6.1-砌筑石材（课件）- 《建筑材料》同步教学（哈尔滨工程大学出版社）

项目六 砌体材料 目 录 CONTENT 行业PPT模板http:///hangye/ 1 2 3 4 砌筑石材 砌墙砖 砌块 新型墙体材料 5 砌墙砖和砌块性质检测 PART 01 砌筑石材 6.1.1 天然岩石的种类 1.岩浆岩 01 02 03 深成岩 喷出岩 火山岩 深成岩是在地壳深处的岩浆受上部覆盖层的压力作用,缓慢且较均匀冷凝而成的岩石。 喷出岩是岩浆喷出地表后,在外部压力骤降和迅速冷却的条件下形成的岩石。 火山岩是火山爆发时,岩浆被喷至空中经急速冷却后下落形成的岩石。 6.1.1 天然岩石的种类 BUSINESS REPORT 2.沉积岩 沉积岩又称水成岩,是由露出地表的各种岩石(母岩)经自然风化、风力搬迁、流水冲移等作用后,再沉淀堆积在地表及离地表不太深处形成的岩石。沉积岩呈层状构造,各层的厚度、成分、结构、颜色、密度等都不尽相同。与深成岩相比,其表观密度小,孔隙率与吸水率较大,强度较低,耐久性较差。但其分布广泛,易于加工,在建筑上应用较广。 6.1.1 天然岩石的种类 沉积岩根据其生成条件可分为机械沉积岩、化学沉积岩和生物沉积岩。 机械沉积岩是自然风化而成的岩石碎屑在风、雨、冰川、沉积等机械力的作用下重新压实或胶结而成的岩石,如砂岩、页岩等。 机械沉积岩 化学沉积岩是由溶解于水中的矿物质经聚积、反应、重结晶、沉积等过程而形成的岩石,如石膏、白云岩等。 化学沉积岩 生物沉积岩是由各种有机体的残骸沉积而成的岩石,如石灰岩、硅藻土等。 生物沉积岩 6.1.1 天然岩石的种类 3.变质岩 变质岩是地壳中原有的各类岩石由于受到高温、高压的作用,使岩石原有的成分、结构发生变化所形成的新的岩石。变质岩的岩性特征既受原岩的控制而具有一定的继承性,又因经受了不同的变质作用而在矿物成分和结构构造上具有新生性(如含有变质矿物和定向构造等)。 6.1.2 天然石材的技术性质 1.物理性质 表观密度 石材的表观密度与其矿物组成、孔隙率和致密程度有关。 -01- 吸水性 吸水率低于1.5%的岩石称为低吸水性岩石,吸水率为1.5%~3.0%的岩石称为中吸水性岩石,吸水率高于3.0%的岩石称为高吸水性岩石。 -02- 耐水性 石材的耐水性用软化系数表示。根据软化系数的大小,石材可分为高、中、低三个耐水性等级。 -03- 6.1.2 天然石材的技术性质 (4)抗冻性。石材吸水达饱和,遇冷冻结膨胀产生裂缝,经反复冻融后石材逐渐被破坏。 (6)抗风化性。石材的抗风化性主要取决于孔隙率、吸水率和矿物成分等。 (5)耐热性。石材的耐热性与所含矿物成分及结构、构造关系较大。 (7)安全性。少数天然石材中可能含有某些放射性元素,但其含量不能超过《建筑材料放射性核素限量》(GB6566—2010)中的限值要求,否则会对人体健康造成伤害。 6.1.2 天然石材的技术性质 2.力学性质 (1)抗压强度。石材的抗压强度是划分石材强度等级的依据,是以边长为70mm的立方体试块用标准方法测得的抗压破坏强度的平均值来表示的。抗压试件也可以采用表6-1所列各种边长尺寸的立方体,但应对其试验结果乘以相应的换算系数。 (2)冲击韧性。天然岩石的抗拉强度比抗压强度小得多,为抗压强度的1/20~1/10,是典型的脆性材料。 (3)硬度。岩石的硬度以莫氏或肖氏硬度表示。 (4)耐磨性。耐磨性是指石材在使用条件下抵抗摩擦、边缘剪切及冲击等复杂作用的性质。 6.1.2 天然石材的技术性质 3.工艺性质 (1)加工性。石材的加工性主要是指岩石开采、锯解、切割、凿琢、磨光和抛光等加工工艺的难易程度。 (2)磨光性。石材的磨光性是指岩石能够研磨成光滑表面的性质。 (3)抗钻性。石材的抗钻性是指石材钻孔时难易程度的性质。 6.1.3 建筑中常用的天然岩石 1.颗粒状石料 (1)碎石。 天然岩石经人工或机械破碎而成的粒径大于4.75mm的颗粒状石料称为碎石。 (2)卵石。 母岩经自然条件风化、磨蚀、冲刷等作用而形成的表面较光滑的颗粒状石料称为卵石。 (3)石渣。 用天然大理石或花岗石等的残碎料加工而成的具有多种颜色和装饰效果的颗粒状石料称为石渣。 6.1.3 建筑中常用的天然岩石 2.砌筑用块状石材 砌筑用块状石材分为毛石和料石两类。 (1)毛石。毛石(又称片石或块石)是从采石场爆破后直接得到的形状不规则的石块,按其表面的平整程度分为乱毛石和平毛石。乱毛石是形状不规则的毛石;平毛石是乱毛石略经加工后,形状较整齐,大致有两个平行面的毛石。建筑用毛石,一般要求石块中部厚度不小于150mm,长度为300~400mm,质量为20~30kg,其强度不宜小于10MPa,软化系数不应小于0.75。 6.1.3 建筑中常用的天然岩石 (2)料石。料石(又称条石)是用石料加工成的较为规则,具有一定规格的大面体石材。料石按其表面加工的平整程度分为以下四种。 ①毛料石:一般不加工或仅稍加凿琢修整,为外形大致方正的石块。其厚度不应小于200mm,长度常为厚度的1.5~3.0倍,叠砌面的凸凹深度不应大于25mm。 ②粗料石:外形较方正,截面的宽度、高度不应小于200mm,而且不小于长度的1/4,叠砌面的凸凹深度不应大于20mm。 ③半细料石:外形方正,规格尺寸同粗料石,但叠砌面的凸凹深度不应大于15mm。 ④细料石:经过细加工,外形规则,规格尺寸同粗料石,其叠砌面的凸凹深度不应大于10mm,外露面及相接周边的表面凹入深度不大于2mm。制作成长方形的称作条石,长、宽、高大致相等的称作方料石,制作成楔形的称作拱石。 6.1.3 建筑中常用的天然岩石 3.装饰用板材 板材是用结构致密的岩石经凿平或锯解而成的、厚度一般为20mm的石材。装饰用板材常用大理石或花岗石加工制成。装饰用板材要求耐久、耐磨、色泽美观、无裂缝。根据用途和加工方法,装饰用板材分为剁斧板材(表面粗糙,具有规则的条状斧纹);机刨板材(表面平整,具有互相平行的刨纹);粗磨板材(表面平整光滑,但无光泽);磨光板材(表面光亮平整,有镜面感)。 (1)大理石板材。它是用大理石荒料经锯切、研磨、抛光等加工后制成的石板。 (2)花岗石板材。它是由火成岩中的花岗岩、闪长岩、辉长岩、辉绿岩等荒料加工而成的石板。 6.1.3 建筑中常用的天然岩石 4.石材的选用原则 (1)适用性。通常主要考虑石材的技术性质是否满足使用要求。 (2)经济性。天然石材的密度大,运输不便,运费高,应综合考虑地方资源,尽可能做到就地取材。 (3)安全性。由于天然石材中可能含有放射性物质,而该物质在衰变时会对人体产生伤害。 6.1.3 建筑中常用的天然岩石 5.天然石材的破坏及防护 天然石材在使用过程中因受周围环境的影响,如水分的浸渍与渗透,空气中有害气体的侵蚀,以及光、热、生物或外力的作用等,而逐渐被破坏。 水是石材发生破坏的主要原因,它能软化石材并加剧其冻害,且能与有害气体结合成酸,使石料发生分解与溶蚀。大量的水流还能对石材起冲刷与冲击作用,从而加速石材的破坏。因此,使用石材时应特别注意水的影响。 6.1.3 建筑中常用的天然岩石 为了减轻与防止石材的风化与破坏,可以采取以下防护措施。 (1)合理选材。石材的风化与破坏速度主要取决于石材抵抗破坏因素的能力,所以合理选用石材品种是防止破坏的关键。对于重要的结构工程,应该选用结构致密、耐风化能力强的石材,而且其外露的表面应光滑,以便迅速排掉水分。 (2)表面处理。在石材表面涂憎水性涂料,如各种金属皂、石蜡等,使石材表面由亲水性变为憎水性,并与大气隔绝,以延缓风化过程的发生。 6.1.3 建筑中常用的天然岩石 思政目标:培养学生的民族自信心和自豪感,激发学生的爱国热情。 请看以下资料:长城是中国古代的军事防御工程,是一道高大、坚固且连绵不断的长垣。人们在建造长城时遵照“就地取材、因材施用”的原则,创造了许多种结构,有夯土、块石片石、砖石混合等结构,在沙漠中利用红柳枝条、芦苇与砂粒层层铺筑的结构。 随着制砖技术的不断发展,明代砖制品的产量大增,砖已不再是珍贵的建筑材料,所以明长城不少地方的城墙内外檐墙都以巨砖砌筑。在当时全靠手工施工,靠人工搬运建筑材料的情况下,采用质量不大、尺寸大小一样的砖砌筑城墙,不仅施工方便,而且提高了施工效率。许多关隘的大门多用青砖砌筑成大跨度的拱门,现在这些青砖有的虽然已严重风化,但整个城门仍威严峙立,反映出当时砌筑拱门的高超技能。从关隘城楼的建筑装饰看,许多石雕砖刻的制作技术都极其复杂、精细,反映了当时工匠匠心独运的艺术才华。 思 政 课 堂 6.1.3 建筑中常用的天然岩石 赵州桥是世界上现存年代久远、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥,其建造工艺独特,在世界桥梁史上首创“敞肩拱”结构形式,具有较高的科学研究价值;雕作刀法苍劲有力,艺术风格新颖豪放,显示了隋代浑厚、严整、俊逸的石雕风貌;桥体饰纹雕刻精细,具有较高的艺术价值。赵州桥在中国造桥史上占有重要的历史地位,对全世界后代桥梁建筑有着深远的影响。 同学们,这些令世人瞩目的建筑成就离不开中国土木人的智慧与创新,作为社会主义现代化的建设者,我们需要怎么做? 思 政 课 堂 非常感谢您的观看 $$