石材冬季施工事故分析

 冬季裝飾石材施工易出現石材表面失光、銹斑、變色、泛堿、起砂等現象，已嚴重影響到石材美觀和工程質量，分析事故原因主要是施工時使用防凍劑不當，其防凍劑的氯鹽遇水以后會發生鹽漲現象。因此在北方冬天石材施工時，防凍劑使用應引起注意，要采取有效技術防護措施才能保證質量。

      去年春天一位石材經銷商找到我們中心實驗室向我們尋求幫助。他們正在東北承攬了一項大型墓碑石的施工工程，春天雪融化后墓碑所用的石材出現底部表面失去光澤、表層產生銹斑、粗糙、麻點、腐蝕脫落，已經嚴重影響到石材美觀，該項工程因此停工。

      我們對施工所使用的石材、水泥、添加劑、當地土壤及水pH值進行逐一分析檢測；重點對其使用的石材進行了各種測試試驗，包括強度，含水率、密度、孔隙率、抗折強度、抗剪切強度、溶蝕、膨脹、耐崩解、石材抗凍融、飽和吸水率、硬度、光澤度、耐酸堿等，其分析檢測和試驗結果均為正常。

      再次取樣分析，取腐蝕脫落的石材碎屑進行主要化學成分分析，并與石材主要成分比較，其結果是石材碎屑中氯（Cl）含量為4.5%，而石材的氯（Cl）含量為0.08%。顯而易見其罪魁禍首是氯（Cl），氯化鈉（NaCl）、氯化鈣（CaCl2）都含有氯（Cl）。原來因東北初冬時節氣溫驟降，施工時混凝土中摻加了早強防凍劑，早強防凍劑的主要化學成分是氯化鈣。

      氯化鈣為無色立方結晶體，白色或灰白色，有粒狀、蜂窩塊狀、圓球狀、不規則顆粒狀、粉末狀。無毒、無臭、味微苦。吸濕性極強，暴露于空氣中極易潮解。相對密度2.15（25℃），熔點782℃ ，沸點1600℃以上。吸濕性極強，暴露于空氣中極易潮解。易溶于水，同時放出大量的熱，其水溶液呈微酸性。溶于醇、丙酮、醋酸。與氨或乙醇作用，分別生成CaCl2·8NH3和 CaCl2·4C2H5OH絡合物。在常溫下由水溶液結晶而析出的常為六水物，逐漸加熱至30℃時則溶解在自身的結晶水中，繼續加熱逐漸失水，至200℃時變為二水物，氯化鈣再加熱至260℃則變為白色多孔狀的無水氯化鈣。氯化鈣對植被和地下水有損害。

      早強防凍劑產品雖在使用說明中提到具有防凍、降低冰點、能夠縮短混凝土自然養護時間，提高混凝土的抗凍性、抗滲性?？纱蠓忍岣咴缙趶姸?，中后期強度持續增長，是冬季施工常用的外加劑產品。它可降低混凝土冬季施工成本，縮短工期，經濟效益顯著。

      但在施工中若使用不當，如加入比例不合適，溫度不適宜，未采用保護措施等等，這些都會使得砂漿層的腐蝕氣體通過毛細管樣的水通道或潮濕空氣侵入石材，使石材表面失去光澤、起砂變色、要出現麻點、開裂剝落的結果。因此，石材冬季施工時注意合理使用防凍劑。

      雖然早強防凍劑防凍效果明顯，通常用于日最低氣溫0℃?-20℃混凝土施工，對鋼筋無銹蝕作用。但是早強防凍劑是一種含氯化鈣的鹽，遇水以后會發生鹽漲現象，氯化鈣超摻會對混凝土產生塌落度損失，凝結速度變短。冬期石材施工時，對于含有氯化鈣的早強防凍劑使用應引起注意。

      在冬季北方石材施工時應注意以下幾點：遵照《混凝土外加劑應用技術規范》的要求規定施工；及時掌握氣溫變化，連續10天內室外平均氣溫低于+5℃或當日最低氣溫低于-3℃時，應當采取有效技術措施，例如用塑料布和草簾被蓋；冬期砌筑前應清除冰霜、污物，不得使用遭水浸和受凍后的細砂和石材；砂漿使用時的溫度不應低于5℃。在一定時期內采用蓄熱法，若摻外加劑仍達不到要求時，應采取搭棚保溫或其它養護方法；除了要考慮影響施工的主要因素外，還應注意水泥品種、工期的限制以及綜合經濟效益，只要科學地組織施工，才能保證工程質量。