論建筑物墻面泛堿現象的預防與處理

摘 要：一些建筑物因基礎處理不當或施工過程中其他原因，常出現“泛堿”現象。在其表面形成不均勻的白色絨毛或絮狀物，會附著在建筑材料的表面，或者建筑材料的孔隙里，造成建筑材料的膨脹。在化學作用下，墻體會受到侵蝕和損傷，不僅會縮短建筑物的使用壽命，而且還會對建筑物的外觀產生一定的影響。文章對這一現象的成因、機制作了分析，并結合已有的研究結果，對其進行了初步的分析，提出了相應的對策和可行的建議。

關鍵詞：建筑物墻面；泛堿現象；預防；處理

1 前言

“泛堿”現象是建筑物常見的病害之一，尤其是建筑物使用年限久遠后，該現象會更加嚴重，同時還會對墻體和裝飾表面產生銹蝕，也會導致墻體變白脫落。即使用水泥砂漿抹平，也不能徹底消除，有些地方已經產生了粉化，有些地方還產生了收縮，危及結構的安全性。

2泛堿現象及其危害

2.1泛堿現象

在我國南方地區，冬季短時間內或陰雨天，外墻易出現泛白、結霜現象，且外墻和裝飾面出現腐蝕現象。久而久之，墻壁上的水漬就會越來越多，最后連成一片，光澤暗淡，同時還會有白色的結晶析出，這種現象被稱為“泛堿”。

2.2泛堿危害

（1）對建筑外觀的視覺效果和外觀質量評價產生不利影響，并給人們帶來不安全感。（2）對墻面抹灰質量有一定的影響，如基層和墻面之間的附著力不足，使墻面之間的粘結不牢，導致墻皮脫落甚至有可能發生工程質量事故。（3）墻體內部的濕度對磚砌體及灰漿產生沖蝕作用，對墻體存在一定的安全風險，從而導致墻體的承載力下降，墻體表層的粉化脫落導致墻體的截面持續縮小，單位面積的荷載也隨之增大，從而增大了建筑的不安全性。（4）對墻體防水性能有影響，尤其是在戶外的墻壁上，由于泛堿會降低墻壁的防水性能，而且由于濕度的原因，還會對磚頭、砂漿產生沖蝕作用，導致墻體的承載力下降，結構安全性也隨之降低[1]。

3出現泛堿現象的原因

3.1建筑物泛堿的影響因素

（1）外墻涂料的吸水性過高，膠粘劑中的水泥含量過高，這是造成墻體返堿的兩個因素。天然石的晶體比較粗大，有很多肉眼看不見的毛細管，而水中的水溶性化學成分則會通過石頭的毛細作用滲入到石頭中。

（2）土壤和墻體內的可溶鹽都會溶于水中，在水的蒸發過程中，溶于水的鹽分就會在墻的表面和近壁面上發生結晶沉淀，在結晶過程中，體積會發生一定程度的膨脹，因此，在墻體的表面和近壁面上，都會產生晶體膨脹應力。

（3）底層堿性：由于底層的堿性過高，或者底層是鹽堿地，或者是膩子的品質過低，所以選擇了高堿的水泥。外墻防水性能較差，雨水滲入后，雨后水汽向外揮發。

其根源在于水泥中的鈣氧化鈣（CaO+H20=Ca（OH）2）與空氣中的CO2發生反應，生成碳酸鈣（CO2+Ca（OH）2= CaCO3+H20），其沉淀附著在混凝土制品表面；水泥基材料受水化產物氫氧化鈣的影響，在水蒸氣的作用下，在混凝土的裂隙中沉淀，并在其表面累積。另外，在石灰石和建筑砂中，還含有可溶的、堿的化合物，如Na2SiO3，它們與空氣中的二氧化碳作用，生成堿式或中性的鹽，如堿式碳酸鈉、碳酸鈉（Na2SiO3+Ca（OH）2=CaSiO3↓+2NaOH，NaOH+CO2=Na2CO3+H2O），當水分揮發時，鹽也會變白，導致泛堿。

此外，在石灰石和建筑砂石中，還存在著諸如水玻璃等易溶堿鹽，如Na2SiO3，當其與空氣中的二氧化碳作用，形成堿性或中和的鹽類。例如堿式碳酸鈉、碳酸鈉（Na2SiO3+Ca（OH）2=CaSiO3↓+2NaOH，NaOH+CO2=Na2CO3+

H2O），水分蒸發后，鹽也變成白色，從而產生泛堿。

3.2形成機理

Ca（OH）2+CO2+nH2O = CaCO3+（n+1）H2O

在建筑物中，所產生的碳酸鈣會粘附在墻面上，稱為泛堿。從以上分析可以看出，造成泛堿的內在原因是：水泥土中富含 Ca（OH）2和孔隙，這兩種物質都是氫氧化鈣滲入的通道[2]。

4墻面泛堿現象的預防措施

4.1注重外墻防潮設計，地圈梁、地基梁可視作為防潮層

建筑物底部用防水砂漿砌筑，可有效地防止水從墻內毛細往上攀爬。可種植具有較高耐鹽堿、蒸騰作用強、四季常青的樹木，利用植物對水、礦物質的需要，使土壤中的水、礦物質含量下降，從而減少土壤中水分對基礎及墻體的侵蝕。防止泛堿的方法有：（1）減少含堿率。減少堿性，使pH值小于10，過量的堿量是產生泛堿的根本原因，只有減少堿量，才能從根本上解決泛堿問題。通過充分的養護（1個月）、充足的水分（2次降雨）、最終 pH在10以下（含水泥灰）。（2）降低水分，將水分控制在10%以內。水分是制造泛堿的原動力，也能除去泛堿。濕度要控制在10%以下，保證足夠的烘干時間。（3）做好防水，確保無滲漏（門窗、給排水、屋面、裂縫等）。（4）減少涂料的吸水性。采用高乳劑（高級涂料和光亮涂料）；確保涂料的厚度（不能過度稀釋，不能偷工減料）；采用油性類涂層（減少透過涂層對雨水的吸收）。

4.2堵塞

所謂堵塞，是指通過對毛細孔道進行封堵，使其不能將鹽帶到地表。主要包括：（1）墻體灌漿。向墻體中灌注有機或其它憎水性泥漿，堵塞毛細孔道，將墻體封閉，提高墻體的承載力，起到防滲透作用，使墻體變得致密，從而有效地抑制毛細水流。如果在漿液中再添加一定比例的防水劑，則可獲得更佳的效果。（2）墻壁上設有水汽阻隔層。在墻面上貼上釉面磚等不透氣的材料作為墻面（也就是隔熱層），可以有效地阻止水的揮發，避免鹽和堿的結晶沉淀。例如，采用此法對廁所墻面進行了兩年的觀測，發現墻面上的仿瓷漆有起泡、開裂、脫落等情況，而貼面基本完好，說明這種處理方式是可行的。

4.3截斷

截斷法指的是對建筑物基礎進行治理，并對其進行有效控制，以避免地下水侵入，阻斷毛細水來源。具體預防方法為：（1）灌漿法。采用水力、氣壓、電化學等方法對土體進行均勻的注漿，然后通過充填、滲透和擠壓等方法對其進行注漿，使原本比較疏松的土體變成具有高強度、防滲和耐化學穩定性的固結體。注漿技術是向土體中注入化學、膠凝材料、乳化瀝青等物質，從而達到降低地基滲透率的一種技術。（2）橫向加固地基。將地基梁兩邊的濕土刮掉，任其自然干燥，或者用人工方法，然后覆蓋兩層防水布，再填充干大顆粒如爐渣、砂礫等；為增加水分蒸騰作用，可在渣、礫石之間設置通氣通道，使之與外界相通。（3）做隔水帶。一般采用在地基及基礎梁四周做隔水帶（或隔水層），使地下水不滲入地基中，防止地下水對地基的腐蝕及沿墻上浮[3]。

5建筑物墻面泛堿現象的具體處理措施

5.1初發泛堿的治理

對出現泛堿的板材，尤其是原有的泛堿區進行清洗，應對整塊板面做好防水工作，以防止泛堿現象再出現。可以采用反堿劑來清除，先將所有的堿面都鏟除，暴露出底層或者磚頭，用草酸（量控制在5%～10%之間）清洗泛堿區堿性墻面可中和，間隔一定時間后，用水沖凈，墻面干燥后修補；還可以選用60℃左右的熱水。具體可以依據以下步驟進行初發泛堿的治理：①清：用鏟刀將膩子鏟除直到鏟不動為止，泛堿部位周圍盡量鏟掉；②拌：將反堿劑混合物刷于泛堿處，注意手腕用力避免留有細孔；③補：等消堿反應固化后補膩子，等干燥后噴涂乳膠漆。

5.2新建筑物的泛堿處理措施

對出現“泛堿”的建筑物，采取以上措施進行綜合整治，可以達到一定的修復效果。本著“防治結合”的思路，對于新建建筑物，若能在設計與建造中，在不增加成本的前提下，杜絕“泛堿”現象及由此造成的多種損害，提高建筑物的可靠性、美觀性、耐久性和安全性具有很強的現實意義。可從以下途徑進行處理：

5.2.1建筑物的設計層面

（1）充分考慮地基的處理與設計，將基礎防水作為重點。在基礎設計中，可增加防水層的厚度及高度，增強其抗滲性能；如有需要，可將建筑物的防潮層與建筑物圈梁連成一體，將建筑物圈梁視為防潮層。在條件許可的情況下，可在地基底部及周邊加鋪防水卷材或防水材料，以防止地基被水浸壞。

（2）在地面下的墻、地基的兩側及底部涂上一層瀝青膠漿或用高分子材料對混凝土進行浸泡。例如：以9：1比例的苯乙烯環氧樹脂或苯乙烯不飽和聚酯溶液進行浸漬，浸泡深度不少于2厘米；必要時還應進行抗滲、耐蝕及承載能力測試。在鋪設油氈時，外形應盡量簡潔，避免形成尖角，以利于鋪設油氈時不發生折損和破損。

（3）承重墻上的灰漿強度要提升一級。灰砂磚不得用于承重墻，且承重墻宜采用清水澆筑，砌筑時應以1：1-1：2水泥砂漿砌筑。

（4）家居裝飾應選用合適種類的油漆。根據情況可以選擇底層防水漆，或者其他具有良好透氣性能的油漆，或者不溶于水的油漆。

（5）地圈梁底及地基底宜采用煤渣、砂礫等填料或三合土進行夯實。其作用是：一是加強基礎，提高地基的承載力；二是在地基的四周產生了一條毛細裂縫，防止了毛細水滲入地基[4]。

5.2.2建筑物的建設層面

（1）在選材方面，應注重選用合適的水泥品種；在生產過程中，要注意選材及生產廠家，避免使用含鹽堿土的燒結磚。可適時選用水硬性水泥（如粉煤灰等材料）替代氣硬性水泥（如石灰）。

（2）在混凝土的生產調配中，嚴格把控骨料的水灰比、級配，同時可添加適量防水劑、減水劑等以提高混凝土的密實度。水灰比對混凝土強度影響巨大，應作為關鍵因素，嚴格按設計比例把控。另外，在鹽堿土中，應適量加入抗水劑和減水劑，以提高混凝土的抗滲性和強度。

（3）在砌筑過程中，必須嚴格控制好砂漿的強度，保證砂漿的密實程度，不能在施工過程中“偷工減料”，嚴格把控工序和施工質量。

（4）在鹽堿地區進行建筑施工時，要將磚塊儲存在高處，在磚垛底部要鋪上油氈之類的防水材料，防止因雨水或積水而導致磚塊被水浸濕，從而將鹽分侵滯入材料中。

（5）改善基底材料的防滲性能。在配制混凝土或灰漿時，摻入適量的減水劑，可減少摻入水、減少空隙、改善孔隙結構、增強抗滲能力。如果對其進行疏水改性，使其在孔壁表面形成一層疏水膜，將極大地降低其吸水性。這使得落在其表面的水變成了細小的水珠，順著它的表面滾落，不能滲透到基底里面。同時，它也適用于對裝修材料、有色混凝土（或灰漿）和對裝修有更高要求的建筑表面進行防水。

5.2.3已使用堿性材料的建筑物，可將濕氣排除在外壁之外

（1）應做好建筑物底部四周的防潮措施。有了橫向防潮措施，還要注重豎向防潮的設置，建筑基礎底部的墻壁可用防水砂漿砌筑，以防止水從墻里面的毛細管滲入。

（2）減少建材中的可溶鹽類和堿類物。一是可以先做個實驗，先將粘土磚吸收水分，然后置于陰涼的地方，讓它自然風干，觀察其表面是否發白，即可判定；二是選擇水泥配置混凝土時，要盡可能選擇低堿金屬氧化物的水泥，對其中的可溶鹽量進行嚴格控制，在容易出現泛白現象的部位下最好不使用。

（3）改善基底材料的防滲性能。如果對其進行疏水改性，使其在孔壁表面形成疏水膜，將極大地降低其吸水性。水分不易滲入，可避免泛白。利用基礎注漿方法，在土體中施加加壓注漿，阻斷毛細水的滲流通道，降低土體的滲透性。

（4）人工導引墻體內的濕氣滲出，使其快速蒸發。人工導引氣化通道，避免墻體和墻面被腐蝕。采用粘附性極佳的透濕材料進行墻面裝修，使墻面上的水分加快蒸發，使墻面上的鹽分結晶至膨脹導致墻皮脫落。

6結論

綜上所述，墻面泛堿是施工中比較常見的一種現象，處理起來也比較麻煩，因此，要事先對容易泛堿的墻面進行預防，分析產生泛堿現象的根本原因，結合分析結果，采取相應的措施。對新建建筑物，在設計、施工階段采取合適的處理方法，通過對原材料質量的控制，制定合理、科學的施工工藝，加強后期養護，可以有效地預防泛堿。

參考文獻

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[4]宋曉星.建筑外墻瓷磚泛堿現象及控制措施分析[J].建材發展導向，2022，20（1）：40-42.