大體積混凝土結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于水利水電工程、核電工程等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，尤以混凝土壩應(yīng)用最為廣泛。進(jìn)入２１世紀(jì)以來，中國已經(jīng)成為了世界高壩建設(shè)的中心（壩高位列世界前三的壩均在中國）。以二灘拱壩（２４０ｍ）的建成為標(biāo)志，已建成的如小灣（２９２ｍ）、拉西瓦（２５０ｍ）、構(gòu)皮灘（２３２．５ｍ）、龍灘（２１６．５ｍ）、光照（２００．５ｍ）等高壩；正在建設(shè)中的溪洛渡（壩高２８５．５ｍ）、錦屏一級(jí)（壩高３０５ｍ），也于近期蓄水發(fā)電，計(jì)劃建設(shè)的白鶴灘（２８９ｍ）、烏東德（２７０ｍ）、馬吉（２９０ｍ）等特高壩也將陸續(xù)開工，這些高壩的建成將對(duì)緩解我國電力緊張、解決水資源短缺問題發(fā)揮重要作用，具有重大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
大體積混凝土的裂縫問題是長期困擾工程界的技術(shù)難點(diǎn)之一。裂縫的出現(xiàn)會(huì)影響工程的安全性和耐久性，增加后期修補(bǔ)費(fèi)用，帶來經(jīng)濟(jì)損失和不利社會(huì)影響。溫度控制是混凝土防裂的主要手段，雖然從２０世紀(jì)３０年代起，人們發(fā)展了一系列混凝土防裂措施，包括改善混凝土抗裂性能、分縫分塊、水管冷卻、混凝土骨料預(yù)冷、表面保溫等，但“無壩不裂”仍是一個(gè)現(xiàn)實(shí)。近期建設(shè)的高混凝土壩多存在澆筑倉面大、混凝土標(biāo)號(hào)高、筑壩條件惡劣等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)增加了混凝土的開裂風(fēng)險(xiǎn)，提高了溫控防裂難度，僅靠傳統(tǒng)的防裂方式，已難以保證大壩不出現(xiàn)危害性裂縫。隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，利用智能化技術(shù)進(jìn)行大壩施工質(zhì)量、施工期及運(yùn)行期工作性態(tài)的監(jiān)控已成為保障大壩安全的新手段。本書重點(diǎn)就混凝土裂縫防治技術(shù)進(jìn)展進(jìn)行了介紹。
混凝土出現(xiàn)裂縫等的損傷檢測(cè)是指導(dǎo)缺陷處理的基本依據(jù)，在現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)損傷診斷方法中，從大類上講可以分為有損檢測(cè)和無損檢測(cè)兩種方法。有損檢測(cè)方法因其會(huì)對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定程度的破壞，故不適宜于服役工程，其主要是應(yīng)用于結(jié)構(gòu)的故障解剖，以期詳細(xì)研究損傷的產(chǎn)生及形成機(jī)理。鑒于大型水利水電工程結(jié)構(gòu)昂貴的造價(jià)和結(jié)構(gòu)在使用中不能中斷等特點(diǎn)，在役結(jié)構(gòu)的安全評(píng)估方法首先應(yīng)該是無損或微損的。常規(guī)的一些無損檢測(cè)方法主要包括目測(cè)法、Ｘ光檢測(cè)、超聲波檢測(cè)、工業(yè)ＣＴ和熱成像等，上述方法不適用于水下結(jié)構(gòu)或大體積混凝土結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)損傷將會(huì)引起結(jié)構(gòu)度等物理參數(shù)的變化，實(shí)際表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)動(dòng)力參數(shù)（如固有頻率、振型、阻尼比等）的變化。本書基于此提出了泄流激勵(lì)下水工結(jié)構(gòu)的損傷診斷方法，成功解決了服役水工建筑物水下構(gòu)件或隱蔽部位損傷診斷難的問題。
本書重點(diǎn)就大體積混凝土的裂縫成因、裂縫防治、裂縫診斷、裂縫處理四個(gè)方面進(jìn)行介紹，共分６章。第１章為概述；第２章介紹了裂縫成因及分類；第３章介紹了混凝土裂縫防治關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展；第４章介紹了泄流激勵(lì)下混凝土結(jié)構(gòu)損傷診斷關(guān)鍵技術(shù)；第５章介紹了混凝土結(jié)構(gòu)的常規(guī)的無損檢測(cè)方法；第６章簡要介紹了裂縫處理方法。
本書由李松輝撰寫。參與本書編寫工作的還有張龑、李玥、劉玉、王富強(qiáng)、林曉賀、張瑞雪、張通等。衷心感謝作者所在的中國水利水電科學(xué)研究院結(jié)構(gòu)材料研究所研究團(tuán)隊(duì)各位領(lǐng)導(dǎo)、同事對(duì)我的支持和幫助。本書中泄流激勵(lì)下水工結(jié)構(gòu)的損傷診斷方法為作者在天津大學(xué)博士期間的研究成果，借此機(jī)會(huì)向所在天津大學(xué)的各位老師及同學(xué)給予的幫助表示由衷的感謝。
由于作者的學(xué)識(shí)和水平所限，難免存在疏漏，不妥或錯(cuò)誤之處，誠懇希望讀者和專
家批評(píng)指正。