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1、vA第2章 建筑装饰石材 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life, there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 装饰饰面石材是从天然岩体开采或人工制造的，可加工成各种块状或板状的装饰材料。 石材概述建筑石材天然石材人造石材沉积岩变质岩岩浆岩水泥型人造石材聚酯型人造石材复合型人造石材烧结型人造石材 从天然岩体中开采出来的毛料，或经过加工成为板状或块状的饰面材料。 用各种方法加工制造的具有类似天然石材性质、纹理和质感的合成材料。花岗岩花岗岩大理石大理石石材概述两种石材优点：天然石材人造石材石材概述强度高
2、、硬度高，耐磨、耐久具有天然纹理美观自然质量轻、强度高，耐污染，耐磨损，造价低 Q1：自由女神像在什么地方，是哪国造的，用了多少时间？ 屹立在美国纽约港入口处自由岛上的自由女神像，工程在1874年才开始动工，经历10年，于1884年完工。神像底座奠基工程开始，基座高约27米，由花岗石混凝土制成。基座下面是打入弗特伍德古堡中心部位6米深处的混凝土巨柱。该古堡是一座军用炮台，呈八角星状。 思考题12.1石材的应用历史n国外部分n古代英国巨石阵爱尔兰纽格莱奇陵墓古希腊巴特神庙古罗马竞技场古埃及的人造金字塔、巨石像玛雅人大循环天文台米开朗基罗雕塑n国内部分n长城汉代陵墓佛教石雕赵州桥双石塔卢沟桥金水门
3、、华表圆明园n岩石的形成 岩石俗称石头，尽管为人们熟知，但是其形成的科学原理却比较复杂，主要原因是地壳蜕变产生的大量高热高压，在一定温度和压力条件下，不同元素按照一定的比例结合，处于融浆的物质冷却后变成岩石，构成地球坚硬的外壳地壳。n 地壳的厚度不均衡。其中海洋最薄。n 地壳以下到2900km的部分称呼地幔，其中富含金属元素矿物和硅酸盐。 n 2900km以下为地核，主要是铁、镍等成分，物质状态和地表物质不同。n 岩石是有几种矿物或天然玻璃组成的固态物质。是地质作用的产物。2.2天然石材的形成和分类n按地质原因分类及其形成原因2.2天然石材的形成和分类沉积岩变质岩岩浆岩花岗岩花岗岩大理石大理石
4、又称火成岩，熔融的岩浆由地壳内部上升后冷却而成又称水成岩，由原来的母岩风化、搬运、沉积等作用形成的。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。n Q2：对于不同形成原因的岩石，他们的性质是不是有所不同呢？那么又有哪些不同呢？思考题2n按石材组成成分和使用范围n大理岩 主要成分是氧化钙，尽管多数结构致密，但是表面硬度不高。耐磨、耐晒、耐寒、耐风雨性不够强，故不宜用于室外墙面、 地面和行人过多的室内公共场所和室外场所。n花岗岩 主要矿物成分为长石、石英。花岗岩属于酸性岩石，极耐酸性腐蚀。结构均匀密实，质地坚硬，耐磨，耐压耐火以及耐大气 中的化学侵蚀。因此在建筑中被广泛
5、的使用2.1天然石材的形成和分类思考题2nQ:建筑物的外墙应该使用哪种石材饰面材料？室内人 流量大的地方使用大理石合理吗？为什么？nA:外墙应该使用花岗岩，因为花岗岩硬度大，更加耐磨。人流量多的地 方也应该用花岗岩，因为既要耐磨，又要强度大。nTips 花岗岩和大理石分别是岩浆岩和变质岩的代表。也就是说所有岩 浆岩类都和花岗岩的性质类似。变质岩类性质都同大理石类似。 外墙多用火成岩及变质岩。内墙多用大理岩、石灰岩、石膏。沉积岩变质岩岩浆岩花岗岩花岗岩大理石大理石n按石材外观形态分类n板材 规则形状的墙面、柱面、地面、台面等饰面材料，以及不规则的 边角贴面板料和地面拼花。n线材 直线材和曲线材，
6、郁郁楼梯扶手、腰线、踢脚线、收口线等饰线。n体材 规则的柱、碑、台、栏杆等几何体和不规则的环境装饰雕塑、园 林装饰造型等异形材料。2.2天然石材的形成和分类Q3：列举几个石材纪念性建筑物？ 全美闻名的拉什莫尔山上雕刻着美国四位著名总统的巨大头像。Q4四位著名总统都是谁？ 从左至右，这四位总统是：开国元勋华盛顿、独立宣言的起草者杰佛逊、奠定20世纪美国之基础的西奥多罗斯福和解放黑奴的领导者林肯。 思考：n大理石n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岩，常呈层状结构，有明显的结晶和纹理，主要矿物为方解石和白石，它属于中硬石材。n商业上所说的大理石是指以大理岩为代表的一类
7、装饰石材，包括碳酸盐岩和与其有关的变质岩，主要成分为碳酸盐，一般质地较软。2.3常用的天然石材大理石1、大理石的特点 大理石属于中硬石材，质地细密，抗压能力强，吸水性小于10%，耐磨，耐弱酸碱。不变形，花纹多样，色泽艳丽。 抗风化能力差，主要化学成分为碱性，不耐酸，空气和雨水中的酸性物质都会对其造成侵害，因此不应该用于外墙和其他露天的部位。2.3常用的天然石材大理石2.3常用的天然石材大理石项目指标体积密度(kg/m3) 25002700强度(MPa) 抗压 70.0110.0抗折 6.016.0抗剪 7.012平均韧性(cm) 10平均质量磨耗率(%) 12吸水率(%) 1膨胀系数(10-6
8、/) 6.510.12耐用年限(年) 401002.3常用的天然石材大理石n2、大理石的优、缺点n天然大理石板的优点：n结构致密，抗压强度高，加工性好，不变形。n装饰性好。 n吸水率小、耐腐蚀、耐久性好。 n天然大理石板的缺点： n硬度较低n抗风化能力差 2.3常用的天然石材大理石n3、加工工艺n荒料开采整形磨切抛光打蜡出厂 2.3常用的天然石材大理石n4、天然大理石板材标准规格天然大理石板材标准规格 长(mm) 宽(mm) 厚(mm) 长(mm) 宽(mm) 厚(mm) 3001502060060020300300209006002040020020107075020400400201200
9、6002060030020120090020305152209156102030530520106776220610305201220915202.3常用的天然石材大理石n5、大理石的品种n 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。 nn 单色大理石 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。有如中国黑是很好的雕 刻和装饰材料。nn 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。云灰大理石单色大理石彩色大理石2.3常用的天然石材大理石n6、
10、国内大理石的产地一览表名称 产地 装饰性能 紫螺纹安徽灵璧灰红底布满红灰相间螺纹螺红辽宁金县绛红底夹有红灰相间的螺纹 桃红河北曲阳桃红色粗晶，有黑色缕纹或斑点汉白玉 北京房山 玉白色，微有杂光和脉纹 湖北黄石 艾叶青北京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 雪花山东掖县白色晶粒，细致而均匀 雪云广东云浮白和灰白相间 2.3常用的天然石材大理石名称 产地 装饰性能 影晶白江苏高资乳白色 墨晶白河北曲阳玉白色，微晶，有黑色脉纹或斑点 风雪云南大理灰白间有深灰色晕带 冰琅河北曲阳灰白色均匀粗晶 黄花玉湖北黄石淡黄色，有较多稻黄脉纹 碧玉辽宁连山关嫩绿或深绿和白色絮状
11、相渗 彩云河北获鹿浅翠绿色底、深绿絮状相渗，有紫斑或脉纹 驼灰江苏苏州土灰色底，有深黄赭色浅色疏脉裂玉湖北大冶浅灰色微红色底，有红色脉络和青灰色斑 2.3常用的天然石材大理石名称 产地 装饰性能 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 灰黄玉湖北大冶浅黑灰底，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 橘络浙江长兴浅灰底，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 2.3常用的天然石材大理石名称 产地 装饰
12、性能 莱阳黑山东莱阳灰黑底，间有墨斑灰白色点 墨玉贵州、广西、河北获鹿墨色 中国红四川雅安较为稀少的特殊品种，近似印度红 中国蓝河北承德较为稀少的特殊品种 赭红内蒙古近似印度红 电花浙江杭州黑灰底布满红色间白色脉络 红花玉湖北大冶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 2.3常用的天然石材大理石n7、储存 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。n板材应按品种、规格、等级或工程料部位分别码放。n 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；板材平放时，地面必须平整，垛高不得超
13、过1.2m。包装箱码放高度不得超过2m。2.3常用的天然石材大理石n8、大理石的应用n 天然大理石板主要用于建筑物室内饰面，如地面、柱面、墙面、造型面、 酒吧台侧立面与台面、服务台立面与台面、电梯间门口等。n n 大理石磨光板有美丽多姿的花纹，常用来镶嵌或刻出各种图案的装饰品。nn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。 泰姬陵历时22年之久建造大的世界上堪称奇迹的白色大理石陵墓。2.3常用的天然石材花岗岩n花岗岩n花岗岩是以石英、长石、云母为主要成分。它是因为地壳运动，熔岩的岩浆体有地壳内部上升并冷却生成的火成岩。n可以分为深成岩、喷出岩、火山岩三种，其中，花岗石是
14、典型的深成岩。2.3常用的天然石材花岗岩n1、花岗岩的特点n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 和斑状等多种构造。n花岗石的颜色取决于其所含长石、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SiO2含量均很高，一 般为67%75%，属酸性岩石。2.3常用的天然石材花岗岩项目指标体积密度（kg/m3） 25002700强度 抗压抗折抗剪 1202508.5151319 吸水率（%）膨胀系数（106/）平均韧性（cm）平均质量磨耗率（%）耐用年限 15.67.3481175200 2.3常用的天然石材花岗岩n2、花岗岩的优缺点n优点：优
15、点：n结构致密，抗压强度高。n材质坚硬，耐磨性很强。 n孔隙率小，吸水率极低，耐冻性强。 n装饰性好。 n化学稳定性好，抗风化能力强。n耐腐蚀性等耐久性很强。n缺点： n 自重大，用于房屋建筑与装饰会增加建筑物的质量。n硬度大，给开采和加工造成困难。n质脆，耐火性差。n某些花岗岩含有微量放射性元素，应根据花岗石石材的放射性强度 水平确定其应用范围。2.3常用的天然石材花岗岩n3、加工工艺n同大理石基本相同，不赘述2.3常用的天然石材花岗岩n4、规格长(mm) 宽(mm) 厚(mm) 长(mm) 宽(mm) 厚(mm) 30030020305305204004002061030520600300
16、20610610206006002091561020900900201067762201070759202.3常用的天然石材花岗岩n5、品种n剁斧板材n机刨板材n火烧板材n粗磨板材n磨光板材2.3常用的天然石材花岗岩n6、国内花岗岩主要产地生产厂家品名装饰性能福建泉州风山蓝宝石淡蓝灰色 北京市大理石厂 济南青白虎涧将军红 黑色，有小白点肉粉色带黑斑黑灰棕红浅灰间小斑块 山东掖县大理石矿（莱州牌） 莱州白莱州青莱州黑莱州红莱州棕黑 白底黑点黑底青白点黑底灰白点粉红底深灰点黑底棕点 2.3常用的天然石材花岗岩生产厂家品名装饰性能湖北黄石市大理石厂 济南青芝麻青红花岗石 黑色白底黑点红底起黑点花 济
17、南市花岗石厂 济南青红色花岗石板白色花岗石板 纯黑紫红色白色 2.3常用的天然石材花岗岩n7、储存nn天然花岗石板材的贮存方法与天然大理石的贮存方法基本相同，可参见 前述具体规定。 2.3常用的天然石材花岗岩n8、应用n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。n一般镜面花岗石板材和细面花岗石板材表面光洁光滑，质感细 腻，多用于室内墙面和地面、部分建筑的外墙面装饰。n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。 2.4石材面板的装饰施工n一、施工准备n1、选料和备料工作n2、施工工具n3、检查
18、验收主体结构的平整度和垂直度是否符合设计要求。n4、挑选石板、n5、准备好连接件2.4石材面板的装饰施工n二、湿贴法n1、大理石饰面板的安装n2、花岗岩饰面板的安装2.4石材面板的装饰施工n三、干挂法n提高了施工质量和工效。n需要不锈钢材料，造价高。n石材干挂法在工程造价方面比传统的湿挂法要高的多，在施工工艺上比湿挂法先进、施工质量也比湿挂法有保证，但石材干挂法施工所占的成活空间要比湿挂法要大的多，使原本有限的室内空间变的更小（简单的说，湿挂需用成活空间在50-80mm之间，而干挂石材比这个还要大）。 2.4石材面板的装饰施工n四、比较n石材干挂法在工程造价方面比传统的湿挂法要高的多，在施工工
19、艺上比湿挂法先进、施工质量也比湿挂法有保证，但石材干挂法施工所占的成活空间要比湿挂法要大的多，使原本有限的室内空间变的更小（简单的说，湿挂需用成活空间在50-80mm之间，而干挂石材比这个还要大）。 n 人造石材与天然石材的优势：2.5人造石材人造石材是人造大理石和人造花岗岩的总称，属水泥混凝土或聚酯混凝土的范畴，它的花纹图案可人为控制，胜过天然石材，且质量轻、强度高、耐腐蚀、耐污染、施工方便，是现代建筑的理想装饰材料。 分类：水泥型人造石材 以水泥为胶粘剂的一类石材聚酯型人造石材 不饱和聚酯为胶粘剂、阻燃剂、稳定剂、颜料等复合型人造石材 胶粘剂既有有机材料，又有无机材料烧结型人造石材 与陶瓷
20、类似，40%的粘土和60%的矿土烧结而成高温结晶型人造石材 采用多分子材料和85%天然石料混合 2.5人造石材2.5人造石材一、水泥型人造石材 这种大理石饰以各种水泥或石灰磨细砂为粘结剂，砂为细骨料、碎大理石、花岗岩、工业废渣等为粗骨料，经配料、搅拌、成型、加压蒸养、磨光、抛光而制成。 所用粘结剂水泥除硅酸盐水泥外，也有铝酸盐水泥。用铝酸盐水泥的人造大理石表面光泽度高，花纹耐久，抗风化能力、耐火性、防潮性都优于一般人造大理石。 原因：铝酸钙水化产生了氢氧化钙凝胶层，而氢氧化铝胶体在硬化过程中不断填塞大理石毛细孔隙，形成致密结构。因此这种大理石表面光滑，具有光泽，呈半透明状。若用硅酸盐水泥，则不
21、能形成光滑的表面。 二、聚酯型人造大理石 以不饱和聚脂树脂为粘结剂，与石英砂、大理石、方解石粉等搅拌混和，浇注成型，在固化剂作用下产生固化作用，经脱模、烘干、抛光等工序而制成。现在国际上正流行。 特点： n(1)花色品种多、色泽鲜艳、装饰性好 n(2)质量轻、强度高、厚度薄、耐磨性较好 n(3)耐腐蚀性、耐污染性好 n(4)可加工性好 n(5)耐热性较差，会老化 n(6)无放射性，环保建材，室内装修应用广泛2.5人造石材分类：2.5人造石材人造大理石人造花岗石 人造玛瑙石 人造玉石 n人造大理石n人造花岗岩n人造花岗岩n人造玛瑙石n人造玉石三、复合型人造大理石 这种人造大理石的粘结剂中既有无机
22、材料，又有高分子材料。用无机材料将填料粘结成型后，再将坯体浸渍于有机单体中，使其在一定条件下聚合。对板材而言，地层用廉价的性能稳定的无机材料，面层用聚脂和大理石粉制作。 2.5人造石材复合型人造大理石 四、烧结人造石材 烧结方法与陶瓷工业相似。将斜长石、石英、辉石、方解石粉和赤铁矿粉及部分高岭土等混和，一般粘土40，石粉60，用泥浆法制备坯料，用半干压法成型，在窑炉中以1000度左右的高温煅烧。2.5人造石材2.5人造石材五、高温结晶型人造石材采用多分子材料和85%的天然石料混合，并经过高温结晶而成，是一种新型的高分子聚合材料，具有很多优良的性能。特点：强度高 耐污染 防火、耐高温 防水 放静
23、电 无毒无味、无放射性 易加工 色泽多样 轻质 上述五种制造人造大理石中，1、最常用的是聚脂型，其产品物理和化学性能最好，花纹 容易设计，有重现性，适应多种用途，但价格相对较高；2、水泥型价格最低廉，但耐腐蚀性能较差，容易出现为龟 裂，适用于板材，而不适用于作卫生洁具；3、复合型则综合了前两种的优点，既有良好的物化性能，成 本也较低；4、烧结型虽然只用粘土做粘结剂，但需要高温焙烧，因而能 耗大，造价高，产品破损率高。5、高温结晶型人造石色彩多变、尺寸规格丰富、易清洁，深受大家的喜爱。Q6在人造石中要加入防老化剂、阻燃剂对不对？为什么？ 产品阻燃性能不好就不能推广，尤其是现代高层建筑更不能使用。
24、 人造大理石的发展方向是：不断提高性能，要深入研究可以明显改善性能的添加剂。把处理工业废渣和环境保护与生产人造大理石结合起来。使用廉价的粘结剂。 2原材料的选用 树脂型人造大理石是以不饱和聚脂树脂为胶接剂，以石渣、石粉为填料，加入适量的固化剂、促进剂及调色颜料，在一定温度下，固化成型的。 使用不饱和聚脂树脂作为胶粘剂的主要优点是： 光泽度好，颜色浅，容易调成不同色彩。粘度较低，尤其在常温下加入大量填料时仍具有一定的流动性，有利于增加填料用量，降低成本。可以室温固化，便于用手工制作异型制品，对模具要求也不高，操作方便。耐候性、耐水、耐油、抗污染等性能较好。 填料选用大理石或白云石渣，这样价格低廉、废物利用、就地取材、色彩丰富，可单独利用不同颜料调配，也可配合多种颜料合理调配，从而使色彩及花纹美观大方，还要尽可能利用天然大理石开采加工中的废料，以便在人造大理石中保留天然大理石的主要成分，也可用其它石料、废料作填充料。 为获得理想的装饰效果及良好的物理、力学性能，人造大理石可分两层制作。表面层，必须具有足够的硬度、耐久性，具有要求的花纹色泽和尽可能高的光泽度，要求不饱和聚脂树脂必须充分固化，还需掺入各种颜料以配色配花，满足装饰和使用的需要。结构层，必须使制品具有良好的物理、力学性能。结构层主要由不饱和聚酯树脂和填料组成，填充剂可使用石粉，也可用石渣。
