4.1.2花崗巖與大理石的使用范圍-3.建筑-石材課件

建筑石材石材是指從天然巖石體中開(kāi)采未經(jīng)加工或經(jīng)加工制成塊狀、板狀或特定形狀的石材的總稱。石材是使用歷史最悠久的建筑材料之一。由于其具有相當(dāng)高的強(qiáng)度、良好的耐磨性和耐久性、較強(qiáng)的裝飾性，并且資源豐富，易于就地取材，所以在現(xiàn)代建筑中應(yīng)用仍十分廣泛:（1）未加工的毛石可以用來(lái)砌筑基礎(chǔ)、橋涵、擋土墻、堤岸、護(hù)坡及隧道襯砌等；（2）粗略加工后的石材，樸實(shí)自然，堅(jiān)固而穩(wěn)定，可以用作襯面材料、臺(tái)階、欄桿和紀(jì)念碑等；（3）經(jīng)精細(xì)加工后的石材制品色澤潤(rùn)滑，美觀而豪華，是良好的建筑裝飾材料；（4）散粒狀石材可以用作混凝土和砂漿的骨料以及筑路材料特定種類的巖石是生產(chǎn)石膏、石灰和水泥的原材料。趙州橋是我國(guó)現(xiàn)存最早的大型石拱橋，也是世界上現(xiàn)存最古老、跨度最長(zhǎng)的圓弧拱橋。廣州圣心大教堂現(xiàn)在是遠(yuǎn)東區(qū)惟一最大的石結(jié)構(gòu)天主教建筑，也是全球四大全石結(jié)構(gòu)哥特式教堂建筑之一，1996年才被國(guó)家文物局公布為全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位。1990年國(guó)家建設(shè)部、國(guó)家文物局、中國(guó)建筑學(xué)會(huì)核定為全國(guó)近代優(yōu)秀建筑單位。由于教堂的全部墻壁和柱子都是用花崗巖石砌筑，所以稱之為“石室”或“石室耶穌圣心堂”。

“誰(shuí)擾亂了這位法老的安寧；展翅的死神將降臨他頭上。”石材的應(yīng)用歷史光面與毛面石板的對(duì)比各種天然石材墻面貼小塊較薄石片工藝什么是巖石？材的形成及種類什么是巖石？地殼化學(xué)組成一、建筑石材的分類——分天然石材和人工石材兩大類。1.天然石材-----由天然巖石開(kāi)采的，經(jīng)過(guò)加工而制得的材料。

優(yōu)點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)致密，抗壓強(qiáng)度高;

（2）生產(chǎn)成本低：蘊(yùn)藏量豐富、分布廣，便于就地取材；（3）耐久性好，使用年限一般可達(dá)到百年以上；（4）裝飾性好。它具有自然紋理、質(zhì)感穩(wěn)重、肅穆和雄偉的藝術(shù)效果。（5）耐水性好（6）耐磨性好。

缺點(diǎn)：

抗拉強(qiáng)度低、體積密度大、硬度高，開(kāi)采和加工較困難。2.人造石材------利用各種方法加工制造的具有類似天然石材性質(zhì)、紋理和質(zhì)感的合成材料，如人造大理石、花崗石等。

優(yōu)點(diǎn)——質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐污染、耐腐蝕、施工方便。

第一節(jié)巖石的基本知識(shí)巖石是構(gòu)成地殼的主要物質(zhì)，是由各種不同的地質(zhì)作用所形成的天然固態(tài)礦物的集合體，具有一定的化學(xué)成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。巖石是由一種或數(shù)種主要礦物所組成的集合體。構(gòu)成巖石的礦物，稱為造巖礦物。由單一礦物組成的巖石叫單礦巖。如石灰?guī)r主要是由方解石(結(jié)晶CaCO3)組成的單礦巖。由兩種或多種礦物組成的巖石叫多礦巖。如花崗巖是由長(zhǎng)石、石英、云母等礦物組成的多礦巖。——主要指組成巖石的礦物，造巖礦物大部分是硅酸鹽、碳酸鹽礦物。建筑中常用的巖石為花崗石、正長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、石灰?guī)r、砂巖、大理巖和石英巖等。一、造巖礦物1.石英2.長(zhǎng)石3.云母4.角閃石、輝石、橄欖石

5.方解石6.白云石7.有害造巖礦物巖石中的主要造巖礦物1.巖石的種類（1）按其形成原因可分巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖，三大類。建筑工程中常用的巖漿巖——花崗巖、玄武巖、輝綠巖、火山灰、浮石、凝灰?guī)r。沉積巖-------石灰?guī)r、砂巖建筑中常用的變質(zhì)巖-----大理巖（又稱大理石）、石英巖、片麻巖。二、巖石的種類及性質(zhì)天然巖石巖石的分類（按成因）（一）巖漿巖（火成巖）（二）沉積巖（水成巖）（三）變質(zhì)巖巖石的分類按巖石的形成條件巖漿巖（火成巖）/沉積巖/變質(zhì)巖巖石的分類2.沉積巖根據(jù)沉積方式分機(jī)械沉積巖化學(xué)沉積巖生物沉積巖土木工程中常用的沉積巖有：石灰?guī)r、砂巖、頁(yè)巖、礫巖、石膏、硅藻石、硅藻土、蛋白石等。3.變質(zhì)巖變質(zhì)巖是由原生的巖漿巖或沉積巖，經(jīng)過(guò)地殼內(nèi)部高溫、高壓等變化作用后而形成的巖石。物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)2.1物理性質(zhì)（1）體積密度（表觀密度）-------這是由其礦物質(zhì)組成及致密所決定。1）意義——體積密度的大小常常間接的反映了石材的致密程度和孔隙的多少。一般情況下：同種石材表觀密度愈大，則抗壓強(qiáng)度愈高，吸水率愈小，耐久性、導(dǎo)熱性越好。2）分類：按其表觀密度大小可分：

重質(zhì)石材：表觀密度≥1800kg/m3，輕質(zhì)石材：表觀密度≤1800kg/m3，常用于墻體材料2.巖石的性質(zhì)表觀密度大于1800kg/m3為重石主要用于建筑物的基礎(chǔ)、墻體、地面、路面、橋梁以及水上建筑物等表觀密度小于1800kg/m3為輕石,可用來(lái)砌筑保暖房屋的墻體。天然石材的表觀密度與其礦物組成、孔隙率、含水率等有關(guān)。致密的石材如花崗巖、大理石等其表觀密度接近于其密度,約為2500~3100kg/m3。而孔隙率大的火山灰、浮石等,其表觀密度約為500~1700kg/m3。石材表觀密度越大，結(jié)構(gòu)越致密，抗壓強(qiáng)度越高，吸水率越小，耐久性越好，導(dǎo)熱性也越好。LOREMIPSUMDOLOR（2）吸水率

1）意義——吸水性對(duì)其強(qiáng)度與耐水性有很大影響。石材吸水后，會(huì)降低顆粒之間的黏結(jié)力，從而使強(qiáng)度降低，抗凍性變差，導(dǎo)熱性增加，耐水性、耐久性下降。

2）分類：低吸水性、中吸水性、高吸水性巖石（3）硬度——巖石的硬度與強(qiáng)度相關(guān)。巖石的硬度越大，它的強(qiáng)度就越高，耐磨性和抗刻劃性也好。但硬度高的巖石開(kāi)采困難、加工成本高。（4）巖石的物理風(fēng)化自然界中的巖石多數(shù)風(fēng)化是由于物理原因引起的：

內(nèi)因與外因2.2巖石的熱學(xué)性質(zhì)（1）導(dǎo)熱性——用其導(dǎo)熱率表示。主要與其致密程度有關(guān)。巖石的比熱大于鋼材、混凝土、磚；巖石的導(dǎo)熱系數(shù)小于鋼材，大于混凝土和燒結(jié)磚。（2）耐熱性（耐燃性）——屬不燃材料?；瘜W(xué)風(fēng)化——雨水和大氣中的氣體（O2、CO、CO2、SO2、SO3）與造巖礦物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象?；瘜W(xué)風(fēng)化與物理風(fēng)化相互促進(jìn)使巖石產(chǎn)生裂縫?；◢徥哪途眯宰罴?，大理石為變質(zhì)巖，易風(fēng)化，耐久性差，不宜用于室外。最差的巖石是軟質(zhì)砂巖和凝灰?guī)r。2.3巖石的化學(xué)性質(zhì)2.4巖石的力學(xué)性質(zhì)——抗壓強(qiáng)度、沖擊韌性、硬度、及耐磨性等。

一、抗壓強(qiáng)度：石材的強(qiáng)度等級(jí)是按抗壓強(qiáng)度劃分的。（1）試驗(yàn)方法：用于砌體等的石材的抗壓強(qiáng)度采用邊長(zhǎng)為70mm的標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊進(jìn)行測(cè)試，并以三個(gè)試件抗壓破壞強(qiáng)度的平均值表示。石材共分九個(gè)強(qiáng)度等級(jí)：從MU10、15、20、30、40、50、60、80、MU100

（2）石材強(qiáng)度的物理意義：石材的抗壓強(qiáng)度與其礦物組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征有密切的關(guān)系。如：組成花崗