杨 洋 北京丽贝亚建筑装饰工程有限公司物资管理部经理
返碱是石材用水泥砂浆湿法粘贴时,最常发生的病变之一。从基本原理归纳,返碱的成因有以下几种:
第一种,原生返碱,也称为一次性返碱,是水泥直接从石材接缝或毛细孔中流出,在石材表面固化后形成的,主要成分是以氢氧化钙和碳酸钙为主的混合物。
第二种,溶出返碱,也就是,当水渗入石材背面的水泥砂浆层,再从石材接缝或毛细孔中渗出,就会将水泥中的可溶性成分(氢氧化钙、氢氧化钠等),带到石材表面。这些溶出的碱性物质会继续与空气中的二氧化碳或酸性气体发生化学反应,形成与上述机理相近的返碱现象(见图1)。
图1 返碱现象
水斑的形成成因有以下几种:受潮湿或毛细水迁移的影响。石材安装或保养过程中使用或接触的水量过多,比如,安装过程中石材本身是湿的;铺贴过程中水泥砂浆过稀或过多。安装后,在水泥还未完全固化的保养期间,石材用大量水清洗或者被水淹等。这些多余的水分蒸发时,将会携带更多的碱、硅酸凝胶体和吸湿性盐碱向石材表层迁移聚集,造成水斑现象。
石材防护不到位。石材加工厂家在涂刷石材防护剂的过程中,石材切割完成后未等干燥就实施涂刷或者不按照操作规程施工,造成石材表面出现不规则的水斑现象(见图2)。地面石材进行表面结晶硬化施工时,开缝槽无水施工或有水施工,破坏了原石材的防水保护层,且后期没有补刷防护剂,造成石材地面泛水斑(泛黄)现象。地面石材进行研磨时,对破坏防护剂部位或涂刷防护剂不到位的地方,未进行补刷防护剂而造成石材地面泛水斑(泛黄)现象(图3)。
锈斑是含铁物质进入石材内部或石材中的铁化合物与环境中的化学物质发生反应,在石材表面形成的黄色或黄褐色斑痕。其形成原因可分为:
图2 石材切割时防护不到位形成水斑现象
图3 石材研磨时防护不到位形成水斑现象
原发性锈斑。岩石的化学成分中或多或少都含有铁元素,这些含铁矿物质在潮湿的环境下与空气接触很容易被氧化而生锈,随着水分在岩石微孔中的扩散和挥发,使锈斑逐渐散开,造成岩石表面形成不均匀扩散状的黄褐色。
继发性锈斑。石材在开采、锯切、磨抛清理和使用时因铁锈直接浸入,或者含铁物质残留于石材表面层(如设备中的铁砂颗粒),日后逐渐扩散和氧化,产生锈黄斑。再就是长期的酸雨也会不断溶蚀石材周边的含铁物质,并将锈黄转移到石材表面。例如安装时的铁箍架、干挂件、脚手架、电焊渣等。
针对返碱、水斑、锈斑等现象的成因,可以通过切断污染源————减少氢氧化钙、盐类等生成物及避免水的侵入的途径,从几大方面采取预防措施:
石材防护剂的合理选择。根据石材类别(花岗岩、大理石)选择合适的防护剂,花岗岩类石材选用溶剂型防护,大理石类石材选用水性防护,防护步骤必须做到六面三遍,不得漏刷[1]。
石材防护剂所达到的目的如下:缓解及阻挡周围环境的侵蚀、破坏和风化;提高石材的耐候性、耐酸性;防止石材变色变质;改变石材亲水性,降低其亲水性使其憎水,保持良好的透水性;防止微生物的衍生;提高清洁性使其清洁简易,即延长了石材使用寿命,又防渗水。
石材防护剂使用的具体方法:先将六个界面清理干净,然后涂刷两遍防渗防护剂,涂刷时要求所涂面干燥,涂刷均匀,涂刷后要求晾干,第一遍晾干后方可开始第二遍,两遍涂刷方向应纵向横向交叉。
防护性能的检测:用于干挂的石材,将防护过的石材抽样用清水浸泡的方法进行检验,浸泡4h,不可出现渗水现象。用于湿铺的石材,将防护过的石材抽样进行湿铺模拟实验,采用防渗实验和小面积湿铺实验,其表面不可出现水斑。
安装前,在石材背面和侧面背涂高渗透石材封底剂。该溶剂将渗入石材封堵内部毛细管,使水、氢氧化钙、盐分等其他物质无法侵入石材内部,切断了石材问题出现的通道。做完背涂后,在石材背面继续背涂石材防水背胶并背覆抗碱纤维网加固,既能起到双重防水性能又能增加石材的粘接强度。
石材铺装采用石材专用粘接剂,它具有良好的保水性,能大大减轻水泥凝结泌水,防止水的侵入。施工作业前不可对石材和地面大量淋水,适当淋水要等石材晾干后方能铺装。
施工时,一定要做到精确定位并严控石材规格尺寸,避免现场二次切割;若确实难以避免(如石材干挂槽、地插或面板开孔等),必须在切割部位补刷石材防护剂。具体方法为:切割完成后,一定要等石材完全干燥,在切割部位使用毛刷反复涂抹石材防护剂,直至防护剂完全渗入石材,待防护干燥后方可施工。
不可接触非中性物质。所有石材均怕酸碱,酸类物质常常造成石材中的硫铁矿物氧化而产生吐黄现象。
不可随意上蜡。蜡中基本都含有酸碱物质,还会堵塞石材呼吸的毛细孔,同时蜡容易吸尘形成蜡垢,造成石材表面的黄变现象。
不可长期覆盖地毯杂物。为了保持石材呼吸顺畅,避免在石材上长期覆盖地毯及杂物,否则石材内部的湿气无法通过毛细孔挥发出来,最终因湿气过重、含水量过高引起石材病变。
保持干净清洁。无论是花岗岩还是大理石,均不耐风沙及土壤微粒的侵蚀,因此要不时地利用除尘器及尘推做好除尘及清洁工作。大厅入口处需放置除尘垫,过滤鞋子携带的沙粒,减少沙粒尘土磨损石材表面。杜绝石材与水接触,严禁使用湿拖布清理石材地面。
定期维护。每月对公共区域的石材地面进行不低于2次的再结晶硬化处理;对门口、大堂、服务前台、电梯口等人流量大的区域进行重点处理;对磨损严重的区域,进行不定期浅层翻新,以保证地面亮度和清晰度保持一致。
本文通过对石材表面产生水斑、泛碱和锈蚀病变现象的原因进行了分析,提出了石材前期的厂家加工、中期的进场验收、后期的铺贴施工的各个过程中的预防病变的措施与方法,有效地解决了石材质量问题的发生。