高性能清水混凝土的核心是耐久性。耐久性不足將對工程建設產(chǎn)生極其嚴重的后果。一般清水混凝土工程的使用壽命約為50 ~ 100年。混凝土工程不能滿足耐久性要求的根本原因在于混凝土本身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。混凝土的體積不穩(wěn)定性主要表現(xiàn)為不同形式的體積變化，可分為以下幾種類型:

1.干燥收縮干燥收縮是硬化混凝土因毛細水損失而產(chǎn)生的收縮。這種收縮增加了拉伸應力，并使清水混凝土在承受任何載荷之前開裂。所有水泥混凝土都會產(chǎn)生干縮或水合物體積隨齡期的變化。

干燥收縮受原材料性能、混凝土配合比、攪拌方法、養(yǎng)護期間濕度條件、干燥環(huán)境、構(gòu)件尺寸等因素的影響。用水量對混凝土配合比影響最大。每增加1%的用水量，干燥收縮就會增加約3%。干燥收縮的程度也與環(huán)境相對濕度、溫度和空氣循環(huán)有關(guān)。

2.自收縮和自收縮是混凝土自干燥或相對濕度降低引起的收縮，是在恒溫和絕對濕度條件下水泥水化引起混凝土大體積收縮的現(xiàn)象。也就是說，當未水合的水泥與水反應時，產(chǎn)物的體積小于前兩者的總和。

清水混凝土因干燥而體積變化時會自發(fā)收縮。混凝土自收縮的發(fā)生主要是由于水泥硬化體空隙的相對濕度低和自干燥的發(fā)生。水灰比越低，自收縮越大。

3.冷收縮水泥在水化過程中釋放出大量熱量，主要集中在前7天。混凝土內(nèi)部和表面的散熱條件不同，導致混凝土內(nèi)部溫度高于外部溫度，形成較大的溫差。當溫度應力超過混凝土的內(nèi)外約束應力時，就會出現(xiàn)冷收縮裂縫。

在大體積清水混凝土工程中，散熱和冷卻引起的冷收縮比干收縮更容易引起開裂，冷收縮和干收縮往往同時發(fā)生。在大體積混凝土工程中，經(jīng)常采取各種降溫措施來降低溫升，減少收縮。

堿集料反應堿集料反應是混凝土中堿與集料中活性組分之間的膨脹化學反應，具有嚴重的破壞作用。根據(jù)活性成分的種類，堿硅酸反應可分為堿硅酸反應和堿碳酸鹽反應。AAR反應后，混凝土表面會形成凝膠，干燥后會變成白色沉淀。

AAR反應是由于水泥中堿度較高造成的。羥基水解活性二氧化硅形成堿性二氧化硅凝膠，水被凝膠吸收，從而增加體積。AAR反應通常發(fā)生在混凝土澆筑后幾個月或幾年，清水混凝土被破壞。