常用建筑石材-49课件讲解

常用建筑石材二工程中常用的岩石04常用建筑石材石材的主要技术性质石材的品种与应用工程中常用的岩石04常用建筑石材1.1工程中常用的岩浆岩花岗岩玄武岩辉绿岩火山凝灰岩04常用建筑石材1.2工程中常用的沉积岩石灰岩砂岩碎屑岩1.3工程中常用的变质岩大理岩片麻岩石英岩04常用建筑石材1.1工程中常用的岩浆岩

花岗岩花岗岩属于酸性的深成岩，SiO2含量达65％以上，主要矿物成分为长石、石英、云母和普通角闪石，为全晶质结构，块状构造。花岗岩常呈灰白色，也有微黄、淡红、暗红等色。由于含有深色矿物而呈花点状，故俗称麻石、豆渣石。体积密度大，达2500-2700kg/m3，抗压强度高，可达120-250MPa，孔隙率和吸水率很小(0.1％-0.7％)，耐磨性、抗冻性、耐水性、耐酸性、抗风化都很好。构造均匀，能锯解成片，表面经琢磨后具有花点状色彩，光泽美观，有很好的装饰性。04常用建筑石材由于花岗岩分布广泛，又具有上述的优良性能，因而是良好的工程材料，大量应用于工程建筑的基础、墩台、闸坝、路面、护坡、挡土墙、基座、勒脚、栏杆、台阶、沟槽等，尤其适用于修建纪念性建筑物，其板材是建筑物的高档饰面材料，其碎石用于铁路的道碴，也是拌制普通混凝土和耐酸混凝土的良好粗骨料。04常用建筑石材玄武岩玄武岩是喷出岩中最普遍的一种，颜色常呈深灰色、黑色、棕黑色，暗淡无光。主要矿物成分为斜长石和辉石。具有细粒致密结构或斑状结构，呈气孔状构造或杏仁状构造。玄武岩的硬度、强度都很高，其抗压强度可达250～500MPa，常用于基础、桥梁等石砌体和高强度混凝土的粗骨料，也常用来建造道路路面。玄武岩熔点较低，是制造铸石和岩棉的主要原料。04常用建筑石材辉绿岩辉绿岩是浅成岩浆岩，造岩矿物主要是长石、辉石、橄榄石、角闪石、云母等。颜色多为灰绿和墨绿，半晶质结构，密实、强度高，耐酸性能好。辉绿岩能劈解成较规则的块材，多用于高质量的路面及建筑物的名贵衬面；其碎石可作普通混凝土和耐酸混凝土的骨料；因熔点较低(1400～1500℃)，故能加热熔化后浇铸成铸石，能铸成各种板材、块材、管材和形态较复杂的制品。04常用建筑石材火山凝灰岩当岩浆冲出地表喷向空中时，即成粉碎状态并急速冷却，下落时形成不同粒径的颗粒，其中粉状疏松的沉积物称为火山灰，多孔颗粒称为浮石，这些火山灰、浮石被岩浆或其它物质胶结起来，成为火山凝灰岩。由于火山灰沉积时比较疏松，又由于岩浆胶结时冷却得较快，有许多挥发性气体起扩张作用，使火山凝灰岩具有多孔特征，体积密度小，其抗压强度与普通粘土砖相近，为5～20MPa，可用作砌墙材料和轻混凝土的骨料，是水泥的重要掺料。04常用建筑石材1.2工程中常用的沉积岩石灰岩石灰岩俗称灰岩或青石，属于化学沉积岩或生物化学沉积岩，化学成分以CaCO3为主，主要矿物成分为方解石。石灰岩通常为灰白色、浅灰色，有时因含杂质而呈现灰白、深灰、灰黑、浅黄、淡红等颜色。有明显的层理，由于构造不同，质量变化范围较大。其中密实的石灰岩密度大，强度高，抗渗性、抗冻性好，硬度较低，易于开采。石灰岩分布很广，在土建工程中广泛应用于砌筑基础、勒脚、墩台、挡土墙、沟槽及路面等，其碎石是常用的混凝土粗骨料和铁路道碴材料。此外，石灰岩也是生产石灰和水泥的主要原料。04常用建筑石材砂岩砂岩是粒径为0.05～2mm的砂粒被天然胶结物胶结而成的岩石。由于胶结物不同，性能差别很大，强度在5～200MPa范围内变化，耐水性能也有很大差别，选用时要注意鉴别。硅质砂岩以氧化硅为胶结物，呈白、淡灰、淡黄等色，强度高，抗风化能力强，能磨光，有光泽。可用于各种装饰、浮雕、路面、基台、纪念碑等各种土建工程。钙质砂岩以碳酸钙为胶结物，呈白色或灰白色，具有一定的强度，但易受酸的侵蚀，质较软，易加工。可用于大多数工程，如基础、墙身、台阶、挡土墙、人行道等。铁质砂岩以氧化铁为胶结物，呈紫红色或棕红色，强度和稳定性不如硅质砂岩，容易风化，耐久性较差，不宜用于工程结构。泥质砂岩以粘土质为胶结物，呈黄色，吸水性大，易软化，强度与稳定性差，不能用于工程结构。04常用建筑石材碎屑岩碎屑岩是各种母岩受物理风化后所产生的机械碎屑物质，经搬运、沉积、固结和成岩等作用形成的沉积岩。碎屑岩分布很广，除用在玻璃、陶瓷工业外，在工程上也有应用。04常用建筑石材1.3工程中常用的变质岩大理岩因最初产于云南大理而得名。它是石灰岩、白云岩、方解石等在长期高温、高压和一些矿物质的浸染作用下变质而成的。主要矿物成分为白云岩、方解石，是等粒变晶结构，块状构造。纯大理岩为雪白色，俗称“汉白玉”。抗压强度为70～110MPa。大理岩是由于密实度高，质地较软，容易制成板或其它形式的构件，能很好地磨平和磨光，磨光后鲜艳美观，常用于装饰衬面工程，如用作地面、墙面、柜台、栏杆、台阶等，是室内外的高级装饰材料。方解石的成分易受空气中SO2的腐蚀，表面变得粗糙多孔而失去光泽，故多用于室内，但白云岩或白云质石灰岩变质而成的大理岩可用于室外，如汉白玉、艾叶青等。04常用建筑石材片麻岩由花岗岩变质而成的。矿物成分与花岗岩相似，具有等粒变晶结构或斑状变晶结构，呈片理状构造。因此片麻岩各个方向的物理力学性质不同，垂直于片理方向的抗压强度为150～200MPa。沿片理方向易于开采和加工，但在冻融交替作用下易成层剥落，其它性质均比花岗岩差，且片麻岩易风化，不能用于重要工程，可用于砌筑一般建筑工程的基础、勒脚等，也做混凝土骨料。04常用建筑石材石英岩由硅质砂岩变质而成的坚密均匀的晶体。石英岩的强度很高，可达400MPa，硬度大，加工困难，但耐久性好，常用做重要建筑、纪念性建筑的贴面石、工业上耐磨及耐酸的贴面材料，其碎块可用于道路或做混凝土的骨料。石材的主要技术性质04常用建筑石材(1)表观密度石材的表观密度与其矿物组成、孔隙率等因素有关。表观密度大的石材孔隙率小、抗压强度高、耐久性好。按照表观密度的大小可将石材分为：

重质石材表观密度＞1800kg/m3；

轻质石材表观密度＜1800kg/m3。04常用建筑石材(2)强度等级石材的强度等级分为7个：MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20。以3个边长为70mm的立方体试块的抗压强度平均值确定划分的。04常用建筑石材当试件为非标准尺寸时，其试验结果应乘以相应的换算系数。表2-2石材的强度等级换算系数(GB50003-2011)装饰用石材的抗压强度按《天然饰面石材试验方法》(GB/T9966.1-2001)的规定，采用边长为50mm的立方体或Ф50mm×50mm圆柱体试件来测试，5个为一组。立方体试块的边长(mm)2001501007050换算系数1.431.281.141.000.8604常用建筑石材(3)硬度石材的硬度取决于组成矿物的硬度和构造，硬度影响石材的易加工性和耐磨性。石材的硬度常用莫氏硬度表示，它是一种刻划硬度。各莫氏硬度级的标准矿物如表所列。硬度12345678910矿物滑石石膏方解石萤石磷灰石长石石英英玉刚玉金刚石04常用建筑石材(4)其他力学性质根据石材的用途，对石材的技术要求还有弯曲强度、耐磨性、抗冲击性等。石材的弯曲强度一般为抗压强度的1/10～1/20，属于脆性材料。由石英、长石组成的岩石，其硬度和耐磨性大，如花岗岩、石英岩等。由白云石、方解石组成的岩石，其硬度和耐磨性较差，如石灰岩、白云岩等。04常用建筑石材2)抗风化性水、冰、化学因素等造成岩石开裂或剥落，称为岩石的风化。孔隙率的大小对风化有很大的影响。深成岩及吸水率较小的岩石，其抗风化能力较强。当岩石内含有较多的黄铁矿、云母时，风化速度快，此外由方解石、白云石组成的岩石在含有酸性气体的环境中也易风化。防风化的措施主要有磨光石材的表面，防止表面积水；采用有机硅喷涂表面，对碳酸盐类石材可采用氟硅酸镁溶液处理石材的表面。04常用建筑石材3)耐火性石材的耐火性与其化学组成和矿物组成有关。含有碳酸镁和碳酸钙的石材，在温度达到600～900℃时开始分解破坏。石英含量较高的石材在受热达到573℃时，因石英的体积膨胀致使石材开裂破坏。4)耐酸性由石英、长石、辉石等组成的石材具有良好的耐酸性，如石英岩、花岗岩、辉绿岩、玄武岩等。含有碳酸盐的石材不耐酸，如白云岩、石灰岩、大理岩等。石材的品种与应用04常用建筑石材(1)毛石也称片石，是采石场由爆破直接获得的形状不规则的石块。根据平整程度又将其分为乱毛石和平毛石两类。(1)乱毛石形状不规则，一般高度不小于150mm，一个方向长度达300~400mm，重为20~30kg。(2)平毛石是由乱毛石略经加工而成。基本上有6个面，但表面粗糙。04常用建筑石材(2)料石是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细料石04常用建筑石材1)毛料石外形大致方正，一般不加工或稍加修整，高度不小于200mm，长度为高度的1.5~3倍。叠砌面凹凸深度不大于25mm。2)粗料石高度和厚度都不小于200mm，且不小于长度的1/4，叠砌面凹凸深度不大于20mm。04常用建筑石材3)半细料石规格尺寸同上，叠砌面凹凸深度不大于15mm。4)细料石规格尺寸同上，叠砌面凹凸深度不大于10mm。04常用建筑石材(3)饰面石材用于建筑物内外墙面、柱面、地面、栏杆、台阶等处装修用的石材称为饰面石材。饰面石材从岩石种类分有大理石和花岗石两大类。大理石是指变质或沉积的碳酸盐类岩石，有大理岩、白云岩、石英岩、蛇纹岩等。花岗石是指可开采为石材的各类火成岩，有花岗岩、安山岩、辉绿岩、辉长岩、玄武岩等。04常用建筑石材

大理石饰面材料因主要成分碳酸钙不耐大气中酸雨的腐蚀，所以除了少数几个含杂质少、质地较纯的品种，如汉白玉、艾叶青等外，不宜用于室外装修工程，否则面层会很快失去光泽，并且耐久性会变差。花岗石饰面石材抗压强度高，耐磨性、耐久性均高，不论用于室内或室外使用年限都很长。04常用建筑石材(4)色石渣也称色石子，是由天然大理石、白云石、方解石或花岗岩等石材经破碎筛选加工而成，作为骨料主要用于人造大理石、水磨石、水刷石、干粘石、斩假石等建筑物面层的装饰工程。其规格品种和质量要求见表。04常用建筑石材色石渣的规格、品种及质量要求规格俗称平均粒径(mm)常用品种质量要求大二分一分半大八厘中八厘小八厘米粒石20158640.3~1.2白石渣、房山白、奶油白、湖北黄、易县黄、松香石、东北红、盖平红、桃红、东北绿、丹东绿、玉泉灰、墨王、苏州黑等颗粒坚固，无杂色，有棱角，洁净，不含有风化颗粒，使用时须冲洗干净04常用建筑石材(5)铁路砌体工程用岩石制品根据《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》（TB10424-2003）规定将铁路砌体工程中岩石分为：

1)普通片石由爆破获得的石块，形状不规则，石块中部厚度不小于150mm。

2)镶面片石形状不规则，大致有两个平行面，厚度不小于150mm。其他尺寸大于厚度。04常用建筑石材

3)块石形状规则，大致方正；稍加修整，厚度不得小于200mm，长度及宽度不小于厚度。

4)镶面块石形状规则，大致方正；外露面稍加修整，凹入深度不大于20mm，尺寸同块石。外露面向内修凿的进深不小于70mm，但尾部的宽度和厚度不大于修凿的部分；丁石的长度不小于顺石宽