過火石灰導(dǎo)致的抹灰爆點預(yù)防及處理措施

左 歡，譚 超，于學(xué)浩，張 健，陳海雄

（中國建筑第五工程局有限公司，湖南 長沙410000）

1 概述

干混砂漿是我國一種新型建筑涂料，其使用方便、環(huán)保，廣泛應(yīng)用于建筑和裝修工程領(lǐng)域[1-3]，但受限于種種外因，其質(zhì)量在施工前難以完全保證，因此，如何在項目施工前采取措施防止干混砂漿發(fā)生質(zhì)量問題是學(xué)者們研究的重點。

某項目內(nèi)墻抹灰采用干混砂漿，抹灰完成約1 年時間，在膩子施工過程中出現(xiàn)自抹灰層發(fā)生的爆點情況，爆點基本呈倒圓錐型，爆點直徑為10-40mm，深入抹灰層約4-7mm，爆點中心發(fā)現(xiàn)褐色物質(zhì)鑲嵌在砂漿基體中，且褐色物質(zhì)呈蓬松的粉末狀，經(jīng)檢測，確定該物質(zhì)為過火石灰。

本研究以此為切入點，研究過火石灰引發(fā)抹灰爆點的原因，并通過檢測辨析過火石灰的來源，采取相應(yīng)的措施來檢測干混砂漿中此類來源的過火石灰，以避免后期抹灰質(zhì)量問題的發(fā)生。

2 過火石灰引起爆點原理

過火石灰為石灰石經(jīng)高溫分解生成，一般石灰石在900℃開始分解成生石灰（CaO）[4]，當(dāng)溫度過高，石灰石內(nèi)部達(dá)到分解溫度，但表面已大大超過分解溫度，表面晶粒變的粗大，且天然石灰石中雜質(zhì)熔融，形成褐色玻璃狀外殼，因其結(jié)構(gòu)致密，水分滲入緩慢，導(dǎo)致過火石灰與水反應(yīng)緩慢即熟化緩慢，熟化反應(yīng)如下：

當(dāng)干混砂漿中砂內(nèi)混有含過火石灰的物質(zhì)時，因過火石灰熟化慢，砂漿上墻后經(jīng)過較長的時間才熟化，熟化引起體積膨脹，表現(xiàn)為抹灰爆點，此種情況多發(fā)于抹灰面批刮膩子后，因砂漿中孔隙較大，水分蒸發(fā)快，過火石灰在熟化完成前，熟化所需的水分已蒸發(fā)完成，抑制了其熟化反應(yīng)，而所批刮膩子本身含水較多，批刮上墻后，因膩子質(zhì)地細(xì)膩，孔隙少，水分不易蒸發(fā)，相當(dāng)于為膩子下覆蓋的砂漿中過火石灰顆粒提供了水分，且水分保留時間長，讓過火石灰顆粒有充足的時間完成熟化反應(yīng)，進(jìn)而形成爆點，詳見圖1。

3 過火石灰的檢測及來源

3.1 過火石灰的檢測

提取爆點中心的褐色蓬松粉末作為樣品，到某大學(xué)冶金與環(huán)境學(xué)院進(jìn)行XRD 分析——即X 射線衍射分析，結(jié)果如圖2 所示。

分析得出褐色物質(zhì)內(nèi)主要含量為Ca（OH）2、CaCO3、CaO，與過火石灰熟化及熟石灰碳化所形成的物質(zhì)一致（碳化反應(yīng)如下），結(jié)合褐色物質(zhì)的物理性狀，得出引起爆點的物質(zhì)為過火石灰。

碳化反應(yīng)：

3.2 過火石灰的來源

圖1 抹灰爆點

圖2 樣品X 射線衍射分析結(jié)果

過火石灰因其生成需要經(jīng)900℃以上高溫，因此自然條件下無法形成，一般只在專門生產(chǎn)生石灰或者冶金生產(chǎn)時才會產(chǎn)生過火石灰，干混砂漿生產(chǎn)時基本不會添加專門生產(chǎn)生石灰的尾料，卻常會忽視因冶金生成的過火石灰。

冶金時常會添加石灰石用于團礦、造渣、調(diào)節(jié)礦漿pH 值、去除脈石、脫硫、脫磷等作用，而冶金時，高爐內(nèi)溫度均遠(yuǎn)超過900℃，石灰石投入后，未及時反應(yīng)的石料易形成過火石灰，最終隨爐渣排出，再經(jīng)過細(xì)化處理后摻入天然砂中形成混合砂用于干混砂漿生產(chǎn)。

以常見的煉鋼為例，高爐中投入石灰石（CaCO3），分解成CaO 及CO2，主要作用及反應(yīng)見表1。

根據(jù)規(guī)范及調(diào)研煉鋼廠實際情況，發(fā)現(xiàn)形成的爐渣主要組成成分及含量為：CaO 約占40%；SiO2約占33%；Al2O3約占15%；MgO 約占8%，其余物質(zhì)如MnO、S、TiO2、K2O、FeO 等共占約4%。

4 爆點處理措施

因爐渣中過火石灰熟化緩慢，且熟化時間難以把握，少則幾周，多則一兩年，均有可能熟化膨脹，而砂漿中混合砂內(nèi)爐渣顆粒分布無規(guī)律，因此難以根除，且爆點多在抹灰面批刮膩子后熟化形成，導(dǎo)致膩子面層鼓包、開裂等。根據(jù)現(xiàn)場處理情況，提供以下幾點處理措施以供參考：

方案一：將抹灰面全部鏟除，重新使用無過火石灰的砂漿抹灰，可根除，但成本高昂。

方案二：安排專門的工人將爆點中心褐色顆粒物剔除，并用吹風(fēng)機將松散顆粒清除，水泥凈漿內(nèi)摻聚乙烯醇等建筑膠水，調(diào)和成粘稠的膏狀混合物逐個修補爆點位置，補平待其凝結(jié)硬化后采用砂紙將修補部位及其周邊的膩子面打磨平整，重新進(jìn)行膩子批刮填補即可。但此方法無法預(yù)防及根治爆點情況，只能對已爆點處一對一處理，如處理后其他部位復(fù)發(fā)，則需繼續(xù)處理，持續(xù)時間長，不可控，雖成本最低，但對持續(xù)爆點無任何抑制效果。

方案三：將使用含過火石灰的砂漿抹灰的墻面整體按以下方法處理：

（1）批刮膩子前在抹灰面層批刮2mm 厚抗裂砂漿。

（2）抗裂砂漿硬化前壓鋪耐堿玻纖網(wǎng)格布，網(wǎng)格布需整面墻滿布，且搭接寬度不少于100mm。

（3）立即批刮3mm 厚抗裂砂漿罩面，面層應(yīng)平整勻稱，且不得漏網(wǎng)格布。

（4）做好養(yǎng)護工作，膩子批刮前抗裂砂漿應(yīng)完全干燥。

此方案綜合效益最好，雖不可根除爆點，但爆點抑制率達(dá)90%以上，可控性高，相比方案一而言經(jīng)濟性更好，相比方案二而言可一次性處理，持續(xù)時間短且可控，見效快，可有效避免引起業(yè)主的群體投訴。

5 爆點預(yù)防措施

根據(jù)爆點原理及引起爆點的過火石灰的來源，可得出以下預(yù)防措施：

（1）項目施工前技術(shù)交底中即明確嚴(yán)禁采用爐渣混合砂或石灰石廠尾料作為抹灰砂漿骨料，從源頭避免過火石灰的加入。

（2）加強原材進(jìn)場檢驗，對進(jìn)場干混砂漿用1.18mm篩分后水洗，再用磁鐵檢查骨料內(nèi)是否有鐵礦爐渣。

表1 煉鋼高爐中主要作用及反應(yīng)

（3）對干混砂漿廠采取不定期抽查制度，抽查其生產(chǎn)用砂的情況，對其產(chǎn)地、貨源進(jìn)行調(diào)查，并檢查每批次砂進(jìn)貨單，對于非河沙、機制砂等礦尾砂嚴(yán)禁使用。

（4）記錄每批次進(jìn)場干混砂漿的數(shù)量及其使用范圍，每批抽取1 到3 面墻體提前進(jìn)行膩子批刮，并連續(xù)2 周巡查，如發(fā)現(xiàn)有爆點情況立即停止使用該廠砂漿，并按上述爆點處理方案及預(yù)防措施（3）進(jìn)行處理。

6 結(jié)論

（1）干混砂漿抹灰爆點多為過火石灰熟化膨脹引起，且一旦上墻，爆點持續(xù)時間及數(shù)量不可控。

（2）過火石灰來源多為冶金礦尾料制成的礦尾砂或摻加礦尾砂的混合砂中夾帶。

（3）預(yù)防爆點需從材料上加以控制，嚴(yán)禁使用冶金礦尾料作砂漿或混凝土中的骨料，否則爆點無法控制。

（4）根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，砂漿或混凝土中的過火石灰難以人為催熟，也就是說無法人為控制其爆點時間，一旦爆點，根治方案只有推倒重來。