海砂對於鋼筋混凝土結構之影響

一般人在購屋時,都會盡量避免買到「海砂屋」,因為海砂屋的壽命大約只有六至十年,相較於一般混凝土結構建築是非常短的。超過這個年限後,就容易出現混凝土塊剝落等損害建物外觀與結構強度的現象。

要了解這種現象的成因,我們可以先從了解「海砂屋」名稱的由來開始。海砂屋的正式名稱為「高氯離子含量之混凝土結構物」,其由來為,建築物在建造時,於混凝土中拌合的砂土並非是正常選用的河砂,而是從海邊開採的海砂。兩者最大的差別在於,海砂原本位於海邊,長時間受海水或海風的影響,使海砂內含有大量的氯離子。若不善加處理而直接使用含有大量氯離子的海砂製成混凝土,這些氯離子在澆置、養護後仍會存在於混凝土中,進而對鋼筋造成危害。

海砂屋對於鋼筋混凝土結構之影響

一般來說,在混凝土澆置時,其中的水泥在水化反應之後會產生大量的氫氧化鈣(Ca(OH)2),在混凝土的孔隙中將會充滿飽和的氫氧化鈣溶液。而氫氧化鈣屬於鹼性物質,此時混凝土內部的酸鹼值大於12。鋼筋在鹼性環境中,表面能生成一層穩定而緻密的氧化物保護層,使鋼筋本身難以鏽蝕。但在混凝土內部若含有氯離子時,氯離子可穿透或活化鋼筋表面的氧化物保護層,從而創造電化學腐蝕的條件。

在這個電化學腐蝕的反應中,氯離子扮演的是一個催化劑的角色。也就是說,在氯離子穿過鋼筋外的保護層,造成鋼筋中的鐵元素氧化後,氯離子的數量並未減少,故可重新在鋼筋表面發生反應,週而復始的促使鐵的氧化反應,所以此反應一旦發生,便會產生持續進行下去的連鎖反應。另外,氯離子造成的局部酸化使得酸鹼值降低,對於鐵的氧化反應來說也是一大助力。鋼筋受腐蝕後強度驟減,失去鋼筋強度的鋼筋混凝土結構很難抵抗拉力,故容易出現開裂、剝落現象,甚或是小型地震後就隨時可能發生崩塌。

於房屋起造時,使用含有氯離子之混凝土(即俗稱海砂)為材料。預拌混凝土時,使用地下水、工業廢水、甚至海域地區擅自使用部份海水等為拌和水時皆為海砂屋產生之因素。 原鋼筋受混凝土之保護,一般正常狀況是耐久的,但一有氯離子存在時,鋼筋的表面會被破壞,而形成嚴重腐蝕。

臺灣在民國六十年代,營建業蓬勃發展,河川砂石被快速開採,便有不肖業者盜採海砂,由於政府未及時全面禁止,且沒有妥善訂定相關的規範,一度造成海砂屋氾濫。在看屋時,由於一般中古屋室內多經整修裝潢,鋼筋腐蝕或混凝土剝落的現象不容易觀察到,因此要從外觀上判斷是否為海砂屋較為困難。不妨觀察該屋未整修過的公共設施如地下室、樓梯間等,或委請專業鑑定公司採取「鑽心」方式鑑定。購屋前應當多花些時間心力考量,畢竟誰也無法安心睡在一棟不知何時會倒塌的房子裡。


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