导致混凝土产生裂缝的原因非常复杂，主要可归结为荷载作用、温度作用、混凝土的收缩、地基沉降作用和混凝土耐久性不良等。逐个分析一下。

1 荷载作用

混凝土结构在各种荷载作用下，当应力和应变达到一定程度时就会在混凝土中产生裂缝。

受弯、受剪、受扭、受压、受拉等荷载效应引起的裂缝形态各不相同，正截面构件受拉区裂缝与轴线垂直,一端宽,另一端细；受拉构件中,裂缝与构件轴线垂直,同一条裂缝宽度变化不大；支座附近的剪切裂缝,一般沿45℃方向朝跨中上方发展；受压而产生的裂缝,一般与压应力方向平行，裂缝形状多数为两端较细,中间较宽；扭曲裂缝呈斜向螺旋状,裂缝变化不大；冲切裂缝常与冲切力成45℃斜向开裂。

由荷载作用引起的裂缝称之为“直接裂缝”，在实际的裂缝问题中比重较小，约占20%，而80%的裂缝由荷载作用以外的“间接裂缝”因素引起。

2 温度作用

水泥水化热积聚、环境温差作用等都会使混凝土内部产生温度应力,当温度应力超过混凝土的抗拉强度时便会开裂,这种裂缝即温度裂缝。水泥水化过程中放出大量的热，可以使混凝土内部温度升高到50℃-80℃左右。因为混凝土内部和表面的散热条件不同，所以，混凝土中心温度高，形成温度梯度，造成温度变形和温度应力。温度应力和温度成正比，当这种温度应力超过混凝土的内外约束应力（包括混凝土抗拉强度）时，就会产生裂缝。

这种现象在大体积混凝土中更为严重。这种裂缝主要表现为混凝土的表面龟裂或结构形状突变处的裂缝。如果混凝土结构部分边界受到外界约束,当环境温度发生变化时,比如季节温度变化，构件的温度变形受到约束而产生约束应力,也会导致温度裂缝的产生，这种裂缝主要集中在屋顶和山墙等部位。

3 收缩作用

混凝土的收缩分为自生收缩、塑性收缩、碳化收缩、干燥收缩。

自生收缩是混凝土中的水泥水化作用引起的收缩。在已硬化的水泥浆体中，未水化的水泥继续水化是产生自生收缩的主要原因。自生收缩与外界温度变化没有关系。

塑性收缩又分为塑性沉降收缩和塑性干燥收缩。塑性沉降收缩是混凝土在初凝前由于拌合物中的骨料在自重作用下沉降，造成泌水，引发混凝土收缩，沿钢筋表面产生顺筋裂缝。塑性干燥收缩是在初凝过程中发生的收缩，混凝土浇筑后还处于塑性状态时，水泥水化反应激烈，混凝土内部水分向表面迁移蒸发，引起混凝土在塑性阶段失水，造成体积收缩，产生裂缝。塑性干燥收缩的量级很大，可达1%左右。

碳化收缩即大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形。由于各种水化物不同的碱度，结晶水及水分子数量不等，碳化收缩量也不大相同。碳化作用只有在适中的湿度，约50%左右才发生。碳化速度随二氧化碳浓度的增加而加快，碳化收缩与干燥收缩共同作用导致表面开裂和面层碳化。

干燥收缩是水泥基混凝土的固有特性，一般多在混凝土硬化过程中，由于混凝土失水干燥，引起体积收缩变形，在约束条件下,收缩变形量导致的收缩应力大于混凝土的抗拉强度时,混凝土就会出现由表及里的干燥收缩裂缝。

4 地基沉降作用

建筑物建成以后,地基也在不断发生沉降。由于地基本身的土层分布不匀,土质差别较大,建筑物上部质量、刚度分布不均,外荷载差异较大和相邻建筑物的影响等原因导致地基的沉降变形也是不均匀的。

一般情况下，上部结构具有一定刚度，受到荷载后与地基共同作用，地基的不均匀沉降受到上部结构抗弯刚度的限制而有所调整，但在调整的过程中会引起上部结构或构件产生一定的附加应力，当附加应力过大时，就造成混凝土的开裂。

地基不均匀沉降裂缝一般规律性较强,多发生在楼板角部、门窗洞口、平面转折、高差荷载变化较大及分批建造的房屋交接处,裂缝呈八字形裂缝或斜裂缝。

5 耐久性不良

我国传统的混凝土结构设计很少考虑耐久性问题，随着时间的推移，经过长期的使用，建筑结构耐久性问题逐渐暴露出来。混凝土耐久性不良造成的裂缝主要包括钢筋的锈胀裂缝、混凝土冻胀裂缝和碱骨料反应裂缝。

锈胀裂缝是钢筋混凝土的保护层碳化和氯离子的侵入造成钢筋锈蚀膨胀的结果。锈胀裂缝影响钢筋与混凝土的粘结锚固，削弱了钢筋的有效承载面积和力学性能。冻胀裂缝多发生在严寒和寒冷地区，当外界环境中渗入混凝土的水经过多次冻融循环，就会形成明显的冻胀裂缝。冻胀裂缝往往造成混凝土的膨胀和粉化。

碱骨料反应裂缝是由于混凝土原材料中的水泥、外加剂、混合材料及外界环境中的碱性物质与混凝土骨料中的碱活性物质发生化学反应造成体积膨胀的结果。混凝土内部的碱骨料反应膨胀会引起网状的龟裂裂缝，并加速冻胀或钢筋锈蚀，这类裂缝往往需要十几年甚至几十年才会发生并产生严重破坏。

目前，用于混凝土结构补强的化学灌浆材料主要是环氧树脂类材料，其它多为防渗堵漏材料。环氧树脂类裂缝灌浆修补材料，一般分为甲乙两种组分，由于其粘度低，灌缝胶可达裂缝根部，固化后强度高，施工方便快捷，可广泛应用于建筑物梁、板、柱、地下室、桥梁、公路等宽度大于0.05mm的混凝土裂缝的灌浆修补。环氧树脂类混凝土裂缝灌浆修补材料的施工工艺如下：

1 基层处理

沿裂缝两侧2-5cm的距离内进行清理工作。清除混凝土裂缝附近表面的灰尘、油污和松动物等。裂缝如被泥土堵塞，可用小型工业吸尘器吸出。

2 确定注入口

根据裂缝的宽度，设置注入口的距离，注入口的位置尽量设置在裂缝较宽、开口较通畅的部位，裂缝断开、分岔及两端部位应加密。较宽的裂缝间距可适当加大,但要注意裂缝之间是否相通。在预计要粘注胶咀的位置，贴上医用白胶布条，预留位置。

3 封闭裂缝和粘注胶咀

将双组分的裂缝表面封闭材料按一定比例配制成封缝胶料，调匀后，沿裂缝两侧各2-5cm宽的范围内刮涂约2mm厚，封闭裂缝，留出注入口。揭去注入口上的胶布，用封缝胶料将注胶咀粘在预留的裂缝口处，用于灌浆和观察灌浆效果。底座的进浆孔一定要对准裂缝缝隙,不得将裂缝缝隙堵塞。

4 试漏

每条连通的裂缝，先将所有的注胶咀用堵头旋紧，留一个咀用注胶器将压缩气体充入裂缝中，在封闭的裂缝上涂肥皂水进行试漏。通气试漏的目的是为了了解灌浆孔与裂缝是否通畅，检查封缝是否有效，确定可否灌浆。

5 灌胶

将双组分灌浆修补材料按一定比例混合均匀，配制成灌缝胶液。用注胶器吸取灌缝胶液（每次约50ml），旋入注胶咀，放开弹簧，利用弹簧的压力推进活塞使灌缝胶液压入裂缝，当相邻的咀中流出胶液时，即可拔出注胶器，旋上堵头，将注胶器移至相邻注胶咀重复注胶，直至裂缝全部注满。根据裂缝宽度，环境温度决定每次的配胶量，每次配制的灌缝胶液应在1小时内灌注完毕，避免长期暴露于空气中。

6 清理表面

待裂缝中的灌缝胶液固化后（注胶后24小时），铲除注胶咀和封缝胶，并将表面清理干净，用聚合物水泥砂浆找平和防护。封缝胶也可以保留，直接进行后续装修。