第三章 石材,天然石材,：,天然岩石开采，经加工或不加工而制得。资源丰富，历史悠久。,人工石材,：,由合成高分子或砼胶结；烧结型石材。,建筑石材,天然石材优点：抗压强度高；,耐久性、耐磨性及装饰性好。,3.1天然岩石的分类,名 称,成岩情况,主要品种,岩浆岩,（,火成岩,）,熔融岩浆上升到地表附近或喷出地表，冷却凝结而成岩。,花岗岩、玄武岩,辉绿岩,沉积岩,岩石风化后，再经沉积、胶结而成岩。,石灰岩,砂岩,变质岩,岩石在温度、压力或化学的作用下，经变质而成岩,大理岩,片麻岩,岩石是由各种不同地质作用形成的天然矿物的集合体。,大局部由几种造岩矿物组成，少数由单矿物组成。,3.2天然石材的技术性质,岩石性质,物理性质,力学性质,化学性质,热工性质,表观密度,吸水性,耐水性,抗冻性,抗压强度,耐磨性,硬度,抗风化性,耐热性,导热性,放射性,1.表观密度,岩石的矿物组成和致密程度决定表观密度。,轻质石材：1800kg/m,3,重质石材：1800kg/m,3,石材表观密度与其矿物组成和孔隙率有关，能间接反映石材的致密程度和孔隙多少。通常情况下，同种石材的表观密度愈大，抗压强度愈高，吸水率愈小，耐久性、导热性愈好。,2.吸水性,石材的吸水性主要与孔隙率和孔隙特征有关。吸水率一般较小，但波动较大。花岗岩小于0.5%，而贝类石灰岩可达15%。,吸水后强度降低，抗冻性、耐久性下降。,3.耐水性,以软化系数表示,：,0.9高耐水性,0.70.9中耐水性,0.6-0.7低耐水性,一般小于0.8的石材不允许用于重要建筑。,4.抗冻性,在规定的冻融循环次数内，无贯穿裂缝，重量损失不超过 5%、强度下降不大于25%，则抗冻性合格。石材的抗冻标号分为D10、D15、D25、D50、D100、D200等。,石材的抗冻性与矿物组成、晶粒大小及分布均匀性、胶结物的胶结性质等有关。,一般室外工程饰面石材，抗冻次数应大于25次。,5.耐热性,石材的耐热性与其化学成分及矿物组成有关。,含有石膏的石材，在100以上时开始破坏；,含有碳酸钙的石材，当温度到达827时开始破坏；,由石英与其他矿物所组成的结晶石材，如花岗岩等，温度高于700以上时，由于石英受热晶型转变发生膨胀，强度迅速下降。,6.强度,砌筑用石材的抗压强度是以边长为70mm的立方体抗压强度值来表示。,饰面石材枯燥、水饱和的抗压强度是以边长为50mm的立方体或50mm50mm的圆柱体抗压强度值来表示。,根据抗压强度值的大小，天然石材强度等级分为MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20、MU15、MU10等9个等级，不同尺寸的石材尺寸换算系数见表2-1-2。,表2-1-2 石材的尺寸换算系数,立方体边长(mm),200,150,100,70,50,换算系数,1.43,1.28,1.14,1,0.86,7.硬度,石材的硬度以莫氏硬度表示。,石材的硬度取决于矿物的硬度与构造。致密、坚硬矿物组成，其硬度较高。,石材的硬度与抗压强度具有良好的相关性，一般抗压强度越高，其硬度也越高。硬度越高，其耐磨性和抗刻划性越好，但外表加工越困难。,8.耐磨性,耐磨性是指石材抵抗摩擦、边缘剪切以及冲击等复杂作用的性质。,耐磨损性(受摩擦作用)：单位面积的质量损失来表示。,耐磨耗性(受摩擦冲击作用)：单位摩擦质量所产生的质量损失的大小来表示。,石材的耐磨性与其矿物的硬度、结构、构造特征以及石材的抗压强度和冲击韧性等有关。矿物愈坚硬、构造愈致密以及石材的抗压强度和冲击韧性愈高，石材的耐磨性愈好。,9.抗风化性,由化学水、冰等因素造成岩石开裂或剥落的过程，称为风化。,对石材进行磨光、喷涂处理可防止。,10.放射性,含有某些放射性元素。超过国家标准(天然石材产品放射防护分类操作标准规定，对人体有害，不能使用。,A类不受限制、B类可用于居室的内饰面、C类只用于外饰面。,3.4建筑中常用岩石的特性与应用,1.花岗岩,花岗岩是指石英、长石及少量云母和暗色矿物组成全晶质的岩石。,建筑工程上通常所说的花岗石是广义的，是指具有装饰功能，可锯切、研磨、抛光的各种岩浆岩及少数其他类岩石，主要是岩浆岩中的深成岩和局部喷出岩及变质岩。属深成岩的有：花岗岩、闪长岩、正长岩、辉长岩；属喷出岩的有：辉绿岩、玄武岩、安山岩；属变质岩的有片麻岩。,花岗岩构造非常致密，矿物全部结晶且晶粒粗大，块状构造或粗晶嵌入玻璃质结构中呈斑状构造。,特性：致密的晶体结构，耐磨、耐压、耐酸、耐风化、耐腐蚀，具有良好的耐水性和耐久性。耐火性差，某些花岗岩含有微量放射性元素。,（1）花岗石板材的产品分类及等级,根据GB/T18601-2001天然花岗石建筑板材规定，花岗石板材按形状可分为普型板（PX）、圆弧板（HM）和异型板（YX）三种。,按外表加工程度又分为：亚光板（YG）（外表平整光滑，能使光线产生漫反射现象）、镜面板材（JM）（外表平整，具有镜面光泽）、粗面板（CM）（外表粗糙规则有序，端面锯切整齐）。,一般板和圆弧板又可按质量分为优等品（A）、一等品（B）及合格品（C）3个等级。,晶白玉花岗岩,孔雀绿花岗岩,莱州红花岗岩,（2）花岗石板材的技术要求（GB/T18601-2001）,（a）外观质量,同一批板材的色调应根本调和，花纹应根本一致。板材正面的外观缺陷（缺棱、缺角、裂纹、色斑、色线）应符合GB/T18601-2001的规定。,（b）镜面光泽度,镜面板材的正面应具有镜面光泽度，能清楚反映出景物，其镜面光泽度值应不低于80光泽单位或按供需双方协调确定。,（c）表观密度 不小于2560kg/m3。（d）吸水率 不大于0.60%。,（e）枯燥抗压强度 不小于100.0MPa。,（f）抗弯强度 不小于8.0MPa。,由于花岗石板材质感丰富，具有华美高贵的装饰效果，且质地坚硬、耐久性好，所以是室内外高级装饰材料。主要用于建筑物的墙、柱、地、楼梯、台阶、栏杆等外表装饰及效劳台、展示台等。,2.大理石,大理岩是由石灰岩或白云岩变质而成的变质岩，主要矿物成分是方解石或白云石，主要化学成分为碳酸盐类（碳酸钙或碳酸镁）。,建筑工程上通常所说的大理石是广义的，指具有装饰功能，可锯切、研磨、抛光的各种沉积岩和变质岩，属沉积岩的大致有：致密石灰岩、砂岩、白云岩等；属变质岩的大致有：大理岩、石英岩、蛇纹岩等。,特性：变晶结构，较致密，易于切割、磨光等加工，富有装饰性。易风化，硬度不大，易磨损。,梅花雨大理石,辽宁,平花米黄大理石,贵州,（1）大理石板材的产品分类及等级,按JC792001天然大理石建筑板材规定，其板材根据形状可分为普型板（PX）、圆弧板（HM）和异型板（YX）三类。,普型板为正方形或长方形；圆弧板为装饰面轮廓线的曲率半径处处相同的石棉板材；其他形状的板材为异型板。,一般板和圆弧板按质量又分为优等品（A）一等品（B）和合格品（C）3个等级。,（2）大理石板材的技术要求(JC792001),（a）外观质量,同一批板材的花纹色调应根本调和，花纹应根本一致。板材正面的外观缺陷（裂纹、缺棱、缺角、色斑、砂眼）的质量要求应符合JC792001的规定。,（b）镜面有光泽度,物体外表反射光线能力的强弱程度称为镜面光泽度。理石板材的抛光面应具有镜面光泽，能清楚反映出景物，其镜面光泽度应不低于70光泽单位或由供需双方确定。,（c）表观密度,不小于2600kg/m3。,（d）吸水率 不大于0.50%。,（e）枯燥压缩强度 不小于50.0MPa。,（f）弯曲强度 不小于7.0MPa。,大理石板材用于装饰等级要求较高的建筑物饰面，主要用于室内饰面，如墙面、地面、柱面、台面、栏杆、踏步等。当用于室外时，因大理石抗风化能力差，易受空气中二氧化硫的腐蚀而使表层失去光泽、变色并逐渐破损，通常只有白色大理石（汉白玉）等少数致密、质纯的品种可用于室外。,3.石灰岩(俗称青石),石灰岩属于沉积岩类,主要成分为石灰石、白云石。随着岩石埋深条件的不同和其他杂质如铜、铁、锰等金属氧化物的混入，形成多种色彩。,常用的青石板的色泽为豆青色和深豆青色以及青色带灰白结晶颗粒。,青石板的主要产地有台州、江苏吴县、北京石化区等。,特点,晶质构造、层状结构、也有松散状或多孔状。,分布广，开采加工方便。,用途,根底、桥墩、台阶、骨料等,墙面装饰：利用层状构造、劈裂后自然形状和色彩,其它建材(水泥、玻璃、陶瓷)的主要原料,装饰用石材,品 种,性 能,应 用,天然大理石板材,耐化学腐蚀和抗风化性能较差,主要应用于室内装饰,天然花岗石板材,强度高、耐磨、抗风化、耐腐蚀性能好,用于室内、室外装饰,细面板材,镜面板材,粗面板材,青石装饰板材,属于砂岩,具有古建筑的独特风格,常用装饰用石材的品种、性能及应用,3.4石材的加工类型与选用原则,一.石材的加工类型,工程上使用的天然石材常加工成块状、板状、散粒材料。,(一)块状石材,：毛石与料石。,1、毛石,即形状不规则的块石，根据其外形又分为乱毛石（各个面的形状均不规则）和平毛石（对乱毛石略经加工，形状较整齐，但外表粗糙）两种。,毛石主要用于砌筑根底、勒脚、墙身、挡土墙、堤坝等。,2、料石,即经人工凿琢或机械加工而成的规则六面体块石。,毛料石 外表不经加工或稍加修整的料石。,粗料石 外表加工成凹凸深度不大于20mm的料石。,半细料石 外表加工成凹凸深度不大于10mm的料石。,细料石 外表加工成凹凸深度不大于2mm的料石。,料石常用致密的砂岩、石灰岩、花岗岩等开凿而成，常用于砌筑墙身、地坪、踏步、柱、拱和纪念碑等；形状复杂的料石制品也可用于柱头，柱基、窗台板、栏杆和其他装饰等。,(二)板材,主要有天然花岗岩和天然大理石板材(前面已讲解),(三)散粒材料,碎石、卵石、色石渣：混凝土骨料、铺砌材料、人造石材、饰面骨料。,建筑中常用石材品种,砌筑用石材,拌合混凝土用石材,装饰用石材,二.石材的选用原则,建筑工程选用天然石料时，应根据建筑物的类型、使用要求和环境条件等，综合考虑适用、经济和美观等方面的要求。,1,适用性,选定主要技术性质能满足要求的石材。如承重用石材，主要应考虑强度、耐水性、抗冻性等技术性能；地面用石材应考虑硬度和耐磨性；饰面用石材，主要考虑外表平整度、光泽度、色彩与环境的协调、尺寸公差、外观缺陷及加工性等技术要求。根据建筑物使用环境和重要性，还要考虑耐久性良好。选用石材应考虑环保性，即注意放射性指标。,2,经济性,由于天然石材表观密度大，不宜长途运输，应综合考虑地方资源，尽可能做到就地取材，降低本钱。天然岩石一般质地坚硬，雕琢加工困难，加工费工耗时，本钱高。一些名贵石材，价格昂贵。因此，选择石材时必须予以慎重考虑。,3,色彩,石材装饰必须要与建筑环境相协调，其中色彩相融尤其重要。因此，选用天然石材时，必须认真考虑所选石材的颜色与纹理。,天然石材的应用实例,天然花岗石、大理石装饰板（室内）,天然花岗石装饰板,3.5人造石材,用人工方法加工制造的具有天然石材的花纹和纹理的合成石，称为人工石材。,以大理石、花岗岩碎料、石英砂、石渣等作为骨料，以树脂或水泥作为胶结料，经拌和、成型、聚合或养护后，研磨抛光、切割而成的一种石材。以人造花岗岩、人造大理石和水磨石用得最多。,人造石材具有质轻、强度高、耐腐蚀、施工方便等优点。,人造石材类型,树脂型人造石材,水泥型人造石材,复合型人造石材,烧结型人造石材,本章小结,本章内容以建筑中常用的天然石材为重点，掌握建筑工程中常用天然石材的种类及其应用。,在建筑工程中，天然石材因其可以就地取材应用较广。,为减轻建筑物的自重和保护环境，天然石材正逐渐更多的被人造石材所取代。,谢谢观看,/,欢送下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH,