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8.以裂縫之活動型態分類
混凝土裂縫形成之原因甚多，有的形成之後便保持不變，不再伸長、拉寬或變深，吾人稱此裂縫
為死裂縫(Dead Crack)或靜止型裂縫(Dormant Crack)。相反地，如果裂縫有繼續變化之傾向，例如
繼續伸長、拉寬或變深，則此種裂縫便稱為活裂縫(Live Crack或Active Crack)、活動性裂縫或主動
性裂縫。
由以上所述，吾人可以清楚看出，從結構安全之觀點而言，寬裂縫不見得比細裂縫嚴重。簡要言
之，對裂縫之處理原則應是封閉死裂縫以免混凝土結構物內部長期之下受損與監測活裂縫並採相
應之措施。
9.以裂縫寬度分類
影響混凝土結構物裂縫寬度之因素既多且複雜。以受彎矩構件為例，其主要影響因素有：
(1)鋼筋受拉力之大小
(2)混凝土保護層之厚度
(3)受拉鋼筋周圍混凝土之面積
直至目前為止，已有甚多理論可用來預測混凝土裂縫之寬度，然因其影響因素實在複雜且不易量
化，因此，迄今仍無一世界統一之理論與辦法可資依循。因此，裂縫寬度對於結構物之影響常必
須藉助於有經驗之工程師輔以精密儀器以加以判斷。工程實務上，依裂縫寬度而言，可以下列三
項分類之[1，3]，即：
(1)細裂縫(Fine Crack)：寬度小於0.3mm者。
(2)中型裂縫(Medium Crack)：寬度介於0.3∼0.5mm之間。
(3)寬裂縫(Wide Crack)：寬度在0.5mm以上者。
鋼筋混凝土是一種高度非線性之材質，在結構物中裂縫幾乎是無法避免。如果裂縫非常細小而且
均勻分佈，則對結構物而言，並無安全上之顧慮。在現今之AASHTO規範[11]中並未載明混凝土
結構之可容許裂縫(長、寬或深度)為何，但是吾人必須確知的是，對橋梁結構之裂縫要求應比建
築結構更為嚴格。根據美國混凝土學會(ACI)[12]，規定，如採極限強度設計法(Ultimate Strength
Design ,USD)，且在全載重(Fully Loaded)狀況下，則其可容許裂縫為0.33mm。另一方面，若以英
國規範BS5400而言，在全載重情況下，則其可容許裂縫為0.25mm，幾乎是肉眼所難以窺見。表
一分別列出ACI、CEB-FIP與日本混凝土協會規範所規定之最大容許裂縫寬度值。由表中吾人可以
清楚看出，裂縫需要進行修復、補強或加固之“門檻值”與結構物所處之環境位置息息相關。
由過去相關研究與實務經驗得知，一個與大氣有直接接觸之鋼筋混凝土結構物，在裂縫寬度小於
0.02公分時，鋼筋並無鏽蝕之問題。然而，為了保證結構物之安全與設計壽命，站在橋梁檢測與
維護之立場，則吾人必須對混凝土裂縫作有系統之監控。
(二)混凝土裂縫詳述
在混凝土表面產生之裂縫，雖不會直接影響結構之極限抗力(Ultimate Resistibility)，但如產生之裂
縫長期未加處理，鋼筋將遭腐蝕，構材發生長期撓度之結果，降低其剛性而漸漸減低其耐久性，
又因鋼筋之鐵鏽，使其周圍混凝土發生膨脹壓力，逐漸增大裂縫開口，並順沿鋼筋縱向發展，使
鋼筋之混凝土保護層陸續剝落而發生漏水現象，影響外觀及結構之安全，亦縮短該結構之使用壽
命。
對混凝土結構發生之龜裂，欲研究防止之對策，事先需明瞭發生龜裂之原因(參考圖十五)，舉凡
混凝土發生塑性收縮、乾縮、溫度應力、彎曲及拉應力、剪力及扭力等均可能導致混凝土發生龜
裂，茲於下列各節分別討論之。
1.塑性乾縮裂縫
混凝土在澆置後及凝固前之柔性狀態稱為「塑性階段」，此時因水份快速蒸發而產生短而淺且
較具規則性之裂縫稱為「塑性乾縮裂縫」。經常發生在熱而多風之夏季，或水化作用過速，或
高坍度混凝土產生乳皮時，或高強度低水灰比混凝土浮水過少，或混凝土表面水份蒸發速率比
浮水速度要快以致無浮水產生時。當水份蒸發超過0.5∼1.5/kg/m2/hr時將易產生裂縫，當風速大
於4km/hr時將發生垂直於風向之裂縫。浮水過多時易引起沈陷收縮裂縫，但浮水太少時易引起
塑性乾縮裂縫。塑性乾縮裂縫通常在混凝土澆注後一個小時內（當然，如果混凝土中有緩凝劑
，則可能稍晚些）便開始產生，但其所造成之缺陷現象往往在結構物完工後方能查覺。
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(A)沉陷收縮裂縫
(B)塑性收縮裂縫
(C)模板變形裂縫
(D)振動荷重裂縫
W/C=水灰比
S/A=封面料，封材 |
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早期裂縫 |
(E)溫度裂縫
(F)乾縮裂縫
(F)結構裂縫
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圖十五
點型之混凝土裂縫原因魚骨圖 |
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基本上如能防止水份之蒸發即可防止塑性乾縮，因此可用PE膜、封面材料、或稻草或任何可以遮
蔽太陽與風之物品覆蓋混凝土表面，必要時予以適當灑水，小心養護，避免水份從模板漏失，並
視情況再施加震動。
混凝土在剛澆注時之塑性階段幾乎無抗拉之能力，因此其流動性特高且有往下沈澱之傾向，由此
而產生之裂縫基本上與長期水份消失乾縮而造成之裂縫在本質上與過程上有些許之差異。塑性乾
縮裂縫常見於版結構，其型式主要有下列數種：
•與版之邊緣呈45度之斜向裂縫，裂縫本身呈長條狀，且相鄰裂縫之間通常有一段明顯之距離
。此類型之裂縫通常與風向垂直，因為混凝土表面在順風向時，使乾縮現象更為明顯。
•巨大面積之隨機型裂縫。
•沿著鋼筋之佈置而成格網狀之裂縫。
2.塑性沈陷裂縫
塑性沈陷裂縫屬於混凝土結構早期裂縫之一，其發生原因可歸納如下，即：
(1)15>∼20cm坍度之流動化混凝土有造成大量浮水之傾向，並且固體粒子會下沈，當固體粒子
之下沈受到局部阻礙(例如鋼筋或其他埋設物)時，混凝土內部會產生張力及剪力，混凝土不
足以抵抗這些應力時，裂縫便會在這些障礙物上面發生，此類裂縫通常稱為沈陷收縮裂縫，
經常於澆置1∼3小時後發生在樑版之頂層鋼筋上面，尤其是鋼筋保護層小於5cm時更易發生
，如前述圖十一(c)所示。
(2)混凝土澆置厚度與結構設計有所不同，則厚度愈大沈陷愈大，在澆置厚度不同處也會發生
沈陷裂縫，樑、版邊界之裂縫通常均屬此類，如前述圖十一(d)所示。
(3)混凝土從模版中漏失也會造成沈陷裂縫，如前述圖十一(e)所示之裂縫即屬此類。
一般而言，塑性沈陷裂縫之防止對策可歸納如下：
(1)使用符合最小要求之水灰比以達到可能之最小坍度及使浮水減至最小。
(2)選擇使用在沈陷收縮完全發生前不會快速硬化，並保持良好黏結性之水泥及摻料。
(3)減緩澆置速度，並且每次澆置較薄之厚度，澆置速度過快會增加模板之側向壓力，導致模板
變形。
(4)儘早發現裂縫，並輕搗或用鏝刀整修，以封補裂縫，在時機上，夏季以澆置後60∼90分鐘最
佳，其他季節以90∼180分鐘為佳。
(5)低水灰比之流動化混凝土需配合最佳時間充份修飾，但此類混凝土通常沈陷裂縫均不嚴重。
(6)震動亦可能引起沈陷收縮，因此施工時宜注意之。
3.模板變形產生之裂縫
混凝土若澆置速度太快而來不及振動使其密實，此時加之於模板之側向壓力既快且大。另外，當
模板缺乏適當橫撐或者支撐沈陷造成過大變形，以至於澆置之混凝土在硬化過程中變形超過彈性
限度，亦極易形成裂縫。避免之方法即在模板及支撐處于以適當之加強，且澆置速度不要太快。
此外，已在初凝狀態中之混凝土，失去流動性但強度甚低，此時若對模板施以振動，雖不至於造
成模板變形，然混凝土亦有龜裂之可能。
4.震動或荷重造成之裂縫
混凝土澆置後，附近之打樁作業及機械震動，或者在塑性階段即承受部份結構物荷重等均可能使
混凝土產生裂縫。避免之方法即在儘量避免振動及荷重之不良影響。混凝土連續震動之影響與使
用模板之剛度有關，通常使用鋼模之情形很少有變形裂縫發生，假如鋼筋直接受到震動，則將降
低鋼筋與混凝土間之黏結力。以混凝土泵壓送混凝土之場合，應特別注意混凝土泵所產生之震動
。
5.溫度裂縫
塑性乾縮裂縫通常在混凝土澆置後數小時內發生，但在澆置20小時後發生者，且幾乎穿透版厚之
裂縫（例如1mm寬），則可能是因溫度變化所引起，此種裂縫經常發生於巨積混凝土，實際上在
混凝土舖築工作中亦常發現。在兩伸縮縫中間（尤其是橫向收縮），溫度裂縫較易發生，但很少
在伸縮縫附近發現，此乃因伸縮縫處較能自由伸縮。
溫度裂縫之形成乃是因為混凝土澆置後由於水化作用溫度會上昇直達最高點，爾後溫度開始下降
，混凝土發生收縮，若此收縮受到拘束時混凝土內將有應力產生，以致裂縫之形成。
溫度裂縫之防制對策一般可採以下諸項措施：
(1)減少水泥用量：水泥用量每m3減少約10kg，混凝土最高溫度將可降低1℃左右，在巨積混凝土場
合水泥用量最好不要超過200kg/m3。
(2)使用低熱水泥。
(3)降低拌合水之溫度，通常混凝土拌合物初溫愈低，則最大上昇溫度愈小。
(4)避免早期階段溫度之急遽變化。
(5)各類接縫應儘早隔開，或在伸縮縫間設置適當之收縮縫以控制裂縫。
(6)減少每次澆置量。
(7)冷卻各輸送管路。
6. 乾縮裂縫
乾縮裂縫受混凝土體積乾縮變化大小及外在拘束之程度所影響，如牆、版等與周圍之樑、柱比較
，樑及柱不但體積變化較小，也提供了牆及版變形之拘束作用，再者，地下部份之混凝土比地表
上之體積變化小，也拘束了地表上混凝土之伸縮。理論上若混凝土完全處於受拘束狀態，則裂縫
將無可避免。
水泥乾縮作用可由各種不同理論來解釋，如毛細張力(Capillary Tension)理論，表面吸附(Surface
Absorption)理論及間層水(Interlayer Water)理論等，實際上乾縮並非上述理論單一之作用，而是各bsorption)
種作用之合成。一般而言，混凝土在28天內之乾縮進行極快速，且水灰比之影響並不
顯著，28天後bsorption)乾縮速率逐漸降低，水灰比亦有明顯之影響，低水灰比者約半年後乾縮即
達穩定狀態，高水灰比bsorption)者，一年後乾縮仍然持續進行。
乾縮裂縫雖不可能完全避免，但仍有一些方法可以減輕其裂縫程度，例如：
(1)小心選擇材料。
(2)減小水灰比及水泥用量。
(3)鋼筋充份配置或使用纖維加強之。
(4)避免混凝土在施工時過度流動化。
(5)小心澆置。
(6)充分養護，勿使其快速乾燥，加強混凝土之抗壓強度。
如上所述，混凝土之裂縫幾乎是無法避免，但又不能不留意，因此，為確保工程之品質與結構之
安全性，一般設計規範中均對容許裂縫之寬度作明確之規定，例如表一所示即為典型之例。
7.沈陷裂縫
對靜不定之結構而言，不均勻之支承與基礎沈陷或沈陷超過容許限量，均易造成結構物額外之彎
曲與剪力裂縫，這些裂縫是當初在設計階段未列入考慮或無法預知者，然這類裂縫對結構物之安
全性亦較具危害。
吾人必須注意，對跨距長之連續式橋梁而言，不均勻沈陷對橋梁結構所造成之損害，往往比短跨
距之連續式橋梁小許多。
8.超載與設計施工不良造成之裂縫
橋梁設計時必須遵循橋梁設計規範，所用材料與施工亦有特定之準則，因此，橋梁之構件有其一
定之容許承載力。因此，超載必定促使結構物承受額外之應力，產生額外之裂縫。
設計不良，施工不當與不佳之細部設計亦是造成橋梁結構物承受額外應力之主因，間接助長裂縫
之形成，更嚴重者造成橋梁之崩塌。吾人須注意，施工期間發生之荷重控制不當比服務期間（完
工通車後）之超載對結構有更嚴重之影響，且易使混凝土遭到損害，而產生永久龜裂。例如先拉
法預力樑常在鬆弛應力階段，產生奇特之龜裂問題，多股鋼線在鬆線時應遵從規範之規定，使構
材不致受到無法接受之偏心荷重。
混凝土之不良施工必會產生龜裂，如在施工時為增加混凝土之工作性而增加水量，則非但會減低
混凝土之強度，又會增加沈陷及極限乾縮(Ultimate Drying Shrinkage)。該增加含水量之結果，結構
內部及外部產生溫度差而增加溫度應力引起龜裂，其他如養護不足或模版支撐不當，不適當之壓
密，或將施工縫設置於應力大之處，均會導致混凝土龜裂。
不良之結構細部設計會使結構產生甚大龜裂，故從事設計時應徹底明瞭結構之作用，例如：易產
生應力集中之處或不適當之鋼筋佈置。又如因溫度及濕度而發生體積變化使構材受拘束，或在適
當位置缺少佈置伸縮縫，不適當之基礎設計導致結構產生不同之移動等，均會使結構產生龜裂。
在軟弱地盤上，宜採用同一型式之基礎，不同地質之地盤上，採用不同型式之基礎，可避免上述
因不同基礎設計而造成不均勻沈陷以致發生裂縫，地質欠佳之地盤應作地質改良或採用樁基礎，
到達於硬地盤以承載其上方之荷重。
結構承受荷重、地震力、風力等，使混凝土構材產生之拉應力超過設計強度時會發生裂縫，在ACI
318[12]及AASHTO[11]公路橋梁之標準規範，建議使用鋼筋負擔此拉應力，並使該裂縫能適當分佈
，以合理限制其裂縫寬度。拉應力、彎曲應力、剪力及扭力皆會引起混凝土龜裂，其裂縫寬度隨
鋼筋之應力，保護層厚度及每支鋼筋之包覆面積之大小而增減。底部裂縫寬度亦隨著樑鋼筋與拉
力表面間之應變升降率(Strain Gradient)而增減。
9.鋼筋鏽蝕造成之裂縫
鋼筋是由鐵礦（亦即鐵鏽礦）經加熱而冶煉而成。在大自然中，只要環境容許，鋼筋便回歸到其
原來之狀況（鐵鏽），此乃其自然法則。由此觀之，鋼筋腐蝕時相伴產生之生成物之體積必定比
鋼筋體積要大，甚至可達3-7倍，因此鋼筋鏽蝕膨脹後會對混凝土產生推擠，使混凝土受到拉力。
當腐蝕生成物累積到某程度時，混凝土表面之裂縫便無法避免。愈多鋼筋生鏽，鋼筋與混凝土間
之握裹力便逐漸消失，最後導致混凝土剝落。混凝土剝落之後，鋼筋因暴露在大氣中，腐蝕因而
加速。
在高鹼性之環境中（即高PH值），鐵表面會反應形成一種鈍化膜（即俗稱之鈍態保護膜，鈍化氧
化膜，Passive Oxide Layer），此膜具保護作用使得鐵不會腐蝕。在混凝土生產過程中，水和水泥
會起水化作用而產生氫氧化鈣等。其中氫氧化鈣溶水後，會使水之PH值呈現12左右之高鹼性。當
接觸到PH值為12之水溶液，鋼筋不僅不會腐蝕生鏽，反而會形成有保護作用之鈍化膜（Fe2O3）
。此乃混凝土保護鋼筋之基本原理。
在一定電位以下，鐵不致於腐蝕，此乃鐵之免疫區。相反地，在此電位以上，鐵便可能會腐蝕（
酸性中）或鈍化（鹼性中）。
在一般正常情形之下，鋼筋應是處於鈍化狀態，四周受高PH值之混凝土保護。鈍化之原因是鋼鐵
表面之吸附氧化物形成，使鋼鐵獲得保護，吸附作用幫助陽極極化至足夠之電位以形成一層非常
薄之水合氧化鐵，以保護鋼鐵。此層氧化膜是氧化鐵和硝酸鹽之混合物，只要溶液中含有足量之
亞硝酸鹽，此層氧化膜便可藉著吸附作用和由於損失少量金屬之氧化作用，而使得鋼鐵能在各種
不同腐蝕環境中仍能保持良好之狀況。但隨著材料使用，混凝土本身材質改變或受外在因素之影
響，鋼筋有可能從鈍化區變化到腐蝕區。原因敘述如下：
(1)中性化(Carbonation)或碳酸化（或簡稱碳化） ：
碳酸化作用（見圖十六）是二氧化碳侵入混凝土而產生之化學變化。因大部份結構物均暴露於大
氣中，而大氣中含有二氧化碳，因此，混凝土自然遭受碳酸化作用。新鮮混凝土具高鹼性，其酸
鹼值(PH值)介於12至14間，此高鹼性可使鋼筋表面形成鈍態氧化膜，因此，新鮮混凝土可保護鋼
筋防止腐蝕。
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碳酸化作用是二氧化碳侵入混凝土而產生之化學變化。因大部份結構物均暴露於大氣中，而大氣中含有二氧化碳，因此混凝土自然遭受碳酸化作用。 |
資料來源：國信工程顧問有限公司
圖十六 RC結構物中性化示意圖 |
當混凝土材料暴露在大氣中，尤其是工業污染之環境中，含有二氧化碳或二氧化硫等酸性氣體會
使混凝土之PH值降低，由原先之12∼14降到9左右，其反應過程如以下之反應式所示：
 ………………………. (1)
由上式吾人可知，當PH值降低，鋼筋之表面狀態會由鈍化區變為具腐蝕之狀態。因此，鋼筋腐蝕
便無法避免。
另一方面，一般水泥水化後會產生20%之Ca(OH)2，在遇到CO2時會產生溶解性較低之碳酸鈣，若
混凝土繼續受碳化作用，碳酸鈣會轉變成溶解性較高之碳酸氫鈣析出混凝土而增加混凝土之孔隙
，造成強度遞減現象，並使有害物質更易滲入混凝土中。
 ……………………….(2)
混凝土發生中性化時，是由最外層漸漸向內侵入，當中性化層到達鋼筋時，腐蝕便開始進行。所
以，中性化之進行速度決定了鋼筋腐蝕發生之時間。中性化之進行速度與甚多因素有關，但追根
究底，則和二氧化碳(CO2)在混凝土中反應及擴散之速度有關。任何促進CO2擴散及反應之因素，
會促使中性化之速度加快。中性化之速率和時間之關係式可以下式簡單示之：
 ……………………….(3)
式中 D =中性化深度 K =中性化係數 t =時間
由上式吾人可以看出，當保護層愈厚，鋼筋表面混凝土中性化之速率便愈慢。而且每當保護層增
加一倍，中性化速率便延緩四倍。K值則和二氧化碳滲透速度、混凝土中
氫氧化鈣有關。綜合而言，影響混凝土中性化之因素約有下述數項：(1)外在環境；(2)水泥之成
份；(3)混凝土中之水泥含量；(4)混凝土之滲透率；(5)混凝土之細密度；(6)混凝土中之裂縫；
和(7)保護層厚度。
(2)鹽害(Chloride Attack)
鹽害(見圖十七)即是工程上通稱之氯化物污染(Chloride Contamination)或鹽污染。氯化物是含氯離
子之化合物，氯離子是最常見，也是對腐蝕鋼筋最具攻擊性之媒介。足量之氯離子，可穿透鋼筋
表面之鈍態氧化膜，而導致鋼筋腐蝕。通常，氯離子先局部鏽蝕鋼筋，進而急速蔓延，而導致鋼
筋完全腐蝕、膨脹。
混凝土由於外界鹽份侵入或使用含鹽份材料，使鋼筋表面氯離子含量超過某一臨界值時，則鋼筋
表面之鈍化膜便會遭受破壞而產生腐蝕。此處吾人所謂之氯離子含量乃是指游離態之氯離子。一
般氯化物在混凝土中，存在之形式有化學結合之氯(Chemically bound CL-)及自由之氯離子(Free CL
- ions)三種。有關氯離子對腐蝕之影響性，目前有三套理論，即氧化膜理論(The Oxide Film Theory)
，敘述氯離子易侵入混凝土至鋼筋上之氧化膜，破壞氧化膜使之分散成膠狀，而增加滲透性。另
一理論為吸附理論(The Absorption Theory)，主張離子之水化作用，而使金屬離子易於分解，化學
吸著中之氧氣原子或水分子中之CL-侵入產生之特異吸著，在此部份之被覆膜則將被破壞而導致
鋼筋產生溶解。
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鋼筋受氯化物污染之原因是結構物（例如海砂橋）之混凝土中含混凝土添加劑、因污染之骨材、或含除冰鹽。此外海洋環境之氯化物，大氣中之鹽份、工業製造過程所產生之廢氣、廢水等，皆可從混凝土之孔隙、裂縫滲入結構物，以致鋼筋受氯化物污染。 |
資料來源：國信工程顧問有限公司
圖十七 RC結構物鹽害示意圖 |
另暫態複合理論(The Transitory Complex Theory)則主張由於侵入之氯離子有鹼金屬類(NaCL,KCL)
及鹼土族鹽類(CaCL2)(後者之腐蝕性較小)，這些氯離子有時是在拌合時摻入或由外界
侵入。水泥中鋁酸三鈣(C3A)與混凝土中所含CaCL2起化學反應：
 …………………………………..(4)
從鋼筋腐蝕之角度而言，只有能溶解於毛細孔之水的氯離子才有危害性，因此固定態之氯離子是
無害的。當氯離子是在混凝土生產時即加入（例如「海砂」），則大部份之氯離子(90%)會形成
上述之固定化合物，而只有10%之氯離子是以游離態氯離子存在。但是當混凝土中性化後，固定
態之氯離子會被釋出而形成游離態氯離子，如果氯離子是混凝土硬固後才由外界滲透進入（例
如由海風吹來者），則約有一半之氯離子會以游離態存在。
鋼筋在含有氯離子混凝土中，其腐蝕可能性與游離態氯離子和氫氧根離子之比率有關（即CL-/
OH-）。其中OH-和混凝土中之水泥含量有關。由過去之研究資料顯示，當CL-/OH-比值大於0.6時，則鋼筋會開始腐蝕。一般環境下氯離子要超過水泥量之0.2到0.4%，CL-/OH-才有可能大於0.6。
綜合上述，吾人可知，鋼筋腐蝕是由於鋼筋遭〝碳酸化作用〞或受〝氯化物污染〞甚至於遭受兩
者共同作用、污染之結果。混凝土中性化是因混凝土遭受〝碳酸化作用〞之結果，而混凝土中性
化亦會導致鋼筋腐蝕。反之，鋼筋腐蝕、膨脹、混凝土龜裂、剝落又會加速〝碳酸化作用〞或〝
氯化物污染〞之進行。其因果惡性循環之結果，導致結構物自然劣化、損壞甚至破壞[19-22]。
10.水泥鹼性與骨材造成之裂縫
鹼骨材反應(Alkali-Silica Reaction)係混凝土內水泥之鹼化物與骨材中之活性二氧化矽（活性骨
材）在足夠之濕氣及溫度環境之催化下所產生之一種膨脹性化學反應，故此種反應亦是為時間之
函數，反應之結果將造成混凝土衍生膨脹應變、混凝土之龜裂及強度隨時間降低等劣化之現象。
11.預鑄、輸送與搬運造成之裂縫
製造過程之錯誤加上運送與搬運過程所造成之應力與裂縫，是預鑄混凝土構件最常見之缺陷與損
傷(參考前述之圖十一)。
12.表皮髮裂
表皮髮裂是混凝土結構表面層(Surface Layer)之微細裂紋，其形狀通常不具規則性。此類型之裂
紋不會破壞混凝土結構之完整性，不易立即招致混凝土之劣化，因此，對混凝土結構物無安全上
之危害。
表皮髮裂在含水量較大之混凝土表層非常明顯，此乃由於表層之乾縮較混凝土內層快速，造成表
層之乾縮拉應力。
13.天候作用造成之裂縫
天候促使混凝土產生裂縫之主要原因包括冰凍、熱脹、受潮、乾燥、受熱與冷卻之反覆作用。
14.疲勞裂縫(Fatigue Crack)[10]
各種樑式結構受反覆荷重作用與受外部荷重之靜力作用有顯著區別。如果說，靜載重作用下開裂
寬度主要取決於鋼筋應力高低，那麼吾人可以確定，在鋼筋應力小於抗裂應力時，反覆荷重作用
下之裂縫開裂主要乃是由於混凝土受拉區(Tensile Zone)之疲勞效應。
結構物在反覆荷重作用下，微裂縫也跟隨著產生運動，寬度增加且長度變長，特別是在受拉區，
此一現象更為顯著。有許多工程在使用初期開裂輕微，雖然荷重不大，鋼筋所受應力甚低，但是
經多年反覆荷重作用後，其裂縫數量可能增加數倍。此乃大量反覆應力(Reversal Stresses)引起
之「裂紋累積損傷」之結果。但是吾人必須了解，對正常配筋之鋼筋混凝土結構而言，此一現象
並不可怕，它仍然有著靜載重作用下裂縫運動之共同規律，亦即在一定內力條件下，裂縫將依循
開裂－穩定－開裂－再穩定之運動規律。
(三)混凝土中之氯離子
混凝土之耐久性取決於混凝土本身之品質與暴露環境之狀況，一般混凝土品質之優劣主要是來自
當初之水灰比；而適當之混凝土配比、搗實及養生可以提高混凝土之耐久性。近年來混凝土橋梁
之耐久性廣受威脅之主要問題就是混凝土中鋼筋之鏽蝕，其中一個主要原因乃是由於〝氯離子〞
滲入混凝土所造成。
混凝土中所含之氯離子係來自所有混凝土組成材料之總和，及由外界透過滲透而侵入混凝土中者
。混凝土配比設計前之材料調查階段，有需要控制各種材料料源之品質及成份中所含氯離子成份
，並且事先加以規劃控制，使其不影響混凝土中鋼筋或鋼鍵之品質[21]。 <未完待續>
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