1. 蜂窝空洞产生的原因及危害
- 原因:混凝土施工过程中,振捣不密实、混凝土配合比不当、模板漏浆等都可能导致蜂窝空洞的出现。例如,在振捣时如果没有使混凝土中的气泡完全排出,就容易在混凝土内部形成空洞;或者当混凝土的坍落度不合适,太干或太稀,也会影响其密实性。
- 危害:蜂窝空洞会削弱混凝土构件的强度和耐久性。因为这些缺陷部位的混凝土没有达到设计要求的密实度,导致构件的承载能力下降。同时,蜂窝空洞还会使钢筋更容易暴露在外界环境中,加速钢筋的锈蚀,进一步影响结构的安全性。
2. 加固补强前的检查与评估
- 外观检查:对混凝土构件进行全面的外观检查,确定蜂窝空洞的位置、大小、深度和分布范围。可以使用小锤轻敲构件表面,通过声音判断蜂窝空洞的大致位置。对于大面积的构件,可以划分区域进行检查。
- 强度检测:采用回弹法、超声 - 回弹综合法或钻芯法检测混凝土的现有强度。因为蜂窝空洞会影响混凝土强度,这些检测方法可以帮助确定构件的实际强度是否满足设计要求,以及受蜂窝空洞影响的程度。
- 钢筋检查:检查蜂窝空洞部位附近的钢筋是否锈蚀或受损。如果钢筋已经生锈,需要评估锈层厚度对钢筋截面的影响,以及是否需要对钢筋进行除锈和补强处理。
3. 常见的加固补强方法
- 灌浆法
- 原理:将水泥浆或化学浆液通过压力设备注入蜂窝空洞中,填充空隙,使混凝土恢复密实性。浆液在凝固后能够与原混凝土形成一个整体,提高构件的强度和耐久性。
- 适用场景:适用于蜂窝空洞较深、面积较大,且空洞内部相对封闭的情况。例如,对于大体积混凝土结构(如桥墩、大型基础)中的蜂窝空洞,灌浆法是一种有效的加固方法。
- 施工要点:首先要清理蜂窝空洞表面,去除松散的混凝土和杂物,然后在空洞周围设置封闭带,防止浆液外溢。根据空洞大小和深度选择合适的灌浆压力和浆液配合比,一般灌浆压力控制在0.2 - 0.4MPa之间。在灌浆过程中,要观察浆液的注入情况,确保空洞被充分填充。
- 修补法
- 原理:将蜂窝空洞部位的松散混凝土凿除,然后用新的混凝土或水泥砂浆进行修补。新的修补材料能够填补空洞,恢复构件的外观和部分强度。
- 适用场景:适用于蜂窝空洞较浅、面积较小的情况。比如在建筑墙体、小型混凝土构件表面出现的局部蜂窝空洞,可以采用修补法。
- 施工要点:先用錾子或小型冲击钻将蜂窝空洞部位的松散混凝土凿除,直至露出坚实的混凝土表面。清理凿除后的表面,用清水冲洗并保持湿润。然后按照设计要求配制修补用的混凝土或水泥砂浆,将其填入空洞,并用抹子压实、抹平。对于较大的修补面积,可分层进行修补,每层厚度不宜超过30mm,且要保证层间结合良好。
- 表面封闭法(辅助方法)
- 原理:在蜂窝空洞表面涂抹一层封闭材料,如环氧树脂涂料、聚合物水泥砂浆等,防止外界的水分、空气和有害物质进入蜂窝空洞,减缓钢筋锈蚀和混凝土的进一步损坏。
- 适用场景:作为辅助加固方法,适用于蜂窝空洞对构件强度影响较小,但为了防止其进一步发展而进行的防护。例如,在一些对外观要求较高的混凝土构件表面,出现少量蜂窝空洞时,可以先采用表面封闭法进行防护。
- 施工要点:在涂抹封闭材料之前,要先对蜂窝空洞表面进行清洁和干燥处理。封闭材料的涂抹要均匀,厚度一般在1 - 3mm之间,确保能够完全覆盖蜂窝空洞表面。
4. 加固补强后的质量检查与验收
- 外观检查:检查加固补强后的蜂窝空洞部位,应无明显的修补痕迹或裂缝。修补材料与原混凝土的结合应良好,颜色差异应在可接受范围内(如果对外观有要求)。
- 强度检测:对于采用灌浆法或修补法加固的部位,可以通过回弹法、超声 - 回弹综合法等非破损检测方法,或者在适当位置钻取芯样进行抗压强度检测,验证加固后的强度是否满足设计要求。
- 粘结质量检查(如果适用):如果采用了粘结材料(如灌浆材料与原混凝土的粘结、修补材料与原混凝土的粘结),可以通过拉拔试验等方法检查粘结强度,确保粘结质量良好。