061石材基础课件

1、天然石材第1页，共71页。教学目的与要求：了解建筑中常用的岩石以及天然石材的技术性质和类型。 第2页，共71页。现今常用的石材种类分为四大类：沉积岩、变质岩、火成岩和人造石。一、沉积岩沉积岩是由冰川、河流、风、海洋和植物等有机体中的碎屑脱离出来，沉积形成岩石矿床，并经过数百万年的高温高压固结而成。 沉积岩分为：石灰石、砂岩、皂石、化石、石灰华（孔石）1、石灰石：主要矿物成分为方解石。矿物颗粒和晶体结构不多见，表面平滑，呈小颗粒状。硬度不一，有些致密石灰石可以抛光。颜色有黑、灰、白、黄和褐色。石灰石含海水形成的石灰，故而得名。第3页，共71页。2、砂岩：由石英颗粒形成，结构稳定，通常呈淡褐色或红

2、色，主要含硅、钙、黏土和氧化铁。3、皂石：由各种滑石形成，很软。它是耐磨的致密矿，不易产生污迹。4、化石：含海洋贝类、植物天然化石，被认为是石灰石。第4页，共71页。5、石灰华（孔石）：一般是奶油色或淡红色，由温泉的方解石沉积而成。因水流从石头中穿过而形成很多小孔，这些小孔常用合成树脂或水泥填满，否则需要大量的养护工作。属于石灰石和大理石。第5页，共71页。二、变质岩变质岩是在高温高压和矿物质的混合作用下由一种石头自然变质成的另一种石头。质变可能是重结晶、纹理改变或颜色改变。 变质岩分为：大理石、板石、蛇纹石1、大理石：是重结晶的石灰岩，石灰岩在高温高压下变软，并在所含矿物质发生变化时重新结晶

3、形成大理石。主要成分是钙和白云石，颜色很多，通常有明显的花纹，矿物颗粒很多。摩氏硬度在2.5到5之间。第6页，共71页。大理石分为三类：白云石：菱镁矿（碳酸钙镁）含量40%以上 镁橄榄石：菱镁矿（碳酸钙镁）含量在5%到40%之间。 方解石：菱镁矿（碳酸钙镁）含量少于5% 第7页，共71页。2、板石：由黏土岩、沉积页岩（有时由石英石）形成的变质岩，矿物颗粒微细，薄而易碎，通常为黑、灰或绿色。3蛇纹石：因其花纹似蛇皮而得名，最常见的颜色为绿色和褐色。摩氏硬度在2.5至4之间。含大量的镁，源于火成岩。重结晶作用和钻石抛光效果有时不佳。第8页，共71页。三、火成岩火成岩主要由火山材料形成，如岩浆。地表

4、下的液体岩浆冷却、凝固。矿物质气体和液体渗入岩石而形成新的结晶和各种颜色。花岗岩：主要由石英（35%）、长石（45%）和钾形成，一般为深颜色。方解石即使含有也非常少。质地非常坚硬，比大理石养护要容易，但仍有小孔，并会产生污迹。按照石英、云母和长石的混合比列不同，花岗岩分为不同类型 第9页，共71页。岗岩即钙长石，所含石英、长石极少，其成分不同于真正的花岗岩。四、人造石：人造石是用非天然的混合物制成的，如树脂、水泥加碎石黏合剂。水磨石：大理石和花岗岩碎片嵌入水泥混合物中。凝聚石或聚集石：大理石碎片嵌入有颜色的树脂混合物中。文化石或仿造石：树脂混合物上油漆或与油漆混合，貌似大理石。第10页，共71

5、页。石材的颜色 石材由不同种类的天然矿物质形成。大理石的主要固结成分是钙，碳酸钙是大理石天然的固结成分。某些黏性矿物质在石材形成过程中掺杂进钙里，从而形成绚丽的色彩。黏性矿物质也是花岗石和其它天然石材的染色剂。 第11页，共71页。矿物质有各种晶体属性，不同属性有不同颜色。例如，辉石有不同晶体属性，每种属性有各自的颜色。各种矿物属性掺杂在一起，并在高温高压作用下，形成石材绚丽多采的颜色和各种各样的结晶。 第12页，共71页。祖母绿 第13页，共71页。大理石第14页，共71页。毛石第15页，共71页。水磨石第16页，共71页。岩石是在地质作用下产生的、由一种或多种矿物按一定的规律组成的自然集合

6、体。第17页，共71页。天然石材是指从天然岩石中采得的毛石，或经加工制成的石块、石板及其定型制品等。天然石材具有抗压强度高耐久性好生产成本低等优点，是古今土木建筑工程的主要建筑材料。第18页，共71页。岩浆岩（火成岩）第19页，共71页。岩浆岩是由岩浆凝结形成的岩石，约占地壳总体积的65%。岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程，称为岩浆作用。第20页，共71页。岩浆作用主要有两种方式：1岩浆侵入活动侵入岩。2火山活动或喷出活动喷出岩（火山岩） 第21页，共71页。第22页，共71页。常见的岩浆岩 第23页，共71页。花岗岩 是分布最广的深成侵入岩。 第24页，共71页。主要矿物成分

7、是石英、长石和黑云母，颜色较浅，以灰白色和肉红色最为常见，具有等粒状结构和块状构造。 第25页，共71页。橄榄岩 侵入岩的一种。 第26页，共71页。主要矿物成分为橄榄石及辉石，深绿色或绿黑色，比重大，粒状结构 第27页，共71页。玄武岩 一种分布最广的喷出岩。 第28页，共71页。矿物成分以斜长石、辉石为主，黑色或灰黑色，具有气孔构造和杏仁状构造，斑状结构。玄武岩本身可用作优良耐磨耐酸的铸石原料。第29页，共71页。安山岩 喷出岩之一，分布很广，仅次于玄武岩。 第30页，共71页。主要矿物成分是斜长石、角闪石和少量的辉石等。新鲜时呈灰黑、灰绿或棕色，具斑状结构。 第31页，共71页。流纹岩

8、是一种与花岗岩化学成分相当的喷出岩。 第32页，共71页。一般色浅，多为浅红、灰白或灰红色，具斑状结构，流纹构造。流纹岩性质坚硬致密，可作建筑材料。 第33页，共71页。沉积岩第34页，共71页。第35页，共71页。沉积岩是在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经搬运、沉积及其沉积后作用而形成的一类岩石。 第36页，共71页。沉积岩由风化作用，生物作用和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用形成的。 第37页，共71页。沉积岩主要特征是：层理构造显著；沉积岩中常含古代生物遗迹，经石化作用即成化石；有的具有干裂、孔隙、结核等。 第38页

9、，共71页。沉积岩的物质来源1、 风化作用 它包括机械风化、化学风化和生物风化。 2、火山爆发喷射出大量的火山物质； 3、植物和动物有机质在沉积岩中也占有一定比例。 4、宇宙来源的沉积物，数量甚微，如陨石 第39页，共71页。变质岩第40页，共71页。变质岩是在高温高压和矿物质的混合作用下由一种石头自然变质成的另一种石头。质变可能是重结晶、纹理改变或颜色改变。第41页，共71页。石英岩 第42页，共71页。一般变质岩分为两大类一类是变质作用作用于岩浆岩（火成岩），形成的变质岩成为正变质岩；另一类是作用于沉积岩，生成的变质岩为副变质岩。 第43页，共71页。2.1工程砌筑石材工程对砌筑石材的要求

10、有：（）石材尺寸规格常用的砌筑石材有毛石和料石。第44页，共71页。料石的宽度和厚度均不宜小于20，长度不宜大于厚度的倍，形状应大致呈六面体。第45页，共71页。（）石材抗压强度根据边长70立方体试件的抗压强度，砌筑石材的强度等级分为10、15、20、30、40、50、60、80、100共九个等级。第46页，共71页。（）石材耐水性 石材的耐水性用软化系数K表示。高耐水性石材，其软化系数为K0.90, 中耐水性石材，其软化系数为0.70.9, 低耐水性石材, 其软化系数为0.60.7。第47页，共71页。() 石材抗冻性 试件在规定的冻融循环次数内无（穿过试件两棱角的）贯穿裂纹，质量损失不超过

11、，强度降低不大于的石材方为合格。第48页，共71页。决定石材技术性质的因素有：矿物组成、结构特征、构造特点、受风化作用的程度等。常用砌筑石材有花岗岩、石灰岩、砂岩、片麻岩等。第49页，共71页。2.2 装饰石材（1）天然大理石 天然大理石是石灰岩或白云岩在地壳内经过高温高压作用形成的变质岩。第50页，共71页。第51页，共71页。白色大理石第52页，共71页。天然大理石化学成分为碳酸盐（如碳酸钙或碳酸镁），矿物成分为方解石或白云石，纯大理石为白色，当含有部分其它深色矿物时，便产生多种色彩与优美花纹。第53页，共71页。从色彩上来说，有纯黑、纯白、纯灰、墨绿等数种。从纹理上说，有晚霞、云雾、山水

12、、海浪等山水图案、自然景观。第54页，共71页。大理石抗压强度较高，但硬度并不太高，易于加工雕刻与抛光。由于这些优点，使其在工程装饰中得以广泛应用。第55页，共71页。（2）天然花岗石建筑用天然花岗石是由天然花岗石加工成板材、块材用于建筑装饰工程中。第56页，共71页。第57页，共71页。如何区分大理石和花岗岩，以及他门的好坏鉴别。第58页，共71页。天然石材天然石材主要分为两种：大理石和花岗石。一般来说，凡是有纹理的，称为“大理石”；以点斑为主的，称为“花岗石”。这是从广义上来说。从狭义上来说，大理石指的是云南大理出产的石材。事实上，现在全国各地没多少石是大理出来的。 第59页，共71页。两

13、者也可以从地质概念来区分。花岗石是火成岩，也叫酸性结晶深成岩，是火成岩中分布最广的一种岩石，由长石、石英和云母组成，岩质坚硬密实。其成分以二氧化硅为主，约占65%-75%。 所谓火成岩就是地下岩浆或火山喷溢的熔岩冷凝结晶而成的岩石。火成岩中二氧化硅的含量、长石的性质及其含量决定了石材的性质。当二氧化硅的含量大于65%，就属于酸性岩，这种岩石中正长石、斜长石、石英等基本矿物形成晶体时，呈料状结构，就称为花岗石。第60页，共71页。大理石是地壳中原有的岩石经过地壳内高温高压作用形成的变质岩。地壳的内力作用促使原来的各类岩石发生质的变化，即原来岩石的结构、构造和矿物成分发生改变。经过质变形成的新的岩

14、石称为变质岩。 大理石主要由方解石、石灰石、蛇纹石和白云石组成。其主要成分以碳酸钙为主，约占50%以上。由于大理石一般都含有杂质，而且碳酸钙在大气中受二氧化碳、碳化物、水气的作用，也容易风化和溶蚀，而使表面很快失去光泽。大理石一般性质比较软，这是相对于花岗石而言的。第61页，共71页。如果你正在挑选的是加工好的成品饰面石材，其质量好坏可以从以下四方面来鉴别：第62页，共71页。一观，即肉眼观察石材的表面结构。均匀的细料结构的石材具有细腻的质感，是石材之上品；粗粒及不等粒结构的石材其外观效果较差，机械力学性能也不均匀，质量要差些。另外，天然石材由于地质作用的影响，常产生一些细脉动、微裂隙，石材最

15、易沿这些部位发生破裂，应注意剔除。缺棱少角的石材更是影响美观，选择时尤应注意。观察的时候要细心，如果有必要，带个手电筒去，免得到时候光线昏暗影响判断力。第63页，共71页。二量，即量石材的尺寸规格，以免影响拼接，或造成拼接后的图案、花纹、线条变形，影响装饰效果。第64页，共71页。三听，即听石材的敲击声音。质量好的，内部致密均匀且无显微裂隙的石材，其敲击声清脆悦耳；相反，若石材内部存在显微裂隙或细脉或因风化导致颗粒间接触变松，则敲击声粗哑。此鉴别方法尽量在安静的环境下进行。第65页，共71页。四试，即用简单的试验方法来检验石材质量好坏。通常在石材的背面滴上一小滴墨水，如墨水很快四处分散浸出，即

16、表示石材内部颗粒较松或存在显微裂隙，石材质量不好；反之，若墨水滴在原处不动，则说明石材致密，质地好。不过，据我们调查得知，有些劣质石材在滴上墨水后，墨水也能留在原处不动，这是因为石材的表面是被刷上了防水层罢了。做浸渍试验的时候注意也顺便试试石材的背面一般即可分辨。第66页，共71页。由于石材原料是天然的，不可能质地完全相同，在开采、加工中工艺的水平也有差别。如果你正在挑选成品板材，购买时应注意以下几个方面：第67页，共71页。1、挑选花岗石材花岗石石材是没有彩色条纹的，多数只有彩色斑点，还有的是纯色。其中矿物颗粒越细越好，说明结购紧密结实。第68页，共71页。2、挑选大理石材大理石材矿物成分简单，易加工，多数质地细腻，镜面效果较好。其缺点是质地较花岗石软，被硬重物体撞击时易受损伤，浅色石材易被污染。铺地大理石尽量选单色，选择台面时有条纹的饰布效果效好。第69页，共71页。3.看安全许可证石材中含有很多放射性物质，这些物质有可能对人体造成伤害，所以，一定要选择安全的石材。目前的石材分为A、B、C三大类，A类可以安装在屋内，B类可以用在建筑物外墙上，而C类只能用于大街上了。第70页，共71页。简单判断放射性问题的方法：市场上大部分的石材产品并没