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

色石渣

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2.3。

表2.3 色石渣的规格、品种及质量要求 规格俗 称 大二分 一分半 大八厘 中八厘 小八厘 米粒石 平均粒 径(mm) 20 15 8 6 4 0.3~1.2 常用品种 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 质量要求 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

蛇纹岩是由岩浆岩变质而成的岩石，呈 绿、暗灰绿、黄等色。 结构致密，硬度不大，易于加工，有树 脂或蜡状光泽。岩脉中成纤维状者称蛇 纹石棉或温石棉，是常用的绝热材料。



石英岩是由硅质砂岩变质而成，质地均 匀致密，硬度大，抗压强度高达 250~400MPa，加工困难，但耐久性强。 石英岩板材可用作重要建筑的饰面材料 或地面、踏步、耐酸衬板等。
天然石材
岩浆
岩浆岩
沉积岩
变质岩
岩浆
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一、岩浆岩
A
B
岩浆
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一、岩浆岩 二、沉积岩
三、变质岩
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祖母绿
大理石
毛石
水磨石
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经搬运、沉积及其沉积后作用而形成的一类岩石。
沉积岩由风化作用，生物作用和某些火山作用产生 的物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用形成的。
沉积岩主要特征是：
①层理构造显著；
②沉积岩中常含古代生物遗迹，经石化作用即成化石； ③有的具有干裂、孔隙、结核等。
沉积岩的物质来源
1、 风化作用
它包括机械风化、化学风化和生物风化。 2、火山爆发喷射出大量的火山物质； 3、植物和动物有机质在沉积岩中也占有一定比例。 4、宇宙来源的沉积物，数量甚微，如陨石

片麻岩是由花岗岩等火成岩变质而成。 其矿物成分与花岗石相近，具有片麻状 构造。垂直于片理方向抗压强度为 120~200MPa ，沿片理方向易于开采加工 。 吸水性高，抗冻性差，通常加工成毛石 或碎石，用于不重要的工程。


板岩是由页岩或凝灰岩变质而成。板岩 构造细密呈片状，易于剥裂成坚硬的薄 片状。 其强度、耐水性、抗冻性均高，是一种 天然的屋面材料，可用于园林建筑。
变质岩
变质岩是在高温高压和矿物质的混合作用下 由一种石头自然变质成的另一种石头。 质变可能是重结晶、纹理改变或颜色改变。
一般变质岩分为两大类 一类是变质作用作用于岩浆岩（火成岩），形成的
变质岩成为正变质岩；
另一类是作用于沉积岩，生成的变质岩为副
变质岩。
石英岩
2.2.1 石材的主要技术性质
表观密度


喷出岩是岩浆喷出地表冷凝而成。 由于冷却较快，大部分结晶不完全呈细 小结晶状。岩浆中所含气体在压力骤减 时会在岩石中形成多孔构造。 建筑中用到的喷出岩有玄武岩、辉绿岩 、安山岩等。玄武岩和辉绿岩可作为耐 酸和耐热材料，还是生产铸石和岩棉的爆发时，岩浆被喷到空中 急速冷却而形成的多孔散粒状岩石，多 呈玻璃质结构，有较高的化学活性。如 火山灰、火山渣、浮石等。 火山凝灰岩是由散粒状岩石层受到覆盖 层压力作用胶结成的岩石。 火山灰可用作生产水泥时的混合材料。 浮石是配制轻混凝土的一种天然轻骨料 。火山凝灰岩容易分割，可用于砌筑基 础、墙体等。
决定石材技术性质的因素有：
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。
2石材的品种与应用
毛石



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 (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。




饰面石材的外形有加工成平面的板材， 或者加工成曲面的各种定型件。
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。而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。
强度等级


石材的强度等级分为9个：MU100、MU80 、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20 、MU15和MU10。 它是以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。
表 2-1 石材试件的尺寸强度换算系数 立方体边长（cm） 200 150 100 70 50
换算系数


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。
抗压强度 料石的宽度和厚度均不宜小于20ｃｍ， 长度不宜大于厚度的４倍，形状应大致 呈六面体。
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主要有大理石和花岗石 两大类。 所谓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。 所谓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。
岩石是由各种不同的地质作用所形成的天然固态
矿物的集合体，具有一定的化学成分、矿物成
分、结构和构造。


由单一矿物组成的岩石叫单矿岩。如石灰岩主 要是由方解石(结晶CaCO3)组成的单矿岩。 由两种或多种矿物组成的岩石叫多矿岩。如花 岗岩是由长石、石英、云母等矿物组成的多矿 岩。

岩石的性质是由矿物的特性、结构、构造等因
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玄武岩的形成
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玄武岩
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大理岩
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石英岩
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石英岩板材
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片麻岩
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岩浆岩
岩浆岩是由岩浆凝结形成的岩石，约占地
壳总体积的65%。
岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝
成岩的全部过程，称为岩浆作用。
岩浆作用主要有两种方式： 1．岩浆侵入活动→侵入岩。 2．火山活动或喷出活动→喷出岩（火山岩）
常见的岩浆岩
花岗岩 是分布最广的深成侵入岩。
主要矿物成分是石英、长石和黑云母，颜
主要矿物成分是斜长石、角闪石和少量的辉 石等。新鲜时呈灰黑、灰绿或棕色，具斑状 结构。
流纹岩 是一种与花岗岩化学成分相当的喷出岩。
一般色浅，多为浅红、灰白或灰红色，具斑状 结构，流纹构造。流纹岩性质坚硬致密，可作 建筑材料。
沉积岩
沉积岩是在地壳表层的条件下，由母岩的风化产
物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，
经加工制成的石块、石板及其定型制品等。
天然石材具有抗压强度高
耐久性好
生产成本低等优点，
是古今土木建筑工程的主要
建筑材料。
用箭头来表示类别关系 花岗岩 岩浆岩 玄武岩 砾 岩石 沉积岩 砂 页 岩 岩 岩
石灰岩 大理岩 板 岩
变质岩
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火成岩也称岩浆岩，由地壳深处熔融岩 浆上升冷却而成，具有结晶结构而没有 层理。根据生成条件的不同，岩浆岩可 分为以下三类。 深成岩是岩浆在地表深处受上部覆盖层的 压力作用，缓慢冷却而形成的岩石。 其特点是结晶完全、晶粒明显可辨、构造 致密、表观密度大、抗压强度高、吸水率 小、抗冻及耐久性好。
1.43
1.28
1.14
1.00
0.86
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2.2所列。
表2.2 矿物的莫氏硬度表 1 滑 石 2 石 膏 3 方 解 石 4 萤 石 5 磷 灰 石 6 长 石 7 石 英 8 英 玉 9 刚 玉 10 金 刚 石
料石



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、半细料石和细料石四种。 (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。 (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。
素决定的。

所谓岩石的结构，是指矿物的结晶程度、结晶
大小、形态及相互排列关系，如玻璃状、细晶 状、粗晶状、斑状、纤维状等。

岩石的构造是指矿物在岩石中的排列及相互配 置关系，如致密状、层状、片状、流纹状等。

天然岩石按地质成因可分为火成岩、沉积岩、
变质岩三大类。
天然石材是指从天然岩石中采得的毛石，或
硬 度 矿 物

耐水性


石材的耐水性用软化系数K表示。 其软化系数为0.7～0.9, 低耐水性石材, 其软化系数为
Ｋ＝0.6~0.7。
高耐水性石材，其软化系数为 K ＞ 0.90, 中耐水性石材，
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５％，强度降低不大于２５％的石材方 为合格。
砂岩是由砂粒经胶结而成。由于胶结结构和致 密程度的不同，性能差别很大。 砾岩和角砾岩的构成和性能与砂岩相似。 页岩由粘土沉积而成，呈页片状，强度低、耐 水性差，不能直接用作建筑材料。





化学沉积岩是岩石中的矿物溶于水后， 经富集、沉积而成的岩石，如石膏、白 云岩、菱镁矿等。 石膏的化学成分为CaSO4· 2H2O，是烧制 建筑石膏和生产水泥的原料。白云岩的 主要成分是白云石CaCO3· MgCO3，其性 能接近于石灰岩。菱镁矿的化学成分为 MgCO3，是生产耐火材料的原料。

变质岩是地壳中原有的岩石在地质运动 过程中受到高温、高压的作用，在固态 下发生矿物成分、结构构造和化学成分 变化形成的新岩石。
建筑中常用的变质岩有大理岩、蛇纹岩 、石英岩、片麻岩、板岩等。



大理岩也称大理石，是由石灰岩、白云岩经变 质而成的具有细晶结构的致密岩石。 大理岩在我国分布广泛，而以云南大理最负盛 名。大理岩表观密度为 2600~2700kg/m3 ，抗压 强度较高，达 100~300MPa 。大理岩质地密实 但硬度不高，易于加工，可用于石雕或磨光成 镜面。纯大理岩为白色，若含有不同杂质呈灰 色、黄色、玫瑰色、粉红色、红色、绿色、黑 色等多种色彩和花纹，是高级装饰材料。

沉积岩也称水成岩，是各种岩石经风化 、搬运、沉积和再造岩作用而形成的岩 石。 沉积岩呈层状构造，孔隙率和吸水率大 ，强度和耐久性较火成岩低。但因沉积 岩分布广容易加工，在建筑上应用广泛 。 沉积岩按照生成条件分为三类。



机械沉积岩是岩石风化破碎以后又经风、雨、 河流及冰川等搬运、沉积、重新压实或胶结作 用，在地表或距地表不太深处形成的岩石，主 要有砂岩、砾岩、角砾岩和页岩等。
色较浅，以灰白色和肉红色最为常见，具
有等粒状结构和块状构造。
橄榄岩 侵入岩的一种。
主要矿物成分为橄榄石及辉石，深绿色或
绿黑色，比重大，粒状结构
玄武岩 一种分布最广的喷出岩。
矿物成分以斜长石、辉石为主，黑色或灰黑
色，具有气孔构造和杏仁状构造，斑状结构。
玄武岩本身可用作优良耐磨耐酸的铸石原料。
安山岩 喷出岩之一，分布很广，仅次于玄武岩。



生物沉积岩是海生动植物的遗骸，经分 解、分选、沉积而成的岩石。如石灰岩 、硅藻土等。 石灰岩的主要成分为方解石(CaCO3)，常 含有白云石、菱镁矿、石英、蛋白石、 含铁矿物和粘土等。 硅藻土是由硅藻的细胞壁沉积而成。富 含无定形SiO2、浅黄色或浅灰色、质软 而轻，多孔，易磨成粉末，有极强的吸 水性。