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文档简介

2

建筑装饰石材本章提要

简要介绍了岩石的分类与性质、建筑石材的技术性能,天然石材的选用。此外,还简要介绍了人造石材的分类、特点与用途。

应重点掌握天然大理石和天然花岗石的组成、品种、技术要求、性能与特点以及在建筑装饰工程中的应用。石

材分天然石材和人造石材。具有一定物理、化学性能,可用作建筑材料的岩石称建筑石材。具有装饰性能的建筑石材,加工后可供建筑装饰用的称装饰石材。本

章岩石的基本知识建筑装饰常用石材人造石材日

日■

2.1■

2.2

2.3内

容矿物是具有一定化学成分和一定结构特征的天然化

合物和单质的总称。■

岩石是矿物的集合体,组成岩石的矿物称为造岩矿

由单矿物组成的岩石叫单矿岩,如白色大理石,

它是由方解石或白云石组成。2.1.1岩石的分类和性质2.1.1.1

造岩矿物2.1岩石的基本知识由两种或两种以上的矿物组成的岩石

叫多

岩(

称复

)

,

花岗

,它是由长石

石英

云母及某些暗色矿

物组成。自然界中的岩石大多以多矿岩

形式存在

。岩石的性质由组成岩石各矿物的特

造等因素决定。建筑工程中常用岩石的主要造岩矿物见表2

.

1所示。矿物组成密度(g/cm3)莫氏

硬度颜色其

性石英结晶SiO₂2.657无

至乳白

色坚硬、耐久、具有贝状断口,玻璃光泽长石铝硅酸

盐2.5~2.76白、灰、红

色耐久性不如石英,在

大气中长期风化后成

为高岭土,解理完全,性脆云母含水的

铝硅酸盐2.7~3.12~3无

黑色解理极完全,易分裂成薄片,影响岩石的耐久性和磨光性,黑云母风化后形成蛭石表2.1

主要造岩矿物的组成与特征矿物组成密度

(g/cm3)莫氏硬度颜色其

性角闪

石辉

橄榄石铁

酸盐3~45~7色暗,统称

矿物坚硬、强度高,韧性大,

耐久方

石结晶CaCO2.73通常呈白色硬

大,

酸分解

晶形呈菱面体

全白云石CaCOMgCO₃2.94通常呈白色至灰色与方解石相似,遇热酸

分解黄铁矿FeS₂56~6.5黄条痕呈黑色,无解理,在空气中氧化铁和硫酸污染岩石是岩石中的有

害物质2.1.1.2

分类和性质岩石的结构是指岩石的原子、分子、

离子层次的微观构成形式。

根据微观粒子在空间分布状态的不

同,可分为结晶质结构和玻璃质结构。岩石构造是指用放大镜或肉眼宏观

可分辨的岩石构成形式,通常根据岩石

的孔隙特征和构成形态分为致密状、多

孔状、片状、斑状、砾状等。岩石按地质形成条件不同

通常可

分为三大类,即岩浆岩、沉积岩

和变质

岩。(1)岩浆岩

岩浆岩又称火成岩,它是因地壳变

熔融的岩浆由地壳内部上升后冷却

而成。岩浆岩根据岩浆冷却条件的不同

,又分为深成署、浅成岩、喷出岩和火山岩。口(

2

)

岩口沉

岩。

是由

来的母岩风化后,经过搬运、沉积等作

用形成的岩石。与火成岩相比,其

:结

差,

大,

。根

件,

为以

类:

沉积

。口(

3

)

岩变质岩是由原生的岩浆岩或沉积岩,

经过地壳内部高温

高压等变化作用后而形成的岩石。沉积岩变质后

性能变好

结构变

得致密

坚实耐久

而岩浆岩变质后

,性质反而变差。其

于道

料。2.1.2建筑石材的技术指标2.1.2.1

表观密度

天然石材按其表观密度大小分为重石和轻石两类。表观密度大于1800kg/m3的为重石,

主要用于建筑的基础、贴面、地面、路

面、房屋外墙、挡土墙、桥梁以及水工构筑物等;表观密度小于1800kg/m³的

为轻石,主要用作墙体材料,如采暖房屋

外墙等。2.1.2.2抗压强度天然岩石是以100mm×100mm×100mm的正方体试件,

用标准试验方法测得的抗压强度值作为评定

材强

。根据《砌体结构设计》(GBJ3)

定,天然石材的强度等级为MU100、

MU80

、MU60

、MU50

、MU40

、MU30、MU20、MU15

和MU10

九个等级。规2.1.2.3吸水性石材吸水性的大小用吸水率表示,其大小主要与石材的化学成分、孔隙率大小、

孔隙特征等因素有关。酸性岩石比碱性岩石的吸水性强。常用岩石的吸水率:花岗岩小于0.5%;致密石

1

%;

1

5

%

石材吸水后,降低了矿物的粘结力,破坏了岩石的结构,从而降低石材的强度和耐水性。2.1.2.4

抗冻性石材的抗冻性用冻融循环次数表示,一般有F10、F15、F25、F100、F200。致密石材的吸水率小、抗冻性好。吸水率小于

0.5%的石材,认为是抗冻的,可不进行抗冻试验。2.1.2.5耐水性石材的耐水性用软化系数K表示。按K

值的大小,石材的耐水性可分为

高、中、低三等,K>0.90

的石材为高耐

水性石材,K=0.70

~0.90的石材为中耐

水性石材,K=0.60~0.70的石材为低耐水

性石材。一

般K<0.80的石材,不允许用在重

。2.1.3

天然石材的选用■石材的多变性■

性□石材的适用性■

石材的经济性■

能□

性2.2建筑装饰常用石材■

饰面石材是指用于建筑物表

面装饰的石材。■饰面板材是指用饰面石材加工成的板材,用作建筑物的内外墙面、地面、柱面、台

面等。■饰面石材分天然饰面石材和

人造饰面石材。□

天然饰面石材主要有大理

石、花岗石、青石、岩板等。■

人造石材以其强度大、装饰

性好、耐腐蚀、耐污染、便

于施工、价格低等优点,得

到了广泛的应用。2.2.1

天然大理石大理石是大理岩的俗称,它是石灰

岩经过地壳内高温高压作用形成的变质

常呈层状结构

有明显的结晶和纹

,主要矿物为方解石和白云石,它属

于中硬石材。商业上所说的大理石是指以大理岩

为代表的一类装饰石材,包括碳酸盐岩

和与其有关的变质岩,主要成分为碳酸

一般质地较软

。化学成分CaOMgOSiO₂Al₂O₃Fe₂O₃SO其他(Mn、

K、Na)含量(%)28~543~220.5~230.1~2.50~30~3微量天

石的

表表2.2天然大理石化学成分2.2.1.1

天然大理石的主要化学成分2.2。项目指标体积密度(kg/m³)2500~2700强度(MPa)抗压70.0~110.0抗折6.0~16.0抗剪7.0~12平均韧性(cm)10平均质量磨耗率(%)12吸水率(%)<1膨胀系数(10-6/℃)6.5~10.12耐用年限(年)40~1002.2.1.2天然大理石的性能与特点天然大理石的性能指标见表2.3。表2.3

天然大理石的性能□天然大理石板的优点:①结构致密,抗压强度高,加工性

好,不变形。

。■

。天然大理石板的缺点:

①硬度较低②

差2.2.1.3

天然大理石的加工工艺、规格和品种■(1)天然大理石的加工工艺

开采

整形

磨切

抛光

打蜡

→包装出厂□(2)天然大理石的规格

天然大理石板材按形状分为普型板

材(N)

和异型板材(S)。普型板材,是指正方形或长方形的

板材;异型板材,是指其他形状的板材。常用普型板材的规格见表2.4。长

(

m

m

)宽

(

m

m

)厚

(

m

m

)长

(

m

m

)宽

(

m

m

)厚

(

m

m

)3001502060060020300300209006002040020020107075020400400201200600206003002012009002030515220915610203053052010677622061030520122091520表2.4

天然大理石板材标准规格上

页■②白色大理石因其晶莹纯净,

洁白如玉,熠熠生辉,故又称为巷山白玉、汉白玉和白玉,

是大理石的名贵品种。□③彩色大理石产于云灰大理石之间,是大理石的精品,表面经过研磨、抛光,便呈现色彩

斑斓、千姿百态的天然图画,

为世界所罕见。(3)国产大理石的品种①云灰大理石以其多呈云灰色或云灰色的底面上泛起

一些天然的云彩状花纹而得名。美国白麻紫罗兰巴西红大花银白河芝麻灰印度红大花蒙地卡罗翡翠珍珠大

板的

,以

纹、

国内常用品■种及特征见表2.5,国外部分进口大理石装饰性能、物理性能见表2.6。名称产地装

能紫螺纹安

璧灰红底布满红灰相间螺纹螺红辽

县绛红底夹有红灰相间的螺纹桃红河北曲阳桃

粗晶,

点汉白玉北京房山玉

,微

纹湖

石艾叶青北

房山青底深灰间白色叶状

斑云间有片状纹缕晶白湖北白色晶粒

细致而均匀雪花山

县白色晶粒

细致而均匀雪云广东云浮白和灰白相间表2.5

国内大理石常用品种及特征名称产地装

能影晶白江

资乳

色墨晶白河

北曲阳玉白色,微晶,有黑色脉纹或斑点风雪云

理灰白间有深灰色晕带冰琅河

北曲阳灰白色均匀粗晶黄

玉湖

石淡黄色

有较多稻黄脉纹碧玉辽

连山关嫩绿或深绿和白色絮状相渗彩云河

鹿浅翠绿色底、深绿絮状相渗,有紫

纹驼灰江

州土灰色底,有深黄赭色浅色疏脉裂玉湖

冶浅灰色微红色底,有红色脉络和青应备名称产地装

能艾叶青北京房山青底、深灰色叶状斑云,间有片状纹缕残雪河北铁山灰白色,有黑色斑带晚霞北京顺义石黄间土黄斑底,有深黄叠脉,间有黑晕虎纹江苏宜兴赭色底,有流纹状石、黄色经络灰黄玉湖北大治浅黑灰底,有焰红色、黄色和浅灰脉络砾红广东云浮浅红底,满布白色大小碎石斑橘络浙江长兴浅

,密布粉红和紫红叶脉岭红辽宁铁岭紫红底墨叶江苏苏州黑色,间有少量白络或白斑名称产地装

能莱阳黑山

莱阳灰黑底

间有墨斑灰白色点墨玉贵州、广西、河

鹿墨色中国红四

安较为稀少的特殊品种,近似印度红中国蓝河

德较为稀少的特殊品种赭红内蒙古近

红电花浙

州黑灰底布满红色间白色脉络红花玉湖

治肝红底夹有大小浅红碎石块蟹青河北黄灰底遍布深灰,或黄色砾斑间有白夹层返回产出国家品种装饰性能物理性能相对密度吸水率孔隙率热膨胀系数磨损抗力意大利新米黄米黄色2.680.110.4214.2035.82木纹石玫瑰黄色,细小的生物化石口碎屑密布呈平等状分布2.325.2711.525.105.43西班牙象牙白米黄色2.620.652.26225.15西班牙红红色间有乳白色方解石脉2.640.541.275.8021.63希腊希腊黑墨绿色2.690.080.205.2022.93挪威挪威红肉红色间白色不规则条带2.720.070.2519.7013.84表2.6

国外部分进口大理石装饰性能、物理性能2.2.1.4

记口(1)等级

按板材的规格尺寸允许偏差、平面度允许极限公

差、角度允许极限公差、外观质量和镜面光□

等品(A)、

一等品(B)、合

品(C)

个等级。□(2)命名与标记口■

板材命名顺序:荒料产地地名、花纹色调特征名称、大

石(M)

。□板材标记顺序:命名、分类、规格尺寸、等级、标准

。【标记示例】用北京房山白色大理石荒料

生产的普通规格尺寸为600mm×400mm×20mm

等品

示例

:房山汉白玉大理石口标

:房

玉(M)N600×400×20

B

JC

792

.

2

.

1

.

5

用天然大理石板主要用于建筑物室内饰

如地面

柱面

墙面

造型面

酒吧

台侧立面与台■

、电

门口

大理石磨光板有美丽多姿的花纹

用来镶嵌或刻出各种图案的装饰品

。天然大理石板还被广泛地用于高档卫生间的洗漱台面及各种家具的台面。2

.

2

.

1

.

6

存天然大理石建筑板材的技术要求遵循《天然

材》

(JC79—92)。□(1)规格尺寸允许偏差

①普型板材的规格尺寸允许偏差应符合表

2.7的规定。②异型板材规格尺寸允许偏差由供需双方

协定。③板材厚度小于或等于15mm

时,厚度允许

极差为1.0mm;大于15mm

时为2.0mm。部位优等品一等品合格品长、宽度0OC1.01.0—1.5厚

度≤15士

0

.

5土

1.

0士1.0>15十

0

.

5<1.5+1.0—2.0土

2.

0表2.7

普型板材的规格尺寸允许偏差(mm)叫上

页板

围允

差优等品一等品合格品≤4000.200.300.50>400~8000.500.600.80≥800~10000.700.801.00≥10000.801.001.20口(2)平面度允许极限公差口

2

.

8

的规

。表2.8

天然大理石建筑板材、平面度允许极限公差(mm)□3)角度允许极限公差口①普型板材的角度允许极限公差应符合表2

.

9的规定。②拼缝板材正面与侧面的夹角不得大

9

。③

材的

差由供

。板

围允

差优等品一等品合格品≤4000.300.400.60>4000.500.600.80表2.9天然大理石建筑板材角度允许极限公差(mm)上

页口(4)外观质量口①同一批板材的花纹色调基本调和。②板材正面的外观缺陷应符合表2.10

的规

定。③板材允许粘结和修补。粘结或修补后不影响板材的装饰质量和物理性能。缺陷名称优等品一等品合格品翘曲不允许不明显有

响使用裂纹砂眼凹陷色斑污点正

8

,

≤31处正

3

,

≤31处表2.10

天然大理石建筑板材正面的外观缺陷上

页■(5)物理性能口①

板材

光的

度。

按板材化学成分控制板材镜面光泽度,其

数值不低于表2.11的规定。②物理力学指标天然大理石建筑板

材要求体积密度不小于2.60g/cm³,吸水

率不大于0.75%,干燥压缩强度不小于

20.0MPa,

弯曲强度不小于7.0MPa。化

量(

%

)镜

度(

)氧化钙氧化镁二氧化硅烧减量优等品一等品合格品40~560~50~1530~4590807025~3515~251~1535~4525~3515~2510~2525~3580706034~3715~180~142~451~544~5032~3810~20605040表2.11

天然大理石建筑板材的镜面光泽度要求上

页□

(⑥)贮存口

由于天然大理石板材表面光亮、细腻、易

受污染和划伤,所以板材应在室内贮存,室外贮存时应加遮盖。板材应按品种、规格、等级或工程料部位分

。板材直立码放时,应光面相对,倾斜度不大于15°,层间加垫,垛高不得超过1.5m;

材平放时,地面必须平整,垛高不得超过1.2m。包装箱码放高度不得超过2m。2.2.2

天然花岗石花岗石是花岗岩的俗称,它属于深成岩,是岩浆岩中分布最广的岩石,其主要矿物组成为长石、石英和少量云母及暗色矿物。商业上所说的花岗石是以花岗岩为

代表的一类装饰石材,包括各种岩浆岩和花岗岩的变质岩,如辉长岩、闪长岩、

辉绿岩、玄武岩、安山岩、正长岩等,一般质地较硬。2.2.2.1花岗石的结构及主要化学成分花岗石为全晶质结构,按结晶颗粒的大小,通常分为粗粒、中粒、细粒和

。花岗石

的颜

色取

云母及暗色矿物的种类及数量。花岗石的化学成分随产地不同而有

所区别,各种花岗岩SiO,含量均很高,一般为67%~75%,属酸性岩石。花岗石

主要化学成分见表2.12。表2.12化学成分

SiO₂

Al₂O₃含量

67~7

12~1(%)

5

7CuO1~2MgO1~2Fe₂O₃0.5~1.5天然大理石化学成分叫

上页2.2.2.2天然花岗石的性能与特点天

花岗

材是由天

花岗

料经锯切、研磨、抛光及切割而成的,

其性能指标见表2.13。项目指标体积密度(kg/m³)2500~2700强度抗压抗折抗剪120~250□

8.5~15[13~19吸水率

(%)膨胀系数(10

6/℃)平

(

c

m

)平

率(

%

)耐用年限<1□5.6~7.34811□75~200表2.13

天然花岗石性能上

页□天然花岗岩的优点:

①结构致密,抗压强度高。

②材质坚硬,耐磨性很强。

③孔隙率小,吸水率极低,耐冻性

。④

饰性

。⑤化学稳定性好,抗风化能力强。⑥耐腐蚀性等耐久性很强。天然花岗岩的缺点:

①自重大,用于房屋建筑与装饰会增

加建筑物的质量。②硬度大,给开采和加工造成困难。

质脆,耐火性差。□

花岗

应根据花岗石石材的放射性强度水平确定

其应用范围。2.2.2.3

天然花岗岩板材的规格和品种天然花岗石普型板材产品规格见表2.14,

异型板材产品规格由设计或施工部门与生产厂

家商定。口(②)品种

国内部分花岗石品种、特色、产地见表2.15。口(①)规格口进口国外部分花岗岩装饰性能、物理性能见表2

.

16。长

(

m

m

)宽

(

m

m

)厚

(

m

m

)长

(

m

m

)宽

(

m

m

)厚

(

m

m

)300300203053052040040020610305206003002061061020600600209156102090090020106776220107075920表2.14

天然花岗石普型板材产品规格上

页生产厂家品名装

能福

山蓝宝石淡蓝灰色北

市口大理石厂济南青白虎涧将军红黑色

有小白点肉

斑黑灰棕红浅灰间小斑

块山

(

)莱州白莱州青莱州黑莱州红莱州棕黑白

点黑

青白

点黑

灰白点粉

点黑

点表2.15

我国部分花岗石品种、特征、产地生产厂家品名装饰性能湖

市大

厂济南青芝麻青红

花岗

石黑色白底黑点红

花济南市花岗

厂济南青红色花岗石板白色花岗石板纯黑紫

色白色产出国家品种装饰性能物

能相对

密度吸水率孔隙率热膨胀

系数磨损抗力挪威银

珠暗紫色,间有银白

色闪光的拉长石2.730.080.481201041.59黑珍珠黑色,间有很少量

银白色长石晶体2.700.160.609.8031.89印度蒙地卡罗蓝中细粒浅红,有似流动状相间2.610.230.6331.224.17将

红杏红黄色,呈片麻状2.620.150.5510.0039.99吉利红紫红色,较纯中粒2.590.170.3410.6039.15印度红深红色,粗粒,质均匀2.600.080.3413.1046.20表2.16

进口国外部分花岗岩装饰性能、物理性能产出国

家品种装饰性能物理性能相对密度吸水率孔隙率热膨胀系数磨损抗力加拿大加拿大白灰白色,中细粒结构2.640.220.6711.707053墨西哥摩卡绿棕色,中粗粒结构2.640.090.6913.431.08巴西圣罗蓝灰蓝色,中细粒间嵌布着口粉黄色粗粒长石晶体蒙娜丽莎草绿色2.680.080.3110.50返回天然花岗石属于高级建筑装饰材料,主要应用于大型公共建筑或装饰等级要求较高的室内外装饰工程。一般镜面花岗石板

材和

细面花岗有板材表

面光洁光滑,质感细腻,

多用于室内墙面和地面、

部分建筑的外墙面装饰。粗面花岗石板材表面质感粗糙、粗犷,主要用于室外墙基础和墙面装饰,有一种古朴、

回归自然的亲切感。2

.

2

.

2

.

4

天然花岗石板的应用2

.

2

.

2

.

5

天然花岗岩板材的分类、等级、命名与标记口(1)分类口①

分口

a□

材(RB)

b□

镜面板材(PL)

c□粗面板材(RV)□②按形状分□

a□

材(N)b□

异型

板材(S)口(2)等级口

按板材规格尺寸允许偏差、平面度允许极限公差、角度允许极限公差和外观质量分为优

等品(A)

一等

品(B)

合格品(C)三个等级。□③)命名与标记口

板材命名顺序:荒料产地地名、花纹色调

特征名称、花岗石(G)

。□板材标记顺序:命名、分类、规格尺寸、等级、标准号。【标记示例】用山东济南黑色花岗石荒料

4

0

0mm

×400m×20mm

、镜面

优等品板材示例如下

:济南青花岗石口标

:济

青(G)N

PL400×400×20

A

JC205□2.2.2.6

天然花岗石板材的技术要求和贮存根据国家建材行业标准JC205—92《

天然花岗石建筑板材》,天然花岗岩建筑板材的技术要求如下:口(1)规格尺寸允许偏差①

普型板材规格尺寸允许偏差应符合表2.17的规定。②异型板材规格尺寸允许偏差由供需双方商定③板材厚度小于或等于15mm,

厚度允许极差为

1.5mm;板材厚度大于15mm时为3.0mm。分类细

材粗面板材等级优等品一等品合格品优等品一等品合格品长

度O-1.0O-1.5O-1.50-1.0O-2.0O-3.0厚度≤15>15±0.5±1.0±1.0±20+1.0-2.0+2.0-3.0+1.0-2.0+2.0-3.0+2.0-4.0表2.17

普型板材规格尺寸允许偏差(mm)上

页板材宽度细

材粗面板材范围优等品一等品合格品优等品一等品合格品≤400400~1000≥10000.500.200.800.400.701.000.600.901.200.801.502.001.002.002.501.202.202.80□(2)平面度允许极限公差口

平面度允许极限公差应符合表2

.

18的

。表2.18平面度允许极限公差(mm)□S)

角度允许极限公差口①普型板材的角度允许极限公差应符合表2.19的规定。②

面的

大于90°。③

材的

差由供需双方商定。板

度细面和镜面板材粗

材范围优等品一等品合格品优等品一等品合格品≤400≥4000.400.600.801.000.600.801.001.001.20表2.19

天然花岗石普型板材的角度允许极限公差规定(mm)叫上页口(4)外观质量口①

同一

材的色

。②板材正面的外观缺陷应符合表2.20

的规定

。名称规定内容优等品一等品合格品缺棱长

1

0

mm(

5

mm

)

,周

长(

)I2缺角面

5

mm×

2

mm(

于2

m

m×2

m

m

)

,

板(

)裂纹长度不超过两端顺延板边,总长度的1/10

(

2

0

mm

)

,

板不允许色斑面

2

0

mm×

3

0

mm(

1

5

m

m×1

5

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