混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格（如碱骨料反应），模板变形，基础不均匀沉降等。

混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。养护不周，干燥时湿润，表面干燥收缩变形受内部混凝土约束，裂缝多。混凝土是脆性材料，拉伸强度为压缩强度的1/10左右，短期加载时的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)×104，长期加载时的极限拉伸变形也只有(1.2~2.0)×104.原材料不均匀，灰比不稳定，运输和浇筑过程中的离析现象在钢筋混凝土中，拉伸应力主要由钢筋承担，混凝土只承受压力。素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部出现拉伸应力时，必须由混凝土本身承担。一般设计要求不出现拉伸应力或只出现小拉伸应力。但在施工过程中，混凝土从最高温冷却到运行时期的稳定温度，往往会在混凝土内部造成相当大的拉力应力。有时温度应力会超过其他外载引起的应力，因此掌握温度应力的变化规律对合理的结构设计和施工至关重要。

2温度应力分析。

根据温度应力的形成过程可分为以下三个阶段：

（1）早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约30天。这个阶段的两个特征，一是水泥放出大量的水化热，二是混凝上弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化，这个时期在混凝土内形成了残留应力。

(2)中期:从水泥放热作用基本结束到混凝土冷却到稳定温度，在此期间，温度应力主要是由混凝土冷却和外部气温变化引起的，这些应力与初期形成的剩馀应力重叠，在此期间混凝的弹性模量变化很小。

(3)末期:混凝土完全冷却后的运转时期。温度应力主要是由外部气温变化引起的，这些应力与前两种剩馀应力相反。

根据温度应力的原因，可分为两类

(1)自身应力:边界上没有任何约束或完全静止的结构。如果内部温度是非线性分布的，由于结构本身的约束而产生的温度应力。比如桥墩身，结构尺寸比较大，混凝土冷却时表面温度低，内部温度高，表面出现拉力，中间出现压力。

(2)约束应力:结构的全部或部分边界受到外部的约束，不能自由变形引起的应力。例如，箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。

这两种温度应力通常与混凝土干燥收缩引起的应力共同作用。

要根据已知的温度正确分析温度应力的分布，大小是比较复杂的工作。在大多数情况下，需要依靠模型试验或数值计算。混凝土的徐变使温度应力有相当大的松驰，计算温度应力时，必须考虑徐变的影响，具体计算这里就不再细述。

3 温度的控制和防止裂缝的措施。

为了防止裂缝，减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。

控制温度的措施如下：

（1）采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；

(2)混凝土时加水或用水冷却碎石，降低混凝土浇筑温度；

(3)热天浇筑混凝土时，减少浇筑厚度，利用浇筑水平散热

(4)在混凝土中埋设水管，用冷水冷却

(5)规定合理的脱模时间，气温急剧下降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度

(6)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面和薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施

改善制约条件的措施如下:

(1)合理分割块；

(2)避免基础过大起伏；

(3)合理安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露

另外，改善混凝土性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干燥收缩，特别是保证混凝土质量对防止裂缝非常重要，特别注意防止贯穿裂缝，出现后恢复其结构整体性非常困难，因此施工中应以防止贯穿裂缝的发生为主。

在混凝土施工中，为了提高模板的周转率，往往要求新浇筑的混凝土尽快拆模。混凝土温度高于气温时，应适当考虑拆模时间，以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑初期分解模具，在表面引起很大的拉伸应力，发生了温度冲击现象。混凝土浇筑初期，由于水化热的散发，表面引起了相当大的拉伸应力，表面温度也比气温高。此时，拆除模板，表面温度急剧下降，必然会引起温度梯度，表面附加拉伸应力，与水化热应力反复，混凝土干缩，表面拉伸应力达到大数值，存在裂缝的危险，但拆除模板后立即在表面复盖轻量的保温材料，如泡沫海绵等，防止混凝土表面产生过大的拉伸应力，具有显着的效果。

加筋对大体积混凝土的温度应力影响较小，因为大体积混凝土的含筋率极低。只是对一般钢筋混凝土有影响。在温度不高和应力低于屈服极限的条件下，钢的各项性能稳定，与应力状态、时间和温度无关。钢的线膨胀系数与混凝土的线膨胀系数相差较小，温度变化时两者之间只产生较小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7~15倍，当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时，钢筋的应力将不超过100~200kg／cm2..因此，在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。但是，加筋后，结构内的裂缝一般多，间隔小，宽度和深度小。另外，钢筋直径细密时，提高混凝土抗裂性的效果很好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面经常出现细而浅的裂缝，其中大部分属于干缩裂缝。这种裂纹一般较浅，但对结构强度和耐久性仍有一定影响。

为了保证混凝土工程的质量，防止开裂，提高混凝土的耐久性，正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。例如，使用减水防裂剂，笔者在实践中总结了其主要作用

(1)混凝土有大量毛细孔，水蒸发后毛细管产生毛细管张力，使混凝土干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力，但降低混凝土强度。这种表面张力理论早在20世纪60年代就。

(2)灰尘比是影响混凝土收缩的重要因素，使用减水防裂剂可减少混凝土用水量25%。

(3)水泥使用量也是混凝土收缩率的重要因素，配合减水防裂剂的混凝土在维持混凝土强度的条件下可以减少15%的水泥使用量，其体积可以增加骨料使用量进行补充。

(4)减水防裂剂改善水泥粘度，减少混凝土泌水，减少沉缩变形。

(5)提高水泥浆和骨料的粘结力，提高混凝土的抗裂性能。

(6)混凝土在收缩时受到约束产生拉伸应力，拉伸应力大于混凝土的拉伸强度时产生裂缝。减水防裂剂有效提高混凝土抗拉强度，大幅提高混凝土抗裂性能。

（7）掺加外加剂可使混凝土密实性好，可有效地提高混凝土的抗碳化性，减少碳化收缩。

（8）掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当，在有效防止水泥迅速水化放热基础上，避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。

（9）掺外加剂混凝土和易性好，表面易摸平，形成微膜，减少水分蒸发，减少干燥收缩.

许多外加剂都有缓凝，增加和易性，改善塑性的功能，我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究，比单纯的靠改善外部条件，可能会更加简捷，经济。