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核能的快速开发与利用产生了放射性污染。能否安全、高效的处理放射性废物关系到核能发展的未来。当前世界各国对放射性废物处理领域的研究主要集中在放射性废物新型固化材料的开发。地聚合物是近年来新开发的一种无机聚硅铝酸盐材料，由于其独特的三维网状结构和优异的机械强度、耐高温性能以及耐腐蚀性，被国际原子能机构认定为具有很大发展前景的放射性废物固化材料。然而，由于安全和实验条件等诸多限制，大多数学者在使用地聚合物作为放射性废物的固化材料时，均采用非放射性核素同位素代替真实的放射性核素进行放射性废物的固化试验，核素自身衰变产生的高温及放射效应对地聚合物固化体的影响往往被忽略。基于此，本论文研究了伽马射线辐照对地聚合物固化体机械性能、微观形态学以及浸出安全性的影响。 本论文按照粉煤灰、水玻璃和放射性核素铯的质量配比1∶0.5∶0.02制备了放射性废物地聚合物固化体。通过外加60Co辐射源研究伽马射线辐照对地聚合物固化体机械性能和微观形态学的影响。结果表明辐照对地聚合物固化体机械性能的影响较小，固化体的抗压强度从辐照前的62.8MPa增加到67.7MPa。辐照并没有明显改变地聚合物固化体的微观形貌，辐照前后的样品均呈现致密均匀的形态。辐照前后样品的XRD图谱均呈现出宽泛的馒头峰，表明辐照没有对地聚合物的矿物相产生影响。然而，MIP结果显示，辐照明显改变了地聚合物固化体的孔径分布，并且增加了固化体的孔隙率。FTIR结果显示Al-O-Si键的伸缩振动在辐照后出现了轻微了偏移，从辐照前的447.8cm-1移动到454.2cm-1，表明伽马射线辐照破坏了地聚合物中硅铝键。 分别以去离子水、地下水和海水为浸出剂研究伽马射线辐照对固化体中铯的浸出安全性影响。经过42天的长期半动态浸出试验，辐照后的样品核素铯在离子水、地下水和海水的累积浸出分数较辐照前分别增加了8.9％，22.3％和47.3％。然而，辐照后铯的浸出增加主要出现在浸出试验的10天以后。核素铯的浸出主要受表面溶解和孔道扩散两个机制控制，核素的浸出在前10天主要受固化体表面溶解机制控制，在10天以后主要受内部孔道扩散控制。结合MIP的测试结果，核素浸出的显著增加（10天以后）是由辐照引起的地聚合物固化体微观孔隙的变化导致的。浸出动力学模型显示所有样品中核素的浸出指数均大于6.0，满足美国核标准委员会规定的安全值。 对在海水中浸泡前后的地聚合物固化体的主要元素进行线性扫面，结果表明铯的浸出和钙的浸出呈现正相关性。通过添加不同形态的钙来研究粉煤灰中的钙对地聚合物固化核素铯的影响。浸出试验结果显示Si和Al在浸出剂中仅有极少量的浸出，然而钙的浸出非常明显，并且铯的浸出随着添加钙的量增加而增加。表明以硅铝酸盐三维网状结构为骨架的地聚合物呈现出了良好的稳定性。钙在地聚合物中形成水化硅酸钙或水化硅铝酸钙，这些物质不耐侵蚀。所以，钙的浸出增加了铯的浸出。 综上所述，伽马射线辐照严重影响了地聚合物固化放射性废物的安全性。所有样品中核素的浸出指数满足美国核标准委员会规定的安全值，表明地聚合物在放射性废物处理领域具有广阔的应用前景。然而核素衰变过程产生的射线辐照效应对固化体稳定性的影响仍然不能被忽略。