Εκφύσηση σε έγχρωμο σκυρόδεμα: Αιτίες, πρόληψη και ο ρόλος του προμηθευτή χρωστικών

Μια λευκή επιφανειακή επίστρωση σε ένα κόκκινο πλακάκι πάτωμα αναφέρεται συνήθως ως πρόβλημα χρώματος. Πρόκειται για πρόβλημα μεταφοράς αλάτων. Η ανθίσις (efflorescence) στο χρωματισμένο σκυρόδεμα είναι το ίζημα που απομένει όταν το νερό, που μεταφέρει διαλυμένα άλατα, φτάνει στην επιφάνεια του σκυροδέματος και εξατμίζεται. Το χρωστικό δεν είναι το άλας και, στην πλειονότητα των περιπτώσεων, δεν αποτελεί την αιτία — ωστόσο, το περιεχόμενό του σε νεροδιαλυτές ουσίες είναι ένα παράμετρο που μπορεί να καθοριστεί αριθμητικά και να ελεγχθεί, κάνοντάς το ένα από τα λίγα στοιχεία αυτού του προβλήματος για το οποίο μπορεί να ευθύνεται ο προμηθευτής.

Τι πραγματικά είναι η ανθίσις (efflorescence) στο χρωματισμένο σκυρόδεμα

Η ανθίσις σχηματίζεται σε τρεις φάσεις, και όλες οι τρεις πρέπει να συμβούν: υπάρχουν ενυδατωμένα άλατα στο νερό των πόρων· το νερό μετακινείται προς μια επιφάνεια εξάτμισης μέσω καπιλλαρικής ροής και διάχυσης· και η εξάτμιση αφήνει τα άλατα να κρυσταλλωθούν. Αν απαλειφθεί οποιαδήποτε από τις τρεις φάσεις, δεν εμφανίζεται η ανθίσις — γι’ αυτό ακριβώς αποτελεί πρόβλημα υγρασίας και αλάτων, όχι πρόβλημα χρωματισμού.

Το αλάτι που αναφέρεται συχνότερα στην εφλορεσκενσία του σκυροδέματος είναι το ανθρακικό ασβέστιο. Η ελεύθερη ασβέστη — υδροξείδιο του ασβεστίου, Ca(OH)₂ — απελευθερώνεται κατά την υδράτωση του τσιμέντου, διαλύεται στο νερό των πόρων, μεταφέρεται στην επιφάνεια και αντιδρά εκεί με το διοξείδιο του άνθρακα της ατμόσφαιρας για να σχηματίσει ανθρακικό ασβέστιο (CaCO₃), το οποίο έχει χαμηλή διαλυτότητα και κατακρημνίζεται ως λευκή επίστρωση. Εμφανίζονται επίσης θειϊκά και χλωριούχα άλατα, όταν αυτά προέρχονται από τα υλικά ή από το νερό ανάμειξης.

Τρεις λευκές επιφανειακές καταστάσεις συγχέονται μεταξύ τους, και έχουν διαφορετικές αιτίες:

Μόνο η πρώτη περίπτωση αποτελεί πρόβλημα μεταφοράς αλάτων. Η εφλορεσκενσία περιγράφεται επίσης σε δύο φάσεις: πρωτεύουσα , κατά τη διάρκεια της κατασκευής και του θερμού ξηραντικού όπου τα προϊόντα ξηραίνονται εν υγρώ ή αποθηκεύονται με κακή κυκλοφορία αέρα, και δευτερεύουσα , αργότερα κατά τη λειτουργία, προκαλούμενο από την είσοδο νερού από το εξωτερικό — βροχή, άρδευση, ανερχόμενη υγρασία ή πλύσιμο.

Γιατί η ίδια ανθοφορία είναι χειρότερη σε χρωματισμένο σκυρόδεμα

Σε γκρίζο σκυρόδεμα μια λεπτή λευκή επίστρωση εμφανίζεται ως ελαφρώς φωτεινότερη περιοχή. Σε επιφάνεια χρωματισμένη με κόκκινο, μαύρο ή καφέ χρώμα, η ίδια επίστρωση αποτελεί σημάδι υψηλής αντίθεσης, οπότε η ανεκτικότητα του αγοραστή είναι πολύ πιο αυστηρή. Η επίστρωση δεν έχει αλλάξει· έχει αλλάξει η ορατότητά της.

Το χρωστικό ίδιο δεν μετακινείται. Τα χρωστικά οξειδίου του σιδήρου είναι αδιάλυτα στο νερό ανόργανα σωματίδια οξειδίου, επομένως παραμένουν στη θέση όπου τοποθετήθηκαν στη μήτρα· η ανθοφορία, αντιθέτως, σχηματίζεται από υλικό που διαλύεται, μετακινείται με το νερό και επανακρυσταλλώνεται στην επιφάνεια.

Το χρωστικό εμπλέκεται στη συζήτηση μόνο όσον αφορά το φορτίο διαλυτών αλάτων που μεταφέρει. Οι βαθμοί οξειδίου του σιδήρου παρέχονται σύμφωνα με ένα όριο διαλυτού σε νερό υλικού , το οποίο αναφέρεται συνήθως σε δημοσιευμένα φύλλα τεχνικών προδιαγραφών στην περιοχή του 0.3% ΜΕΓΙΣΤΟ , με την περιεκτικότητα σε θειϊκά ως δεύτερο παράγοντα στην ίδια οικογένεια.

Οι τέσσερις είσοδοι που καθορίζουν εάν εμφανίζεται η ανθούλα.

Νερό. Το δίκτυο των πόρων αποτελεί τη διαδρομή, ενώ ο λόγος νερού-τσιμέντου είναι ο κύριος παράγοντας ελέγχου. Ένα μείγμα που τοποθετείται πιο σκληρό και τελειώνει χωρίς προσθήκη νερού για βελτίωση της εργασιμότητας έχει πυκνότερο επιφανειακό στρώμα, οπότε λιγότερο νερό φθάνει στην επιφάνεια εξάτμισης και λιγότερο αλάτι μεταφέρεται μαζί του. Το νερό για την επίβλεψη (curing) υπολογίζεται ως είσοδος: η επίβλεψη με στάσιμο νερό ή με ψεκασμό νερού που περιέχει ήδη διαλυμένα άλατα αυξάνει το φορτίο αλάτων· συνεπώς, σε εργασίες όπου η εμφάνιση είναι κρίσιμη, η επίβλεψη γίνεται συνήθως με καθαρό πόσιμο νερό.

Τσιμέντο. Η ελεύθερη ασβέστη είναι η πρώτη ύλη για την πιο συνηθισμένη απόθεση· συνεπώς, το περιεχόμενο αλκαλίων του τσιμέντου — που συνήθως αναφέρεται στο πιστοποιητικό εργοστασίου ως ισοδύναμο οξειδίου του νατρίου — και η συμπεριφορά του όσον αφορά την ελεύθερη ασβέστη καθορίζουν πόσο διαλυτό υλικό είναι διαθέσιμο. Όπου ένα έργο έχει ιστορικό εμφάνισης ανθούλας και η σύνθεση του μείγματος το επιτρέπει, η επιλογή τσιμέντου με χαμηλότερη απελευθέρωση αλκαλίων αποτελεί έναν από τους λίγους διαθέσιμους προηγούμενους μηχανισμούς ελέγχου.

Άμμος και αδρανή. Η απλή ή θαλάσσια προερχόμενη άμμος μπορεί να περιέχει χλωρίδια και υψηλό ποσοστό λεπτών σωματιδίων. Τα χλωρίδια αυξάνουν το φορτίο διαλυτών αλάτων, ενώ τα λεπτά σωματίδια αυξάνουν την ανάγκη για νερό για την επίτευξη της ίδιας εργασιμότητας. Μια πλυμένη, καλά βαθμονομημένη άμμος αποτελεί φθηνότερη λύση από οποιαδήποτε αλλαγή στο χρωστικό.

Πρόσμεικτα. Οι επιταχυντές χλωριούχου ασβεστίου αναφέρονται συχνά ως παράγοντες που συμβάλλουν τόσο στην αναφλοίσκηση όσο και στο φορτίο χλωριδίων· όταν απαιτείται επιτάχυνση, συνήθως καθορίζονται μη χλωριούχοι τύποι. Τα πρόσμεικτα μειωτικά του νερού μπορούν επίσης να αλλάξουν τη συμπεριφορά της απόδοσης νερού και, συνεπώς, να επηρεάσουν την ποσότητα νερού που μεταναστεύει προς την επιφάνεια ενώ το στοιχείο είναι ακόμα πλαστικό.

Εξωτερικό νερό. Ένα σωστά κατασκευασμένο στοιχείο μπορεί να παρουσιάσει αναφλοίσκηση ακόμα και κατά τη λειτουργία του, εάν παραμένει υγρό· γι’ αυτόν τον λόγο, η κλίση, η αποστράγγιση και η ενώσεις των αρμών καθορίζουν το βαθμό στον οποίο θα ελεγχθεί ποτέ η απόφαση για το χρωστικό.

Τι οφείλει να σας παράσχει ο προμηθευτής χρωστικού — και τι δεν οφείλει

Το χρωστικό αποτελεί ένα αντικείμενο στον ισολογισμό αλάτων. Είναι ένα πραγματικό αντικείμενο και μπορεί να ελεγχθεί:

Αυτό που ο προμηθευτής δεν ελέγχει: τον λόγο νερού-τσιμέντου, αν πλύθηκε η άμμος, πώς επεξεργάστηκαν οι μονάδες και πώς αποθηκεύτηκαν. Ένα χρωστικό στο όριο διαλυτότητάς του στο νερό μπορεί να είναι ανεύθυνο σε μίγμα που τοποθετήθηκε υγρό και επεξεργάστηκε υπό στάσιμο νερό.

Πρόληψη, με τη σειρά που λειτουργεί

1. Ελέγξτε πρώτα το νερό. Τοποθετήστε με τον χαμηλότερο δυνατό λόγο νερού-τσιμέντου που επιτρέπει η σύνθεση του μίγματος και μην προσθέτετε νερό επιτόπου για βελτίωση της εργασιμότητας. Αυτός είναι ο σημαντικότερος μεμονωμένος παράγοντας που επηρεάζει το δίκτυο πόρων που μεταφέρει τα άλατα στην επιφάνεια.
2. Σταθεροποιήστε τα στερεά. Χρησιμοποιήστε πλυμένη άμμο εντός ενός καθορισμένου εύρους κοκκομετρίας, διατηρήστε τα χλωριούχα έξω από το αδρανές υλικό και το νερό μίγματος και καθορίστε επιταχυντή χωρίς χλώριο όπου απαιτείται επιτάχυνση.
3. Τελειώστε για πυκνότητα, όχι για λάμψη. Η πλήρης συμπίεση και μια συνεκτική επιφανειακή επεξεργασία κλείνουν το επιφανειακό στρώμα. Η υπερβολική επεξεργασία με τροχίλι (trowelling) τραβά την πάστα και τα λεπτά σωματίδια προς τα επάνω και μπορεί να αφήσει ένα αδύναμο στρώμα που αργότερα σκονίζει ή ασβεστώνει — ένα διαφορετικό ελάττωμα, το οποίο συχνά αναφέρεται ως εφλορεσκένση.
4. Ξηραίνετε ομοιόμορφα, στη συνέχεια αφήστε το να στεγνώσει. Η διαδικασία σκλήρυνσης υποστηρίζει την ανάπτυξη της αντοχής, αλλά διατηρεί επίσης ανοιχτό ένα μονοπάτι για την υγρασία, επομένως η μέθοδος και η διάρκεια διαχειρίζονται με προσοχή, όχι με μεγιστοποίηση. Η συγκράτηση νερού με σκληρό νερό προσθέτει άλατα κατά τη διάρκεια της σκλήρυνσης.
5. Στεγνώστε πριν τυλίξετε. Η τοποθέτηση σε παλέτες και το τύλιγμα των μονάδων ενώ είναι ακόμη υγρές εγκλωβίζει την υγρασία στις επιφάνειες και αναφέρεται συχνά ως αιτία πρωτογενούς ανθίσματος σε πλακάκια.
6. Επιλέξτε αντιυδρικό που διεισδύει αντί για φιλμ. Τα αντιυδρικά βασισμένα σε σιλάνιο και σιλοξάνιο μειώνουν την εισχώρηση νερού, ενώ επιτρέπουν στην επιφάνεια να απελευθερώνει ατμό. Τα επιφανειακά επικαλυπτικά φιλμ μπορούν να κρατούν υγρασία κάτω από το φιλμ και αναφέρεται συχνά ότι επιδεινώνουν το ανθισμα σε υγρό υπόστρωμα.
7. Αφαιρέστε το υπάρχον ανθισμα στεγνό. Στεγνή βούρτσισμα, ακολουθούμενο από πλύσιμο με καθαρό νερό και πλήρη περίοδο στέγνωμα, αφαιρεί την πρόσφατη επικάλυψη χωρίς να την ωθεί στο εσωτερικό της επιφάνειας. Η πλύση με οξύ χρησιμοποιείται σε γκρίζο σκυρόδεμα, αλλά σε ενσωματωμένα χρωματισμένες επιφάνειες μπορεί να αλλάξει το χρώμα της επιφάνειας· επομένως, δοκιμάστε την πρώτα σε ένα εφεδρικό πλακάκι.

Πώς να επαληθεύσετε πριν αποφασίσετε για μεγάλο όγκο

Η αναφλοίσβηση είναι ένα φαινόμενο συστήματος, συνεπώς πρέπει να επαληθεύεται στο σύστημα: μια δοκιμή που χρησιμοποιεί το χρωστικό του προμηθευτή, αλλά όχι το τσιμέντο, την άμμο, την πρόσμικτη ουσία, τον κύκλο θεραπείας και τις συνθήκες αποθήκευσης του αγοραστή, δεν ελέγχει σχεδόν τίποτα.

1. Κατασκευάστε δοκιμαστικές μονάδες με τα πραγματικά υλικά — δικό σας τσιμέντο, άμμο, αδρανή και πρόσμικτη ουσία, με το προβλεπόμενο ποσοστό προσθήκης και τελική επεξεργασία. Συμπεριλάβετε ένα παλέτο που θεραπεύεται και αποθηκεύεται ακριβώς με τον ίδιο τρόπο όπως στην παραγωγή, διότι σε αυτό το παλέτο εμφανίζεται κυρίως η πρωτογενής αναφλοίσβηση, εάν πρόκειται να εμφανιστεί.
2. Αξιολογήστε μετά τη θεραπεία, όχι κατά την απομόρφωση. Ελέγξτε στις 7 ημέρες και εκ νέου στις 28 ημέρες, υπό το ίδιο φως και σε σύγκριση με ένα δείγμα αναφοράς που διατηρείται υπό συμφωνηθείσες συνθήκες. Οι περισσότερες διαφορές για «λάθος χρώμα» είναι διαφορές σχετικά με το δείγμα αναφοράς.
3. Εργαστείτε με βάση εγγραφα, όχι με εγγυήσεις. Για το ολοκληρωμένα χρωματισμένο σκυρόδεμα, το σημείο αναφοράς είναι ASTM C979 / C979M-16 ,Πρότυπη Προδιαγραφή για Χρωστικά για Ολοκληρωμένα Χρωματισμένο Σκυρόδεμα — υδροφιλία, αντοχή σε αλκαλικά, θειϊκά, διαλυτότητα στο νερό, σταθερότητα κατά την ατμοσφαιρική σκλήρυνση, αντοχή στο φως και ταίριασμα χρώματος της αποστολής. Για χρωστικές ουσίες που χρησιμοποιούνται σε κονιάματα και υλικά βασισμένα σε τσιμέντο και ασβέστη, EN 12878 καλύπτει τις απαιτήσεις και τις μεθόδους δοκιμής. ASTM C1400-23 ,Οδηγός προτύπου για τη μείωση της πιθανότητας εμφάνισης εφλορεσκενσίας σε νέους τοίχους από λίθους , είναι γραμμένος για τοίχους από λίθους και όχι για στοιχεία από σκυρόδεμα, αλλά οι αρχές του σχετικά με τον περιορισμό των διαλυτών αλάτων και τον έλεγχο της μεταφοράς υγρασίας εφαρμόζονται στην παραγωγή πλακιδίων και πλακών. ASTM C936 / C936M καλύπτει τις απαιτήσεις προϊόντων για στερεά σκυρόδεμα με ενδείξεις διασύνδεσης για πλακίδια.
4. Ζητήστε από τον προμηθευτή το αρχείο παρτίδας — ύλη διαλυτή στο νερό, περιεκτικότητα σε θειϊκά και αντοχή σε αλκαλικά για την παραδοθείσα παρτίδα· ΔΕ έναντι του προτύπου του προμηθευτή· και ένα δείγμα αναφοράς που έχει διατηρηθεί.

Εκεί όπου το χρωστικό δεν είναι πραγματικά η μεταβλητή

Η επιλογή του χρωστικού αλλάζει το χρώμα, το βάθος, την ισχύ χρωματισμού και τη συμπεριφορά διασποράς. Δεν αλλάζει τη δομή των πόρων του σκυροδέματος, το νερό στο μείγμα, την περιεκτικότητα σε αλκάλια του τσιμέντου ή τον τρόπο στεγνώματος των μονάδων. Έτσι, όταν εμφανίζεται λευκάσματος, οι ερωτήσεις που εντοπίζουν την αιτία έρχονται πρώτες: ο λόγος νερού-τσιμέντου στον οποίο τοποθετήθηκε το μείγμα, τι μεταφέρει η άμμος και πώς επεξεργάστηκαν και αποθηκεύτηκαν οι μονάδες.

ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΟΝ ΠΡΟΜΗΘΕΥΤΗ

Η εταιρεία Hebei Tianhuibao Technology Co., Ltd. παράγει χρωστικές οξειδίων σιδήρου εδώ και 26 χρόνια, με ετήσια δυναμικότητα παραγωγής 50.000 τόνους, και εξυπηρετεί πελάτες σε περισσότερες από 150 χώρες και περιοχές. Η σειρά κόκκινων οξειδίων σιδήρου περιλαμβάνει τους βαθμούς 110, 130 και 190, καθώς και νανο-, υπερλεπτούς, εύκολα διασπερμένους, ανθεκτικούς σε οξέα και αλκάλια και κατάλληλους για επαφή με τρόφιμα βαθμούς, με δυνατότητα χρωματικής ταιριάσματος απευθείας από το εργοστάσιο. Οι εν λόγω πιστοποιήσεις περιλαμβάνουν REACH, RoHS, CE και ISO, ενώ για την αεροπορική μεταφορά ισχύει η κωδικοποίηση IATA DGR και για τη θαλάσσια μεταφορά ο κώδικας IMDG. Η ελάχιστη ποσότητα παραγγελίας είναι 1 μετρικός τόνος σε πλεκτές σακούλες των 25 kg, διαθέσιμες από απόθεμα· μικρά δείγματα παρέχονται ξεχωριστά για δοκιμές και δεν συμπεριλαμβάνονται στην ελάχιστη ποσότητα παραγγελίας. Τα προϊόντα από απόθεμα αποστέλλονται εντός 3–5 εργάσιμων ημερών, ενώ τα προσαρμοσμένα προϊόντα εντός 7–15 εργάσιμων ημερών. Ο έλεγχος ποιότητας εκτείνεται από τον έλεγχο των πρώτων υλών μέχρι την επιθεώρηση του τελικού προϊόντος, ενώ τα δεδομένα συνέπειας χρώματος για πολλαπλές παρτίδες (ΔE) διατίθενται κατόπιν αιτήματος.

Το άρθρο μας Δόση Χρωστικού Οξειδίου του Σιδήρου για Σκυρόδεμα: kg ανά m³ στην ενότητα Ειδήσεις καλύπτει τα ποσοστά προσθήκης και τον τρόπο επαλήθευσής τους με τα δικά σας υλικά.

Για να αξιολογήσετε ένα χρωστικό σε σχέση με το δικό σας μείγμα και τον κύκλο στεγνώματος πριν από την εμφάνιση λευκασμάτων σε χρωματιστό σκυρόδεμα και προτού εξελιχθεί σε διαφορά, στείλτε μας τα στοιχεία του τσιμέντου και της άμμου σας, το ποσοστό προσθήκης και τη μέθοδο στεγνώματος, και ζητήστε φύλλο προδιαγραφών και δείγμα δοκιμής. Επικοινωνία: [email protected] / +86-13400211655.