混凝土作为一种多孔性、非均质、疏松的无机脆性材料,在外荷载及周围环境的影响下极易产生微裂纹,引发结构的局部损伤,这就降低了混凝土结构的强度以及刚度,缩短了混凝土的使用寿命,影响了混凝土结构的整体安全性。因而寻找一种可以改善混凝土的工作性能,提高建筑结构的安全性能,延长混凝土使用寿命的水泥基新型材料具有重要意义。环氧树脂因其具有较高的粘结性能、抗拉性能、抗弯性能和良好的缓冲性能,开始在土木工程领域广泛应用。但是传统的环氧树脂不溶于水,只能溶于芳香烃、酮、醇、醚等有机溶剂,而这些溶剂极具挥发性,相对成本也比较高,无论对资源利用还是自然环境来说都很浪费。由此,水性环氧树脂应运而生,并且逐渐成为清洁材料的重点研究对象。水性环氧树脂是一种以颗粒、胶体等物理或者化学形式分散的环氧树脂,具有稳定的分散体系,与环氧树脂不同的是,水性环氧树脂可以在湿度很大的环境下发生固化作用。当聚合物与水泥砂浆、混凝土等水泥基材料混合使用时,混合后的混凝土材料相应的早期强度、韧性、抗冲击性、防水性、变形能力等机械性能也会得到大幅度的加强。本文针对水性环氧基聚合物混凝土的主要研究内容有以下几点:1.在普通混凝土中掺入不同含量的水性环氧树脂乳液,制备五组不同的混凝土试件,然后分别测各组别混凝土的抗压性能、抗拉性能、抗折性能以及弹性模量等基本力学性能指标,并与普通混凝土的相关基本力学性能作对照,最后得出聚合物的掺量在10%时,能够很好的改善混凝土的基本力学性能,研究试验也表明了:水性环氧树脂乳液的掺入,提高了混凝土材料的柔度系数,促进了混凝土向柔度材料的转化。2.从微观机理方面阐述了在普通混凝土中掺入水性环氧树脂乳液后,聚合物在水泥水化热的作用下,能够与水泥水化产物之间发生相互链接,从而聚合成薄膜结构,聚合物薄膜会渗透并填充水泥石界面与骨料颗粒之间的空隙,改变混凝土结构中水泥石的结构形态。同时,利用扫描电镜技术,观察掺入了聚合物后的混凝土试件的微观形貌,并分析探讨发生变化现象的改性机理。3.研究了在掺入水性环氧树脂乳液后,新旧混凝土之间的弯拉粘结强度变化规律和掺加聚合物的混凝土与钢筋之间的粘结强度的相关变化情况。通过与预先建立的普通混凝土试验组进行对照,发现掺加了聚合物后的混凝土粘结性能会比普通混凝土的粘结性能降低。观察聚合物混凝土和钢筋的拉拔试验现象,我们发现普通混凝土中的钢筋在拉拔试验时的滑移量更小,这就表明了,钢筋与普通混凝土之间的粘结强度要高于水性环氧基聚合物混凝土与钢筋间的粘结强度。