碱激发材料是利用工业废弃物与碱性激发剂反应制成的一种绿色胶凝材料,具有强度高、抗渗性好,耐高温、耐化学腐蚀、CO2排放量低等优点,实现了变废为宝,符合绿色发展可持续。碱激发材料有很多优点但也有不足之处,如较大的自收缩和干燥收缩,收缩大产生裂缝影响其耐久性,是限制其工程应用的重要因素之一。本文采用粉煤灰和矿渣作为主要原材料制备碱激发砂浆,采用不同掺量的氧化镁膨胀剂、氧化钙膨胀剂,研究其对凝结时间、抗压强度、抗折强度、水化放热的影响。在此基础上研究了氧化镁、氧化钙膨胀剂对碱激发材料自收缩、干燥收缩的影响规律,采用红外光谱仪、X射线衍射仪,氮气吸附仪、热重分析仪对反应产物的组成、孔结构等进行表征,研究膨胀剂对碱激发复合体系的作用机理。研究结果表明:氧化镁或氧化钙膨胀剂使碱激发材料的凝结时间缩短,总体而言氧化镁膨胀剂加速了反应,反应放热大于参照组,提高碱激发材料的抗压与抗折强度;氧化钙膨胀剂延缓了体系的反应程度,放热量低于参照组,不利于抗压强度的发展。自收缩的试验结果表明,外掺氧化镁膨胀剂的碱激发材料在24小时内有一定的减缩作用,24小时后收缩逐渐增大甚至超过了参照组;外掺氧化钙在12小时之后收缩逐渐减小。干燥收缩与质量损失呈正相关,当Na2O含量为4%,外掺氧化镁和氧化钙膨胀剂均能降低碱激发材料的干燥收缩和质量损失,膨胀剂的掺量越多作用越明显,氧化钙的减缩作用比氧化镁的好,在粉煤灰掺量较多的体系中表现得更明显,当Na2O的含量增加到6%则会抑制膨胀剂的减缩作用。氮气吸附试验结果表明,掺入氧化镁使体系的孔结构更加致密,提高了体系的抗压强度以及抵抗收缩变形的能力,若将Na2O的含量从4%提高到6%,氧化镁对体系孔结构的作用逐渐减小;掺入氧化钙使得体系孔结构的致密程度降低,抑制了抗压强度的发展,若将Na2O的含量从4%提高到6%,则氧化钙对体系孔结构的影响逐渐减小。通过对反应产物的组成进行分析,结果表明外掺氧化镁膨胀剂生成了水滑石（Ht）,水滑石膨胀抵消了碱激发材料产生的部分收缩;外掺氧化钙膨胀剂生成了方解石,方解石产生膨胀使体系的收缩减小,此外方解石作为晶相有“钉扎”的作用,使抵抗变形的能力增强,在双重作用下氧化钙膨胀剂的减缩效果更好。