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概要： 目前國內(nèi)石材安裝于地坪、室內(nèi)墻面及較小面積的立面時，多數(shù)仍以濕式施作為主要之安裝方式，其主要之黏結(jié)材料仍以傳統(tǒng)之水泥為主，同時配合以細砂為骨材。其優(yōu)點為，在地坪施作時采軟底的濕式施作，具有水平易于取得、施作速度相對較為迅速且施工材料經(jīng)濟實惠的優(yōu)點。
一、水泥內(nèi)含之堿性物質(zhì)被水份溶解后直接侵入石材內(nèi)部造成石材內(nèi)部充填含結(jié)晶水的堿鹽，若該項狀況發(fā)生在材質(zhì)較不致密且吸水率較高的花崗石時，因其內(nèi)部含活性較高之硅質(zhì)材料，會與堿發(fā)生堿質(zhì)與硅酸鹽間的反應(yīng)(花崗石屬硅酸類石種)，導(dǎo)至石材發(fā)生顏色加深的現(xiàn)象(即俗稱之水斑)，持續(xù)反應(yīng)數(shù)年后，長石或石英之結(jié)晶周圍，甚至可能因與堿過度反應(yīng)被侵蝕而導(dǎo)至結(jié)晶剝落。此外，一部份來不及與花崗石反應(yīng)的堿鹽亦可能直接滲出石材表面與空氣中之二氧化碳反應(yīng)而生成白色碳酸鈣結(jié)晶(這類結(jié)晶常在墻面出現(xiàn)，大多數(shù)其好發(fā)區(qū)具有水量充沛的特性；可能為石材背面水源充沛或水由正面填縫區(qū)域大量侵入，俗稱白華)。
二、除第一點提到侵入石材內(nèi)部的堿份外，另一部份的堿有可能與砂漿中的活性骨材發(fā)生堿骨材反應(yīng)，而生成溶于水中的硅酸鹽，這些硅酸鹽也可能經(jīng)由水溶液的攜帶，逐步進入石材內(nèi)部形成色澤深沉的水漬。
事實上，上述的二種狀況其在整體水斑病變發(fā)生過程中，對發(fā)生速率及其發(fā)生的嚴重性所占比率雖然會因水份侵入的狀態(tài)不同及石材所施作防護處理的情形而不盡相同，但其發(fā)生水斑的過程卻有一共通性行為。此即；水為水斑發(fā)生物質(zhì)的主要載體，水急速且大量的侵入砂漿內(nèi)造成短時間內(nèi)漿體中堿成份溶出過剩所致。因此，如何控制水進入漿體的速度以防范過高的瞬間堿及金屬離子濃度所造成的高滲透壓溶液侵入石材內(nèi)部即為改良現(xiàn)有濕式工法缺失的重要關(guān)鍵性技術(shù)。
目前在一部份國家已采用硬底濕式工法進行石材地坪的安裝，其作法系以自平性水泥進行水平硬底的鋪陳，再配合以膠泥作為黏結(jié)石材的方式，解決軟底可能發(fā)生水斑的工法缺失。其之所以能降低石材發(fā)生水斑的原因有二點，一、較之于軟底的砂漿，自平水泥水經(jīng)7-14日的水化及養(yǎng)生其漿體的水化完全度較高，內(nèi)部所可能殘留的堿物質(zhì)較少，且自平水泥中亦可加入一部份改質(zhì)劑以降低其堿份的殘留量。二、其黏結(jié)材料膠泥，系由添加樹脂的水泥所組成，藉由樹脂的加入強化界面材料一部份的防水性，亦為該項工法的成功之處。然而，該項工法雖能證實其可有效的改善石材發(fā)生水斑的問題，但就現(xiàn)有國內(nèi)的石材業(yè)者施工習(xí)慣及實質(zhì)之經(jīng)濟效益而言，實有其推廣的困難度。因此，國內(nèi)目前較需要的是針對濕式工法的改善工作，所朝的可行方向主要在于以現(xiàn)有之濕式工法為基礎(chǔ)，進行砂漿配方及添加劑的調(diào)配同時搭配合理石材防護及防水工程，以避免高濃度高滲透壓堿性鹽類在背填漿體中形成，進一步轉(zhuǎn)成致水斑的機轉(zhuǎn)，目前在這方面的研究，其研究的詳細內(nèi)容將另行以專文中說明。在此，作者僅將研究的大概及初步結(jié)果向讀者報告。
在實驗室中中心的研究人員依據(jù)現(xiàn)場濕式工法的施作觀念，設(shè)立了一系列的改良式濕式工法模型。在實驗中同步進行水斑環(huán)境誘發(fā)的實驗，以作為改良式工法的效能測試。經(jīng)該項研究發(fā)現(xiàn)之幾項較明確的結(jié)果如下：
一、依照傳統(tǒng)的濕式施工法安裝石材，僅將石材加以防護(其一系列的實驗分別為正面進行防護、毛邊五面進行防護、六面進行防護)，以避免石材被水斑侵入。經(jīng)實驗后證實，樣本在水斑物質(zhì)濃度極高時(ph值達13-14以上；其模擬狀態(tài)為水份充足如水田區(qū)之上的地坪施作、地下室、水池邊等)，仍有可能發(fā)生石材水斑的病變。經(jīng)觀察發(fā)生水斑的試體后，研究人員發(fā)現(xiàn)養(yǎng)護劑經(jīng)強堿侵蝕后幾乎與石板同時發(fā)生侵蝕后凹陷的狀況，這項實驗的結(jié)論發(fā)現(xiàn)，事實上防護劑為樹脂材料，其遭遇極端強堿的環(huán)境時，有極大的機率會發(fā)生降解的反應(yīng)。因此，純粹以防護的觀念意圖保護石材不被水斑物質(zhì)侵入，其風(fēng)險仍大，不宜被視為單獨可解決石材水斑問題的守護神。
二、石材進行正面防護并在石材砂漿中添加不同濃度的防水材料(其安裝施作方法與一般之濕式作法相同)以避免水泥砂漿中侵入過量的水份后堿水溶液進而石材造成水斑。經(jīng)觀察實驗后發(fā)現(xiàn)，本項作法已能在相當程度內(nèi)防止石材發(fā)生水斑的問題，此為一項重要的發(fā)現(xiàn)。該項實驗的結(jié)果說明，防止石材水斑的發(fā)生確實能經(jīng)由控制水份進入漿體的速度著手，只要能讓水份進入背填砂漿的速度達到某種平衡狀態(tài)，使進入漿體的水份低于內(nèi)含水泥水化反應(yīng)所需的水份量，即能保持堿性水溶液不致于過多而侵入石材。因此，研究人員下一步可能的研究方向會朝向低堿性水泥(如高爐水泥等)及內(nèi)加式水份控制劑的方向進行漿體配方的開發(fā)。
