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随着经济的发展，水库大坝、水电站、调水工程、码头等水工建筑的数量越来越多，构筑这些水工建筑的混凝土如出现裂缝极易产生渗漏，严重影响水工建筑的使用寿命。现有用于水工混凝土裂缝修补的材料大多存在水下粘结强度低和水下抗分散性差等不足，难以在水下进行修补作业。本文选用具有速凝与早强特点的硫铝酸盐水泥为基本原料，采用自行开发的环氧树脂乳液对其进行改性，并借助碳酸锂速凝剂，制备了一种水下凝结时间短、水下粘结性能好、水下抗分散性高的环氧树脂乳液改性水泥基水下修补材料，以满足水工混凝土裂缝修补的要求。 本文首先制备了反应型乳化剂，通过相反转法制备了环氧树脂乳液，研究了反应型乳化剂对环氧树脂乳液平均粒径与稳定性的影响；然后将环氧树脂乳液与硫铝酸盐水泥复合制备了水下修补砂浆与胶泥，研究了聚灰比对硫铝酸盐水泥基修补砂浆水下粘结性能、水下抗分散性能与水下力学性能的影响。主要结论如下： (1)采用聚乙二醇与环氧树脂E-44接枝共聚制备的反应型乳化剂，比普通乳化剂的乳化性能好，制得的环氧树脂乳液粒径小(平均粒径2.41μm)，分布窄，乳液稳定性高；同时随着乳化剂掺量的增加，乳液稳定性也逐步提高。 (2)环氧树脂乳液改性硫铝酸盐水泥基修补砂浆在聚灰比为0.1时，水下3d粘结强度为4.2MPa，仅略低于空气环境下的4.7MPa。但是随着聚灰比的增加，修补砂浆的凝结时间逐渐延长，在聚灰比为0.2时，修补砂浆的初凝、终凝时间分别为90min与205min；通过掺入速凝剂大幅缩短了修补砂浆的凝结时间，使其初凝、终凝时间分别为30min与68min。 (3)水陆强度比是表征水泥砂浆水下抗分散性能优劣的一个重要指标。环氧树脂乳液改性修补砂浆的水陆强度比随环氧乳液掺量的增加而增大，在乳液掺量为10％时，水陆强度比相较于未改性砂浆增加了35%，提高了修补砂浆在水下的抗分散性能。环氧树脂乳液对水泥砂浆早期水化热的控制和保水作用，使修补砂浆的长期收缩率也有所降低。 (4)将环氧树脂乳液与填料混合制备了适用于水下修补混凝土微裂缝的环氧胶泥修补材料。研究表明，随着环氧树脂乳液在胶泥修补材料体系中所占比重的增加，胶泥体系的粘度呈直线下降；固化时间呈先下降后上升的趋势，在乳液质量为总质量40%时达到固化时间最短。此外，增加体系中水性固化剂(即氨基)的用量，体系的固化时间逐步减小，而抗弯粘结强度逐步增加。