我国西北地区常年遭受到风沙的侵袭,当混凝土结构在风沙侵蚀作用下会产生冲蚀裂纹、水泥块剥落等形式的破坏,并由此引起混凝土结构发生其他病害及损害。这些损伤加剧了混凝土结构的失效并会带来极大的安全隐患,从而严重影响到混凝土结构的耐久性。通过在混凝土结构表面涂覆防护材料可以降低强风沙的破坏程度并对混凝土结构进行有效保护。因此,研究混凝土结构防护材料在强风沙作用下的冲蚀磨损破坏对开发新型防护材料及提升混凝土结构的防护效果具有极其重要的理论意义和现实意义。环氧树脂是应用最广泛的高分子建筑材料,常用于混凝土裂缝修补和结构加固,自然也是混凝土结构冲蚀磨损防护的首选材料。但由于环氧树脂存在脆性大、容易开裂等缺点,因此需要对其进行增韧改性以便用作混凝土结构的冲蚀磨损防护材料。为此,本文采用SiC微粉单掺以及与聚氨酯增韧剂双掺对环氧树脂进行改性,考察了改性环氧树脂的力学性能和冲蚀磨损性能,并探讨了SiC微粉粒径、掺量以及聚氨酯增韧剂掺量等对改性环氧树脂性能的影响,从而优选出抗冲蚀磨损性能优异的改性环氧树脂配方。然后以优选的改性环氧树脂为基体,通过碳纤维/玻璃纤维增强制备得到复合材料并对其力学性能和冲蚀磨损性能及冲蚀磨损机制进行了详细考察。主要研究内容和所得结论如下:（1）用相同粒径的SiC微粉对环氧树脂进行改性,随着掺量的增加,SiC微粉改性环氧树脂的抗拉强度和冲击韧性先增大后减小,在SiC微粉掺量为5%时改性环氧树脂的抗拉强度和冲击韧性最大;当用不同粒径的SiC微粉改性环氧树脂时,发现SiC微粉改性环氧树脂的抗拉强度和冲击韧性均随着SiC粒径的减小而增大。当SiC微粉粒径为1000目、添加量为5%时为最佳配比,该配比的SiC微粉/环氧树脂的抗拉强度为55.43MPa,邵氏硬度为79 HA,冲击韧性为1.02 J/cm²。（2）考察了不同配比下的SiC微粉/环氧树脂材料在不同冲蚀角度和冲蚀速度下的体积冲蚀率,实验结果表明当SiC微粉粒径为1000目、添加量为5%时SiC微粉/环氧树脂的抗冲蚀磨损性能最佳;SiC微粉/环氧树脂材料在冲蚀角为60°时冲蚀率最大,表现出半塑性材料在气固两相环境下的冲蚀特征。（3）用SiC微粉和聚氨酯增韧剂P24F协同改性环氧树脂时,当SiC微粉掺量为5%、P24F掺量为12.5%时改性环氧树脂的抗冲蚀磨损性能最好,在冲蚀速度为27 m/s、冲蚀角为45°的冲蚀条件下,其冲蚀率为0.066 mm³·g^-1,比未添加增韧剂的SiC微粉/环氧树脂材料的冲蚀率降低了17.5%。（4）为解决环氧树脂施工工艺和成本高的问题,制备了玻璃纤维布和碳纤维布增强的改性环氧树脂复合材料。在冲蚀速度为27 m/s、冲蚀角为45°时,两种复合材料的体积冲蚀率分别为0.529 mm³·g^-1和0.379 mm³·g^-1,最大冲蚀率均出现在60°冲蚀角。加入玻璃纤维布和碳纤维布后复合材料拉伸强度增大,然而抗冲蚀磨损性能有所降低,表现为半塑性材料的冲蚀特性。（5）通过试验研究和分析探测,得出环氧树脂基复合材料中各种增强体的冲蚀磨损机理如下:沙粒流对材料表面的冲蚀磨损破坏可分解为法向的挤压变形破坏和切向的微切削破坏。填充在环氧树脂基体中的SiC颗粒有很大的硬度和刚度,能够抵抗沙粒对基体材料冲击和切削破坏;聚氨酯增韧剂P24F分子中的柔性链段能吸收外部的冲击能量,有效地阻碍了基体因冲蚀而生成微裂纹;玻璃纤维布和碳纤维布属于脆性材料,冲蚀时容易被冲断而剥离,因此复合材料的抗冲蚀磨损性能有所降低。（6）纤维布增强改性环氧树脂基复合材料的体积冲蚀率是水泥石、混凝土、砂浆等常用建筑材料体积冲蚀率的1/4¹/13,适宜用作强风沙流环境下混凝土结构冲蚀磨损防护材料。结合工程成本问题,玻璃纤维布增强改性环氧树脂基复合材料是强风沙流环境下混凝土结构冲蚀磨损防护材料的优选方案。