以硅铝质材料为主要原料,在碱性激发剂的作用下,采用适当工艺制备,具有强度高、硬化快、耐酸碱腐蚀、耐高温等诸多特性的胶凝材料,称之为地质聚合物。由于含有硅铝成分的工业固体废弃物,可以作为地质聚合物的主体材料,且制备工艺简单,可实现“灰色”水泥向“绿色”转变,因此备受关注,成为研究热点。本文是国家自然科学基金委员会与神华集团有限公司联合资助项目—煤矸石在水泥和混凝土中资源化利用关键科学问题研究(U1261122)的子项目,所有研究成果都是在该基金的资助下完成的。本文以自燃煤矸石为主要原料,矿渣、粉煤灰为辅助原料,利用三者富含的活性硅、铝成分,在碱硅酸盐的作用下,制备自燃煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合物。重点研究制备工艺,主要从激发剂的陈化时间,固液混合料的搅拌时间、振捣方式、压制成型、试件养护温度、养护时间、养护方式等工艺参数对地质聚合物活性的影响进行研究；并对其主要技术性能进行检测。并取得如下主要研究成果：(1)制备工艺对自燃煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合物活性影响至关重要；(2)激发剂陈化最佳时间最好控制在24h；(3)自燃煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合物更适合采用ISO胶砂搅拌机全自动搅拌、GB胶砂振动台振捣成型；(4)压制成型可以大大提高其胶砂强度,加压力度和持荷时间对聚合物结构致密程度影响较大；(5)养护温度对地质聚合物胶砂抗压强度影响显著。养护条件对胶砂抗折强度影响不明显,可不予考虑。在较低温度下只有经过较长时间养护才能获得较高抗压强度,而在较高温度下可以在较短时间内获得较高强度,但会影响到后期强度发展；(6)其他技术性能测定结果显示：自燃煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合物各项指标符合GB175-1999的国家标准。