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石材病症的预防及治理

[ 发布时间 : 2004-8-2 15:02:52 ] 浏览次数:

  
    随着石材在建筑装饰领域越来越广泛的使用，随之面来的石材“病症”也困扰着越来越多的建筑商和业主。这些病症不但大大降低了石材的装饰效果，而且缩短了石材的使用寿命。其问题主要来自于三方面：一是石材内部的一些物质成份与大气中的物质发生化学反应而形成的；二是日益严重的空气污染所致；三是由于石材在安装时施工方法不当所造成的。下面就石材的常见"病症”成因作一下介绍，井根据国内外的先进技术提供一些相应的预防措施及处理办法。  

    一、锈斑  
    锈斑的形成来自两方面：一是自然反应生成。因为石材内部的物质成份中都含有赤铁矿和硫铁矿，这些铁质矿物接触空气被氧化成三氧化二铁（铁锈）后，通过石材的毛细孔渗出；二是因为石材在开采、加工、运输、安装、使用等过程中，不可避免的接触到铁制物品，这些铁质物品的残留物沾敷在石材表面，被氧化后形成铁锈污染。预防锈痕的关键是石材在安装前必须采用树脂注入的方法使石材具有防水功能，以防止石材内部的铁质矿物被氧化后渗出石材表面。安装后必须彻底清晰石材，防止石材因外界污染造成锈痕。在施工方面尽可能采用干挂方式，尤其象美国白麻一类较容易出现锈斑的石材，更应避免使用湿式施工工艺，必要时可以在安装前做全方位的除锈和防水处理。处理已出现的锈痕国内外使用的主要产品是除锈剂，理想的除锈剂应具备两个条件：首先是除锈后的石材不会再生锈；其次要求除锈剂本身不腐蚀石材，不影响石材表面光泽度。但是由于除锈剂表面都属于酸性，所以在对大理石（钙质石材）除锈时事先要做试验，必要时要加水稀释。另外要注意在除锈后必须使用清水彻底清洗，然后再使用树脂注入方法使石材具有防水性能，以防止日后其它病变的发生和由于化学腐蚀造成的麻烦。  

    二、湿痕不干  
    形成的主要原因是受湿式施工方法中的水泥沙浆影响所致。因为水泥的成份中含有1％一2％的氢氧化钠，由于其对水份的吸附性很强，在潮湿的大气中，当环境温度高于35度时，立刻形成具有腐蚀性的碳酸钠溶液，其反应方程式为：2NaOH十COz十H2O--Na2C03十2H20  

    因此我们可得出结论：建筑物结构体中的结晶水含量常因温度的变化而变化，但永远不会匮乏，这就形成了湿痕不干现象。预防湿痕不干现象主要方法是注入树脂使石材防水，以此阻隔空气中的水份与石材或水泥内部物质的接触，降低其化学反应条件；其次应尽量避免采用水泥施工安装石材；最后还要切实做好填缝工程和排水工程。  

    处理已经出现的湿痕，国内外尚无行之有效的办法。主要采用的补救措施是用树脂注入方法使没有出现湿痕的部位颜色加深，以此调整两者之间的色差。而这种方法只是被动的解决短时间问题，不能从根本上解决湿痕给石材带来的危害，并且效果往往不尽人意。这也是石材养护业面临的一大难题。  

    三、盐类晶化  
    这种现象主要是因属于强碱性的水泥与大气中的酸性溶液反应而形成。我们在上面所提到的湿痕现象中，曾讲到碳酸钠溶液，这种溶液属于强碱，通过石材的毛孔渗出到石材表面后，立刻与含有碳酸的潮气进行中和反应，生成盐类溶液，溶液中的水份干涸后，这些盐类就以晶体状态附着于石材表面，这就是所说的盐类晶化。这种盐类的溶解度很高，遇到充足的水份就立即水解成离子溶液，很快游离到石材的其它部位，待水份挥发后，就呈现出大面积的盐类晶化现象。  

    预防盐类晶化现象首先要尽量避免采用湿式施工方法，其次用树脂注入方式使石材具备防水性能。如果必须采用湿式篙工时，更应对石材进行全方位的树脂注入，并且切实做好填缝工程。  

    处理盐类晶化问题的方法比较简单。首先用刷子将石材表面的白色粉末刷掉，再用大量清水彻底清洗残留物，最后进行树脂注入或在石材表面上用具有防水性能的抛光剂进行抛光即可。  

    四、石灰剥蚀  
    这种现象出自于尚未被碳酸化的石灰溶液渗透到外墙表面，很快的和大气中的二氧化碳反应，生成不易水解的碳酸钙，成为一层永久性的被覆层。这种现象主要发生在石材接缝处，也就是我们常说的“流眼泪”。    

    预防措施应尽量采用干挂法安装石材，在必须使用湿式工法时，我们要求除了石材要具备防水性能外，还要求使用具有防水性能且无污染的填缝材料，切实做好填缝工程。在处理石灰剥蚀现象时，要先用酸性溶液溶解碳酸钙，然后用水彻底清洗石材，最后采用防水树脂进行注入，以此阻挡石灰溶液的再次渗出。  

    五、霜冻破坏  
    此类现象主要是因石材内部的毛细孔和裂痕所吸收的水份遇冷结冰所致。因为液态水结冰后体积膨胀率约在10％左右，这样就对石材内部产生很大的压力而胀裂石材。一些多孔的石材更易发生这类情况。  

    霜冻破坏一旦形成，将无法弥补。被破坏的石材轻则损坏表面光泽度；重则在受到外力撞击时极易破裂坠落，造成事故，尤其在外部墙面采用干挂施工的建筑物上更易发生，所以预防石材的冻融破坏更为重要。预防措施是将石材做防水处理，以减少石材内部的含水量。  

    六、苔藓植物的生长  
    该现象主要发生在石材内部水份和有机质含量高的部位，它会导致石材变色，降低石材的强度和使用寿命。  

    预防措施首先耍做好排水工程避免积水；再加上石材具备良好的防水性能，这样可避免此类植物的生长。  

    对已出现的苔鲜应先用工具将其铲除，再使用专业清洗剂或双氧水清洗，最后用树脂注入方法使石材防水并改善原有的排水设施。  

    七、化学腐蚀  
    这是由于工业废气加上汽车排放的废气使空气中二氧化炭和三氧化硫的含量陡增的原因。在20度时，1体积的水可溶解40体积的二氧化硫而形成亚硫酸溶液，三氧化硫溶于水后生成硫酸溶液，这些酸性溶液可轻易的溶解石材中的碳酸钙，造成化学腐蚀。  

    化学腐蚀一旦形成，将很难补救，尤其对于墙面上的翻新工程，因国内外尚无有效的专业工具而更增加了施工的难度。所以，我们还是应以预防为主，施工安装前做好石材的防水，防止这些有害溶液进入石材。  

    综上所述，这些问题产生的原因全部是有害的离子溶液通过石材的毛细孔自由进出所致，在这个过程中，水成为这些有害物质的载体和参与有害物质化学反应的主要角色。所以我们提到的防护处理主要也就是防水处理。  

    防水处理所使用的树脂大致可分为遗气性和气密性两种。选用这两种树脂的原则是看被处理石材面是粗糙的(如烧面、喷砂面、自然面、毛削面等)还是光面的，对于粗糙面这两种树脂都可采用，对于光面应使用透气性的树脂注入。这里需要说明一点：如果使用气密性树脂处理石材，可能会导致石材与水泥的粘接力下降，这时必须要加底剂增强铰处理石材的粘接性能，除了上述防水树脂的两种分类外，国内市场上还有一些适用于不同位置并满足不同要求的产品。比如：用于室内还是室外，用于墙面还是地面、是否要求具有防滑效果、是否需要增加石材颜色等，还有一些特殊用途的防水树脂，如使用在厂房工作台面上的无毒产品，可增强石材强度和具有防污性能的产品等，只有准确合理的选用这些产品才可达到理想的防护效果。  

    最后，还需要强调指出的是应主动的采取防护措施，即在施工前对石材进行全方位的树脂防护，这样与施工后被动的一面或两面补救相比，作用会更持久，费用相对更低，施工更简便、效果会更好，这样，我们不仅合理的使用了有限的石材资源，同时也使建筑物有一个长时间亮丽的外观。 
  
  

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