建筑外墙块料装饰泛碱的防治

建筑外墙块料装饰泛碱的防治 第26卷第1期广西土木建筑 2001年3月BUILDINGINGUANGXI Vo1.26No.1 Mar.2001 [文章编号]1002—4115(2001)01—0017(13 建筑外墙块料装饰泛碱的防治 覃青英卢进亮 (1.南宁市正成开发总公司广西南宁530004; 2.广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004) 摘要论述泛碱的生成机理及危害,并根据引起泛碱的内,外因,提出了防治选径,并 从理论及实践方面论述了几种有效防治方法的原理及.关键词泛碱危害防治 [中圉分类号]Tu7[文献标识码]B 1前言 现代建筑装饰越来越华丽,对外墙装饰的 外观质量要求就象对衣着服饰的要求一样讲 究.外墙装饰所用材料多种多样,但大多数还 是采用水泥砂浆打底,用水泥浆粘贴大理石板, 花岗岩板,陶瓷墙砖等中高级装饰材料.这些 外墙块料装饰有一质量通病就是竣工使用一段 时间后,从装饰块料间隙缝中流出大量白色的 物体污染墙面,这俗称泛碱或流白泛碱现象 非常普遍,大街小巷到处可见,这与人们对泛 碱现象的危害认识不够及对泛碱现象听之任之 的态度有关. 2泛碱的形成机理及危害 2.1泛碱的形成机理 用于外墙装饰打底的水泥砂浆及粘贴块料 的水泥浆,硬化后,水泥水化产物中存在大量 的Ca(0H)2晶体,约占水化产物2O%,3o, Ca(OH)在渗入的雨水作用下,溶解渗出,并 与空气中的CO.反应: Ca(OH)2+CO2+nH2O—CaCO3+(n+ 1)H2O 生成的CaCO.附着于装饰材料表面而形成泛 碱现象.据上述可知:引起泛碱的内因为水泥 石中存在大量的Ca(OH).及作为Ca(OH)z渗 出通道的毛细孔;外因为渗入的雨水. 2.2泛碱的危害 泛碱的主要危害为: (1)污染墙面,影响建筑物外墙的装饰效 果及美感.尤其对大型公共建筑,庄严的建筑 物,纪念性建筑,大门口等,泛碱就象流泪一 样,影响其严肃性及装饰性. (2)泛碱的出现,引起粘贴所用的水泥浆 产生溶出性腐蚀;Ca(OH)z不断溶解,破坏了 水泥石中水泥承化产物稳定存在的环境,引起 水泥产物分解,逐渐降低水泥浆的粘结力,最 终引起装饰块料成片脱落.可见,泛碱对建筑 物外观的美感及耐久性都有较大危害,应引起 人们的重视. 3泛碱的防治途径及方法 3.1泛碱的防治途径 上面已论述了引起泛碱的内外因,只有内 外因同时存在,泛碱才会发生.防治泛碱就应 从克服引起泛碱的内因或外因出发. (1)合理选用水泥品种,减少水泥石中Ca (OH)的含量; (2)在水泥浆中掺入混合料与Ca(OH)z 产生反应,减少水泥石中Ca(oH)的含量{ (3)加入外加剂或其它聚台物,阻断ca (OH)外渗的通道毛细孔; 18广西土木建筑2001正 (4)提高施工质量,注意勾缝处理,防止 雨水渗入} (5)改变传统的施工工艺及构造. 3.2泛碱防治的方法 32,1在外墙面打鹿抹灰的水泥砂浆及用于 粘贴的水泥浆中掺八粉煤灰 (1)防治原理.粉煤灰为活性混合料,主 要成分为SiO,AIzO等,掺入水泥中能与水泥 水化所产生的Ca(OH)反应: xCa(OH)2+SiO2+rnH2O—xcaO?SiO2 ?nH2O xCa(OH)2+AI2O3+mH2O—-CaOAl2O3 ?nH2O 反应一方面消耗了水泥石中大量的Ca(OH), 另一方面反应生成大量难溶于水的水化硅酸 钙,水化铝酸钙,并沉积在水泥石的毛细管内, 增大了水泥石的密实度,阻死了Ca(OH)外渗 的通道}再者,Ca(OH)z的减少,有利于水泥 进一步水化,水泥石的强度及密实度得到大大 提高.通过掺A粉煤灰,也提高了水泥浆的保 水性及粘结性,有利于施工操作及提高施工质 量. (2)粉煤灰的品种及掺量.粉煤灰品种要 用活性较高的I级或I级灰,最好用I级灰.因 上述的化学反应式中的X及n值与粉煤灰的品 种,水泥石中Ca(OH)z浓度,粉煤灰中可溶的 活性SiO,AIO含量有关,所以,粉煤灰的掺 量很难通过理论计算确定,而需通过试配确定, 一 般掺量多为20,40. (3)确定掺量的测定方法.把粉煤灰与水 泥按不同比例试配成浆体,硬化达一定龄期后, 测定其强度及Ca(OH)的含量.通过控制二个 指标综合确定粉煤灰掺量.控制28天龄期强度 ?8o原水泥强度,28天水泥石中Ca(OH)z lO.水泥石中Ca(OH)z含量按 含量?7, 费兰克(Franke)方法测定.表1是按在水泥 中掺加25粉煤灰后,水泥石中Ca(OH)含 量的数据. 从表1可见,纯水泥浆硬化后内含大量的 Ca(OH)2,掺入11级粉煤灰,Ca(OH)2基本 未减少,说明I级灰对防治泛碱无效;加入I 级灰,Ca(OH).明显减少,若为I级灰,效果 更为理想,说明水泥石中残余Ca(OH):与粉煤 灰级别,掺量,龄期有很大关系.在28天前, 随龄期的增长,Ca(OH).增加,28天后才逐渐 减少,28天基本达到最大值,所以应按28天ca (OH).含量控制粉煤灰掺量.若利用硅灰代替 粉煤灰效果更显着.掺硅灰防治泛碱的原理与 掺粉煤灰相似,掺量一般为5,1o. 表1不同龄期粉煤灰与水泥混合浆体中游离Ca (0H)2测定值 游离Ca(0H):()(古量) 粉煤灰品种—— 3d7d28d90d 纯水泥浆 原状粉煤灰(_级) 与水泥浆体 磨细粉煤灰(1级) 与水泥浆体 3.2.2合理选用抹灰打底爱粘贴所用水泥的 品种 (1)选用特种水泥.要求这种水泥的水化 产物中无Ca(OH)z或Ca(OH)很少.如高铝 高铝水泥主要成份为铝酸一钙,水化时 水泥, 无Ca(OH)z产生,但使用高铝水泥要考虑其长 期强度下降的特性. (2)选用大掺量混合料水泥.如矿渣水泥, 火山灰质水泥,粉煤灰水泥.复合水泥等,其 在生产时都掺了大量的活性混合料,水化时产 生的Ca(OH)较少,使用这种水泥,会减轻泛 碱的危害. 3.2.3用高分子聚合物水泥浆粘贴 (1)用环氧树脂粘结材料粘贴.此法成本 较高,只宜用于重要工程及工程量较少工程. (2)使用其它高分子聚合物乳液拌和水泥 粘贴.高分子聚合物有天然聚合物和合成聚台 物.一般认为,硬化时,聚合物与水泥之间没 有发生化学作用.当水泥石结构形成过程趋于 完成时,聚台物乳液由于脱水而逐渐凝固,包 裹水泥水化产物形成聚合物与水泥石互相填充 第26卷弟1期覃青英等:建筑外墙块料装饰泛碱的防治l9 的结构,因而提高水泥石的密实性及抗渗性,防 止Ca(OH)渗出,且能提高水泥浆的和易性, 强度及耐久性. 3.2.4改变传统的施II艺,以"干挂"代替 湿贴 3.2.5加强施工管理,提高I程质量 为防止雨水渗入,施工时应注意以下几方 面问题:?粘贴用的水泥浆体的配比要先试配, 并严格控制;?浆体要密实饱满,不宜有空鼓f ◎勾缝要密实光滑,无裂缝,深浅一至,尤其 对密缝的粘贴更应注意,有必要时用硅胶填缝. 此外,在平时处理墙面渗水时,经常遇到 这样的情况:墙面块料装修返工重贴,重新勾 缝或在装饰面上喷上一层透明的防水胶水,渗 漏仍无法解决,但对压顶进行返工处理后,难 以解决的渗漏却意外地解决了.这充分说明水 的渗入部分是从墙面压顶往下渗的,所以压顶 的粘贴及勾缝处理要特别重视,最好在设计时 使压顶一定高度范围内,凸出墙面10cm, 20cm,使压顶部分与墙面不在同一平面上,防 止雨水一直往下渗. 3.3泛碱的消除 按上述方法,一般都能达到防治泛碱的目 的.但当泛碱出现后,可使用以下简单方法清 除: (1)喷砂法:喷砂法就是用喷砂机向有泛 碱的墙面喷射干燥的细砂,在细砂粒打击下,泛 碱被消除; (2)酸洗法:用lzlO的稀盐酸清洗.首 先先用清水涂湿待清洗的表面,紧接再用稀盐 酸清洗,最后用大量清水清洗. 4结束语 本文论述的只是防治泛碱的通用方法的一 部分,其实还有很多,如掺外加剂,掺稀土等 都已有报导.只要了解引起泛碱的内外因,就 可开发出更多更有效更经济的防治方法.只要 建设者们对防治泛碱高度重视,泛碱现象定会 从我们生活中消失. 参考文献 1王广斌.大面积外挂花岗石工程质量控制[J]. 《中国建设科技文库》1998 2章义.环氧材料修补水泥压力管的探讨[J]. 《混凝土》1994(4) 3徐家保.'建筑材料学》[M].华南理工大学出版 社 PreventionofAecumulationofsaltintheDeeorativesurfaceofExteriorwall QINGQing—yinLUJing—liang (1.ZhengchengDevelopmentCoporationNanning,Nanning530004China CollegeofCivilandArchitecturalEngrneering,GuangxiUniversity,Nanning530004,Chin a) Abstract:Thearticlestatesthereasonandharmofaccumulationofsalt.Basedonthese,thewrit er presentspreventivemeasures.Thenthewriterdemonstratestheprincipleofthoseeffectivem ea— suresthroughtheoryandpractice. Keywords:accumulationofsaltfharmIprevention