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第三章第三章 天然石材天然石材 6）岩石的物理风化 岩石的风化分为物理风化和化学风化，物理风化主要有环境温度的变化以及岩石受干、湿循环的影响而导致的岩石开裂或剥落的过程，称为物理风化。防风化的措施主要有磨光石材表面、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钠镁溶液处理石材表面等方法。2、岩石、岩石 的力学性质：的力学性质：1）强度岩石是典型的脆性材料，它的抗压强度很大，但抗拉强度很小，这是岩石区别于钢材和木材的主要特征之一，电是限制石材作为结构材料使用的主要原因。石材的抗压强度，是以三个边长为70mm的立方体试块的抗压破坏强度的平均值表示。根据抗压强度值的大小，石材共分九个强度等级：MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20、MU15、和MU10。3) 冲击韧性冲击韧性2) 硬度硬度石材的冲击韧性决定于岩石的矿物组成与构造。石英岩、硅质砂岩脆性较大。含暗色矿物较多的辉长岩、辉绿岩等具有较高的韧性。通常，晶体结构的岩石较非晶体结构的岩石具有较高的韧性。硬度取决于石材的矿物组成的硬度与构造。凡由致密、坚硬矿物组成的石材，其硬度就高。岩石的硬度以莫氏硬度表示。（三）岩石的耐久性（三）岩石的耐久性1）、抗冻性）、抗冻性石材的抗冻性，是指其抵抗冻融破坏的能力。其值是根据石材在水饱和状态下按规范要求所能经受的冻融循环次数表示。能经受的冻融循环次数越多，则抗冻性越好。石材抗冻性与吸水性有密切的关系，吸水率大的石材其抗冻性也差。根据经验，吸水率0.5的石材，则认为是抗冻的。2）、耐磨性）、耐磨性耐磨性是指石材在使用条件下抵抗摩擦、边缘剪切以及冲击等复杂作用的能力。石材的耐磨性与其组成矿物的硬度、结构构造、石材的抗压强度等因素有关。石材的耐磨性包括耐磨损与耐磨耗两方面。凡是用于可能遭受磨损作用的场所，例如台阶、人行道、地面、楼梯踏步等和可能遭受磨耗作用的场所，例如道路路面的碎石等，应采用具有高耐磨性的石材。（四）岩石的工艺性质（四）岩石的工艺性质石材的工艺性能指开采及加工的适应性，包括加工性、磨光性和抗钻性。石材的工艺性能指开采及加工的适应性，包括加工性、磨光性和抗钻性。u加工性加工性 石材的加工性，主要是指对岩石开采、锯解、切割、凿琢、磨光和抛光等加工工艺的难易程度。凡强度、硬度、韧性较高的石材，不易加工；质脆而粗糙，有颗粒交错结构，含有层状或片状构造，以及业已风化的岩石，都难以满足加工要求。u磨光性磨光性 磨光性是指石材能否磨成平整光滑表面的性质。致密、均匀、细粒的岩石，一般都有良好的磨光性，可以磨成光滑亮洁的表面。疏松多孔、有鳞片状构造的岩石，磨光性不好。u抗钻性抗钻性 指石材钻孔时，其难易程度的性质。影响抗钻性的因素很复杂，一般石材的强度越高、硬度越大，越不易钻孔。三、常见造岩矿物及性质1、长石、长石长石是长石族岩石的总称，它是一类含钙、钠和钾的铝硅酸盐类矿物。为地壳中最常见的矿物，比例达到60%。 颜色一般为灰、白色，莫氏硬度在6.0左右，密度约为2.6g/cm3，化学成分为KAlSi3O8、NaAlSi3O8和CaAl2Si2O8等，多见于花岗岩中。2、石英、石英石英是由SiO2组成的矿物,半透明或不透明的晶体,一般乳白色或无色,质地坚硬，莫氏硬度在7.0左右，密度约为2.6g/cm3，多见于花岗岩、石英岩中。 3、白云母、白云母白云母是分布很广的造岩矿物之一，在岩石中多以杂质状存在，硬度较低，有弹性，矿物一般为黄、灰、浅绿色为主，密度约为2.9g/cm3，化学成分以KAl2(OH)2AlSi3O10 为主。 4、方解石、方解石方解石是一种碳酸钙矿物，天然碳酸钙中最常见的就是它。因此，方解石是一种分布很广的矿物。 颜色一般为白色或灰色，莫氏硬度在3.0左右，密度约为2.7g/cm3，化学成分为CaCO3，多见于石灰岩、大理岩中。5、白云石、白云石白云石是碳酸盐矿物，颜色一般为白色、浅绿色和棕色，莫氏硬度在3.5左右，密度约为2.83g/cm3，化学成分为CaCO3、MgCO3，多见于白云岩中。 6、硫铁矿、硫铁矿硫铁矿的颜色为亮黄色，莫氏硬度在6.0左右，密度约为5.2g/cm3，化学成分为FeS2，硫铁矿一般为岩石中的杂质。返回键返回键天然石材：是将开采来的岩石，对其形状、尺寸和质量三方面进行加工处理后得到的材料。其作用分砌筑和装饰。一、常用天然石材一、常用天然石材（一）花岗岩从岩石形成的地质条件看，花岗岩属深成岩，也就是地壳内部熔融的岩石浆上升至地壳某层的岩石。花岗岩的主要成分是二氧化硅，氧化钙和氧化镁的含量很少，属于酸性结晶深成岩。 特点特点：色彩斑斓，呈斑点状晶粒花样；硬度大，耐磨性好；耐久性好；具有抗酸腐蚀性；耐磨性差；可以打磨抛光。（二）大理石 从岩石形成的地质条件看，大理石属变质岩，即由石灰岩或白云岩变质而成，主要成分为碳酸钙。 特点特点：颜色绚丽，纹理多姿；硬度中等，耐磨性仅次于花岗岩；耐酸腐蚀性差，酸性介质会使大理石表面受到腐蚀；容易打磨抛光；耐久性仅次于花岗岩。天然大理石板质地坚硬、颜色变化多样、光泽自然柔和，形成独特的天然美。被广泛地用于高档卫生间、洗手间的洗漱台面和各种家具的台面。 二、常用石材制品二、常用石材制品（一）毛石：山体爆破直接得到的石块。1.乱毛石：形状不规则，主要用于砌筑基础、勒角、墙身、堤坝、挡土墙等；2.平毛石：乱毛石经粗略加工而成，主要用于砌筑基础、墙身、勒角、桥墩、涵洞等。（二）料石（条石）：具有较规则六面体形的石块。1.毛料石2.粗料石3.半细料石3.细料石：经过细加工，外观规则（三）片石片石也是山体爆破直接得到的石块，但薄片者不得使用，主要用于砌筑工程、护坡、护岸。（四）石板石板是用致密岩石凿平或锯解而成的厚度不大的石材，一般采用花岗岩和大理石制成。建筑中常用石材品种 砌筑用石材 拌合混凝土用石材 装饰用石材三、石材的选用原则 建筑工程中应根据建筑物的类型、环境条件等慎重选用石材，使其既符合工程使用条件，又经济合理。一般应考虑以下几点：力学指标耐久性质感与色彩经济性环保性 思考题与作业思考题与作业1、按地质形成条件，岩石分为几类？各有哪些特点？2、大理石为何不适合用于室外装修？3、如何测试砌筑用石材的抗压强度及强度等级？砌筑用石材产品有哪些？4、土木工程中常见的石材制品有哪几种？他们多用在土木工程中哪些部位？谢谢！