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1、 第三章 石 材 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体。石材是天然岩石不经机械加工或经机械加工而得到的材料的统称。建筑石材分为天然石材和人工石材。天然石材：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。优点：抗压强度高、耐久性好、生产成本低等。是古今土木建筑工程的主要建筑材料。一.造岩矿物 天然岩石是矿物的集合体，组成岩石的矿物称为造岩矿物。石英 是结晶的二氧化硅 长石 是钾，钠钙等的铝硅酸盐的晶体 角闪石，辉石，方解石 白云石二.岩石的结构与性质1.岩石大多数属于结晶晶体，少数属于玻璃质结构，两者相比结晶质的较玻璃质的强度高，化学稳定性及
2、耐久性好。2.岩石的孔隙率较大，则岩石的强度，抗冻性，耐水性及耐久性等会显著下降。3.1天然石材的分类一。岩浆岩（深成岩，喷出岩，火山岩）岩浆岩是由地壳深处熔融岩浆上升冷却而形成的。1.深成岩：岩浆在地壳深处，在上部覆盖层的巨大压力下，缓慢且比较均匀地冷却而形成的岩石。特点：矿物全部结晶，多呈等粒结构和块状结构，质地密实，表观密度大、强度高、吸水性小、抗冻性高。常用：花岗岩、闪长岩、辉长岩等。2.喷出岩：岩浆喷出地表时，在压力急剧降低和迅速冷却的条件下形成的。特点：岩浆不能全部结晶。或结晶成细小颗粒。当形成很厚的岩层时，其结构、构造和性能接近深成岩;相反，强度等性能一般低于深成岩。常用：玄武岩
3、、辉绿岩、安山岩等3.火山岩：也称火山碎屑岩，是火山爆发时喷到空中的岩浆经急剧冷却后形成的。常见：火山灰、火山砂、浮石及火山凝灰岩等n n 三.变质岩(正变质岩，副变质岩)变质岩是由岩浆岩或沉积岩在地壳变动或与熔融岩浆接触时，受到高温高压的作用变质而成的。1.正变质岩：由岩浆岩变质形成的岩石，常因变质岩产生了片状结构，使其性能较原岩石有所降低，如片麻岩等。2.副变质岩：由沉积岩变质而成的岩石，它比原岩石更为细密，故建筑性能有所提高，如板岩、大理岩、石英岩等。3.2 天然石材的技术性质n n 1.表观密度：同种石材表观密度越大，抗压强度越高，吸水率越小，耐久性，导热性越好。n n 2.吸水性：分
4、为低，中，高吸水性岩石。n n 3.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k0.60.7。n n 4.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，强度降低不大于的石材方为合格。nn 5.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。nn 6.硬度：取决于矿物组成的硬度与构造。nn 7.耐磨性：是石材抵抗摩擦，边缘剪切以及撞击等复杂作用的性质。|对于有特殊要求的工程，还
5、可能要求石材的耐磨性、吸水性或抗冲击性。决定石材上述技术性质的因素有：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。3.3常用建筑石材（一）花岗岩常用建筑石材它属于深成岩，是火成岩中分布最广的岩石，其主要的矿物组成为长石，石英和少量的云母。它耐磨性好，抗风化性好及耐久性高，耐酸性好。花岗岩主要用于基础，挡土墙，踏步地面，外墙饰面雕塑。（二）大理岩它属于副变质岩，由石灰岩或白云岩变质而成，主要矿物组成为方解石和白云石。大理岩主要用于室内的装修，如墙面，柱面及磨埙较小的地面，踏步。（三）石灰岩它属于沉积岩，主要由方解石组成石灰岩可用与基础，墙体，
6、挡土墙等砌体。（四）砂岩：由石英砂经天然胶结物胶结而成。3.5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，多为层状结构，有明显的结晶，纹理有斑纹、条纹之分，是一种富有装饰性的天然石材。成分：化学成分为碳酸盐，矿物成分为方解石或白云石。颜色：纯大理石为白色，当含有部分其它深色矿物时，产生多种色彩与优美花纹。从色彩上来说，有纯黑、纯白、纯灰、墨绿等数种。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。花岗岩是典型的火成岩，是全晶质岩石。主要成分：石英、长石和少量的暗色矿物和云母。结构：按结晶颗粒大小，分为细粒、中粒和斑状等。颜色：呈灰色、黄色、蔷薇色、红花等。优质花岗岩石英含量多（），云母含量少，晶粒细而匀，结构紧密，不含其他杂质，抛光后光泽明亮，不易风化，色调鲜明，花色丰富，庄重大方。优点：比大理石密度大，密度为23002800/3，抗压强度高达120250MPa。孔隙率吸水率极低，材质硬度高，其耐磨、耐久、耐腐蚀性能均优于其他石材。经抛光后，是室内外地面、墙面、踏步、柱石等处首选装饰材料。红砂岩