无机聚合物的原材料主要为工业废弃物（矿粉、粉煤灰等），其技术核心和难点是通过试验研究技术方法、有针对性地设计出基于不同理论基础的液态激发剂;其优越性体现在废弃物的二次利用来广泛替代传统建筑工程材料、能实现真正意义上的节能减排。与此同时，相对于普通水泥基胶凝材料，无机聚合物还具有快凝快硬、耐高温抗火、耐腐蚀等优良特征，是一种潜在的完全替代普通水泥的胶凝材料。但是现有研究成果也表明无机聚合物胶凝材料的干缩率和抗碳化能力则相比时较差，从很大程度上限制了其在实际工程中的应用。因此，研究如何通过技术手段合理规避无机聚合物新材料性能上的劣势，充分挖掘和发挥其在土木工程领域巨大的应用潜力具有重要的理论研究价值与工程实践意义。　　 本文围绕钢管无机聚合物混凝土主要进行了两个方面的研究:材料性能和构件力学性能试验研究。最后将构件承载力试验结果对比相关规范，评价其适用性，并与同尺寸同材质的普通钢管水泥混凝土进行横向对比分析。本文主要的研究工作、结果与结论如下:　　 第一部分材料性能方面试验　　 1.通过净浆和砂浆力学性能试验研究了不同矿粉与粉煤灰比例下无机聚合物胶凝材料的基本力学强度，试验结果表明:经过一定的比例（本试验最佳质量比约为:矿粉∶粉煤灰=7∶3）混合能够合理的利用两种原材料间的性能差异，为制造出性能优异的新型建筑材料并应用提出可能，并通过混凝土强度试验验证了其力学性能完全能够满足工程实际需求，能够替代水泥应用于工程之中;　　 2.通过相关耐久性试验研究无机聚合物在某些方面的劣势，并分析和验证采用钢管与无机聚合物混凝土组合结构的必要性。试验结果表明:无机聚合物混凝土的干缩率和抗碳化能力远低于普通水泥混凝土，且其强度越高表现越明显。即在同等条件下，钢筋无机聚合物混凝土结构所需保护层厚度越大，而钢管混凝土则可以规避其抗碳化能力差的特点;　　 3.通过微观性能分析研究了无机聚合物混凝土材料性能的相关影响因素。主要试验内容包括:温度对水化热的影响、不同矿粉与粉煤灰比例对水化热和凝结时间的影响、反应产物前后物象分析(XRD)和形貌分析(SEM)等。试验结果表明:温度提高能够明显加速无机聚合物胶凝材料的反应速率，适宜的矿粉与粉煤灰比例能够显著降低该材料的水化放热速率和放热总量并且能够延缓该材料凝结时间短的特点，形貌分析(SEM)则从一定程度表明了矿粉与粉煤灰反应速率差异的原因之一;　　 4.通过本构关系试验研究了材料性能的基本参数（弹性模量、应力应变关系），为有限元分析提供一定理论基础。无机聚合物混凝土弹性模量值为3.12×104，泊松比为0.26。相比于同等级普通水泥混凝土，无机聚合物混凝土比相同强度的普通水泥混凝土的弹性模量小13.0％，而泊松比大28.6％。试验结果表明:无机聚合物混凝土比普通水泥混凝土脆性小、延性更大。　　 第二部分构件轴压性能试验　　 1.通过钢管无机聚合物混凝土构件极限承载力试验研究了其在加载过程中的荷载位移变化规律。试验内容主要包括:确定钢管混凝土构件的截面形式、径厚比、长径比、套箍系数等基本参数、设定加载方式、进行轴压试验等。试验结果表明:a.虽然立方体试块抗压强度仅有28.8Mpa时，但钢管无机聚合物混凝土构件的极限强度却高达1511KN，仅比同钢材同尺寸但混凝土强度却高达46.72Mpa的普通钢管水泥混凝土的极限承载力(1635KN)低124KN;b.构件整体加载破坏过程可分为四个阶段:弹性阶段、弹塑性阶段、塑性阶段及破坏阶段，其弹性阶段约占极限荷载的70～80‰相对于普通钢管水泥混凝土表现出良好的整体性能;　　 2.通过布置在钢管外表面上应变片研究了钢管无机聚合物混凝土在轴压荷加载过程中各阶段的应力应变变化规律。试验内容主要包括:a.沿钢管外壁纵向方向均匀布置7组应变片研究其在加载过程中的变化特点;b.在钢管中截面外壁布置环向和纵向应变片各1组/4个研究其在加载过程中的变化规律与相互关系。试验结果表明:a.当荷载低于极限荷载的70％～80％时，距离构件上1/3处钢管应变最大，由此位置向两边呈减小趋势，而进入塑性阶段后，构件两端截面和中部截面应变则迅速增大;b.钢管混凝土在轴压荷载试验过程中，纵向应变与轴向应变的变化趋势一致，但纵向应变大于环向应变。　　 3.通过对比现行相关规范计算值研究了其对钢管无机聚合物混凝土构件的适用性。对比结果表明:CECS28∶90规程能够较好的反映钢管对无机聚合物混凝土的约束作用（计算值1319.13KN，试验值1511KN），计算值偏于安全;而其它相关规程计算值则富于过大，过于保守。　　 本文从材料性能和构件轴压性能试验等方面对钢管无机聚合物混凝土开展了系列试验研究，可为该类材料与钢管的组合结构提供一定的理论和试验参考。