室外天然石材鋪裝表面泛堿的原因及處理措施

邵國興

（紹興俊業(yè)建設(shè)工程有限公司，浙江 紹興 312000）

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，極大地突出了建筑的藝術(shù)效果。天然石材的安裝施工方法一般采用干掛法和濕貼法，其中濕貼法施工簡便,造價較低,特別是有些部位（如室外臺階）是干掛法所不及的。然而采用濕貼法安裝天然石材時，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，嚴(yán)重的影響建筑物室內(nèi)外石材飾面的裝飾效果。近年來，隨著城市中大量廣場和標(biāo)志性建筑的出現(xiàn)，這些廣場和建筑物的室外臺階大多采用濕貼法安裝花崗巖飾面，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，嚴(yán)重地影響了這些標(biāo)志性建筑物的形象。為此,本文研究濕法安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 濕貼法安裝天然石材產(chǎn)生泛堿現(xiàn)象的原因

1.1 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)部有許許多多毛細(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?。加之天然石材特別是大理石的主要化學(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。

1.2 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。

1.3 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)防濕貼法安裝天然石材產(chǎn)生泛堿現(xiàn)象的措施

針對濕貼法安裝天然石材產(chǎn)生泛堿現(xiàn)象的成因，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

天然石材濕貼法安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。

防堿背涂的具體施工做法: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

1）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%。

2）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6～8cm，灌漿法砂漿稠度宜為8～12cm。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

1）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。

2）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，縫寬不應(yīng)小于5mm，使用石材專用硅硐耐候密封膠密封。

3）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。

4）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。

5）室外天然石材鋪貼貼完成后，全面積噴涂有機硅防水劑或其他無色護(hù)面涂劑，較少酸雨的影響。

3 結(jié)束語

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。只有探明濕貼法天然石材泛堿產(chǎn)生的根本原因，在設(shè)計、材料、施工各環(huán)節(jié)中嚴(yán)格把關(guān)，科學(xué)防治，就完全可避免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。

［1］范孟華.既有建筑墻體及其裝飾面泛堿問題的研究[J].建筑技術(shù)，2004,35(4):295-296.

［2］謝劍利.室外濕貼天然石材水印泛堿成因分析及處理[J].科技通報，2010,26(3):451-453.

［3］藍(lán)建勛.濕貼天然石材墻面泛堿現(xiàn)象的成因和防治[J].廣東建材，2003(7):38-39.