该研究探讨了三种不同的发泡剂（Al粉、H₂O₂和植物发泡剂）对地质聚合物的孔结构、强度、导热和耐火性能的影响。为了满足施工性能,首先通过改变地质聚合物的成分组成、制备工艺对地质聚合物的凝结时间进行探究。得到与发泡剂匹配度较高的配方后再进行多孔地质聚合物的制备,并对其机械性能进行研究。选取性能良好的试件组进行内部孔结构的观察以及导热性能的测量。最后将所制备的地质聚合物进行耐火性测试,对经过高温处理的试件进行取样进行XRD微观测量,找寻地质聚合物宏观性能变化的根本原因。主要研究结果如下:（1）地质聚合物的凝结时间的主要影响因素有激发剂的温度、激发剂的碱度、水量以及外掺粉料,其中激发剂温度和碱度对凝结时间的影响较大,通过试验可以将地质聚合物的初凝时间和终凝时间分别控制在10min³25min和25min⁴25min,7d强度在15.6M P²4.3M Pa。（2）制备出Al粉掺量范围为0.00%⁰.09%和H₂O₂掺量范围为0.00%至0.70%的发泡地质聚合物。随着发泡剂的掺量的逐渐增加,地质聚合物试件的抗折强度和抗压强度逐渐减小,0.09%铝粉和0.7%双氧水的地质聚合物的28d抗折和抗压强度分别降低至1.9MPa、19.9MPa和1.8MPa和10.4MPa。（3）植物发泡剂分别以30倍稀释和20倍稀释原液的方式使用,经过测试发现对地质聚合物的质量减轻作用较低,平均质量最大可以下降14.25%,平均强度最大可以下降10.73%,相比于化学发泡方式,其对地质聚合物减轻质量作用效果较小。（4）通过对多种多孔地质聚合物内部孔结构的测定,Al粉和H₂O₂的掺入使得基体内50μm-500μm孔结构的数量迅速增加,随着掺量的逐渐增加,Al粉的掺入引入超过500μm孔结构的数量要多于H₂O₂组,其中0.09%Al粉掺量和0.70%H₂O₂掺量组都可以观察到超过1000μm的孔结构。使用植物发泡剂发泡所引入大于50μm的孔结构的数量极少。（5）探究发泡地质聚合物的导热性能实验中,随着发泡剂掺量的增加,发泡地质聚合物的导热系数逐渐降低,0.09%Al粉掺量时达到最低,平均导热系数为0.4979W/m/K,H₂O₂掺量为0.6%时达到最低为0.099 W/m/K。植物发泡剂组随着泡沫掺入体积的增加,导热系数减小,最低时到达0.978 W/m/K。（6）当温度达到800℃时,地质聚合物内无定形的半晶体结构开始结晶化,XRD图像各处开始出现衍射强度较大的特征峰,2θ处于26°到35°和20°到25°和35°到50°的Fe₂O₃、Al₂O₃和CaCO₃的特征峰在800℃XRD图像上会集中出现,并随着温度升高至1000℃时,这些特征峰的强度继续增加。