重要專家說明: 這是一份檔案教育文本,不是現行規範、測驗標準、保護項目或石材選擇、安裝和保護指南。必須根據有效法規、製造商文件和相關專家的建議,針對特定對象評估石頭、水、鹽、霜、基材、砂漿、加工方法和保護塗層的類型。
相關資訊: 根據您的專案製作的木窗。 · 訂製木鋁窗。 · 定制木门和木铝门。
一般條款
工程師和建築師需要根據適當的用途選擇最合適的石材;在為特別重要的建築對象選擇石材時,切勿忘記與地質學家和礦物學家合作測試材料可以提供寶貴的幫助。
地質學家將岩石分為以下幾類:火成岩或噴發岩,其中包括深層火成岩和噴發岩(例如花崗岩、閃長岩、輝長岩、斑岩、輝綠岩、玄武岩),然後是沉積岩或層狀岩(例如砂岩、侏羅紀石灰岩、礫岩),最後是變質岩或轉化岩片(例如片麻岩、礫岩)。礦物學家檢查岩石的結構(微晶的類型和形狀、微晶的大小和轉變、新鮮度、黏合劑類型等)。工程師根據顏色、顏色分佈、結構、獲得方法、可加工性、耐候性和強度進行評估。
石材的結構和化學成分
如果材料應耐風化,或者如果選擇石材用於特殊用途,例如,石材的結構和成分,則應考慮石材的結構和成分。在化學工業中。除此之外,優質花崗岩的一個特徵是具有緻密複雜、結構合理、尺寸適中的微晶。另一方面,含有大量鱗片雲母和部分風化長石的花崗岩不適合做比較重要的建築對象。具有包含少量黏合劑的空隙的相同尺寸的石英顆粒的砂岩比具有緻密結構(即,具有很少或沒有空隙的結構)的岩石或在黏合劑的幫助下結構被壓實的岩石更容易接觸到水。砂岩中黏合劑的成分對於其抵抗化學影響的能力非常重要,而化學影響在石材安裝的空間中是預期的。

石材硬度
在建築術語和測試中,強度有幾種類型:抗壓強度、抗拉強度、抗剪強度、抗折強度等。為了石材強度測試的目的,進行壓縮負荷(對於建築石材)、稀有拉伸負荷(即抗拉強度)、彎曲負荷、衝擊負荷(對於鵝卵石),最後進行磨損測試(同樣對於鵝卵石、人行道板、樓梯)。
1。抗壓強度
對於石材的抗壓強度 - 在邊長至少為4 cm的立方體上測定 - 在斯圖加特技術大學土木工程研究所,從建築石材樣品中獲得以下值:

下表顯示了天然石材性能選擇和評估的指示值。標準要求,對於各種施工任務,參考值的最小值;例如以前,對於國道的路面石材,抗壓強度必須至少在參考值的上半部分,並且必須至少2000 kg/cm2。對於建築來說,通常不需要限製石頭的強度。當石頭留在水中時,石頭的抗壓強度會顯著下降。

2。彎曲強度
在用鋸切的石棱柱上進行測試(與抗壓強度在同一研究所進行測試);經測定抗彎強度為:

對於必須達到高抗彎強度的混凝土,建議僅使用抗彎強度至少為100 kg/cm2的石材。其餘請參閱天然石材選擇與評估指引值表(上)。
3。衝擊強度
測試是在邊長為4 cm的立方體上進行的。測量在特定條件下破壞一個石塊所需的功。在斯圖加特等地,建立了以下價值觀:

4。耐磨性
經研磨測試;斯圖加特建立了以下值:

這裡需要指出的是,抗壓強度和耐磨性並不存在任何正則關係;毫無疑問,具有良好抗壓強度的石材也具有良好的耐磨性。混凝土道路需要石料,根據混凝土道路護欄施工說明,最多磨損0,2 cm(10 cm3) 在50 cm2。此外,還需要確定被水潤濕的濕石材的磨損情況,以及混凝土道路石材的磨損情況,因為磨損情況有較大差異。經驗表明,在實際情況中,透過這種方式可以比通常的乾石測試獲得更好的評估。
石材的抗風化能力
對於將暴露在天氣下的石材,應測試其抗霜凍(凍結)能力,即它是否因被水浸透而保持沒有明顯的損壞25幾次被凍住,又再次被嚇倒。如果安裝含有天然水分的石材,則應小心;在這種情況下,需要在自然濕度下測試石材,而不是在水飽和狀態下進行測試。此外,對於外牆、紀念碑等石材,要求石材具有足夠的耐風化能力,即能夠長期承受來自陽光照射、乾濕變化、空氣沉積、空氣風化等所帶來的額外應力。在選擇石材時,應聽取經驗豐富的專家的建議。

建築石材整形時,要注意讓雨水,甚至是濺水,盡快流動,盡量少的機會滲透到石材和牆體接縫處。帶有排水溝的石頭以及粗鑿的石頭可能會滯留煙灰、雪、水等,這比光滑表面的情況增加了更多的有害影響。拋光錶面最少受到灰塵和煙灰的滯留以及植物有機體的沉降。因此,加工方法會影響石材在風雨中的耐久性。

層狀石材必須按層加工,即各層必須水平堆放,否則水及其中的侵蝕性物質會滲透到軟弱易裂層中;與專業處理石頭相比,可以更快地預見到損壞。
地下水會因毛細管力和擴散而上升。同時,某些鹽會腐蝕石頭和砂漿。在上升水的蒸發區域,鹽類結晶並產生導致破壞的內部壓力。這裡也是為了防止水滲入石頭,在這種情況下,這是透過對地面進行絕緣來實現的。
關於牆壁的耐用性,對於建造天然石牆的砂漿的選擇有很多討論。如果牆體不會暴露在風雨中並保持乾燥,則可以僅根據其和易性、強度和外觀來選擇砂漿。至於外牆,考慮到進入牆體的雨水會吸收砂漿的成分,當牆體乾燥時,會將它們帶到表面並沉積在那裡。例如,如果多孔砂岩牆被不透水的接縫分開,水會在接縫上方積聚鹽,導致石頭中的應力增加。
與所有其他材料一樣,石頭會因溫度變化而經歷或大或小的體積變化,例如,石灰石的體積變化比石英岩小得多。在正常情況下,如果在使用石材時考慮到這些體積變化,則它們是次要的。屋頂下的簷口、磚石橋樑的面板等都可能出現問題。對於暴露在極高溫度下的建築構件,建議選擇在500-1000oC 溫度下顯示出小且逐漸膨脹的石材,例如塊狀礦渣或燒結黏土。
預防石材損壞
如今,有各種保護材料(清漆、塗料)可以保護石材(無論是拋光的還是粗糙的)免受天氣和其他影響。塗層基於矽酮、蠟或其他類型的材料,可在石材和環境之間形成屏障。定期清潔石材可以防止灰塵和污垢隨著時間的推移而積累,這也會對石材本身產生不利影響。將石頭表面放置在覆蓋區域可以減少水到達的可能性。基本上,最重要的是諮詢專家並選擇合適的石材,以盡可能有效地防止任何損壞。

應用說明: 歷史值、測試程序和塗層建議不能取代現行標準、實驗室測試、測試表面、材料相容性檢查和設施維護計劃。