墙面泛碱处理及预防

泛碱的形成,泛碱的防治,泛碱的去除方法

建筑物泛碱现象的分析与防治

现在,随着我国经济发展,高层建筑越来越多,建筑外装修也越来越上层次,但随着新建高楼大厦的时间推移,一般不超过3 年,在一些建筑物外墙均出现一些白色物质,特别是外墙湿贴饰面砖更明显。这些白色渗出物就是我们所说的泛碱。

使用无机颜料使混凝土着色时,这种泛碱现象就更加令人烦恼。今天,人们已经广泛认识到泛碱的产生与添加的染料毫无关系,这些年来,这方面研究很

多,不过到现在仍无效果显著的添加剂。但是,人们对泛碱现象形成的机理却取得了广泛的认识。因此,即使不能完全消灭泛碱,也可以采取措施防治泛碱。

下面对泛碱的产生、泛碱的防治和泛碱的去除方法加以说明。

1 泛碱的形成

对泛碱进行化学分析表明,大部分泛碱都是溶于水的碳酸钙,偶尔也有其他类盐的泛碱。但是由于这类泛碱溶于水,很快就随着雨水流失了。

对混凝土表面碳酸钙的存在说明一下。

混凝土硬化时,即水泥和水发生水化反应时,不仅生成含水的碳酸钙,同时生成大量的氢氧化钙,混凝土干燥过程中,这种剩余水或更恰当的叫氢氧化

钙水,就向构件的表面移动并蒸发。但是蒸发的只是水,溶解的氢氧化钙极其迅速的吸收空气中的二氧化碳,发生炭化反应,生成不溶于水的碳酸钙和水。其方程式如下

Ca (OH) 2 + CO2 = CaCO3 + H2O

水泥硬化时生成的泛碱称为第一次泛碱,它比较均匀的覆盖在混凝土表面,严重时会将着色混凝土的颜色覆盖。

众所周知,水泥硬化是一个长时间的过程,持续若干个星期至几个月。硬化时间随时间的推移逐渐变慢。其结果是新的氢氧化钙经过长时间的过程又从混凝土内部释放出来。根据这一道理,即使不产生第一次的泛碱混凝土,那么外界水分的浸透,溶解混凝土内部的氢氧化钙一样移动到构件表面,形成泛碱。这种雨水、雪、露等外界水分的作用而引起的泛碱成为二次泛碱。

二次泛碱与一次泛碱不同之处,它不象一次泛碱均匀出现混凝土表面,其严重程度因混凝土密实度、吸水率的不同而不同。容易吸水且吸的较深的地方蒸发时就有更多氢氧化钙被运送到混凝土表面,产生泛碱越严重。

2 泛碱的防治

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迄今为止,尚没有发明出一种能够阻止氢氧化钙向构件表面移动的外加剂,这就是说防治一次泛碱、二次泛碱只能根据上述泛碱产生的原因而采取对策。

混凝土浇注后,移动到表面的混合物中水分越多,产生一次泛碱越严重。因此,尽可能使混凝土塌落度小是十分必要的。当然这与混凝土浇注、运输、振倒所要求的塌落度相矛盾。不过在保证浇注要求的前提下,还是要尽量减少用水量。

预防一次泛碱的第二个方法是试用碳化反应在构件内部进行。实际上这一点只是把混凝土干燥过程放慢,这一点是可能做到的。这就是在混凝土内部的氢氧化钙还没移到表面之前,让空气中的二氧化碳进入混凝土内部,并与之发生反应,生成不溶于水的碳酸钙,因此,第二种方法尽可能减缓混凝土硬化速度,其中密闭养生效果最理想。在塑料棚内养生或用苫布覆盖也很理想。总之养生的构件尽可能避免光照和风吹。

3 泛碱的去除方法

按照上述讨论的注意事项,一般来说,是能达到预防泛碱的目的。虽然加以注意,但也有不成功的时候,或者是通过时间的推移产生了严重的二次泛碱时,这些泛碱都是能够清除的,已经铺上的平板、混凝土块等出现泛碱可采用喷砂法除去。这种方法通过对混凝土构件表面轻轻喷砂,去除旧的表层,喷出新的表面。

另一种常用的方法就是用稀盐酸清洗,使用盐酸之前,首先用水填满构件表面,以防止盐酸积存在表面的小坑里浸入内部以水溶性盐的方式形成泛碱,然后快速使用酸,约10 s 后就见效果。最后用大量清水清洗,象喷砂一样,表面很薄的面层被清除,露出新的表面。

应该说明的是,泛碱即使不去除,过了一定的时间也会自动清除的。