在不饱和空气中，混凝土内部水份迁移散失后产生收缩，收缩过程如图1所示涂料在线coatingol.com。

混凝土干燥收缩过程

水化反应后，胶凝材料生成物的平均密度增大，造成混凝土宏观体积的减少。其过程可以分为三个阶段：第一阶段，自收缩等于化学收缩，与水化程度成正比；第二阶段，骨架初步形成，自收缩受限，小于化学收缩；第三阶段，混凝土硬化，自收缩与化学收缩相比越来越小。自收缩裂缝与外界湿度变化无关，水灰比越低自收缩越大。

自收缩的发展过程

水泥混凝土在其浇筑后的几个小时内，当其表面水份蒸发速率大于内部。

水份向表面的迁移速率时，在靠近表面的粒子之间将会形成复杂的毛细管体系，如图 3和图4所示，并在毛细管壁产生毛细压力 Pc，使毛细孔壁之间或由液体膜分开的两颗粒之间产生收缩引力 Fa，使得两粒子被压缩靠近，此时混凝土尚未形成强度，当收缩驱动力大于颗粒间的抗拉强度时，则出现塑性收缩裂缝，主要发生于早期。

Pc=σ(1/R1 +1/R2)

σ:液体的表面张力（N/m）；

R1、R2：毛细管水的曲率半径（m）。

毛细管压力引起的两粒子间的应力

混凝土塑性收缩的过程

混凝土的化学收缩就是水泥硬化过程的体积收缩。水泥的矿物成分是硅酸三钙：3CaO.SiO2、硅酸二钙：2CaO.SiO2、铝酸三钙：3CaO.Al2O3 。他们与水相遇时都抓住水分子螯合为自己的结晶水，晶体不断发展，形成强度，放出热量的同时体积收缩，这个过程属于化学变化，产生的收缩称为化学收缩。

硅酸三钙水化反应方程式：

3CaO· SiO2+nH2O=xCaO· SiO2· yH2O+(3-x)Ca(OH)2

硅酸二钙水化反应方程式：

2CaO· SiO2+nH2O=xCaO· SiO2· yH2O+(2-x)Ca(OH)2 

混凝土温度升高时，因材料自身固有属性会产生膨胀（线膨胀系数约为 1×10-5/℃），同时混凝土的毛细管应力松弛也会引起混凝土的附加膨胀，而当混凝土液相迁移时导致混凝土收缩。混凝土结构越厚，其中心温度下降就越慢，引起很大的收缩，当约束引起的温度收缩应力超过混凝土的极限抗拉强度时，导致温缩开裂。

混凝土温度升高的过程

中心温升随结构物断面尺寸变化情况

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。

按照裂缝所处的位置分，裂缝可以分为：贯穿裂缝，深层裂缝和表面裂缝三种。

裂缝种类示意图

按照产生原因，可以分为：塑性收缩裂缝，沉降收缩裂缝和温度裂缝。

1. 对钢筋的保护缺失：混凝土产生裂缝，里面的钢筋裸露，容易发生锈蚀，进而影响整个建筑工程的施工质量；

2. 使建筑物整体强度降低：裂缝的存在，切断了混凝土结构的整体连续性，损坏了混凝土结构的整体强度；

3. 容易造成渗漏水：混凝土，尤其是地下空间部分，混凝土裂缝极易引起渗水。渗水的四要素是水、压力、路径及长期作用。裂缝提供的就是路径。