2026年1月22日，房国豪教授团队在结构与建筑技术领域顶级期刊《Construction and Building Materials》发表了题为“Multiscale characterization of microstructure and micromechanical properties of ultra-high performance geopolymer concrete (UHPGC)”的研究论文。该研究系统揭示了超高性能地聚物混凝土（UHPGC）微观结构演化、界面特征与宏观力学性能之间的内在关联，为开发兼具超高性能与低碳优势的新一代绿色建筑材料提供了理论基础和技术路径。房国豪教授为通讯作者，深圳大学为第一完成单位。
本研究围绕UHPGC前驱体组成与钢纤维掺量开展系统研究，重点考察矿渣/硅灰比例（GGBS/SF）及钢纤维体积掺量对材料工作性能、力学性能及微观结构的影响。通过X射线计算机断层扫描（XCT）、背散射电子显微镜（BSEM）和纳米压痕等多尺度表征手段，揭示了UHPGC微观结构与宏观力学性能的内在关联。结果表明，当钢纤维掺量为1.5 %–2.0 %、矿渣/硅灰质量比为0.8/0.2时，材料表现出最优综合性能，抗压强度可达157.9 MPa，拉伸强度达到9.3 MPa，并呈现明显的应变硬化特征。相比传统UHPC，UHPGC的碳排放可降低18 %–53 %。本研究阐明了凝胶演化、孔隙结构细化与纤维-基质界面行为之间的协同机制，为开发下一代高性能低碳地聚物复合材料提供了参考。
本研究得到国家自然科学基金和深圳市低碳建筑材料与技术重点实验室的资助。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2026.145311
图1. 超高性能地聚物复合材料
