摘要：通過對以往混凝土工程結構設計理念的豐富與發展, 提出水工混凝土結構裂縫的危害控制。旨在對水務工程、市政工程、道路及橋梁交通工程的設計、施工、建設管理等方面, 具有一定的指導意義。
關鍵詞：混凝土結構 裂縫 危害控制 防滲涂層
無論是施工期或是運行期, 都會發現結構存在或多或少的寬窄不一的各種裂縫。至于裂縫的危害及其后果, 主要是引起水滲漏和鋼筋銹蝕, 以及影響結構的整體性和耐久性。因此, 一旦結構出現危害性的裂縫( 通常指貫穿性裂縫) 后, 必須進行修補以防滲漏。然而, 當結構出現貫穿性裂縫后, 靠修補是很難恢復結構整體性的, 只是不得已而采取的補救措施。所以, 筆者建議在設計或施工階段就應該著手安排在原受力結構表面設置一層柔性防滲防護層, 使之成為受力結構和防滲結構相結合的新型結構, 實現水工混凝土結構裂縫的危害控制。
1 混凝土結構的裂縫是不可避免的
1.1 設計允許混凝土開裂
眾所周知, 鋼筋混凝土結構設計的一條基本原則是假設受拉區允許開裂, 因此結構在某些部位出現裂縫并不是破壞的象征指標。結構在荷載作用下, 由于混凝土抗拉強度很低, 受拉區通常有裂縫出現, 一般結構構件是帶裂縫工作的。雖然到達設計最大荷載的情況很少, 時間也不會太長, 但由荷載引起的橫向裂縫寬度會隨荷載的變化而變化。當荷載減小時, 裂縫會有所閉合。因此, 鋼筋并不能防止裂縫出現, 但它可以限制裂縫的開展。
1.2 施工期和運行期常常出現裂縫
混凝土結構中產生裂縫的原因很多, 其中最主要的是溫度和濕度的變化。由于混凝土材料的脆性和不均勻性, 以及施工分縫分塊不妥或結構型式不盡合理, 澆筑混凝土振搗不密實、模板變形、地基不均勻沉降等因素都會引起裂縫。早期混凝土強度低, 如遇不利的溫濕條件, 養護不周也會引起裂縫。在嚴寒地區, 外界氣溫的變化, 氣溫驟降, 寒潮襲擊, 也都容易引發裂縫出現, 混凝土的保溫措施至關重要。
施工期間, 水泥水化放出大量熱, 內部溫度不斷升高, 在結構表面會引起拉應力; 后期降溫過程中,由最高溫度降到運行期間穩定溫度, 往往在混凝土內部引起相當大的拉應力; 運行期間外界氣溫和水溫的變化也會引起很大拉應力。這種溫度拉應力有時可超過其他荷載所產生的拉應力, 設計中不得不增加配筋,拉應力主要由鋼筋承擔, 或者增加斷面, 依靠混凝土本身承受很小的拉應力。
1.3 過去和現在有不少的混凝土壩都出現了裂縫
通過對國內典型混凝土壩情況調查與分析發現,過去和現在有不少的混凝土壩都出現了裂縫或施工冷縫, 如: 三峽工程大壩混凝土裂縫、青銅峽大壩電站壩段貫穿性裂縫、潘家口水庫主壩水平裂縫、虎盤水電站大壩裂縫、豐滿大壩溢流面裂縫、李家峽水電站主壩裂縫、東江水庫壩體混凝土裂縫等。盡管人們對縫隙滲漏問題一直在尋求消除的辦法, 但至今尚未奏效。碾壓混凝土壩的滲漏現象, 往往都是發生在澆筑層的接縫處。實踐經驗表明, 即使經過仔細的處理,水平施工縫仍是抗滲的薄弱環節。
2 裂縫的危害
混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均質脆性材料。硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫, 正是由于這些, 初期混凝土建筑和構件通常都是帶縫工作的。影響混凝土結構開裂的因素很多而且復雜, 其中溫度和干濕變形的影響最大。混凝土結構出現危害性裂縫后,必須進行修補加固, 以恢復結構的整體性或防止滲漏。
裂縫的危害性主要有以下幾點。
2.1 裂縫影響結構的整體性
當結構出現貫穿性裂縫以后, 要恢復結構的整體性是很困難的。裂縫開展得很寬將預示著結構臨近破壞, 并且可能伴隨著混凝土剝落。剪切裂縫多產生于靠近支座或大的集中荷載附近, 早期的溫度裂縫直接影響到鋼筋混凝土構件的完整性。當裂縫影響了剪應力的傳遞時, 它會影響到結構的安全。大多數裂縫并不會危及結構的安全, 但它們可能發展, 并引起嚴重的后果。
2.2 裂縫導致結構使用功能上不正常
對堆石壩混凝土面板而言, 由外部環境產生的早期溫度裂縫往往貫穿整個截面厚度, 這樣會引起滲漏。對擋水建筑物來說, 裂縫滲漏水會嚴重影響建筑物的使用功能, 即使水量的損失本身并不嚴重, 但裂縫的存在往往會限制蓄水位。
2.3 裂縫會影響結構的耐久性
所有現行的標準和規范都把限制裂縫的寬度作為一項耐久性指標。橫向裂縫通常是指垂直于受拉鋼筋方向的裂縫，一般由外荷載引起。為了結構耐久性的要求和結構的美觀，各國設計規范中對裂縫寬度均作了限制。在較寬的裂縫處，如果有水和氧氣侵入，鋼筋首先發生個別點的坑蝕，繼而逐漸形成“環蝕”；同時向縫兩側擴展，形成銹蝕面。這種鋼筋局部斷面削弱發展比普通性銹蝕要快，特別是預應力混凝土結構，局部銹蝕具有很高的危害性。因為單根鋼絲斷面小，高應力及高強鋼材的變形性能較差，很可能發生突然斷裂。因鋼筋全面銹蝕引起混凝土結構的順筋向開裂對結構的危害性更大，是目前影響結構耐久性的主要危險，具有一定厚度且密實的保護層，對防止混凝土順筋向開裂至關重要。鋼筋表面生銹時，其體積要膨脹，在膨脹壓力作用下混凝土保護層會因擠壓而剝落，如果沒有了保護層，鋼筋更容易銹蝕，這對耐久性是很不利的。
任何通過混凝土裂縫的滲水，都可能帶走一些水泥中的自由石灰和碳酸鹽，而且隨著這些成分的流失,又會使滲水通道進一步加大。溶蝕和凍融破壞常常同時出現, 又互相加重, 一般在上游面庫水位附近或下游面因內部排水失效而有濕斑處, 這些部位都會出現溶蝕和凍融破壞。雖然發展是緩慢過程, 但如不能及時控制, 會發展成嚴重破壞, 以致最后花費高昂代價進行修補。
2.4 裂縫影響建筑物的美觀
裂縫過多或過寬, 常給人以不安全感和危險感,造成不良的視覺沖擊力, 影響了人們的感觀舒適度,影響建筑物的美觀形象, 破壞了建筑物、構筑物的美感效果。在不僅追求混凝土內在質量好, 而且外觀質量也倍受關注的今天, 混凝土結構裂縫成了影響建筑物美觀的疑難雜癥。
3 水工混凝土結構設計的裂縫控制
在結構的使用壽命期內, 影響結構使用功能和耐久性的不利條件隨時都有可能發生。近年來, 因結構的使用功能嚴重破壞( 如滲漏、限制水位等) 而不得不修補加固的工程, 一直都在不斷增加。通常, 具有先天不足或嚴重缺陷的建筑物必然帶來高昂的維修費用。引起結構功能不足的原因很多, 其中設計考慮不周、施工質量欠佳是重要的原因。由于混凝土的抗拉強度很低, 許多工程在施工期間或投入運行承受荷載之前就出現了嚴重的裂縫, 甚至出現貫穿性裂縫。采取適當的工程措施, 裂縫的危害便可得以控制。與其投入運行后進行修補, 不如在設計或施工階段采取有效措施更好。經驗表明, 大多數的預防措施, 都必須在設計和施工階段就著手安排。如果混凝土的耐久性更好一點, 那么出現這樣或那樣的問題的機會可能會減少許多。因此, 無論是從使用功能, 還是從耐久性的觀點來看, 應該轉變觀念, 在傳統的水工混凝土結構設計中, 建議在結構表面設置一層柔性防滲防護涂層, 對結構的正常使用作出進一步保證。
就目前混凝土技術的發展水平而言, 考慮到結構的耐久性, 考慮到水的經濟價值越來越高, 使用柔性防滲防護涂層是值得的。對于水工鋼筋混凝土結構,如蝸殼、輸水涵洞、倒虹吸暗涵、渡槽等結構, 為了結構耐久性和防滲防止鋼筋銹蝕的要求, 設計規范中對裂縫開展寬度作了嚴格限制。裂縫限值的大小與鋼筋用量有很大關系, 如果裂縫寬度放寬從0.15 mm到0.2 mm, 其鋼筋用量可減少15 % ～20 %, 這樣與其增加配筋, 不如設置防滲防護涂層更有效。水工混凝土結構設計規范DL/ T5057 — 1996 中規定, 若結構表面設有專門的防滲面層等防護措施時, 最大裂縫寬度允許值可適當加大。
柔性防滲防護涂層同樣可用于高水頭大型擋水建筑物, 如重力壩、拱壩、面板堆石壩等。碾壓混凝土壩的滲漏現象, 往往都發生在澆筑層的接縫處。控制滲漏的方法很多, 其中在上游面設置防滲涂層可大大提高壩的抗滲性。最好在設計或施工階段做防滲涂層。
4 防滲防護涂層的技術要點
(1) 水工混凝土結構應滿足承載能力及正常使用極限狀態的要求, 由于結構表面設有柔性防滲防護涂層, 最大裂縫寬度允許值可適當加大。施工期出現貫穿性裂縫后, 要恢復結構的整體性是十分困難的, 涂層只能防止滲漏, 因此在設計和施工中都應預防貫穿性裂縫發生。
(2) 采用柔性增強聚合物水泥防水材料將結構表面全部覆蓋起來, 由于它是現場施工完成的, 靠聚合物和水泥的粘結力牢固地粘結在結構表面, 沒有任何接縫, 具有整體性防滲防護功能, 對基層混凝土裂縫或接縫需用一層或多層織物纖維材料和膠粘劑加固處理。
(3) 柔性增強聚合物水泥防水材料兼有高分子材料的延伸性、柔韌性好和水泥材料粘結性好、耐久性好的優點。因此, 它顯示出較好的粘結強度及抗刺穿、抗沖擊性, 優良的抗滲性、抗腐蝕性及耐久性。特別是以高分子織物土工布或尼龍質紗網增強后的涂層,拉伸強度顯著增加, 不僅對基層混凝土的裂縫有一定的跟蹤、隨動性, 而且在所有預期條件下, 整個防水層仍能維持防滲功能。
(4) 聚合物水泥防滲防護涂層的基本性能: ①粘結性: 具有與基層混凝土良好的粘結強度, 2～4MPa; ②抗滲性: 在預期的條件下, 整個防滲層不為水和鹽溶液所滲透, 迎水面2 ～3 MPa 水壓力不滲, 背水面0.6 ～1.2MPa 壓力不滲; ③屏蔽裂縫特性: 由于防滲層的延伸性, 能夠屏蔽不超過5 mm 的已有裂縫和防滲層完工后新出現的裂縫寬度小于3 mm 的裂縫; ④耐久性:未顯示任何老化效應, 如脆性、開裂等, 200 次凍融循環后其粘結強度降低30 %左右; ⑤施工性: 良好的施工性, 可用刷、滾、刮、抹施工, 一次施工厚度不宜太厚, 可用于潮濕面, 基面需要處理, 特別是混凝土表面幾毫米深范圍內的質量極為重要, 如果這一層混凝土受損, 會發生防水層脫落。
5 結論與建議
裂縫是水工混凝土結構中普遍存在的一種現象,也是一個大難題。裂縫的出現不僅會降低結構的抗滲能力, 影響其使用功能, 而且會引起鋼筋的銹蝕, 混凝土的碳化, 降低材料的耐久性, 影響結構的整體性和承載能力。
研究表明, 水工混凝土結構裂縫大部分是能夠通過設計手段、施工措施來避免的, 裂縫的危害是可以通過采取適當的工程措施得以控制的。但大多數的預防措施, 都必須在設計和施工階段就著手安排, 要將控制關口前置, 防患于未然。因此, 無論是從使用功能, 還是從耐久性的觀點來看, 應該轉變觀念, 在傳統的水工混凝土結構設計中, 建議在結構表面設置一層柔性防滲防護涂層, 使之成為受力結構和防滲結構相結合的新型結構, 限制混凝土結構裂縫的發生、發展, 降低裂縫帶來的危害, 增強結構的整體性和耐久性, 保證結構的正常使用功能。該方法對控制裂縫危害、保證混凝土結構安全穩定地運行具有重要的現實意義, 也可廣泛地應用于其他領域。
關鍵詞：混凝土結構 裂縫 危害控制 防滲涂層
無論是施工期或是運行期, 都會發現結構存在或多或少的寬窄不一的各種裂縫。至于裂縫的危害及其后果, 主要是引起水滲漏和鋼筋銹蝕, 以及影響結構的整體性和耐久性。因此, 一旦結構出現危害性的裂縫( 通常指貫穿性裂縫) 后, 必須進行修補以防滲漏。然而, 當結構出現貫穿性裂縫后, 靠修補是很難恢復結構整體性的, 只是不得已而采取的補救措施。所以, 筆者建議在設計或施工階段就應該著手安排在原受力結構表面設置一層柔性防滲防護層, 使之成為受力結構和防滲結構相結合的新型結構, 實現水工混凝土結構裂縫的危害控制。
1 混凝土結構的裂縫是不可避免的
1.1 設計允許混凝土開裂
眾所周知, 鋼筋混凝土結構設計的一條基本原則是假設受拉區允許開裂, 因此結構在某些部位出現裂縫并不是破壞的象征指標。結構在荷載作用下, 由于混凝土抗拉強度很低, 受拉區通常有裂縫出現, 一般結構構件是帶裂縫工作的。雖然到達設計最大荷載的情況很少, 時間也不會太長, 但由荷載引起的橫向裂縫寬度會隨荷載的變化而變化。當荷載減小時, 裂縫會有所閉合。因此, 鋼筋并不能防止裂縫出現, 但它可以限制裂縫的開展。
1.2 施工期和運行期常常出現裂縫
混凝土結構中產生裂縫的原因很多, 其中最主要的是溫度和濕度的變化。由于混凝土材料的脆性和不均勻性, 以及施工分縫分塊不妥或結構型式不盡合理, 澆筑混凝土振搗不密實、模板變形、地基不均勻沉降等因素都會引起裂縫。早期混凝土強度低, 如遇不利的溫濕條件, 養護不周也會引起裂縫。在嚴寒地區, 外界氣溫的變化, 氣溫驟降, 寒潮襲擊, 也都容易引發裂縫出現, 混凝土的保溫措施至關重要。
施工期間, 水泥水化放出大量熱, 內部溫度不斷升高, 在結構表面會引起拉應力; 后期降溫過程中,由最高溫度降到運行期間穩定溫度, 往往在混凝土內部引起相當大的拉應力; 運行期間外界氣溫和水溫的變化也會引起很大拉應力。這種溫度拉應力有時可超過其他荷載所產生的拉應力, 設計中不得不增加配筋,拉應力主要由鋼筋承擔, 或者增加斷面, 依靠混凝土本身承受很小的拉應力。
1.3 過去和現在有不少的混凝土壩都出現了裂縫
通過對國內典型混凝土壩情況調查與分析發現,過去和現在有不少的混凝土壩都出現了裂縫或施工冷縫, 如: 三峽工程大壩混凝土裂縫、青銅峽大壩電站壩段貫穿性裂縫、潘家口水庫主壩水平裂縫、虎盤水電站大壩裂縫、豐滿大壩溢流面裂縫、李家峽水電站主壩裂縫、東江水庫壩體混凝土裂縫等。盡管人們對縫隙滲漏問題一直在尋求消除的辦法, 但至今尚未奏效。碾壓混凝土壩的滲漏現象, 往往都是發生在澆筑層的接縫處。實踐經驗表明, 即使經過仔細的處理,水平施工縫仍是抗滲的薄弱環節。
2 裂縫的危害
混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均質脆性材料。硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫, 正是由于這些, 初期混凝土建筑和構件通常都是帶縫工作的。影響混凝土結構開裂的因素很多而且復雜, 其中溫度和干濕變形的影響最大。混凝土結構出現危害性裂縫后,必須進行修補加固, 以恢復結構的整體性或防止滲漏。
裂縫的危害性主要有以下幾點。
2.1 裂縫影響結構的整體性
當結構出現貫穿性裂縫以后, 要恢復結構的整體性是很困難的。裂縫開展得很寬將預示著結構臨近破壞, 并且可能伴隨著混凝土剝落。剪切裂縫多產生于靠近支座或大的集中荷載附近, 早期的溫度裂縫直接影響到鋼筋混凝土構件的完整性。當裂縫影響了剪應力的傳遞時, 它會影響到結構的安全。大多數裂縫并不會危及結構的安全, 但它們可能發展, 并引起嚴重的后果。
2.2 裂縫導致結構使用功能上不正常
對堆石壩混凝土面板而言, 由外部環境產生的早期溫度裂縫往往貫穿整個截面厚度, 這樣會引起滲漏。對擋水建筑物來說, 裂縫滲漏水會嚴重影響建筑物的使用功能, 即使水量的損失本身并不嚴重, 但裂縫的存在往往會限制蓄水位。
2.3 裂縫會影響結構的耐久性
所有現行的標準和規范都把限制裂縫的寬度作為一項耐久性指標。橫向裂縫通常是指垂直于受拉鋼筋方向的裂縫，一般由外荷載引起。為了結構耐久性的要求和結構的美觀，各國設計規范中對裂縫寬度均作了限制。在較寬的裂縫處，如果有水和氧氣侵入，鋼筋首先發生個別點的坑蝕，繼而逐漸形成“環蝕”；同時向縫兩側擴展，形成銹蝕面。這種鋼筋局部斷面削弱發展比普通性銹蝕要快，特別是預應力混凝土結構，局部銹蝕具有很高的危害性。因為單根鋼絲斷面小，高應力及高強鋼材的變形性能較差，很可能發生突然斷裂。因鋼筋全面銹蝕引起混凝土結構的順筋向開裂對結構的危害性更大，是目前影響結構耐久性的主要危險，具有一定厚度且密實的保護層，對防止混凝土順筋向開裂至關重要。鋼筋表面生銹時，其體積要膨脹，在膨脹壓力作用下混凝土保護層會因擠壓而剝落，如果沒有了保護層，鋼筋更容易銹蝕，這對耐久性是很不利的。
任何通過混凝土裂縫的滲水，都可能帶走一些水泥中的自由石灰和碳酸鹽，而且隨著這些成分的流失,又會使滲水通道進一步加大。溶蝕和凍融破壞常常同時出現, 又互相加重, 一般在上游面庫水位附近或下游面因內部排水失效而有濕斑處, 這些部位都會出現溶蝕和凍融破壞。雖然發展是緩慢過程, 但如不能及時控制, 會發展成嚴重破壞, 以致最后花費高昂代價進行修補。
2.4 裂縫影響建筑物的美觀
裂縫過多或過寬, 常給人以不安全感和危險感,造成不良的視覺沖擊力, 影響了人們的感觀舒適度,影響建筑物的美觀形象, 破壞了建筑物、構筑物的美感效果。在不僅追求混凝土內在質量好, 而且外觀質量也倍受關注的今天, 混凝土結構裂縫成了影響建筑物美觀的疑難雜癥。
3 水工混凝土結構設計的裂縫控制
在結構的使用壽命期內, 影響結構使用功能和耐久性的不利條件隨時都有可能發生。近年來, 因結構的使用功能嚴重破壞( 如滲漏、限制水位等) 而不得不修補加固的工程, 一直都在不斷增加。通常, 具有先天不足或嚴重缺陷的建筑物必然帶來高昂的維修費用。引起結構功能不足的原因很多, 其中設計考慮不周、施工質量欠佳是重要的原因。由于混凝土的抗拉強度很低, 許多工程在施工期間或投入運行承受荷載之前就出現了嚴重的裂縫, 甚至出現貫穿性裂縫。采取適當的工程措施, 裂縫的危害便可得以控制。與其投入運行后進行修補, 不如在設計或施工階段采取有效措施更好。經驗表明, 大多數的預防措施, 都必須在設計和施工階段就著手安排。如果混凝土的耐久性更好一點, 那么出現這樣或那樣的問題的機會可能會減少許多。因此, 無論是從使用功能, 還是從耐久性的觀點來看, 應該轉變觀念, 在傳統的水工混凝土結構設計中, 建議在結構表面設置一層柔性防滲防護涂層, 對結構的正常使用作出進一步保證。
就目前混凝土技術的發展水平而言, 考慮到結構的耐久性, 考慮到水的經濟價值越來越高, 使用柔性防滲防護涂層是值得的。對于水工鋼筋混凝土結構,如蝸殼、輸水涵洞、倒虹吸暗涵、渡槽等結構, 為了結構耐久性和防滲防止鋼筋銹蝕的要求, 設計規范中對裂縫開展寬度作了嚴格限制。裂縫限值的大小與鋼筋用量有很大關系, 如果裂縫寬度放寬從0.15 mm到0.2 mm, 其鋼筋用量可減少15 % ～20 %, 這樣與其增加配筋, 不如設置防滲防護涂層更有效。水工混凝土結構設計規范DL/ T5057 — 1996 中規定, 若結構表面設有專門的防滲面層等防護措施時, 最大裂縫寬度允許值可適當加大。
柔性防滲防護涂層同樣可用于高水頭大型擋水建筑物, 如重力壩、拱壩、面板堆石壩等。碾壓混凝土壩的滲漏現象, 往往都發生在澆筑層的接縫處。控制滲漏的方法很多, 其中在上游面設置防滲涂層可大大提高壩的抗滲性。最好在設計或施工階段做防滲涂層。
4 防滲防護涂層的技術要點
(1) 水工混凝土結構應滿足承載能力及正常使用極限狀態的要求, 由于結構表面設有柔性防滲防護涂層, 最大裂縫寬度允許值可適當加大。施工期出現貫穿性裂縫后, 要恢復結構的整體性是十分困難的, 涂層只能防止滲漏, 因此在設計和施工中都應預防貫穿性裂縫發生。
(2) 采用柔性增強聚合物水泥防水材料將結構表面全部覆蓋起來, 由于它是現場施工完成的, 靠聚合物和水泥的粘結力牢固地粘結在結構表面, 沒有任何接縫, 具有整體性防滲防護功能, 對基層混凝土裂縫或接縫需用一層或多層織物纖維材料和膠粘劑加固處理。
(3) 柔性增強聚合物水泥防水材料兼有高分子材料的延伸性、柔韌性好和水泥材料粘結性好、耐久性好的優點。因此, 它顯示出較好的粘結強度及抗刺穿、抗沖擊性, 優良的抗滲性、抗腐蝕性及耐久性。特別是以高分子織物土工布或尼龍質紗網增強后的涂層,拉伸強度顯著增加, 不僅對基層混凝土的裂縫有一定的跟蹤、隨動性, 而且在所有預期條件下, 整個防水層仍能維持防滲功能。
(4) 聚合物水泥防滲防護涂層的基本性能: ①粘結性: 具有與基層混凝土良好的粘結強度, 2～4MPa; ②抗滲性: 在預期的條件下, 整個防滲層不為水和鹽溶液所滲透, 迎水面2 ～3 MPa 水壓力不滲, 背水面0.6 ～1.2MPa 壓力不滲; ③屏蔽裂縫特性: 由于防滲層的延伸性, 能夠屏蔽不超過5 mm 的已有裂縫和防滲層完工后新出現的裂縫寬度小于3 mm 的裂縫; ④耐久性:未顯示任何老化效應, 如脆性、開裂等, 200 次凍融循環后其粘結強度降低30 %左右; ⑤施工性: 良好的施工性, 可用刷、滾、刮、抹施工, 一次施工厚度不宜太厚, 可用于潮濕面, 基面需要處理, 特別是混凝土表面幾毫米深范圍內的質量極為重要, 如果這一層混凝土受損, 會發生防水層脫落。
5 結論與建議
裂縫是水工混凝土結構中普遍存在的一種現象,也是一個大難題。裂縫的出現不僅會降低結構的抗滲能力, 影響其使用功能, 而且會引起鋼筋的銹蝕, 混凝土的碳化, 降低材料的耐久性, 影響結構的整體性和承載能力。
研究表明, 水工混凝土結構裂縫大部分是能夠通過設計手段、施工措施來避免的, 裂縫的危害是可以通過采取適當的工程措施得以控制的。但大多數的預防措施, 都必須在設計和施工階段就著手安排, 要將控制關口前置, 防患于未然。因此, 無論是從使用功能, 還是從耐久性的觀點來看, 應該轉變觀念, 在傳統的水工混凝土結構設計中, 建議在結構表面設置一層柔性防滲防護涂層, 使之成為受力結構和防滲結構相結合的新型結構, 限制混凝土結構裂縫的發生、發展, 降低裂縫帶來的危害, 增強結構的整體性和耐久性, 保證結構的正常使用功能。該方法對控制裂縫危害、保證混凝土結構安全穩定地運行具有重要的現實意義, 也可廣泛地應用于其他領域。
