尚國(guó)強(qiáng)
(中鐵建工集團(tuán),北京100160)
建筑飾面天然石材,尤其是室外飾面石材,由于各種因素的影響,易出現(xiàn)銹斑、水斑、油斑、反堿等缺陷,影響建筑外觀效果。本文結(jié)合坦桑尼亞通訊大樓外墻干掛石材反銹處理實(shí)例,嘗試分析石材在開采、加工、運(yùn)輸及施工過程中易引起斑銹的因素及處理方法。
1)石材天然存在的微小孔隙。例如,花崗石一種深成酸性火成巖。二氧化硅含量在70%以上及石英、長(zhǎng)石和云母組成,巖漿冷卻凝固成巖石時(shí),它們分別結(jié)晶,形成自然孔隙。孔隙越小,毛細(xì)作用和表面吸附作用越強(qiáng)。石材加工過程中,其表面及內(nèi)部空隙不能被封閉。石材中有些成分容易與外界環(huán)境發(fā)生作用,產(chǎn)生侵蝕或變異現(xiàn)象。天然石材的含鐵量大概在0.2%~0.9%。銹黃斑的產(chǎn)生與鐵元素有直接關(guān)系,這些鐵質(zhì)會(huì)與空氣中的水分和氧氣產(chǎn)生氧化反應(yīng)而生成氧化鐵,即人們所說的鐵銹。
預(yù)防措施:銹斑的預(yù)防主要是對(duì)其形成的3要素:水、氧、鐵質(zhì)進(jìn)行有效控制。(1)石材在出廠以前,一定要根據(jù)所用石材的特性,有針對(duì)性地選用養(yǎng)護(hù)材料對(duì)石材進(jìn)行六面防護(hù)處理,封閉石材表面的微小空隙,阻斷石材表面鐵質(zhì)與水的接觸;(2)水泥屬于堿性材料,堿性成分在水的作用下與石材中的鐵質(zhì)發(fā)生反應(yīng),形成氫氧化鐵即鐵銹斑,因此,要盡量避免采用堿性水泥進(jìn)行石材的濕貼施工,減少水泥中堿質(zhì)與石材中鐵質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的機(jī)會(huì);(3)沿海地區(qū),由于空氣中鹽分較大,空氣中氯離子含量高,氯與石材中鐵元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成氯化鐵即銹斑。所以,石材飾面完工后必須做防水處理,以斷絕空氣中氯離子,氧與石材中鐵元素的反應(yīng)。
2)第二類是加工、運(yùn)輸、施工過程中的鐵質(zhì)污染,如加工時(shí)殘留的鋼砂、安裝施工時(shí)的鐵質(zhì)工具對(duì)石材的磕碰造成鐵離子吸附并浸入石材的表面層,在水元素的作用下會(huì)逐漸擴(kuò)散和氧化,產(chǎn)生銹黃斑。
預(yù)防措施:石材加工后要清理干凈,涂刷養(yǎng)護(hù)劑,避免鐵元素產(chǎn)生銹蝕。運(yùn)輸過程中,使用木制品包裝。進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),一定要按規(guī)矩碼放,并加以苫蓋。施工時(shí)隨用隨搬,碼放在木制或非金屬支撐上。在施工方法方面盡可能采用干掛方式,避免使用濕貼施工方法。做到文明施工,做好成品保護(hù)。
3)石材飾面施工完畢后,清理不當(dāng)也會(huì)造成銹斑,如飾面施工完畢直接用酸性材料清洗石材表面的水泥等污物,造成石材內(nèi)鐵原子的不穩(wěn)定,從而出現(xiàn)銹斑。
預(yù)防措施:石材飾面完成后,嚴(yán)禁使用酸性材料清洗石材。因?yàn)樗鼈冎荒軐⑹谋砻娴奈蹪n暫時(shí)溶解,隨著酸液的流淌,只會(huì)加速與石材表面鐵元素的化學(xué)反應(yīng),形成更大面積的銹斑,另外,簡(jiǎn)單的酸性物質(zhì)還會(huì)腐蝕石材的表面,使其失去光澤,因此,必須采用專用的石材清洗劑進(jìn)行清洗。
銹斑的處理方法主要是使用除銹劑及覆膜吸附的原理進(jìn)行處理。石材除銹劑須具備以下2個(gè)條件:首先是除銹后的石材內(nèi)部元素穩(wěn)定,不會(huì)再次出現(xiàn)反銹現(xiàn)象;其次,要求除銹劑材質(zhì)與石材材質(zhì)相互融合,不影響石材表面光澤度。但是由于除銹劑屬于酸性,因此,除銹前,要做試驗(yàn)。在除銹后,用清水徹底清洗,待石材干燥后再做一層石材防護(hù),以達(dá)到長(zhǎng)久裝飾維護(hù)的功能。建筑用天然石材分花崗巖跟大理石,其組成成分不同,選用防護(hù)劑也不同。步驟如下。
1)首先,要將石材表面清潔干凈,保持干燥。施工前用清水帶壓沖洗墻地面,去除塵土等污物。
2)石材干燥后,在石材銹斑處均勻涂刷除銹劑,墻面施工時(shí)要?jiǎng)澐质┕ざ?。將往下流淌的液體及時(shí)擦洗干凈。
3)貼紙。再覆膜處理,四周密封。石材被除銹劑濕潤(rùn)后將特制專用寬幅衛(wèi)生紙緊貼清洗處,四周用塑料布透明膠帶密閉,以提供化學(xué)反應(yīng)所需相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境(衛(wèi)生紙的作用是柔軟吸附力強(qiáng))。
4)視氣候,12~24h后,去除所覆的膜及衛(wèi)生紙,檢查石材表面,若銹漬沒去除干凈,再重復(fù)操作幾次,直到將銹漬清除。
5)用清水帶壓將板面清洗干凈使其自然干燥。外墻面施工時(shí),要合理劃分施工段及施工班組人員,避免出現(xiàn) 清洗上面污染下面的情況。
在進(jìn)行除銹處理時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):要根據(jù)不同石材材質(zhì)選用相對(duì)應(yīng)的除銹劑。因?yàn)椴煌氖?,其組成成分稍有不同,相對(duì)應(yīng)的除銹劑也要選用有針對(duì)性的。施工前要做試驗(yàn)檢測(cè)加以確定。
6)養(yǎng)護(hù)劑涂刷。石材干燥后,涂刷養(yǎng)護(hù)劑。它的作用是,防酸雨,防污染,防水等;防護(hù)劑與石材應(yīng)具有較好的相容性,即防護(hù)劑本身及其作用過程不能對(duì)石材產(chǎn)生副作用,如變黃等;防護(hù)劑應(yīng)具有較好耐候性和重涂性,。
坦桑尼亞通訊大樓(TCRA)建成于2009年,建筑面積14 000m2。外墻為磨毛櫻花紅花崗巖,共8 000m2。采用濕貼工藝施工。由于施工管理人員沒有嚴(yán)格按要求施工,犯了幾個(gè)錯(cuò)誤:
1)過于注重成本控制,石材出場(chǎng)時(shí)未要求供貨商做防水處理;
2)沒有采用石材干掛工藝,選用了石材濕貼工藝;
3)石材作業(yè)完成后,直接用草酸兌水清洗石材表面,造成外立面大面積反銹。業(yè)主咨詢強(qiáng)烈要求外墻面返工重做,并要求賠償。后經(jīng)再三協(xié)商,保證采用以上所述石材除銹工藝,完美解決問題,得到業(yè)主咨詢的認(rèn)可,大樓外立面沒有再出銹斑。避免了石材拆除返工材料費(fèi)人工費(fèi)等費(fèi)用的重大損失。避免了工期的延誤。同時(shí)避免了對(duì)企業(yè)榮譽(yù)造成損失。
作為建筑施工單位,一定要做好以上所述的幾個(gè)方面:(1)石材出廠前做好石材各個(gè)面的封閉防護(hù);(2)合理的施工工藝;(3)文明施工;(4)專業(yè)的清理。
近年來,石材已成為最時(shí)尚的建筑裝飾材料之一,廣泛應(yīng)用在施工項(xiàng)目中。但是,由于種種原因,石材的各種瑕疵也越來越多地顯現(xiàn)出來。如上文提到的石材銹斑等問題。這些瑕疵破壞了石材原有的裝飾效果,而清除他們具有相當(dāng)?shù)碾y度。因此,必要的投入、規(guī)范的加工運(yùn)輸、合理的施工方法、正確的材料選擇,可為建筑石材的使用,提供保障。