收缩裂缝

收缩裂缝是由湿度变化引起的，它占混凝土非结构性裂缝中的主要部分。我们知道，混凝土是以水泥为主要胶结材料，以天然砂、石为骨料加水拌合，经过浇筑成型、凝结硬化形成的人工石材。

在施工中，为保证其和易性，往往加入比水泥水化作用所需的水分多 4～ 5倍的水。多出的这些水分以游离态形式存在，并在硬化过程中逐步蒸发，从而在混凝土内部形成大量毛细孔、空隙甚至孔洞，造成混凝土体积收缩。此外，混凝土硬化过程中水化作用和碳化作用也会引起混凝土体积收缩。根据有关试验测定，混凝土最终收缩量约为 0. 04%～ 0. 06%。可见，收缩是混凝土固有的物理特性，一般来说，水灰越大、水泥强度越高、骨料越少、环境温度越高、表面失水越大，则其收缩值越大，也越易产生收缩裂缝。

1　塑性收缩裂缝

塑性收缩裂缝发生在混凝土塑性阶段，终凝之前。其形成原因是混凝土浆体中水分流向表面并迅速蒸发，随着失水的增加，毛细负压产生的收缩力使混凝土表面产生急剧的体积收缩。而此时混凝土尚未形成强度，从而致使混凝土表面开裂。这种裂缝多出现在干热与刮风天气中，裂缝较浅，中间宽、两端细，长短不一，且互不连贯。

2　 沉降收缩裂缝

沉降收缩裂缝约在混凝土浇筑后半小时发生，并在硬化时停止。其形成原因是浆体在浇捣后发生不均匀沉落，粗骨料下沉，水泥净浆上浮，当沉降受抑制(如钢筋或预埋件的阻挡)时使混凝土因剪切而开裂。此外在表面形成的浮浆层也会因泌水而开裂。这种裂缝多出现在混凝土表面，且沿主筋或箍筋通长方向分布，中间宽两端窄，是一种常见的早期裂缝，尤其在泵送施工中更常见。

3　干燥收缩裂缝

干燥收缩裂缝在混凝土养护完以后才出现。其形成原因主要是由于混凝土硬化后 , 水分蒸发引起混凝土表面干缩，当干缩变形受到混凝土内部约束时，产生较大的拉应力使混凝土表面被拉裂。干缩裂缝一般产生在表面很浅的位置，多沿构件短方向分布，呈平行线状或网状，严重时可贯穿整个构件截面。

4　自身收缩裂缝

自身收缩裂缝与外界湿度变化无关，而是由于水泥熟料在水化反应的过程中，反应后生成物的平均密度变小而引起体系的体积收缩(称为化学减缩)所致。主要是由于自由水转化为水化产物的一部分，使它的比容降低 1/4(即0.25cm3/g)。因此，化学减缩量的大小取决于水泥水化产物中化学结合水量的多少。

5　碳化收缩裂缝

碳化收缩裂缝是碳化作用所产生的游离态水蒸发，引起浆体的收缩所致。碳化作用是指大气中的CO2 在有水的条件下与水化产物作用生成 CaCO3、铝胶、硅胶以及游离态水，这部分水蒸发引起混凝土体积收缩( 称为碳化收缩)，其实质是碳酸对水泥石的腐蚀作用。

一般水泥水化产物的碱度与空气中 CO2浓度越高且湿度适中(50%左右)时，越易发生碳化作用。因此，这种裂缝易出现在干湿交替的环境下，而干燥或水饱和环境下不易出现；且由于裂缝处析出的碳化产物将形成凝胶，阻止CO2进入，故一般仅发生在表面。

收缩裂缝的防治措施

( 1) 掺加高效减水剂、泵送剂以尽量降低用水量；施工时, 下料不宜过快，并振捣密实。

( 2) 对于早期收缩裂缝的防治, 除加强早期养护外, 宜在混凝土终凝前进行二次抹压，在材料上可掺加促凝剂，且宜采用早期强度高、保水性好的普通硅酸盐水泥；对于干缩裂缝的防治，可以适当延长养护时间，材料上宜选用粉煤灰水泥或中低热水泥等干缩率小的品种。

( 3) 尽可能降低水泥用量，增大粗骨料的含量，且宜选用石灰岩作为粗骨料，因为它对收缩的抗裂性优于安山岩和砂岩；应严格控制骨料的含泥量，砂率不宜过大，骨料应具有良好的级配。

( 4) 降低自身收缩裂缝的有效方法是尽量使用 C3A 含量低的水泥，因为硅酸盐水泥熟料中 C3A 的化学减缩量最大，是 C2S的3倍，C4AF 的5倍。

( 5) 防止碳化收缩裂缝关键是降低生成物的碱度，对新浇混凝土做好湿水养护，而对使用当中的混凝土结构要尽量保持干燥，在CO2等腐蚀性气体含量高的环境下要做好防腐措施。

( 6) 混凝土浇筑抹光后要及时用潮湿的草垫或塑料薄膜覆盖，风季施工时应设挡风设施。

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