王建民 黃寶蓮
摘 要:隨著天然石材在室外的大量使用,在這些石材表面出現(xiàn)了“花斑”、“掛白胡”和析出“白漿”的泛堿現(xiàn)象,嚴(yán)重地影響了建筑的形象。本文分析發(fā)現(xiàn)濕貼法鋪貼天然石材產(chǎn)生泛堿現(xiàn)象和天然石材本身結(jié)構(gòu)及水泥基粘結(jié)材料水化時產(chǎn)生的Ca(OH)2有密切的關(guān)系;提出從阻斷石材泛堿的通道,減少Ca(OH)2 、鹽類等生成物及減少水的侵入三個方面采取措施,進(jìn)行預(yù)防。
關(guān)鍵詞:濕貼法 天然石材 泛堿現(xiàn)象 預(yù)防措施
中圖分類號:TU767 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)03(a)-00-01
建筑裝飾用的天然石材是從天然巖體中開采出來,經(jīng)加工成塊狀或板狀材料的花崗巖和大理石。這類石材(花崗巖、大理石中漢白玉和艾葉青)自然莊重、色彩絢麗及較好的抗風(fēng)化、穩(wěn)定性好、耐久性好,廣泛用于建筑物的室外地面、墻面、柱面、勒腳、基座和臺階處,建筑的藝術(shù)效果被很好的展現(xiàn)出來。天然石材的鋪裝施工方法包括干掛法和濕貼法,濕貼法施工較為簡便,造價較低,特別是有些部位(如室外臺階)是干掛法所不及的。然而采用濕貼法時,由于水泥砂漿在水化時析出大量的Ca(OH)2通過天然石材內(nèi)部的空隙泛到石材的表面,產(chǎn)生不規(guī)則的花斑或從石材與石材縫隙中淌出的“白漿”,俗稱泛堿現(xiàn)象,這些飾面水印斑斑,去之無效,拆之亦難,對建筑物室內(nèi)外石材飾面的裝飾效果產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。近年來,在城市中出現(xiàn)了很多廣場和標(biāo)志性建筑,這些廣場和建筑物的室外臺階大多采用濕貼法鋪裝花崗巖飾面,調(diào)查發(fā)現(xiàn)這些地方的石材表面出現(xiàn)“花斑”、“掛白胡”和析出“白漿”的泛堿現(xiàn)象,形象受到了影響,本文研究濕法鋪裝天然石材泛堿成因和采取相應(yīng)的預(yù)防措施避免泛堿問題的發(fā)生。
1 濕貼法鋪裝天然石材產(chǎn)生泛堿現(xiàn)象的原因
天然石材中毛細(xì)孔的存在,為水泥砂漿水化后產(chǎn)生的堿、鹽等水溶液的析出提供了通道。天然石材一般主要由硅酸鹽和碳酸鹽礦物組成,這些石材結(jié)晶相對較粗,內(nèi)部有很多毛細(xì)管,花崗巖細(xì)孔率為0.5%~1.5%,大理石細(xì)孔率為0.5%~2.0%,水可以通過這些石材中的毛細(xì)管浸入面?zhèn)鞯搅硗庖幻?。天然石材尤其是大理石主要化學(xué)成分是碳酸鈣,當(dāng)受到大氣中硫化物的和水汽形成的酸雨長期作用下,其表層起化學(xué)變化即轉(zhuǎn)化為石膏,使其很快失去光澤,并變得疏松多孔,內(nèi)部在二氧化碳和雨水形成弱酸侵蝕下形成更多的細(xì)孔,加速了水泥砂漿水化后產(chǎn)生的堿、鹽等水溶液的析出。
水泥的水化是生成了大量泛堿物質(zhì)。濕貼法采用的粘結(jié)材料是水泥砂漿,水泥在水化過程中主要產(chǎn)生3CaO.SiO2.3H2O和Ca(OH)2,其中Ca(OH)2占整個水化物的25%。Ca(OH)2隨多余的拌合水沿天然石材的毛細(xì)孔游離入侵板塊,拌合水越多,移動到砂漿表面入侵到板塊的就越多,水分蒸發(fā)后,Ca(OH)2就存積在砂漿表面和石材板
塊里。
水是泛堿物質(zhì)的溶劑和載體。雨水的滲入,地面水(或潮濕)沿石材表面和縫隙侵入石材板,并溶入Ca(OH)2和其他鹽類物質(zhì)進(jìn)入石材毛細(xì)管轉(zhuǎn)移到石材表面,Ca(OH)2溶液在CO2作用下生成CaHCO3到CaCO3形成流“白漿”現(xiàn)象,隨著水分的蒸發(fā)CaCO3和其他鹽類物質(zhì)結(jié)晶物就形成“花斑”、“掛白胡”的現(xiàn)象。
2 預(yù)防濕貼法鋪裝天然石材產(chǎn)生泛堿現(xiàn)象的措施
針對濕貼法鋪裝天然石材產(chǎn)生泛堿現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,本文從阻斷石材泛堿的通道,減少Ca(OH)2 、鹽類等生成物及減少水的侵入三個方面采取措施,進(jìn)行預(yù)防。
2.1 阻斷石材泛堿的通道
天然石材濕貼法鋪裝前做防堿背涂處理。防堿背涂就是在石材背面和側(cè)面背涂專用處理劑,該溶劑滲透到石材結(jié)構(gòu)的微細(xì)孔隙中,形成一層致密的涂層,使水、Ca(OH)2、鹽等其他物質(zhì)無法侵入,切斷了泛堿通道,就可以遏止泛堿現(xiàn)象了。
防堿背涂的方法:先將背面和四個側(cè)面清理干凈,然后涂刷二道防護(hù)劑,涂刷時要求保證涂面干燥,涂刷后要求陰干,每一遍陰干后方可涂刷第二遍,兩遍涂刷方向應(yīng)垂直。
2.2 減少Ca(OH)2 、鹽類等生成物
控制水泥堿的含量指標(biāo)的控制。用于鋪設(shè)天然石材的水泥應(yīng)采用回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)的水泥,SO2≤3.5%,CaO≤0.6%。
濕貼法所用的水泥砂漿宜摻入減水劑和108膠攪拌均勻,以減少Ca(OH)2析出,砂漿稠度宜為6~8 cm,灌漿法砂漿稠度宜為8~12 cm。鋪貼前基底清理干凈,涂刷一道素水泥漿。完成以上的特殊工序后,按照正常的施工程序鋪設(shè)花崗巖。
2.3 減少水的侵入
作業(yè)前不可大量對天然石材和墻面淋水,防止水泥基粘結(jié)材料在水化反應(yīng)初期生成Ca(OH)2溶于水,隨著的水分蒸發(fā)轉(zhuǎn)移石材和粘結(jié)材料的接觸面上。
防止雨水從板縫侵入溶解Ca(OH)2,天氣晴朗時再把Ca(OH)2溶液帶出外面,在接縫產(chǎn)生泛堿現(xiàn)象,板材面板塊必須離縫鑲貼,縫寬不小于5 mm,使用石材專用硅硐耐候密封膠密封。
室外地面墻根下應(yīng)設(shè)置防潮層、衛(wèi)生間、浴室等用水房間的外壁如有石材裝飾,其內(nèi)壁應(yīng)需作防滲處理。室外施工搭設(shè)防雨蓬,處理好門窗框周邊與外墻的接縫,防止雨水滲漏入墻。
室外廣場或大型公共建筑物的臺階鋪設(shè)天然石材時,解決雨水的疏散路徑,不要產(chǎn)生積水,以免溶入雨水中Ca(OH)2遇到空氣中的CO2生成CaCO3出現(xiàn)白漿的現(xiàn)象。
室外天然石材鋪貼貼完成后,全面積噴涂有機(jī)硅防水劑或其他無色護(hù)面涂劑,較少酸雨的影響。
3 結(jié)語
天然石材濕貼法鋪設(shè)過程中要做好阻斷石材泛堿的通道,減少Ca(OH)2、鹽類等生成物及減少水的侵入泛堿等三個關(guān)鍵步驟,才可以消除泛堿的現(xiàn)象。消除濕貼天然石材泛堿重在預(yù)防,如果在使用和維護(hù)過程中治理天然石材裝飾面泛堿,不但很難根除,而且費用高昂。只有了解濕貼法天然石材泛堿產(chǎn)生的根本原因,科學(xué)防治,在設(shè)計、材料、施工各環(huán)節(jié)中嚴(yán)格把關(guān),才可以消除濕貼法天然石材泛堿現(xiàn)象的發(fā)生,使天然石材這種建筑材料為現(xiàn)代建筑再放光彩。
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