水工钢筋混凝土结构的耐久性研究，分为材料的耐久性研究、构件的耐久性研究和结构耐久性研究三个层次。材料的耐久性研究是前提，只有材料的耐久性得到了提高水工钢筋混凝土结构的耐久性才会得到提高，材料中混凝土材料所占的体积分数最大，所以纤维素纤维提高混凝土耐久性的提高对于提高混凝土结构的耐久性是至关重要的。

  上世纪二十年代混凝土耐久性的研究才开始，混凝土耐久性的研究是起步比较晚的一门科学科，随着施工技术水平及结构计算理论的相对成熟, 钢筋混凝土结构被开始大规模使用, 逐渐在各个领域开始得到应用。新的问题也就出现了,许多新的耐久性损伤问题逐渐出现, 这种情况促使人们不得不有针对性地进行研究。1925 年, 对于硫酸盐含量极高的土壤，得到了 25 年、50 年及更长时间的混凝土在硫酸盐土壤中的腐蚀数据；而后，在沼泽水中进行了钢筋混凝土的腐蚀损害试验，也就是针对混凝土在自然条件下的腐蚀情况进行了比较长时间的试验研究；在海水中对混凝土耐久性进行了试验研究, 并得到了很多有关混凝土结构在海水条件下使用的准确数据以及有关混凝土配合比、水泥种类和其他一些生产因素对混凝土耐久性影响的见解。 
  纤维素纤维是一种高寒地区特殊植物经过一系列独特的化学处理和机械加工而成的纤维材料，该材料有天然的亲水性和高弹性模量的特点，这种纤维相对于合成纤维用于混凝土中更能有效的改善混凝土的力学性能以及抗渗性、抗冻融性以及抗裂性。
  纤维素纤维对水工混凝土的耐久性的影响，并对影响进行了机理分析。课题主要是针对土石坝中的面板混凝土，面板混凝土对水工混凝土的抗渗性能要求很高；青海又属于高寒高海拔地区，因此对水工面板混凝土的抗冻性要求也很高；西部地区的昼夜温差比较大，对面板混凝土这种大体积混凝土（尺寸达到必须解决水化热及由此引起的体积变形问题的混凝土结构）的绝热温升有较高的要求。
  纤维素纤维能增加水工混凝土的抗拉强度的原因是，当拉应力作用于纤维混凝土材料时，水工混凝土中的裂缝处会产生应力集中，使裂缝扩展，当裂缝扩展到基材界面时，纤维在界面上就会产生对裂缝扩展起约束作用的剪应力使裂缝趋于稳定。纤维间的间距越小，纤维对混凝土的增强效果越好。纤维混凝土的抗拉强度提高的越显著。
  混凝土中掺入纤维能够提高混凝土的抗渗性能，原理就是当纤维掺入到混凝土中后，混凝土在塑性状态时的弹性模量小于纤维的弹性模量，这样就能增加混凝土处于拌合物状态以及未完全硬化前的抗拉强度，加入纤维就能有效地降低混凝土早期收缩裂缝的形成与扩展，就降低了混凝土内部的孔隙率；另外混凝土加入纤维后能够减少水分的在各个空隙之间的迁移，减少由于失水而形成的毛细管数量，达到降低毛细管张力的效果，从而改善了混凝土的抗渗性能；同时也有研究者认为，混凝土中加入纤维能够增加混凝土内部的界面面积，提高混凝土内部的孔隙率，降低混凝土的抗渗性能认为纤维是对混凝土的抗渗性能有利还是不利，主要是看上面两个因素哪个能起到主要作用。
  水利工程的建设中对水工混凝土都有抗渗性能要求。水利工程中的建筑物所用混凝土如果不满足工程需要的抗渗要求，不仅会影响水利工程的正常使用，更会带来一定的安全隐患。随着近年来水利工程的快速发展，水利工程不仅规模越来越大，而且大坝的高度越来越高，导致的结果就是蓄水位也越来越高，因此对混凝土的各种性能尤其是抗渗性能的要求也越来越高。如果由于混凝土抗渗性差导致大坝发生渗漏，尤其对于作为防渗结构的堆石坝中的混凝土面板，会造成严重的后果，给人民的财产和安全带来威胁。渗漏对大坝的安全运营影响主要有以下三个方面，一是抬高了坝体扬压力，将影响大坝的整体抗滑稳定性。二是渗漏会降低大坝的耐久性，影响使用年限。在渗透作用下部分大坝在会产生钙化析出物，严重渗漏的情况下，将影响大坝的使用耐久性。三是渗漏加剧冻胀冻融破坏。尤其是处于青海的高寒高海拔地区的混凝土面板坝，在渗漏发生时，很容易引起冻胀破坏，会有严重的安全隐患。 工程上如果基本原料、配合比确定的情况下，通常用以下两种有效方式来改善混凝土的抗渗性能。第一种方法就是在混凝土中添加膨胀剂以提高混凝土的密实性，或者向混凝土中加入憎水性有机材料，以达到提高混凝土抗渗性能的目的；第二种方法就是在混凝土中掺入纤维，这样做的目的是减少混凝土的内部缺陷，比如空隙结构等，从而提高其抗渗性能。

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