日期:2023/1/15 Click:469
水泥基填縫砂漿泛堿原因及防治
水泥基填縫砂漿泛堿原因及防治
摘要:瓷磚高檔美觀,使用耐久、易于刷洗,因此建筑物外墻經(jīng)常采用瓷磚飾面,用彩色填縫砂漿填縫。但是由于瓷磚填縫砂漿泛堿,出現(xiàn)磚縫泛白、開(kāi)裂、粉化,瓷磚表面形成白色流掛,并且很難處理,嚴(yán)重影響了建筑外觀。填縫砂漿泛堿是迫切需要解決的問(wèn)題。
●砂漿填縫砂漿現(xiàn)狀
瓷磚高檔美觀,使用耐久、易于刷洗,因此建筑物外墻經(jīng)常采用瓷磚飾面,用彩色填縫砂漿填縫。但是由于瓷磚填縫砂漿泛堿,出現(xiàn)磚縫泛白、開(kāi)裂、粉化,瓷磚表面形成白色流掛,并且很難處理,嚴(yán)重影響了建筑外觀。填縫砂漿泛堿是迫切需要解決的問(wèn)題。
●泛堿原理
水泥基填縫砂漿以水泥為主要膠凝材料,含有CS、C2S、C3S等礦物;
這些礦物在遇水水化過(guò)程中生成大量的Ca(OH)2,Ca(OH)2溶于水形成溶液。空氣中CO2溶于水形成H2CO3,溶解在砂漿表面的水膜中;
在水分蒸發(fā)的過(guò)程中,Ca(OH)2隨水通過(guò)砂漿的毛細(xì)管遷移到砂漿的表面,并與溶解在砂漿表面水膜中的H2CO3反應(yīng),生成白色的CaCO3沉淀附著在填縫砂漿及瓷磚表面形成泛堿。此過(guò)程是形成泛堿的主要原因;
砂漿中含有的可溶性堿、鹽類(lèi)溶解于水形成各種離子,在水分蒸發(fā)的過(guò)程中隨水通過(guò)砂漿的毛細(xì)管遷移到砂漿表面,結(jié)晶形成白色的物質(zhì)形成泛堿。
泛堿分類(lèi)
1、初次泛堿
●發(fā)生在砂漿的凝結(jié)和硬化過(guò)程中
●一般在施工數(shù)天或數(shù)周內(nèi)出現(xiàn)
●施工后短期內(nèi)遇到雨水是初次泛堿的典型特例,絕大多數(shù)泛堿都是如此形成。
●泛堿方根原因?yàn)樗嗵幱诓煌耆癄顟B(tài),在環(huán)境條件適宜情況下砂漿中存在大量Ca(OH)2所致。
2、二次泛堿
●必生在砂漿硬化后
●在施工后數(shù)月或數(shù)年后出現(xiàn)
●砂漿長(zhǎng)期牌潮濕環(huán)境,砂漿及墻體中的堿鹽成分逐漸在表面積累形成。
經(jīng)觀察,填縫砂漿短期泛堿更容易發(fā)生,如果短期內(nèi)沒(méi)有發(fā)生泛堿(經(jīng)過(guò)雨淋),除陰暗潮濕、下水管底端部分等經(jīng)常遇水的部位外,泛堿現(xiàn)象很少發(fā)生。
●泛堿原因
3、從泛堿機(jī)理分析,泛堿形成必須具備三個(gè)條件:
●材料本身有可溶性物質(zhì)或水化反應(yīng)中有可溶性物質(zhì)產(chǎn)生
●存在可溶性物質(zhì)向外遷移的通道
●存在可溶性物質(zhì)向外遷移的載體
只要消除其中一個(gè)條件,從理論上泛堿就能避免。
4、填縫劑泛堿環(huán)境因素
●施工時(shí)及施工后數(shù)天內(nèi)高溫低濕及低濕高濕
高溫低濕環(huán)境施工后,水分快速蒸發(fā),空氣中水分濃度低,化用水不足,導(dǎo)致砂漿中存在過(guò)多未水化水泥顆粒,在遇水時(shí)出現(xiàn)泛堿;低溫高濕環(huán)境,水分蒸發(fā)慢,砂漿中長(zhǎng)期存在大量水分,溶解大量堿性及鹽離子,導(dǎo)致泛堿。
●施工后短期內(nèi)遇到雨、雪、霧天氣
●酸雨影響
雨中酸性物質(zhì)滲透到水泥砂漿中,與內(nèi)部堿性物質(zhì)反應(yīng)形成鹽溶液,在蒸發(fā)過(guò)程中隨水分遷移到砂漿表面形成泛堿。
勾縫施工容易泛堿,抹縫施工不易泛堿。
1、施工操作
●隨意改變砂漿本身配比;
●拌合用水中可溶性鹽離子;
●加水量不合適;
●砂漿填縫不飽滿(mǎn);
●在瓷磚擦縫過(guò)各路殘留過(guò)多水。
2、墻體組成材料
●劈開(kāi)磚容易引起泛堿,玻化磚和釉面磚不易引起泛堿;
●施工基底不干燥;
●瓷磚粘結(jié)砂漿不干燥,粘結(jié)不飽滿(mǎn),含有大量可溶性物質(zhì)。
3、砂漿組成級(jí)配因素
●組成材料中含有大量游離Ca2+、Na+、K+等離子,具備了形成泛堿的物質(zhì)條件;
●砂漿密實(shí)度差,存在大量孔隙和毛細(xì)孔,給水的儲(chǔ)存和遷移提供條件;
●砂漿凝結(jié)趕時(shí)間長(zhǎng),水泥水化進(jìn)程緩慢,硬化速度慢,為水長(zhǎng)時(shí)間存在提供條件。
●泛堿措施
4、環(huán)境因素預(yù)防泛堿措施
●施工溫度控制在+5℃~+35℃,低于+5℃不得施工,高于+35℃要有遮陽(yáng)降溫措施,溫度低時(shí)要跟著大陽(yáng)走,并提早收工;
●關(guān)注天氣預(yù)報(bào),盡量避免施工完的封面短期內(nèi)遇到雨水,遇到下雨,剛施工完的墻面要有防雨措施;
●施工基底要干燥,瓷磚粘貼完至少一天后進(jìn)行填縫施工。
5、施工操作預(yù)防泛堿措施
●拌合水量按照要求添加,抹縫施工加水量盡量少,勾縫施工加水量盡量多;
●使用符合要求的拌合用水;
●砂漿內(nèi)不得摻加其他任何材料;
●磚縫填充密實(shí)飽滿(mǎn);
●擦縫時(shí)用濕潤(rùn)海綿,避免磚縫中殘留過(guò)多水。
6、砂漿能成預(yù)防泛堿措施
●采用低堿水泥和復(fù)合水泥體系,減少硬化體系中游離氧化鈣含量;
●加入礦物外加劑,與水泥水化產(chǎn)生的氫氧化鈣反應(yīng),生成水泥消化礦物;同時(shí)填充砂漿空隙,增加砂漿致密度;
●減少無(wú)機(jī)早強(qiáng)劑、促凝劑等可溶性離子組分;
●加入憎水組分,減小吸水率;
●加入聚合物膠粉,填充和封閉硬化砂漿微小空隙;
●砂漿顆粒級(jí)配合理,使硬化體系結(jié)構(gòu)致密。
7、泛堿處理
對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)泛堿現(xiàn)象的工程,查清泛堿的成因,對(duì)于可溶性鹽泛堿可以用水洗的方法,對(duì)于生成不溶性CaCO3的泛堿可以用3%~5%濃度的草酸或鹽酸擦洗,也可以使用市面售的去堿劑處理。
泛堿一旦發(fā)生就很難徹底處理,解決泛堿的發(fā)生以預(yù)防為主,消除泛堿形成因素。填縫砂漿處于自然外界環(huán)境中,遇水是很難避免的,良好的填縫劑是減少泛堿的有效地解決途徑。
含有很少的可溶性離子,具有密實(shí)的硬化體系和優(yōu)良的憎水性能,是抗泛堿填縫砂漿的性能表現(xiàn)。
8、填縫砂漿堿試驗(yàn)
●把填縫砂漿涂抹在混凝土板表面,厚度為2毫米,在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下放置24小時(shí)后進(jìn)行滴水試驗(yàn),混凝土板與地面以60℃角傾斜放置,水滴豎直方向滴落,滴水速度為30秒一滴,滴水時(shí)間為24小時(shí)。晾干后觀察滴水部分的泛堿情況。
●采用試驗(yàn)方法的原因
大部分泛堿都是砂漿表干后遇水出現(xiàn),此方法是模擬水充分潤(rùn)濕砂漿,可溶性成分充分溶解在水中,在慢水流速度下,溶到表面的物質(zhì)不容易流失,干燥后表面現(xiàn)象明顯。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)此方法重現(xiàn)性很好。
9、填縫砂漿研發(fā)指導(dǎo)思想
●選用低堿水泥或復(fù)合膠凝體系及加入礦物摻合料,加快水泥水化硬化速度,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)快速降低濕拌砂漿的堿分;
●利用細(xì)集料填充孔隙,利用聚合物膠粉封閉填充孔隙,通過(guò)粒徑的合理級(jí)配和選擇拌合水量小的原材料及利用減水劑降低砂漿拌合需水量,應(yīng)用憎水聚合物樹(shù)脂降低砂漿表面張力及毛細(xì)管壓力等。
10、原材料性能對(duì)泛堿影響
●膠粉
各種膠粉的耐水性不同
●水泥品種
高鋁水泥、硫鋁酸鹽水泥不易泛堿,硅酸鹽水泥容易泛堿,即使是同種類(lèi)型的水泥,不同型號(hào),不同廠家,泛堿程度也有很大差別
●礦物摻合料
不同品種礦物摻合料對(duì)泛堿影響不同,摻加量對(duì)泛堿的影響明顯
●憎水劑
憎水劑對(duì)抑制泛堿作用明顯,不同各類(lèi)憎水劑阻止泛堿的作用區(qū)別很大,有機(jī)硅憎水劑效果*好
填縫劑泛堿防治是一個(gè)系統(tǒng)防治工程,外界環(huán)境千變?nèi)f化,填縫水化進(jìn)程隨之發(fā)生改變,加之墻體條件及施工瑕疵,泛堿是很難徹底避免,控制墻體及飾面材料體系的抗泛堿能力,嚴(yán)格控制飾面裝飾材料現(xiàn)場(chǎng)施工管理,可以很大程度控制泛堿的產(chǎn)生。