石材表面銹斑成因及處理

尚國強

（中鐵建工集團(tuán)，北京100160）

1 引言

建筑飾面天然石材，尤其是室外飾面石材，由于各種因素的影響，易出現(xiàn)銹斑、水斑、油斑、反堿等缺陷，影響建筑外觀效果。本文結(jié)合坦桑尼亞通訊大樓外墻干掛石材反銹處理實例，嘗試分析石材在開采、加工、運輸及施工過程中易引起斑銹的因素及處理方法。

2 天然石材材質(zhì)及特性

1）石材天然存在的微小孔隙。例如，花崗石一種深成酸性火成巖。二氧化硅含量在70%以上及石英、長石和云母組成，巖漿冷卻凝固成巖石時，它們分別結(jié)晶，形成自然孔隙?？紫对叫?，毛細(xì)作用和表面吸附作用越強。石材加工過程中，其表面及內(nèi)部空隙不能被封閉。石材中有些成分容易與外界環(huán)境發(fā)生作用，產(chǎn)生侵蝕或變異現(xiàn)象。天然石材的含鐵量大概在0.2%～0.9%。銹黃斑的產(chǎn)生與鐵元素有直接關(guān)系，這些鐵質(zhì)會與空氣中的水分和氧氣產(chǎn)生氧化反應(yīng)而生成氧化鐵，即人們所說的鐵銹。

預(yù)防措施：銹斑的預(yù)防主要是對其形成的3要素：水、氧、鐵質(zhì)進(jìn)行有效控制。（1）石材在出廠以前，一定要根據(jù)所用石材的特性，有針對性地選用養(yǎng)護(hù)材料對石材進(jìn)行六面防護(hù)處理，封閉石材表面的微小空隙，阻斷石材表面鐵質(zhì)與水的接觸；（2）水泥屬于堿性材料，堿性成分在水的作用下與石材中的鐵質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，形成氫氧化鐵即鐵銹斑，因此，要盡量避免采用堿性水泥進(jìn)行石材的濕貼施工，減少水泥中堿質(zhì)與石材中鐵質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的機會；（3）沿海地區(qū)，由于空氣中鹽分較大，空氣中氯離子含量高，氯與石材中鐵元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成氯化鐵即銹斑。所以，石材飾面完工后必須做防水處理，以斷絕空氣中氯離子，氧與石材中鐵元素的反應(yīng)。

2）第二類是加工、運輸、施工過程中的鐵質(zhì)污染，如加工時殘留的鋼砂、安裝施工時的鐵質(zhì)工具對石材的磕碰造成鐵離子吸附并浸入石材的表面層，在水元素的作用下會逐漸擴(kuò)散和氧化，產(chǎn)生銹黃斑。

預(yù)防措施：石材加工后要清理干凈，涂刷養(yǎng)護(hù)劑，避免鐵元素產(chǎn)生銹蝕。運輸過程中，使用木制品包裝。進(jìn)入施工現(xiàn)場，一定要按規(guī)矩碼放，并加以苫蓋。施工時隨用隨搬，碼放在木制或非金屬支撐上。在施工方法方面盡可能采用干掛方式，避免使用濕貼施工方法。做到文明施工，做好成品保護(hù)。

3）石材飾面施工完畢后，清理不當(dāng)也會造成銹斑，如飾面施工完畢直接用酸性材料清洗石材表面的水泥等污物，造成石材內(nèi)鐵原子的不穩(wěn)定，從而出現(xiàn)銹斑。

預(yù)防措施：石材飾面完成后，嚴(yán)禁使用酸性材料清洗石材。因為它們只能將石材表面的污漬暫時溶解，隨著酸液的流淌，只會加速與石材表面鐵元素的化學(xué)反應(yīng)，形成更大面積的銹斑，另外，簡單的酸性物質(zhì)還會腐蝕石材的表面，使其失去光澤，因此，必須采用專用的石材清洗劑進(jìn)行清洗。

3 石材表面銹斑的處理

銹斑的處理方法主要是使用除銹劑及覆膜吸附的原理進(jìn)行處理。石材除銹劑須具備以下2個條件：首先是除銹后的石材內(nèi)部元素穩(wěn)定，不會再次出現(xiàn)反銹現(xiàn)象；其次，要求除銹劑材質(zhì)與石材材質(zhì)相互融合，不影響石材表面光澤度。但是由于除銹劑屬于酸性，因此，除銹前，要做試驗。在除銹后，用清水徹底清洗，待石材干燥后再做一層石材防護(hù)，以達(dá)到長久裝飾維護(hù)的功能。建筑用天然石材分花崗巖跟大理石，其組成成分不同，選用防護(hù)劑也不同。步驟如下。

1）首先，要將石材表面清潔干凈，保持干燥。施工前用清水帶壓沖洗墻地面，去除塵土等污物。

2）石材干燥后，在石材銹斑處均勻涂刷除銹劑，墻面施工時要劃分施工段。將往下流淌的液體及時擦洗干凈。

3）貼紙。再覆膜處理，四周密封。石材被除銹劑濕潤后將特制專用寬幅衛(wèi)生紙緊貼清洗處，四周用塑料布透明膠帶密閉，以提供化學(xué)反應(yīng)所需相對穩(wěn)定的環(huán)境（衛(wèi)生紙的作用是柔軟吸附力強）。

4）視氣候，12～24h后，去除所覆的膜及衛(wèi)生紙，檢查石材表面，若銹漬沒去除干凈，再重復(fù)操作幾次，直到將銹漬清除。

5）用清水帶壓將板面清洗干凈使其自然干燥。外墻面施工時，要合理劃分施工段及施工班組人員，避免出現(xiàn) 清洗上面污染下面的情況。

在進(jìn)行除銹處理時，應(yīng)注意以下幾點：要根據(jù)不同石材材質(zhì)選用相對應(yīng)的除銹劑。因為不同的石材，其組成成分稍有不同，相對應(yīng)的除銹劑也要選用有針對性的。施工前要做試驗檢測加以確定。

6）養(yǎng)護(hù)劑涂刷。石材干燥后，涂刷養(yǎng)護(hù)劑。它的作用是，防酸雨,防污染,防水等；防護(hù)劑與石材應(yīng)具有較好的相容性,即防護(hù)劑本身及其作用過程不能對石材產(chǎn)生副作用，如變黃等；防護(hù)劑應(yīng)具有較好耐候性和重涂性,。

4 工程實例

坦桑尼亞通訊大樓（TCRA）建成于2009年，建筑面積14 000m2。外墻為磨毛櫻花紅花崗巖，共8 000m2。采用濕貼工藝施工。由于施工管理人員沒有嚴(yán)格按要求施工，犯了幾個錯誤：

1）過于注重成本控制，石材出場時未要求供貨商做防水處理；

2）沒有采用石材干掛工藝，選用了石材濕貼工藝；

3）石材作業(yè)完成后，直接用草酸兌水清洗石材表面，造成外立面大面積反銹。業(yè)主咨詢強烈要求外墻面返工重做，并要求賠償。后經(jīng)再三協(xié)商，保證采用以上所述石材除銹工藝，完美解決問題，得到業(yè)主咨詢的認(rèn)可，大樓外立面沒有再出銹斑。避免了石材拆除返工材料費人工費等費用的重大損失。避免了工期的延誤。同時避免了對企業(yè)榮譽造成損失。

作為建筑施工單位，一定要做好以上所述的幾個方面：（1）石材出廠前做好石材各個面的封閉防護(hù)；（2）合理的施工工藝；（3）文明施工；（4）專業(yè)的清理。

5 結(jié)語

近年來，石材已成為最時尚的建筑裝飾材料之一，廣泛應(yīng)用在施工項目中。但是，由于種種原因，石材的各種瑕疵也越來越多地顯現(xiàn)出來。如上文提到的石材銹斑等問題。這些瑕疵破壞了石材原有的裝飾效果，而清除他們具有相當(dāng)?shù)碾y度。因此，必要的投入、規(guī)范的加工運輸、合理的施工方法、正確的材料選擇，可為建筑石材的使用，提供保障。