砌筑用石材资料.ppt
6.3砌筑用石材,天然石材是最古老的建筑材料之一，世界上许多著名的古建筑，如埃及金子塔，我国河北的赵州桥都是由天然石材建造成的。近几十年来，由于钢筋混凝土和新型砌筑材料的应用和发展，虽然在很大程度上代替了天然石材，但由于天然石材在地壳表面分布广，蕴藏丰富，便于就地取材，加之石材具有相当高的强度，良好的耐磨性和耐久性，因此，石材在土木工程中仍得到了广泛的应用。,古希腊的雅典卫城,帕提农神庙,比萨斜塔,莫高窟,龙门石窟,石材的分类,1.火成岩又称岩浆岩，它是因地壳变动，熔融的岩浆由地壳内部上升后冷却而成。岩浆岩是组成地壳的主要岩石，占地壳总质量的89。岩浆岩根据岩浆冷却条件的不同，又分为深成岩、喷出岩和火山岩三种。,A.深成岩深成岩是岩浆在地壳深处，在很大的覆盖压力下缓慢冷却而成的岩石，其特性是：构造致密，容重大，抗压强度高，吸水率小，抗冻性好，耐磨性好，耐久性很好。建筑上常用的深成岩有：花岗岩、闪长岩、辉长岩等。,B.喷出岩喷出岩是熔融的岩浆喷出地表后，在压力降低、迅速冷却的条件下形成的岩石，如玄武岩。当喷出的岩浆层厚时，形成的岩石其特性近似深成岩，若喷出的岩浆层较薄时，则形成的岩石常呈多孔结构。建筑上常用的喷出岩有：玄武岩、辉绿岩、安山岩等。,C.火山岩火山岩又称火山碎屑岩。火山岩是火山爆发时，岩浆被喷到空中，经急速冷却后落下而形成的碎屑岩石。火山岩都是轻质多孔结构的材料。建筑同常用的火山岩有：火山灰、浮石等。,花岗岩和辉绿岩,吉林白,石材名称为“吉林白”，石材产品采自长白山脉天岗地域山中：属浅色花岗岩，黑白间花，颜色淡雅，质地坚硬，成品率高，体积密度高，耐酸碱，耐碰撞，石材放射防护检测分类属于A类，产品使用范围不受限制。,2.沉积岩,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。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。,机械沉积岩,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CaSO42H2O，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CaCO3MgCO3，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。,化学沉积岩,石膏,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。,生物沉积岩,硅藻土,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。,变质岩,汉白玉,彩色的大理石,云南的春花、秋花、水墨花；浙江衢州的雪夜梅花等,英国最古老的岩石（产自西北苏格兰的片麻岩，距今33亿年）,板岩,天然石材的技术性质,1.表观密度2.吸水性3.耐水性4.抗冻性5.耐热性6.导热性,物理性质,力学性质,1.抗压强度2.冲击韧性3.硬度4.耐磨性,工艺性质,1.加工性2.磨光性3.易钻性,砌筑石材的抗压强度砌筑石材的力学性能主要是考虑其抗压强度。砌筑石材的强度等级可用边长为70 mm的立方体试块的抗压强度表示，抗压强度取三个试块破坏强度的平均值。天然石材的强度等级分为 MU20、MU30、MU40、MU50、MU60、MU80和MU100共七个强度等级。,石材的应用,1.毛石：砌体用毛石呈块状，其中部厚度不应小于200 mm。毛石又有乱毛石和平毛石之分，乱毛石是指形状不规则的石块，平毛石是指形状不规则，但有两个平面大致平行的石块。毛石主要用于基础、挡土墙、毛石混凝土等。,2.料石：砌筑用料石，按其加工面的平整程度可分为细料石、半细料石、粗料石和毛料石四种。料石外形规则，截面的宽度、高度不小于200 mm，长度不宜大于厚度的4倍。料石根据加工程度分别用于建筑物的外部装饰、勒脚、台阶、砌体、石拱等.,(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1.53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。,龙武桥位于广西龙武至檀圩公路，上部结构采用不同截面型式的花岗岩粗料石砌筑。,云南长虹桥,毛石,3.石板4.广场低平、路面、庭院小径用石材,石材与环境保护,
