時值初冬,外保溫施工中,經常會遇到防護面層砂漿出現局部泛白,特別是在天氣潮濕的沿海地區或防護面層砂漿剛施工完不久被雨水淋過,泛白現象更是經常會發生。經常有客戶問起,這些表面泛白是什么原因造成的呢?或者這層白到底是什么物質呢?進而會聯想到,防護面層泛白,會不會對防護面層質量造成影響呢?
首先我們先分析一下砂漿泛白的原因:
防護面層砂漿表面泛白的原因很多, 可以分為初次泛白和二次泛白。屬于初次泛白的原因主要是砂漿內部存在可溶性的鹽類和堿類物質;來自二次泛白的原因可認為是由于防護面層在未完全干燥前具有一定的滲透性,當水分從防護面層表面向內部滲透后,將內部可溶性物質溶解,而當干燥時,水分由內向外發生遷移,又將可溶性物質攜帶到表面,隨著表面水分蒸發,便將白色的可溶性物質留在表面,也即產生泛白現象。
防護面層砂漿中的膠凝材料----水泥是一種堿含量很高的物質,硅酸鹽水泥中,CaO的含量大約為62--67%。水泥和水發生化學反應, 生成硅酸鈣和Ca(OH)2, 并放出一定的熱量,水泥水化過程中,C3S和C2S水化生成C-S-H凝膠的同時,形成了大量的Ca(OH)2,Ca(OH)2除有一部分用以維持液相的堿度(水泥毛細孔中液相的PH值=12.5--13.5)外,其它大多以晶體形態存在于水泥石中。
Ca(OH)2是一種極易溶解的物質,在水泥防護面層砂漿凝結硬化早期,隨著防護面層砂漿的干燥,其中的自由水會逐漸沿著內部毛細孔向外遷移,以補償表面被蒸發掉的水分,在這一過程中,必然會將溶于其中的Ca(OH)2帶出,當到達防護面層砂漿表面后,Ca(OH)2還會與空氣中的CO2和水分發生化學反應生成不溶于水的白色沉淀CaCO3,附著在防護面層砂漿表面,這就是我們常見的防護面層砂漿表面的泛白現象。這種在硬化過程中產生的泛堿稱為初次泛白。
一般情況下, 背風背光處出現的頻率要比迎風面少得多。這是由于朝陽迎風面有利于水分的蒸發, 內部的游離水向表面遷移時, 會向蒸發快的表面移動。砂漿在硬化過程中隨著時間的延長, 硬化速度逐漸減慢, 在雨雪的侵蝕下,水分又會在某些部位滲入砂漿內部, 進入的水分又會溶解殘存的Ca(OH)2。當這些水分隨外界溫度升高而蒸發時就會將溶于其中的Ca(OH)2再次帶到結構表面, 形成二次泛白。一般來說,防護面層砂漿發生二次泛白現象,除了因為它自身內部存在一定量可溶性鹽或堿這一先決條件外, 還因為它屬于多孔材料, 內部均存在有大量尺寸不同的毛細孔, 成為可溶性物質在水的帶動下從內部遷移出表面的通道??梢哉f,后一個原因也非常重要。
1.防護面層砂漿硬化后,即使比較干燥,但在使用過程中總會受到雨水浸泡,當水分滲入其內部,將其內部可溶性物質(如NaOH、KOH、Na2SO4、Ca(OH)2等)帶出來,堿與空氣中的CO2和水分發生反應生成碳酸鹽,與硫酸鹽一起沉淀在表面,且象CaCO3、CaSO4等物質不易被雨水沖走,因而牢固地附著在防護面層表面。
2. 當有一定濕度時, 空氣中的CO2與水分結合形成H2CO3,H2CO3與基材表面的Ca(OH)2發生反應, 生成CaCO3; H2CO3還會滲透到基材內部與Ca(OH)2化合成Ca(HCO3)2, Ca(HCO3)2也會隨著表面水分蒸發被水分從基材內部帶出來, 直接結晶, 或者再與H2CO3反應生成CaCO3。
3. 由于工業污染, 空氣中一般含有一定量的SO2, SO2溶于雨水后形成酸雨, 這種酸雨滲入基材內部, 與基材中的堿性物質相結合并隨著水分遷移到表面結晶, 也會引起泛白。 上述這些白色物質的析出結晶在一定程度上可以增加基材表面的密實性, 但是由于雨水循環作用, 會將沉積在表面的可溶性的結晶物沖走, 而基材內部由于可溶性物質的溶出, 增大了孔隙率, 降低了基材的抗滲性, 從而會使鹽、堿的析出作用加劇。
第二次泛白與初次泛白有所不同, 多數情況下不會出現在防護面層的整個表面上, 而是不均勻的出現在局部表面。這種泛白與水泥品種、用量、密實度、吸水率和孔隙率有關。表面粗糙易積水、內部疏松吸水率大的部位最容易產生多次泛白。
一般來說,對于合格的外保溫防護面層砂漿,泛白屬于偶然現象,在剛施工完時并不會出現泛白現象;出現泛白主要是指后期泛白造成,由于防護面層砂漿未隱蔽下過小雨,或項目所在地近期空氣濕度大,因此造成了防護面層砂漿表面泛白,影響建筑物美觀,給人以不協調的感覺。另外施工時工人攪拌砂漿在不同時段、不同批次的砂漿水灰比不一致,也可能會導致同一面墻面防護面層出現部分泛白的情形。
當前,尤其是秋冬季節的外保溫工程,為提高防護面層砂漿早期強度和加快施工進度,一般都會使用一些早強劑,但是這些早強劑往往增加了防護面層砂漿中的可溶性物質,因而增大了防護面層砂漿表面泛白的可能性。
那么泛白部位砂漿強度會不會降低?這個應該是業主或施工單位普遍比較關心的問題。小編對防護面層砂漿泛白部位現場進行物理測試,用鋼釘、鋼筋等硬物對表面進行劃痕檢測。
經過對多地區,多項目砂漿出現雨后泛白進行檢測,我們發現砂漿泛白是在特定氣候條件下出現的偶然現象,表面泛白物質為砂漿中的鈣鎂氧化物析出沉淀于表面,此物質已經不溶于水,不會造成二次返堿。外飾面的滲透底漆工序施工,對防護面層會進一步起到滲透加固、隔離封閉的作用,因此不會對外飾面膩子和涂料造成破壞。這些砂漿表面的初次泛白為不溶于水的碳酸鈣沉淀物,相對來說PH值較為接近7-8,而非返堿返出來的高PH值的堿性物,對下道工序的膩子和涂料一般不會形成破壞作用。
砂漿表面泛白雖然不會對防護面層砂漿自身強度及后期外飾面的膩子和涂料造成破壞,影響感官效果,那么該如何避免防護面層砂漿表面泛白呢?
究其原因,泛白和泛白程度如何,主要與以下三個方面的因素有關: 1.防護面層砂漿中可溶性鹽、堿的含量; 2. 防護面層的滲透性; 3. 大氣、雨水中酸性氧化物的含量及對砂漿表面的作用情況等。
預防泛白的措施 消除防護面層砂漿表面泛白現象的發生,要以”防”為主, 因為不論采用何種方法進行處理,砂漿泛白幾乎是通病,你無論用什么水泥都有可能泛堿,只是高鋁水泥,低堿度水泥泛堿的可能性要少點!再說了,堿含量指的是水泥中鈉離子,鉀離子等的含量,與溶液的PH成堿性是兩回事!普通水泥溶液的PH值為13--14,強堿性,低堿度水泥,高鋁水泥溶液PH值為7--9,是弱堿性。解決泛白的方法得從配方整體著手。
1、在選用水泥時, 應盡量選用堿金屬氧化物含量低的低堿水泥。
2、配制防護面層砂漿時,對集料要有一定的選擇性,應該嚴格控制其可溶性鹽含量。
3、盡量不使用堿金屬含量高的外加劑。在配制防護面層砂漿或砂漿時, 采用適宜的外加劑, 如使用減水劑或高效減水劑, 可以降低拌和用水量, 從而減小防護面層砂漿或砂漿的孔隙率, 改善孔結構, 提高抗滲性能??梢哉f,只要是能夠增強防護面層砂漿或砂漿密實性、減少開裂且含堿金屬氧化物少的外加劑都可采用,如防水劑、膨脹劑和早強劑等。
4、在配制防護面層砂漿時, 適量摻加一些活性硅質摻合料。如粉煤灰、硅灰等,因為它們都含有一定量的活性SiO2,在水泥水化過程中SiO2可以與水泥成分C3S、C2S水化產生的Ca(OH)2發生二次反應形成C-S-H凝膠, 當然更易與水泥中強堿NaOH、KOH發生反應, 因而降低了防護面層砂漿中的游離堿含量。這樣防護面層砂漿硬化、干燥后,既使水分滲透到基材內部,可供析出的鹽或堿量也很少。另外,由于粉煤灰、硅灰的摻加, 可使硬化后防護面層砂漿的抗滲性大幅度提高, 則外界介質也難以進入??梢哉f, 優質的礦物摻合料對預防砂漿或防護面層砂漿表面泛白具有雙重效果。
當然,在施工時, 應采取積極的預防措施。首先,外保溫施工中應時刻注意天氣變化,避免低溫及高濕天氣條件下施工防護面層砂漿;另外,外保溫防護面層砂漿施工完成之后不宜暴露時間過長,應及時進行外飾面施工并避免遭受雨淋。防護面層砂漿在初凝時, 滲出表面的水分越多, 出現泛白的嚴重性就越大, 也就是說水灰比大的防護面層砂漿泛白較多, 為此, 在滿足施工操作的前提下, 應盡量減少拌和用水量。當泛白現象發生后, 在不影響砂漿性能的情況下, 尋找一些有效對策來處治, 對消除泛白,是非??扇〉?。
最后,還有非常重要的一點,要想有一個良好的外飾面效果,涂刷外墻涂料必須等防護面層砂漿完全干透后方可進行。不管怎么說,施工條件的溫濕度是對水泥基砂漿外保溫防護面層泛白關鍵原因。
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