【工程冷知識】石屎路磚表面的白色粉末是甚麼?認識「泛鹼現象」(反鹼/吐鹼)

 

【工程冷知識系列】

不少工程界朋友在驗收預製英泥石屎行人路磚或馬路磚時,都曾發現磚面出現一層白色粉狀物——即使是同一批經挑選的貨品,也可能有些磚有、有些磚無。這其實是水泥製品的正常自然現象,學名為「泛鹼」(Efflorescence),行內俗稱「反鹼」、「吐鹼」或「起白霜」,並非質量缺陷。本文將以科學角度及國際標準,解釋這個現象的成因及處理方法。

 

甚麼是泛鹼(反鹼)?

泛鹼是指水泥製品表面出現白色粉狀或霜狀沉積物的現象。它是可溶性鹽類(主要為碳酸鈣)隨水分遷移至製品表面後結晶所形成,屬於表面現象,不影響產品的強度、耐磨及防滑性能。

科學成因:水泥水化與毛細作用

要理解泛鹼,先要理解英泥(水泥)的硬化原理:

  1. 水化反應產生游離石灰——英泥遇水硬化時,水化反應會產生氫氧化鈣 Ca(OH)2,這是化學反應的必然副產物;
  2. 毛細作用將其帶到表面——石屎內部佈滿微細毛細孔,當雨水或養護水分蒸發時,會經毛細孔把溶解了的氫氧化鈣帶到磚面;
  3. 與二氧化碳反應生成白色結晶——氫氧化鈣接觸空氣中的二氧化碳後,生成白色的碳酸鈣結晶,即我們見到的白色粉末:

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
(氫氧化鈣+二氧化碳 → 碳酸鈣+水)

 

為何預製石屎磚特別常見,瓷磚卻沒有?

關鍵在於生產工藝的分別。預製石屎行人路磚及馬路磚,是以色粉、英泥及骨料按比例混合後倒入模具,經常溫養護乾透成型後取出,整個過程不經高溫燒製。相反,瓷磚需在約1200°C的窯爐中燒製,坯體在高溫下玻璃化,游離石灰早已被消耗,毛細孔結構亦被封閉。

正因石屎磚保留了毛細孔結構及持續水化的水泥成分,才有機會出現泛鹼。這是材料本身的物理化學特性,並非生產缺陷。

為何同一批貨也會逐磚不同?

每塊磚在養護、儲存、運輸及鋪設過程中的水分含量、蒸發速度及所處位置都略有差異,令氫氧化鈣的遷移路徑逐磚不同。因此即使是同一批、同一托盤經挑選的貨品,也可能有些磚出現反鹼、有些不會,或程度深淺不一。這一點在實際工程現場十分常見。

 

國際標準怎樣說?

泛鹼現象在國際標準中有明確定性:

  • BS EN 1338:2003(歐洲混凝土路磚標準)明確指出,泛鹼不損害路磚的使用性能,不視為重大瑕疵;
  • 同一標準亦說明,因原材料性質及養護條件的天然差異,批次之間顏色略有不同屬正常情況,不構成拒收理由;
  • 北美混凝土砌塊業界指引 CMHA/NCMA TEK 8-3AICPI Tech Spec 5 同樣界定泛鹼為自然現象,不影響結構性能。

 

泛鹼會自然消退

隨着雨水沖刷、日曬及行人磨擦,泛鹼一般會在數月至一兩年內自然淡化消失。如需加快處理,可用清水刷洗或市面上的專用清洗劑;應避免使用強酸,以免侵蝕磚面。

驗收時,建議以產品的整體外觀、強度及結構性能為準——反鹼屬表面現象,不影響產品壽命。

結語

石屎磚表面的白色粉末是水泥材料的天然特性,有科學成因,也有國際標準支持其「非缺陷」的定性。了解背後原理,驗收時便可安心。


大方公司 Tai Fong Company——始創於1983年,ISO 9001:2015認證,供應優質行人路磚、馬路磚、天然麻石、導盲磚及各類鋪路材料,長期參與建築署、路政署、房委會、拓展署及水務署工程項目。

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參考文獻 References

  • BS EN 1338:2003, Concrete paving blocks – Requirements and test methods. European Committee for Standardization.
  • CMHA/NCMA TEK 8-3A, Control and Removal of Efflorescence. Concrete Masonry & Hardscapes Association.
  • ICPI Tech Spec 5, Cleaning, Sealing and Joint Sand Stabilization of Interlocking Concrete Pavement. Interlocking Concrete Pavement Institute.

所有資料僅供參考,實際規格及價格以報價單為準。

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