第二章天然石材(定稿)

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天然石材

采自天然岩石，经过加工或未经加工的石材，统称为天然石材。

天然石材结构致密、抗压强度高、耐水、耐磨、装饰性好、耐久性好。

天然石材是最古老的建筑材料之一。

胡夫金字塔古罗马斗兽场古罗马斗兽场赵州桥人民英雄纪念碑2.1

建筑中常用的岩石

也称火成岩，是由地壳深处熔融岩浆上升冷却而成的岩石。2.1.1岩浆岩(1)深成岩：

是地表深处岩浆受上部覆盖层的压力作用，缓慢均匀地冷却而形成的岩石。

特点是表观密度大、强度高、吸水率小、抗冻性好。工程中常用的有花岗岩、正长岩、闪长岩和辉长岩。花岗岩花岗岩正长岩闪长岩辉长岩(2)喷出岩：

是岩浆喷出地表后，在压力骤减和迅速冷却的条件下形成的岩石。

如喷出岩凝固成很厚的岩层，其结构接近深成岩；当凝固成较薄的岩层时，常呈多孔构造。工程中常用的有玄武岩、安山岩、辉绿岩。玄武岩玄武岩辉绿岩安山岩(3)火山岩：

是火山爆发时岩浆被喷到空中，在压力骤减和急速冷却条件下形成的多孔散粒状岩石。

为多孔散粒状岩石，如火山灰、火山砂、浮石和凝灰岩。火山灰和火山砂常用作水泥的掺和料。火山灰火山渣浮石凝灰岩

也称水成岩，是各种岩石经风化、搬运、沉积和再造岩作用而形成的岩石。2.1.2沉积岩

沉积岩大都呈层状构造、表观密度小、孔隙率大、吸水率大、强度低、耐久性差。而且各层间的成分、构造、颜色及厚度都有差异。(1)机械沉积岩：主要有砂岩、砾岩和页岩等，其中常用的是砂岩。砂岩是由砂粒经胶结而成，由于胶结物和致密程度不同而性能差别很大。砂岩砂岩浮雕页岩(2)生物沉积岩：由各种有机体死亡后的残骸沉积而成的岩石。如石灰岩、硅藻土等。石灰岩硅藻土(3)化学沉积岩：由溶解于水中的矿物经富集、反应、结晶、沉积而成的岩石。如石膏、白云石、菱镁矿等。白云石白云石石膏岩菱镁矿

地壳中原有的岩石在地层的压力或温度作用下，原岩在固态下发生矿物成分、结构构造变化形成的新岩石。2.1.3变质岩建筑中常用的变质岩有大理岩、石英岩、片麻岩等。大理岩大理岩石英岩片麻岩2.2

天然石材的技术性质和类型

轻质石材，多用作墙体材料；重质石材，主要用于基础、桥涵、挡土墙及道路工程等。(1)表观密度2.2.1石材的主要技术性质

石材的耐水性以软化系数表示。高耐水性：K软>0.90

中耐水性：0.90>K软≥0.75

低耐水性：0.75>K软≥0.60(2)耐水性

软化系数<0.60的石材不允许用于重要建筑物中。

石材的强度取决于岩石的矿物组成、结构、构造特征、胶结物质的种类及均匀性等。石材是典型的脆性材料，抗压强度高、抗拉强度比抗压强度低得多。(3)强度等级石材的硬度反映其加工的难易性和耐磨性。(4)硬度石材的硬度常用莫氏硬度表示，是一种矿物相对刻划硬度，分为10级。2.2.2常用石材(1)毛石是在采石场由爆破直接获得的石块。按其表面平整程度分为乱毛石和平毛石。

毛石可用于砌筑基础、勒脚、墙身、堤坝、挡土墙等，乱毛石也可用作毛石混凝土的骨料。

指由人工或机械开采出的较规则的六面体石块，再略经凿琢而成。根据表面加工的平整程度分为毛料石、粗料石、半细料石和细料石四种。(2)料石

料石一般由致密均匀的砂岩、石灰岩、花岗岩加工而成。用于砌筑墙身、踏步、地坪、拱和纪念碑等；形状复杂的料石制品可用作柱头、柱基、窗台板、栏杆和其他装饰等。

饰面石材是指用于建筑物表面起装饰和保护作用的石材。主要用于建筑物内外墙面、柱面、地面、台阶、门套、台面等处。(3)饰面板材

石材用作建筑表面尤显庄重华贵、典雅自然的效果。常用的天然饰面石材主要有大理石和花岗石。

花岗岩类石材构造致密、吸水率小，质地坚硬，强度高，耐磨性及抗冻性好，化学稳定性好，抗风化能力强，耐腐蚀及耐久性好，耐用年限可达75-200年，质感丰富，磨光后色彩斑斓，是高级装饰材料。1)天然花岗岩建筑板材

花岗岩类石材的化学成份多为酸性氧化物，对环境中的酸性介质的抵抗能力较强，具有良好的化学稳定性。可用于工业建筑中的耐酸衬板或耐酸沟、槽、容器等。花岗石碎石和粉料可配制耐酸混凝土和耐酸胶泥。

缺点：花岗石自重大，用于房屋建筑与装饰会增加建筑物的质量，硬度大，给开采加工造成困难；质脆，耐火性差，遇高温时会因不均匀膨胀而崩裂；某些花岗岩含有微量放射元素，应根据其放射性强度水平确定其应用范围。按形状分为：

毛光板（MG)

普通板（PX）

圆弧板（HM）

异型板（YX）

按表面加工程度分为：

镜面板（JM）

细面板（YG（亚光））

粗面板（CM）

按加工质量和外观质量分为：

优等品（A）一等品（B）合格品（C）花岗石板类型：

①蘑菇石板四周轮廓是整齐规矩的矩形，而外表面凹凸不平成鼓状，充分体现石材的天然粗犷的质感，用于建筑的勒脚或外墙面装饰。蘑菇石板②粗面板材（CM）表面平整但粗糙不光。如具有较规则的加工条纹的剁斧板、机刨板等；毛面的锤击板和烧毛板等。主要用于建筑外墙面、柱面、台阶、勒脚等部位，能产生近看粗犷、远看细腻的装饰效果。剁斧板机刨板③细面板材（YG）表面平整光滑但无镜面光泽。给人庄重华贵的感觉。

④镜面板材（JM）表面平整光滑且具有镜面光泽。是经过研磨、抛光加工制成的，其晶体裸露，色泽鲜明，主要用于外墙面、柱面和人流较多处的地面。河南偃师县-菊花青菊花黄雪花青镜面板材2)天然大理石建筑板材大理石结构致密，吸水率小，抗压强度高，但硬度不大，锯切、雕琢性能好，表面磨光后十分美观，是高级装饰材料。纯大理石为白色，称为汉白玉，若含有不同的矿物杂质则呈灰色、黄色、玫瑰色、粉红色、红色、绿色、黑色等多种色彩和花纹。大理石的主要矿物成分是方解石和白云石（主要成分是CaCO3)，是不耐酸的，除个别品种（汉白玉、艾叶青等）外，一般不宜用于室外或有酸腐蚀的场合。天然大理石板材按形状分为普型板（PX）和圆弧板（HM）；按板材的规格质量分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个等级。天然大理石板