一年多以來,石膏基自流平砂漿來勢洶洶,在室內(nèi)找平領(lǐng)域,大有“席卷天下一筆收”的氣勢。筆者對石膏基自流平有一定了解,對此趨勢憂心忡忡。提筆之前,頗多忌憚,如實(shí)陳述石膏基自流平的風(fēng)險,必將得罪一部分人。“須知國破家何在,豈有舟沉櫓獨(dú)浮。”如果行業(yè)受損,每個從業(yè)者都是受害者。義不容辭,還是寫下了這篇常識性的認(rèn)知文章,但愿此文能引起彈性地板從業(yè)者對石膏基自流平的警惕之心。 1,石膏基砂漿與水泥基砂漿的區(qū)別 水泥基砂漿主要分為兩類:硅酸鹽水泥砂漿與三元水泥砂漿。硅酸鹽水泥砂漿以硅酸鹽水泥為膠凝材料,最終水化產(chǎn)物為水化硅酸鈣。三元水泥砂漿不同于普通硅酸鹽水泥砂漿,以鋁酸鹽水泥或硫鋁酸鹽水泥、硅酸鹽水泥、硫酸鈣(石膏)三者共同水化,主要水化產(chǎn)物為鈣礬石。石膏在此只是提供硫酸根離子,與石膏基砂漿的原理完全不同。石膏基砂漿以半水石膏或者無水石膏(堿激發(fā))為膠凝材料,最終水化產(chǎn)物為二水石膏。2,石膏基砂漿在室內(nèi)的應(yīng)用 石膏基砂漿在室內(nèi)建材的應(yīng)用頗為廣泛,石膏墻面抹灰、石膏嵌縫膏、內(nèi)墻膩?zhàn)拥鹊?,用于干燥而透氣的室?nèi)環(huán)境。3,石膏天然的怕潮濕特性 石膏砂漿的水化產(chǎn)物為二水石膏,天性怕潮濕,遇到潮濕強(qiáng)度下降,極端情況成為一灘泥的狀態(tài)。4,石膏基找平層存在的邏輯 因?yàn)槿斯ぐ嘿F、技工短缺、建筑砂暴漲、監(jiān)管缺位等原因,細(xì)石混凝土找平層普遍性劣質(zhì)不合格。石膏基砂漿找平層(自流平)有著施工速度特別快(與傳統(tǒng)細(xì)石混凝土相比)的優(yōu)勢,成本也不高。所以迅速乘虛而入,在室內(nèi)找平層的應(yīng)用領(lǐng)域洶涌推進(jìn)。5,石膏原料 目前國內(nèi)石膏基找平層所用石膏主要來自兩類工業(yè)廢棄物:電廠脫硫石膏和磷石膏。東部沿海地區(qū)主要使用電廠脫硫石膏,中部和西南地區(qū)主要使用磷石膏。氟石膏和鈦石膏因加工困難,在建材領(lǐng)域的應(yīng)用較少。電廠脫硫石膏和磷石膏經(jīng)過高溫加工成半水石膏。根據(jù)加工方式不同分為α石膏和β石膏,目前加工成品以β石膏為主,成本更低。因?yàn)樵鲜嗟钠焚|(zhì)差異極大和加工水平的不穩(wěn)定,加工后的半水石膏礦物相波動很大,主要產(chǎn)生強(qiáng)度的半水相含量有多少?不確定!不穩(wěn)定!6,石膏基自流平(找平砂漿)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 國內(nèi)的石膏基自流平原行業(yè)性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為JC/T1023-2007,修訂后的JC/T1023-2020于今年發(fā)布。目前的標(biāo)準(zhǔn)對長期強(qiáng)度只有一個說辭:絕干強(qiáng)度。養(yǎng)護(hù)完畢的試塊,經(jīng)過40℃高溫鼓風(fēng)烘箱長時間烘干,至重量不再下降,測量強(qiáng)度。
 石膏基自流平的強(qiáng)度是實(shí)驗(yàn)室條件下烘干得出的,實(shí)際施工現(xiàn)場不可能提供如此完美的干燥條件。未達(dá)到“絕干”條件,每增加0.5%的含水率,石膏自流平強(qiáng)度會發(fā)生什么樣的變化?國內(nèi)并無相關(guān)研究。7,國內(nèi)石膏基自流平砂漿的現(xiàn)狀 國內(nèi)石膏基自流平規(guī)?;鹪吹臅r間并不久,大概在2019年下半年。2019年11月,筆者開始對彈性地板行業(yè)的從業(yè)者發(fā)出石膏基找平層風(fēng)險的預(yù)警。目前石膏基找平層的主要制造商是當(dāng)年的外保溫砂漿廠、膩?zhàn)訌S、噴涂墻面抹灰石膏廠,也有不少水泥基自流平廠家開始生產(chǎn)石膏基自流平。石膏基自流平分為兩個技術(shù)路徑:有砂找平和無砂找平。所謂“有砂自流平”就是石膏大概占一半,另一半是砂子和重鈣。為了增加體系堿性和強(qiáng)度,添加了少量的硅酸鹽水泥。有砂自流平加水比例一般為24%~30%。所謂的“無砂找平”就是不加砂子和重鈣等填料,絕大部分為石膏,加了少量硅酸鹽水泥和微量添加劑。無砂自流平加水比例一般為40%以上。極端情況的劣質(zhì)產(chǎn)品加水量達(dá)到60%,如此高的加水量是為了節(jié)省減水劑,降低成本并且獲得自來水般的流淌性。無砂自流平中最極端的是在攪拌的時候加入發(fā)泡劑,成為發(fā)泡石膏,完全拋棄強(qiáng)度。 上圖為國內(nèi)石膏基自流平典型的配方構(gòu)架↑8,石膏自流平在彈性地板之下的風(fēng)險 8.1潮濕的風(fēng)險及水的來源 8.1.1干燥過程的殘留水 石膏怕水,這是先天物性,無法改變。石膏基自流平越厚,干燥速度越慢。歐洲的厚層找平采用水泥基的半干砂漿,因?yàn)槭嗪駥痈稍锼俣葘?shí)在太慢了,比硅酸鹽水泥更慢。根據(jù)歐洲石膏自流平工廠和國內(nèi)相關(guān)實(shí)驗(yàn)室測試數(shù)據(jù),石膏基自流平每毫米厚度,至少需要1天的干燥時間。大多數(shù)石膏基自流平表面浮漿較厚,石膏基自流平表面的浮漿致密,對干燥時間的影響極大。目前國內(nèi)的厚層石膏自流平有兩種常見做法:無砂+有砂的兩層做法,下層采用低強(qiáng)度無砂自流平,厚度較大。上層采用有砂石膏自流平,強(qiáng)度稍微高一些,厚度較薄。這種做法有兩層浮漿,更不利于干燥。 發(fā)泡無砂+無砂的兩層做法,下層采用發(fā)泡無砂自流平,厚度較大,強(qiáng)度極差,穿高跟鞋行走,鞋跟可能陷入其中.上層采用無砂石膏自流平,厚度較薄。這種做法同樣有兩層浮漿,不利于干燥。 從半水石膏到二水石膏的反應(yīng),理論上反應(yīng)所需水量不到半水石膏重量的20%。有砂石膏自流平以50%的半水石膏計(jì)算,每袋20公斤內(nèi)含有10公斤的半水石膏,1公斤的硅酸鹽水泥,理論上只需要2公斤左右的水做水化反應(yīng)。而這一袋石膏基自流平的加水量卻是5公斤,其中2公斤用于水化,3公斤需要蒸發(fā)至大氣中。以無砂石膏自流平為例,情況更可怕: 無砂石膏自流平以90%的半水石膏計(jì)算,每袋20公斤內(nèi)含有18公斤的半水石膏,2公斤的硅酸鹽水泥,理論上只需要4公斤左右的水做水化反應(yīng)。而這一袋石膏基自流平的加水量卻是12公斤,其中4公斤用于水化,8公斤需要蒸發(fā)至大氣中。做個假設(shè): 某項(xiàng)目需要施工6公分厚度的石膏自流平,其中5公分無砂石膏自流平,1公分有砂石膏自流平。無砂石膏自流平以60%加水量計(jì)算(裝飾公司找來的自流平大多是這樣的),每平米用量大約60公斤自流平,36公斤水。表面一層有砂自流平1公分厚度,自流平15公斤,水3.75公斤,每平米的水,加起來差不多40公斤!其實(shí)至少25公斤要蒸發(fā)到大氣中。25公斤水,蒸發(fā)需要多久?8.1.2樓板和水泥找平層的可蒸發(fā)水 鋼筋混凝土樓板干燥至含水率平衡狀態(tài),需要一年甚至數(shù)年時間(不同厚度、不同地區(qū),差異很大)。樓板中微量的水汽進(jìn)入石膏基自流平,對石膏基自流平而言是摧毀性的。做個假設(shè): 20厘米厚度的樓板,每平米最少450公斤,就算1%的水以氣態(tài)進(jìn)入石膏自流平,那也是4.5公斤。5公分厚度的石膏自流平,每平米重量以70公斤計(jì)算,就算石膏基自流平在鋪設(shè)地面覆蓋物之前,達(dá)到絕干強(qiáng)度,就這4.5公斤水,足以使石膏自流平含水率超標(biāo),超過千分之六。8.1.3石膏自流平對潮濕極度敏感 石膏自流平自身的殘留水和基層殘留水已經(jīng)足夠摧毀石膏自流平的強(qiáng)度,無需后期的外來水。石膏基自流平對潮濕非常敏感,試想一下,在潮濕的石膏基自流平之上,鋪設(shè)一層不透氣的彈性地板后,水汽向上,逐漸聚集在地板之下,石膏強(qiáng)度下降,或許有些區(qū)域下陷,有些區(qū)域上升(人流踩踏的結(jié)果);或許石膏自流平表面成為爛泥狀態(tài)。
此圖片為石膏自流平鋪裝PVC卷材之后,出現(xiàn)問題的初期狀態(tài)?!?/span> 
揭開地板,粘合劑粘連一層石膏粉末。↑ 石膏自流平強(qiáng)度喪失后的狀態(tài)↑ 
石膏自流平強(qiáng)度喪失后的狀態(tài)↑ 
石膏自流平強(qiáng)度喪失后的狀態(tài)↑ 
石膏自流平強(qiáng)度喪失后的狀態(tài)↑ 8.2兩層石膏自流平之間的脫層風(fēng)險非常大 

浮漿不僅阻礙水汽蒸發(fā),更容易導(dǎo)致脫層?!?/span> 9,含水率達(dá)標(biāo): 硅酸鹽水泥的細(xì)石混凝土找平層,含水率達(dá)到允許鋪設(shè)彈性地板和滿刮膠實(shí)木地板的達(dá)標(biāo)值為≤2%和≤1.8%(TKB技術(shù)規(guī)范,碳化鈣測試法,分別對應(yīng)非采暖地坪和采暖地坪)。石膏基自流平含水率達(dá)到允許鋪設(shè)彈性地板和滿刮膠實(shí)木地板的達(dá)標(biāo)值為≤0.5%(TKB技術(shù)規(guī)范,碳化鈣測試法)。 以上數(shù)據(jù)為歐洲某知名自流平企業(yè)在實(shí)驗(yàn)室得出的石膏基自流平干燥速度。

 以上兩張圖片為浙江某幼兒園項(xiàng)目,完工一個月的石膏基自流平實(shí)測含水率,平均厚度30mm10,石膏自流平在其他地面覆蓋物之下的風(fēng)險 石膏基自流平之上鋪設(shè)地磚和石材,薄層粘合劑鋪裝,風(fēng)險巨大,百分百出問題。瓷磚粘結(jié)劑是一種硅酸鹽水泥基砂漿,遇到石膏表面,產(chǎn)生鈣礬石,必定與石膏脫層。石膏基自流平表面鋪設(shè)鎖扣多層實(shí)木地板,潮濕可能導(dǎo)致石膏基自流平下陷和上升,導(dǎo)致木地板變形。SPC鎖扣地板的基板長期遇到潮濕,也有變形的風(fēng)險。11,石膏自流平在歐洲的應(yīng)用情況 歐洲的石膏基自流平有兩個主要特點(diǎn): 施工厚度較薄,主流企業(yè)的產(chǎn)品,一般而言,3mm厚度,干燥時間24小時,每增加1毫米,增加24小時干燥時間。歐洲的厚層找平,采用水泥基半干砂漿,絕不會使用干燥時間極長的石膏基自流平。用于干燥基層,比如木地板之上、木質(zhì)基板(歐松板)之上、做過潮氣隔絕處理的水泥基之上。歐洲的石膏原料加工水平高,上游石膏品質(zhì)穩(wěn)定,下游應(yīng)用技術(shù)成熟。但是石膏基自流平在歐洲也是小眾應(yīng)用,限制很多。東歐地區(qū)使用較為普遍,但是絕對數(shù)量還是低于水泥級產(chǎn)品。

 以上圖片為歐洲最強(qiáng)的三家彈性地板安裝系統(tǒng)企業(yè)的典型石膏基自流平,在他們企業(yè)內(nèi),屬于小眾產(chǎn)品。以下是UZIN公司應(yīng)用技術(shù)部阿諾德博士的文章【Cement- or Calcium Sulphate- Compounds – what is the technically correct solution水泥或硫酸鈣化合物—技術(shù)上正確的解決方案是什么】截取章節(jié):
12,中歐石膏基自流平的技術(shù)差距 國內(nèi)低端半水石膏的加工技術(shù)水平較低,不適合作為石膏自流平的原料。而高端半水α石膏價格價高,作為石膏基自流平的原料,比同等強(qiáng)度的水泥基自流平成本高很多。歐洲的半水α石膏就沒有低端貨。這是國情導(dǎo)致的差距,需要很多年才能彌合差距。對石膏基自流平應(yīng)用的理解,需要一代技術(shù)人員靜心研究石膏基自流平的配方水平,在原材料和應(yīng)用理解都解決以后,配方水平自然而然會提升13,石膏基自流平二次水化的風(fēng)險: 目前國內(nèi)的石膏基自流平并不是純石膏,為了強(qiáng)度和堿性,添加了一部分硅酸鹽水泥。硅酸鹽水泥與石膏可能產(chǎn)生二次水化,二次水化的后果就是自流平喪失強(qiáng)度,極端情況下變成粉末。二次水化與硅酸鹽水泥占比有關(guān),與石膏礦物相有關(guān),與潮濕也有關(guān),反應(yīng)條件極為復(fù)雜,很難控制。一旦發(fā)生,整個地坪崩潰。筆者想起了外墻外保溫系統(tǒng),在歐洲非常成熟,在國內(nèi)被各地相關(guān)部門禁止,究其原因,反智主義式創(chuàng)新,反科學(xué)的創(chuàng)新,出問題太多了。前些年常常看到新聞,某某小區(qū)的外墻脫落,砸壞車、砸傷人。石膏基自流平目前非理性的推廣,反智反科學(xué),正在復(fù)制外墻外保溫的毀滅之路。如果石膏基自流平有未來,肯定不是目前這種混亂狀態(tài)。筆者認(rèn)為國內(nèi)石膏基自流平的未來發(fā)展之路一定和歐洲類似,高品質(zhì)的α石膏為原料,主打薄層應(yīng)用,在干燥的地坪系統(tǒng)使用,輕載低人流量環(huán)境使用。上海特朋建筑裝飾材料有限公司 應(yīng)用技術(shù)部
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