本发明提供了一种基于等离子热喷技术的混凝土表面防护处理方法。所述处理方法首先利用温度为80℃-100℃的高压空气对混凝土表面进行干燥；接着利用高压空气裹携颗粒对混凝土件表面进行粗化；然后利用温度为100℃-150℃的高压空气对混凝土表面进行冲洗和预热；最后借助等离子热喷涂设备，以粒径20μm-120μm的粉粒状无机非金属材料原料，通过调整送粉速率、等离子功率、气流流量、移动速度和喷涂距离等参数，实现在混凝土表面热喷涂无机材料防护层。本发明提高了混凝土抗冻及抗渗能力，并且克服了传统刷涂有机材料防护涂层耐候性差、服役寿命短的缺点，可广泛应用于混凝土预制构件和现浇混凝土结构的表面防护。