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在地下环境中，混凝土结构的防护至关重要，但许多工程问题未能很好地解决。因此，新技术、新工艺具有广阔的应用前景。为此，本文采用一种新技术-喷涂聚脲(以下简称SPUA)技术来研究地下混凝土结构防护问题。本课题模拟地下环境中含有侵蚀性介质等环境状况，针对地下结构对涂层的要求，采用密封全浸泡的方法，测试经酸、碱及盐处理后SPUA的主要性能；采用密封半浸泡的方法，研究SPUA涂层混凝土的耐水性。采用剥离粘结性实验，研究基材强度、养护龄期、底漆、温度和湿度对剥离强度的影响；采用回归分析方法，建立上述研究中剥离强度与时间的关系式。通过对破坏模型的分析，总结出SPUA-基材之间粘结破坏的类型。采用渗水法，研究涂层混凝土的抗渗性。在上述宏观研究的基础上，采用差热分析对无处理、酸、碱及盐处理后的SPUA进行微观分析；采用扫描电镜(SEM)对SPUA-底漆-砂浆的界面进行微观分析。通过上述试验研究得出以下结论：宏观试验与微观分析结果均表明，SPUA耐酸、碱及盐溶液的腐蚀性好。无缺陷SPUA涂层混凝土24h的吸水率为0.006％，吸水比为0.01，与浸透型混凝土保护液相比，SPUA涂层对混凝土的防水效果更好。基材强度太低(≤7.6MPa)会严重影响SPUA与基材之间的粘结；当基材强度超过8.7MPa时，最终剥离强度不再受基材强度的影响。养护龄期达到3d后即可喷涂SPUA涂层，最终剥离强度不受养护龄期的影响；建立了剥离强度随时间变化的关系式；这对实际工程中剥离强度的测试及预测有指导意义。干燥环境采用底漆2或底漆4处理，潮湿环境采用底漆2或底漆5处理，低温环境采用底漆7或底漆8处理，可以满足剥离强度的要求，SEM结果与宏观剥离强度试验结果相吻合。SPUA涂层与混凝土之间的粘结破坏类型有八种：S、P、SPA、C、PCA、SxPy、PxCy和SxPyCz，评价粘结性能应把剥离强度和粘结破坏类型作为一个整体来评价。SPUA涂层混凝土在较高压力(3.0Mpa)时，能保持9h不渗水，提高了混凝土的抗渗性。通过以上试验研究和理论分析，解决了地下环境中潮湿基材防护施工的技术问题，为实际工程中底漆的选用提供了指导，为SPUA这种新材料技术在地下混凝土结构中应用奠定了坚实的基础，也为地下混凝土结构防护提供了一种更先进、可靠、便捷、高效的技术手段。