土木工程材料2 石材

1、2. 石石 材材o 包括砌筑石材和装饰石材。包括砌筑石材和装饰石材。2.1 石材在工程中应用的历史石材在工程中应用的历史o 1. 国外国外o 2. 国内国内2.2 石材的应用范围石材的应用范围o 1. 装饰材料装饰材料o 2. 结构材料结构材料o 3. 路面材料路面材料o 4. 混凝土中的集料混凝土中的集料o 5. 其它材料，如陶瓷、玻璃、石灰、水泥其它材料，如陶瓷、玻璃、石灰、水泥等烧结材料的原料等烧结材料的原料p(1)(1)岩浆岩（又称火成岩岩浆岩（又称火成岩 ）2.3 天然岩石的分类天然岩石的分类 深成岩：花岗岩、辉长岩、闪长岩深成岩：花岗岩、辉长岩、闪长岩特点：特点：矿物全部结晶且晶粒

2、较粗，呈块矿物全部结晶且晶粒较粗，呈块状结构，构造致密。状结构，构造致密。喷出岩：玄武岩、辉绿岩、安山岩喷出岩：玄武岩、辉绿岩、安山岩特点：特点：大部分结晶不完全，多呈细小结大部分结晶不完全，多呈细小结晶（隐晶质）或玻璃质结构。晶（隐晶质）或玻璃质结构。火山岩：火山灰、浮石、火山凝灰岩火山岩：火山灰、浮石、火山凝灰岩特点：特点：表观密度小，呈多孔玻璃质结构。表观密度小，呈多孔玻璃质结构。(2) 沉积岩沉积岩n机械沉积岩机械沉积岩砂岩砂岩n化学沉积岩化学沉积岩石灰岩石灰岩n生物沉积岩生物沉积岩菱镁矿、石膏岩菱镁矿、石膏岩特点：与岩浆岩比较，沉积岩特点：与岩浆岩比较，沉积岩表观密度小，密实度差，吸

3、水表观密度小，密实度差，吸水率较大，强度较低，耐久性较率较大，强度较低，耐久性较差。差。(3)变质岩变质岩 受到地球内部力量（温度、受到地球内部力量（温度、压力、应力的变化、化学成分等）压力、应力的变化、化学成分等）改造而成的新型岩石。改造而成的新型岩石。 如石灰岩变质形成大理如石灰岩变质形成大理岩；砂岩变质形成石英岩；岩；砂岩变质形成石英岩；花岗岩变质形成片麻岩。花岗岩变质形成片麻岩。大理石大理石石英岩石英岩片麻岩片麻岩2.4 石材的技术性质石材的技术性质一、一、 物理性质物理性质o （1）密度和表观密度）密度和表观密度重石、轻石重石、轻石o （2）吸水性）吸水性o （3）耐水性）耐水性o

4、（4）抗冻性）抗冻性o （5）抗风化能力）抗风化能力o （6）耐热性）耐热性o （7）导热性）导热性o （8）放射性）放射性吸水性、耐水性、吸水性、耐水性、抗冻性、导热性抗冻性、导热性等都与表观密度，等都与表观密度，也即与孔隙率有也即与孔隙率有关。关。二、力学性质二、力学性质o （1）抗压强度）抗压强度o （2）冲击韧性）冲击韧性o （3）硬度）硬度o （4）耐磨性）耐磨性强度、硬度、强度、硬度、耐磨性等都与耐磨性等都与石材的孔隙率石材的孔隙率有关有关。三、工艺性质三、工艺性质o （1）可加工性）可加工性对岩石进行劈裂、破碎、对岩石进行劈裂、破碎、 凿琢等加工的难以程度；凿琢等加工的难以程度；

5、o （2）磨光性）磨光性岩石能够研磨成光滑表面岩石能够研磨成光滑表面的性质；的性质；o （3）易钻性）易钻性岩石钻孔的难易程度。岩石钻孔的难易程度。工艺工艺种类种类工艺说明工艺说明特征和用途特征和用途抛光抛光在生产过程中使用抛光磨料或抛光粉得到的在生产过程中使用抛光磨料或抛光粉得到的有光泽的、平滑的表面。这种工艺显出了石有光泽的、平滑的表面。这种工艺显出了石材的全部颜色和强烈的明暗差对比及特征材的全部颜色和强烈的明暗差对比及特征具有强烈的镜面效果，适用于具有强烈的镜面效果，适用于室内外墙面和地面室内外墙面和地面细磨细磨在生产过程中使用磨料将石材表面打磨平滑，在生产过程中使用磨料将石材表面打磨平

6、滑，低光泽或无光泽低光泽或无光泽有柔和的视觉效果，适用于室有柔和的视觉效果，适用于室内外墙面和地面，也用于窗台、内外墙面和地面，也用于窗台、黑板或专业游泳池的地面黑板或专业游泳池的地面喷砂喷砂通过高压气流或高压水流将砂喷射到石材表通过高压气流或高压水流将砂喷射到石材表面形成不光滑的表面，无光泽面形成不光滑的表面，无光泽起防滑作用或装饰图案，可减起防滑作用或装饰图案，可减轻色差影响，与镜面石材具有轻色差影响，与镜面石材具有不同的外观效果，适用于室内不同的外观效果，适用于室内外墙面和地面外墙面和地面水喷水喷高压水流喷射到石材表面形成不光滑的表面，高压水流喷射到石材表面形成不光滑的表面，无光泽无光泽

7、能防滑，适用于室内外墙面和能防滑，适用于室内外墙面和地面地面四、天然石材表面各种加工工艺（四、天然石材表面各种加工工艺（1 1） 仿古仿古用研磨刷将石材表面打磨成无光用研磨刷将石材表面打磨成无光泽的不光滑表面泽的不光滑表面多用于大理石，防滑，适用于室多用于大理石，防滑，适用于室内外墙面和地面内外墙面和地面酸蚀酸蚀用酸对大理石和石灰石等表面腐用酸对大理石和石灰石等表面腐蚀后形成的自然风化面蚀后形成的自然风化面适用于大理石和石灰石的防滑、适用于大理石和石灰石的防滑、仿古等装饰效果仿古等装饰效果火烧火烧用火焰喷射表面，引起结晶爆裂，用火焰喷射表面，引起结晶爆裂，而形成的粗糙表面而形成的粗糙表面能提供

8、良好的防滑保护，适用于能提供良好的防滑保护，适用于花岗石墙面和地面花岗石墙面和地面劈裂劈裂沿着层里面或表面劈开而产生的沿着层里面或表面劈开而产生的自然表面自然表面具有自然的装饰效果，适用于板具有自然的装饰效果，适用于板石室内外墙面和地面。花岗石劈石室内外墙面和地面。花岗石劈裂面适用于墙面具有厚重的效果裂面适用于墙面具有厚重的效果花岗石劈裂面常称为蘑菇石花岗石劈裂面常称为蘑菇石四、天然石材表面各种加工工艺（四、天然石材表面各种加工工艺（2） 2.5 常用天然装饰石材常用天然装饰石材o 一、一、大理石（变质岩）大理石（变质岩）o 二、二、花岗岩（深成岩）花岗岩（深成岩）o 三、三、青石板（沉积岩等

9、）青石板（沉积岩等）o 四、园林用石四、园林用石 太湖石太湖石2.6 建筑石材的加工产品建筑石材的加工产品1. 板材板材u 主要由花岗岩、大理石、石灰石、砂主要由花岗岩、大理石、石灰石、砂岩加工而成；岩加工而成；u 按形状和表面加工分类。按形状和表面加工分类。2. 毛石：形状不规则的块石毛石：形状不规则的块石 u （1）乱毛石）乱毛石建筑物基础、墙身、建筑物基础、墙身、挡土墙等挡土墙等u （2）平毛石）平毛石园林中的小路等园林中的小路等3. 料石：加工成六面体的块石料石：加工成六面体的块石（1）毛料石）毛料石（2）粗料石）粗料石（3）半细料石）半细料石（4）细料石）细料石4. 卵石、条石等。卵

10、石、条石等。5. 颗粒状石料：沥青混合料与水颗粒状石料：沥青混合料与水泥混凝土的原材料（粗骨料、泥混凝土的原材料（粗骨料、细骨料）细骨料）2.7 天然石材的选用天然石材的选用o 1. 适用性适用性o 石材的性质（强度、耐水性石材的性质（强度、耐水性 、抗冻、抗冻性等）、建筑部位等性等）、建筑部位等o 2. 经济性经济性o 3. 色彩色彩o 4. 安全性安全性2.8 人造石材人造石材o 人造石材包括以下类型：实体面材、水磨人造石材包括以下类型：实体面材、水磨石、微晶石、人造合成石、人造砂岩石、微晶石、人造合成石、人造砂岩 1、实体面材、实体面材p 实体面材即矿物填充型高分子复合材料，它是树脂实体

11、面材即矿物填充型高分子复合材料，它是树脂为基体，以天然矿石粉为填料，加入颜料及其他辅为基体，以天然矿石粉为填料，加入颜料及其他辅助剂，经浇筑成型或真空模塑或模压成型的复合材助剂，经浇筑成型或真空模塑或模压成型的复合材料。按基体树脂的不同可分为两类：料。按基体树脂的不同可分为两类：（1）PMMA类：聚甲基丙烯酸甲酯为基体的实体面类：聚甲基丙烯酸甲酯为基体的实体面材（压克力类）材（压克力类）（2）UPR类：不饱和聚酯树脂为基体的实体面材。类：不饱和聚酯树脂为基体的实体面材。 p 实体面材常用于机场的检票柜、酒店与银行的实体面材常用于机场的检票柜、酒店与银行的柜台、标志牌、墙板、办公桌面、餐桌面、茶

12、柜台、标志牌、墙板、办公桌面、餐桌面、茶几面、橱柜等场合，或是用于热成型生产各种几面、橱柜等场合，或是用于热成型生产各种异型的卫生洁具等。异型的卫生洁具等。p 硬度强，韧度好。硬度强，韧度好。2、水磨石、水磨石p 水磨石是指以水泥、石碴和砂为主要原材料，经搅水磨石是指以水泥、石碴和砂为主要原材料，经搅拌、振动或压制成型、养护、研磨等工序制作而成拌、振动或压制成型、养护、研磨等工序制作而成的建筑水磨石板材。的建筑水磨石板材。p 水磨石多使用在广场和特殊场合，个别特殊石材可水磨石多使用在广场和特殊场合，个别特殊石材可用于防静电的房间。用于防静电的房间。 3、微晶石、微晶石微晶石是指由适当组微晶石是

13、指由适当组成的玻璃颗粒经烧结成的玻璃颗粒经烧结和晶化，制成由结晶和晶化，制成由结晶相和玻璃相组成的质相和玻璃相组成的质地坚实、致密均匀的地坚实、致密均匀的复相材料。复相材料。按形状分为按形状分为按 表 面 加 工按 表 面 加 工程度分为程度分为镜面板（镜面板（JM）：表面平整）：表面平整呈镜面光泽的板。呈镜面光泽的板。毛光板（毛光板（MG）普型板（普型板（P）：正方形或）：正方形或长方形的板材。长方形的板材。异型板（异型板（Y）：其他形状）：其他形状的板材。的板材。亚光面板（亚光面板（YG）：表面具）：表面具有均匀细腻光漫反射能力有均匀细腻光漫反射能力的板。的板。微微晶晶石石p 微晶石无放射

14、性污染，色彩柔和不易褪色，适微晶石无放射性污染，色彩柔和不易褪色，适用于建筑楼地面，墙面等部位的装饰工程用于建筑楼地面，墙面等部位的装饰工程p 尽量避免现场加工微晶石，大面积使用时，应尽量避免现场加工微晶石，大面积使用时，应加强材料进场色差鉴别验收。加强材料进场色差鉴别验收。本章小结本章小结o1. 几个重要概念几个重要概念岩浆岩、沉积岩、变质岩、耐磨性岩浆岩、沉积岩、变质岩、耐磨性o2. 几个问题几个问题（1）岩石按其成因可分为拿几类？（）岩石按其成因可分为拿几类？（2）装饰工程中常用石材有）装饰工程中常用石材有哪些？（哪些？（3）大理石可否适合用于室外地面？）大理石可否适合用于室外地面？ （

15、4）与天然石材相）与天然石材相比，人造石材的放射性污染如何？比，人造石材的放射性污染如何？THANKS FOR YOUR LISTENING！大理石大理石o 大理石原指产于云南省大理的白色带有大理石原指产于云南省大理的白色带有黑色花纹的石灰岩，剖面可以形成一幅黑色花纹的石灰岩，剖面可以形成一幅天然的水墨山水画，古代常选取具有成天然的水墨山水画，古代常选取具有成型的花纹的大理石用来制作画屏或镶嵌型的花纹的大理石用来制作画屏或镶嵌画，后来大理石这个名称逐渐发展成称画，后来大理石这个名称逐渐发展成称呼一切有各种颜色花纹的，用来做建筑呼一切有各种颜色花纹的，用来做建筑装饰材料的石灰岩装饰材料的石灰岩,

16、白色大理石一般称白色大理石一般称为汉白玉。为汉白玉。o 大理石主要用于加工成各种形材、板材，作建筑物大理石主要用于加工成各种形材、板材，作建筑物的墙面、地面、台、柱，还常用于纪念性建筑物如的墙面、地面、台、柱，还常用于纪念性建筑物如碑、塔、雕像等的材料。碑、塔、雕像等的材料。o 大理石还可以雕刻成工艺美术品、文具、灯具、器大理石还可以雕刻成工艺美术品、文具、灯具、器皿等实用艺术品。皿等实用艺术品。o 特点：结构致密、容易加工、装饰性好、耐磨性和特点：结构致密、容易加工、装饰性好、耐磨性和抗风化能力稍差。抗风化能力稍差。o 注意放射性。注意放射性。花岗岩花岗岩o 花岗岩是一种岩浆在地表以下凝却形

17、花岗岩是一种岩浆在地表以下凝却形成的火成岩，主要成分是长石和石英。成的火成岩，主要成分是长石和石英。花岗岩的语源是拉丁文的花岗岩的语源是拉丁文的granum，意思是谷粒或颗粒。因为花岗岩是深意思是谷粒或颗粒。因为花岗岩是深成岩，常能形成发育良好、肉眼可辨成岩，常能形成发育良好、肉眼可辨的矿物颗粒，因而得名。的矿物颗粒，因而得名。o 花岗岩不易风化，颜色美观，外观色花岗岩不易风化，颜色美观，外观色泽可保持百年以上，由于其硬度高、泽可保持百年以上，由于其硬度高、耐磨损，除了用作高级建筑装饰工程、耐磨损，除了用作高级建筑装饰工程、大厅地面外，还是露天雕刻的首选之大厅地面外，还是露天雕刻的首选之材。材。花岗岩花岗岩o 其它特点：密度大、结构致密、抗压强度高，硬度其它特点：密度大、结构致密、抗压强度高，硬度大，装饰性好，抗火性不好。大，装饰性好，抗火性不好。o 注意放射性注意放射性o 分类：镜面板材、细面板材和粗面板材。分类：镜面板材、细面板材和粗面板材。o 多用于室内外地面、墙面等的装饰。多用于室内外地面、墙面等的装饰。青石板青石板o 主要成分主要成分CaCO3o 毛面（自然劈裂面）和光面青石板；毛面（自然劈裂面）和光面青石板；o 多用