探讨埃及米黄类石材常见病变分析及预防

1、前言

    埃及米黄类石材在铺装施工和日常使用中，经常会出现一些比较特殊的问题，而且解决起来具有相当难度。例如：“长毛”(针状结晶物)、“黑斑”、“纹线部位凹陷”等，最严重的是出现大面积崩碴现象(这些现象大部分发生在多水环境，湿法安装的地面、墙面部位，有地暖的地面也表现严重)。为解决这一常见的病变，本文试图从岩石学、化学以及石材应用护理方面，对病变出现的原因、预防方法和治理技术进行一些初步探讨，供业内参考。

    2、病变的原因

    从岩石学角度，埃及米黄类石材属于古地中海沉积的碳酸盐岩石，在沉积成岩过程中，由于压溶作用，即在上覆岩层的静压力下，岩层发生不均匀溶解，某些物质富集形成了构造面，剖面上称为缝合线。这个构造面在剖面中呈锯齿状曲线，状如动物头盖骨中的结合缝；平面上是一个起伏不平的面。组成缝合线的主要物质成分是有机质(也称沥青质)、铁质、锰质以及泥灰质。

    缝合线最显著的特点是其成分与线两边的岩石成分截然不同，缝合线的形状和宽度与沉积环境有直接关系，缝合线的形态随岩石层面变化而变化，有的形状像锯齿状，也有的形成较大的弯曲、总体又是一条直线。由于成分的不同，缝合线与石灰岩的缝合(粘结)牢度也不同，有机质的粘结牢度最差，铁、锰质成分胶结较强，泥灰质成分次之。尽管是缝合(粘结)，但毕竟不是原岩的成分，其构造面还是最薄弱的部位，加工后的板材在缝合线处最容易发生断裂。有时尽管断裂没有贯通，但已形成外来物质的通道。

    埃及米黄类石材在加工时，垂直层面切割就会形成似平行的花纹，如“银线米黄”“金线米黄”“红线米黄”；顺层面切割，会形成云朵状或不规则环状花纹，如“金碧辉煌”。垂直层面切割时，由于缝合线和沉积层形成平行发育的花纹，石材往缝合线部位的天然缺陷被掩盖，很少出现崩碴的问题；平行层面切割时，板面上会形成不规则的缝合线的环状花纹。生动丰富的花纹深受人们喜爱，但缺陷也会暴露出来，主要问题是在缝合线部位出现凹陷、翘起、崩碴，以及滑缝合线的变色和泛碱等。

    从石材应用化学的角度看，如果埃及米黄类石材处于不受潮湿影响，不接触盐碱，无较强的外力作用，无较大的温度变化，一般不会出现上述问题，石材的生动、优雅和亮丽的装饰特征可以充分表现。但是，如果使用水泥沙浆湿法铺贴，安装在卫生问的墙面或地面，或者安装在底部铺设了采暖设施地面等，就会出现上述问题。

    探究其原因，主要来自三个方面：一是缝合线构造的天然缺陷，二是过多的水分和盐碱，三是冷热变化过快。

    2.1、盐碱成分析出结晶(俗称长毛)：埃及米黄类石材的缝合线部位是该石材最薄弱的部位，特别是有机质和泥灰质成分的缝合线。缝合线内的物质结构相对较疏松，透水性强，容易成为水分运移和蒸发的通道，缝合线实际上是一种构造面，也可看作是一种石材天然缝隙。湿法铺贴时水泥砂浆和其他建筑材料中的可溶性盐、碱物质会随着水分的运移至石材表面，水分蒸发后在缝隙处形成白色的结晶状物质。这种析出结晶的物质不仅破坏石材的美观，而且其结晶的应力往往对石材缝隙和孔隙进行挤压膨胀，造成石材表面片状或粉状剥落。

    埃及米黄安装在卫生间地面或墙面时析盐碱现象更为普遍，盐碱物质既来源墙体内部也有卫生间内空气和污染的液体。

    2.2、外来物质的富集污染(俗称黑斑)：缝合线内的有机质和泥灰质成分，因为疏松和吸水率较高，强度远低于碳酸盐成分，在石材表面顺着缝合线形成线状凹陷，局部会形成凹坑。凹陷部位会造成外来污染物质的富集，同时也会引起生物繁殖。富集的污染物要是含有人类生活、饮食和人类活动带来的灰尘及腐殖质，还有动物体新陈代谢的毛屑、皮屑等，时间久了就会滋生大量的微生物，如酶菌等，使得凹陷部位的物质颜色发生改变，甚至变黑。这种污染形成的变色现象与缝合线本身的颜色和物质成分有很大区别，对石材的外观形成很大影响。

    2.3、崩碴：天然石材本身是一种刚性物质，具有一定吸水率，在温度变化时会发生热胀冷缩和冻融。如前所述，埃及米黄类石材在缝合线内的物质的强度要低于岩石的其他主要碳酸盐成分，一旦石材受到的应力的作用，很容易在缝合线部位造成应力破坏，缝合线部位的岩石大部分为交叉接触，接触面不可能是平直的齐整面，有一定角度，甚至是锐角接触。处于上面的具有锐角的岩石部分其楔形的尖端在受外力作用时(坚硬鞋底踩踏都会产生较大作用)，很容易于岩石本身发生断裂，造成“崩碴”现象的发生。

    石材安装在具有地热管线的部位时，热接触会造成石材的热胀变形，缝合线由闭合变为开放状态，或者是随着冷热交替变化而反复。频繁的形变，必然造成结构的变化，缝合线会完全变为贯通的缝隙，缝合线两侧的岩石处于悬空状态，更容易发生广泛的“崩碴”脱落．

    2.4、线形凹陷：如前所述，线形凹陷主要沿缝合线发育，其原因是由多方面构成的，有材质本身的原因，也有外部应力作用的结果，往往在对埃及米黄石材晶硬护理或研磨翻新过后，也会发现晶硬护理膜沿缝合线出现较明显的凹陷现象。分析其发生原因有：缝合线物质的硬度低，容易被打磨掉；研磨中边缘锐角受力较大，磨耗量相对较多；酸性的晶硬剂对碳酸盐类石材渗透性强，更容易渗入缝合线内部，缝合线部位所需晶硬材料要多于其他部位。因此，在晶硬处理后，其形成的保护膜随着基底发生了变化。

    3、病变的预防

    通过以上对埃及米黄类石材的分析，应该引起设计、施工和护理等环节对埃及米黄石材容易产生的病变给予重视，采取相应预防措施，尽量减少或避免病变的发生。

    3.1、材料选择：对于潮湿、多水的环境、或者是地暖管道铺设的冷热交替变化频繁的环境，不适合采用具有缝合线构造的大理石材料，应选择缝合线较少，结构比较均匀的石材品种。

    3.2、控制盐碱：如果一定采用具有缝合线构造的石材铺装地面，应尽量减少水的用量，特别是采用地采暖方式的地面，应在底层水泥充分干燥后，再进行石材铺装，严格控制石材底层材料的含水量。

    3.3、石材防护：正确选择石材防护剂，有效降低石材吸水率；用湿贴法铺装地面时，一定要叠加使用具有密封作用的、不降低水泥粘结力的石材底面防护剂。石材防护要合理，石材背面的防护重于表面，憎水性和密封性都应该考虑到，正面尽量不要选用水剂型防护剂，应选用渗透性好的溶剂型防护剂，当表面防护层达到3～5mm以上时，会大大减少石材病变的产生。采用地采暖方式的地面，对防护剂的要求会更高，在涂刷防护剂时要尽量使防护剂渗入石材深层，正反两面都要认真做好防护剂，并且在底面一定要采用双层做法，就是涂刷好渗透型防护剂后加做密封型底面专用防护剂，尽量减少盐碱水的毛细吸入和析出结晶现象。

    4、病变的治理

    4.1、强化处理：埃及米黄类石材的强化护理最好是在加工阶段，最好采用粘结剂加压渗透法，使得粘结剂渗入到石材的缝合线和微裂隙之中，达到牢固粘结的效果。这样生产出来的石材即保持了石材本身的花纹，又强化了缝合线周围的石材强度，弥补了该类石材的弱点。

    4.2、胶补翻新：对于已铺好的地面出现崩碴现象时，一定要待石材底层水分充分干燥、崩碴现象充分表现后，再做翻新和树脂胶填补处理。胶补时，要注意清理崩碴面，不能有污染物、水、尘土等，以免粘结不牢再次崩碴；树脂胶的调制要有针对性，既要兼顾粘结力和固化后的硬度还要照顾到颜色，最好不使用色粉调胶，以免影响粘结效果。翻新以后，要等待石材完全干燥后，再做好渗透型防护，会有助于避免日后再次出现崩碴现象。

    同样，在做晶硬护理及研磨之前，也应该对缝合线凹陷、崩碴进行补胶处理，研磨打平后再进行晶硬护理，这样可以避免晶硬护理后出现的线形凹陷。