知道了混凝土结构裂缝形成的原因，才好避免

混凝土是由水泥浆体硬化后的水泥石与砂、石骨料组成的非均质材料，从微观的角度看，在温度、湿度变化时，各组成材料的物理力学性能并不一致，混凝土开裂是必然的。在混凝土硬化过程中浆体硬化收缩最大，而骨料的存在限制了浆体收缩，在这种约束作用下得混凝土内部自硬化开始就在骨料与浆体的粘结面上出现了微裂缝。这些微裂缝在外力或者变形作用下，微裂缝就会扩展穿过硬化后的水泥石，逐渐发展成为可见的宏观裂缝。换句话说就是微观裂缝为宏观裂缝提供了裂缝源，控制裂缝也是控制肉眼可见的裂缝宽度大于等于0.05mm，即所谓的“宏观裂缝”，而不是宽度小于0.05mm以下的“微观裂缝”。裂缝的形成原因可以分为两大类，一类是外力荷载作用，另一类是由变形作用引起的裂缝，如温度、湿度变形以及不均匀沉降等因素引起的沉降裂缝。混凝土裂缝的80%是由于变形作用引起的，而收缩引起的裂缝又占变形裂缝的很大比例。通常荷载裂缝仅占，甚至更小。

（一）裂缝的形状

由于造成混凝土裂缝的原因多种多样，因此裂缝形式也不尽相同，常见的裂缝如下：

纵向裂缝：平行于构件底面，顺筋方向分布，主要由钢筋锈蚀作用引起；

横向裂缝：垂直于构件截面，主要由荷载作用、温差作用引起；

剪切裂缝：由于结构构件的竖向荷载或震动位移引起；

八字形裂缝：常见于墙体表面，主要因地基的不均匀沉降或在温度、湿度作用下的墙体纵向收缩引起的；

X形裂缝：常见于框架梁、柱的端头以及墙面上，由于瞬间的撞击作用或者地震荷载作用引起；

网状裂缝：常出现在混凝土早期凝结过程中，通常为塑性收缩裂缝，成因很多，比如混凝土拌和或运输时间过长就可能引起这类裂缝

45°板角裂缝：常见于现浇楼板的板角处，通常认为是由纵横两个方向的收缩所导致的。

（二）不同裂缝的成因

混凝土裂缝产生的原因多种多样，有原材料方面的，也有施工方面的，气候、环境及外力方面的。详见表1

表1  混凝土裂缝的成因

裂缝的原因			裂缝的特征
1.混凝土材料方面	1、水泥凝结（时间）不正常		面积较大混凝土凝结初期出现不规则裂缝
	2、水泥不正常膨胀		放射型网状裂纹
	3、混凝土凝结时浮浆及下沉		混凝土浇注一、二小时后在钢筋上面及墙和楼板交接处断续发生
	4、骨料中含泥		混凝土表面出不规则网状干裂
	5、水泥水化热		大体积混凝土浇注后1～2周出现等距离规则的直线裂缝，有表面的也有贯通的
	6、混凝土的硬化、干缩		浇筑两三个月后逐渐出现及发展，在窗口及梁柱端角出现斜裂纹，细长
2.施工方面	1、搅拌时间过长		全面出现网状及长短不规则裂缝
	2、泵送时增加水及水泥量		易出出网状及长长短不规则裂缝
	配筋踩乱，钢筋保护层减薄		沿混凝土周围发生，及沿配筋和配管表面发生
	4、浇注速度过快		浇筑1～2小时后，在钢筋上面、在墙与板、梁 与柱交接处部分出现裂缝
	5、浇注不均匀，不密实		易成为各种裂纹的起点
	6、模板鼓起		平行于模板移动的方向，部分出现裂缝
	7、接茬处理不好		接茬处出现冷茬裂缝
	8、硬化前受振或加荷		硬化后出现受力状态的裂缝
	9、初期养护不足	过早干燥	浇筑不久表面出现不规则短裂
		初期受冻	微细裂纹。脱模后混凝土表面出现返白，空鼓等
	10、模板支柱下沉		在梁 及楼板端部上面与中间部分下面出现裂纹
3.气候、环境因素影响	1、温度、温度变化		类似干缩裂纹，已出现的裂纹随环境温度、温度的变化而变化
	2、混凝土构件两面的温湿度差		在低温或低湿的侧面，拐角处易发生
	3、多次冻融		在低温或低湿的侧面，拐角处易发生
	4、火灾表面受热		整个表面出现龟背头裂纹
	5、钢筋锈蚀膨胀沿钢筋出现大裂缝、甚至剥落、流出锈水等		沿钢筋出现大裂缝，甚至剥落，流出锈水等
	6、受酸及盐类浸蚀		或混凝土表面受腐蚀，或产生膨胀性物质而全面溃裂
4.结构及外力影响	1、超载		在超载受力处出现反射状裂纹
	2、地震、堆积荷载		柱、梁、墙等处发生45°斜裂纹
	3、结构物地基不均匀下沉		墙体发生45°大裂缝

 （三）原材料原因造成的裂缝

混凝土原材料及配合比对裂缝有一定影响，虽然有时裂缝的原因不是单一因素造成的，但原材料不良会加剧裂缝的发生。

（1）水泥安定性不良，游离氧化钙、游离氧化镁或者石膏用量超标造成水泥水化时体积膨胀，造成混凝土开裂。

（2）水泥比表面积大，水化速度快，水化热较大，收缩率较大，易出现早期开裂。水泥活性越高，颗粒越细，比表面积越大，收缩越大。（掺合料粒径影响具有相同性质）

（3）水泥受潮或过期，从而导致混凝土开裂。

（4）骨料含泥量大，如砂含泥量超过5%或者机制砂MB值>1.4，混凝土收缩增加，使混凝土结构易出现裂缝，且裂缝时间提前。

（5）骨料级配差，空隙增加，造成浆体用量，砂率增加，尤其是砂中细颗粒含量超标时，使混凝土开裂的几率增加。骨料粒径越粗，收缩越小，骨料粒径越细，砂率越高，收缩越大。

（6）外加剂（如膨胀剂）选择不当、过期、或误用假冒产品，也容易产生裂缝。

（四）施工不当造成裂缝

（1）施工过程中，为方便施工私自加水增加混凝土坍落度，造成混凝土离析，上下层收缩不一致，容易产生裂缝。

（2）模板支架压实不足或支架刚度不足，浇筑混凝土后支架不均匀下沉，导致混凝土出现裂缝。

（3）施工时拆模过早，混凝土强度不足，使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。

（4）模板在浇筑前淋水不足，过分干燥，浇筑后因模板吸水量大，导致混凝土收缩，产生塑性收缩裂缝。

（5）混凝土分层或分段浇筑时，结合部处理不好，易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。如混凝土分层浇筑时，后浇混凝土因停电、下雨等原因未能在前浇混凝土初凝前浇筑，引起层面之间的裂缝。

（6）如果环境湿度小、空气干燥、温度高、风速大，则混凝土水分蒸发速度很快，混凝土很容易出现收缩开裂。楼板浇筑后立即喷雾，二次压光，覆盖塑料薄膜，加强潮湿养护对控制裂缝很有益处。

（7）在夏、冬两季，因昼夜温差较大，养护不当也容易产生温差裂缝，尤其是大体积混凝土内部温度与表面温度、或表面温度与环境温度差异过大时。

（8）风速越大，收缩越大，注意高空中现浇混凝土，避免炎热季节阳光直射新浇混凝土表面。泌水量大，表面含水量过高，表面早期收缩加大，但应避免混凝土表面早期脱水加大收缩。

（9）冬季施工没有采取必要的保温措施，使混凝土早期受冻，会在表面出现裂纹，或局部剥落，或脱模后出现空鼓现象。

（10）配筋率越大，收缩越小，但配筋过量则会增加混凝土拉应力。配筋宜细而密，不宜粗而稀。注意在收缩应力集中区，加强构造配筋。预应力结构加强非预应力配筋。