堤坝出险的种类概括为渗透破坏、滑坡、开裂和漫溢,其中渗透破坏是堤坝出险的重要类型,防渗系统出现问题是病害堤坝的主要病害之一。高聚物柔性防渗墙是把注浆材料和注浆理论紧密结合在一起形成的岸坡堤坝防渗新技术,原理是在土质堤坝内施工形成连续的10-20m深的薄槽;向薄槽注射高聚物注浆材料;注浆材料膨胀把薄槽填充形成2-5cm高聚物片体,相邻薄槽的高聚物片体形成连续、均匀、规则的高聚物防渗墙,实现土质堤坝的防渗加固。其目前面临问题是其对有机注浆材料的要求太高,聚氨酯注浆材料必须在水中施工固化满足柔性防渗墙要求,同时避免液体原料对水质的影响,目前国内还没有聚氨酯注浆原料完全达到要求。本文的主要研究目的是研发出适合渗流环境（水中）失稳修复高聚物柔性防渗墙的聚氨酯注浆新材料,克服有机注浆材料无法在水中施工的难题同时避免液体原料对水质的影响,分别在长江、黄河等堤防进行屏风式高聚物柔性防渗墙施工验证。为了达到这个目的,本文采取了以下步骤:（1）首先分析总结聚氨酯注浆材料的原料种类及特点、反应过程和机理。总结出聚氨酯注浆材料水流中（渗流）施工泡沫出现发泡倍率倍增密度倍降的主要原因:材料的主成分异氰酸酯与水会发生反应放出大量C02作为发泡剂导致泡沫发泡倍率倍增;（2）研究反应体系中不同的催化体系、分子链段、阻燃/增塑剂等因素对凝胶反应/发泡反应的竞聚影响规律;配合本文设计的水中发泡膨胀倍率测试方法;同时通过对一NCO/-OH官能团摩尔比、表面活性剂含量对材料压缩强度等物性的对比,确定了各组分在体系中的最佳比例;（3）合成环氧膦酸酯多元醇代替注浆材料的卤素阻燃剂,研发出了可以在水中施工的高强度岸坡堤坝失稳修复无卤注浆材料;使用新材料分别在黄河堤防赵口闸处和长江堤防举水河与长江交汇口处建造屏风式高聚物柔性防渗墙,材料、设备、工艺配合流畅。厚度约2cm、深度10米,密度160-200kg/m3的高聚物防渗墙取得较好的防渗效果。我国地大物博,多山河湖泊,岸坡和堤坝失稳治理是一个长期、巨大的工程,相信本文克服有机注浆材料无法在水中施工的难题,研发的适合在水中施工的高强度岸坡堤坝失稳修复无卤注浆材料可以在堤防防渗加固中发挥作用,尽一份力量。另外此材料具有的水中施工强度高,环保性能好等突出优点,在高速公路、高铁、机场跑道、建筑物等基础设施沉陷地基的修复和抬升等领域也会有比较好的表现。