建筑工程系说课材料.ppt

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1、建筑工程系一、岩浆岩（1）岩浆岩的形成和种类   岩浆岩又称火成岩，是地壳内的熔融岩浆在地下或喷出地面后冷凝而成的岩石。根据不同的形成条件，岩浆岩可分为以下三种：一、岩浆岩深成岩－－是地壳深处的岩浆，在受上部覆盖层压力的作用下，经缓慢冷凝而形成的岩石。建筑上常用的深成岩有花岗岩、正长岩、橄榄岩、闪长岩和辉长岩等。喷出岩－－是岩浆冲破覆盖层喷出地表时，在压力降低和冷却较快的条件下而形成的岩石。建筑上常用的喷出岩有玄武岩、安山岩等。火山碎屑岩－－是火山爆发时，岩浆被喷到空中而急速冷却后形成的岩石。（2）建筑中常用的岩浆岩花岗岩－－是岩浆岩中分布较广的一

2、种岩石，主要由长石、石英和少量云母（或角闪石等）组成，具有致密的结晶结构和块状构造。在建筑中花岗岩常用于基础、闸坝、桥墩、台阶、路面、墙石和勒脚及纪念性建筑物等。但在高温作用下，由于花岗岩内的石英膨胀而引起破坏，因此其耐火性不好。二、沉积岩（1）沉积岩的形成和种类沉积岩又称水成岩，是由沉积物固结而形成的岩石。根据沉积岩的生成条件，可分为以下三种：机械沉积岩－－由自然风化而逐渐破碎松散的岩石及砂等，经风、雨、冰川、沉积等机械力的作用而重新压实或胶结而成的岩石，如砂岩、页岩等。二、沉积岩化学沉积岩－－由溶解于水中的矿物质经聚积、反应、重结晶等并沉积而形成的岩石

3、。如石膏、白云岩等。有机沉积岩－－由各种有机体的残骸沉积而成的岩石。如生物碎屑灰岩、硅藻土等。（2）建筑中常用的沉积岩石灰岩－－俗称灰石或青石，主要化学成分为CaCO3。主要矿物成分为方解石。石灰岩来源广，硬度低，易劈裂，便于开采，具有一定的强度和耐久性，因而广泛用于建筑工程中。其块石可作基础、墙身、阶石及路面等，其碎石是常用的混凝土骨料。此外，它也是生产水泥和石灰的主要原料。（2）建筑中常用的沉积岩砂岩－－主要是由石英砂或石灰岩等的细小碎屑经沉积并重新胶结而成的岩石。它的性质决定于胶结物的种类及胶结的致密程度。致密的硅质砂岩性能接近于花岗岩，密度大、强度

4、高、硬度大、加工较困难，可用于纪念性建筑及耐酸工程等；钙质砂岩的性质类似于石灰岩，较易加工，应用较广，可作基础、踏步、人行道等，但不耐酸的侵蚀；铁质砂岩的性能比钙质砂岩差，其中密实者可用于一般建筑工程。三、变质岩（1）变质岩的形成及种类变质岩是由原有岩石经变质后形成的岩石。即地壳中原有的各类岩石，在地层的压力或温度作用下，在固体状态下发生再结晶作用，而使其矿物成分、结构构造以至化学成分发生部分或全部改变而形成的新岩石，如大理岩、石英岩等。（2）建筑中常用的变质岩大理岩－－又称大理石，是一种碳酸盐矿物大于50％的变质岩。大理石构造致密，密度大，但硬度不大，易

5、于分割。锯切、雕刻性能好，磨光后非常美观，可用于高级建筑物的装饰和饰面工程。石英岩－－是由硅质砂岩变质而成，晶体结构。岩体均匀致密，抗压强度高，耐久性好。但硬度大，加工困难。常用作重要建筑物的贴面石，耐磨耐酸的贴面材料，其碎块可用于道路或作混凝土的骨料。3.2天然石材的技术性质、加工类型及选用原则一、技术性质天然石材的技术性质，可分为物理性质、力学性质和工艺性质。（一）物理性质（1）表观密度天然石材根据表观密度大小可分为：轻质石材表观密度﹤1800kg/m3；重质石材表观密度≧1800kg/m3。（一）物理性质表观密度的大小常间接反映石材的致密程度与孔隙多

6、少。在通常情况下，同种石材的表观密度愈大，则抗压强度愈高，吸水率愈小，耐久性好，导热性好。（一）物理性质（2）吸水性吸水率低于1.5％的岩石称为低吸水性岩石，介于1.5％～3.0％的称为中吸水性岩石，吸水率高于3.0％的称高吸水性岩石。岩浆深成岩以及许多变质岩，它们的孔隙率都很小，故而吸水率也很小。石材吸水后，会降低颗粒之间的粘结力，从而使强度降低。有些岩石还容易被水溶蚀，因此，吸水性强与易溶的岩石，其耐水性较差。（一）物理性质（3）耐水性石材的耐水性以软化系数表示。岩石中含有较多的粘土或易溶物质时，软化系数则较小，其耐水性较差。根据软化系数大小，可将石材

7、分为高、中、低三个等级。软化系数＞0.90为高耐水性，软化系数在0.7～0.90之间的为中耐水性，软化系数在0.60～0.75之间为低耐水性，软化系数＜0.80者，则不允许用于重要建筑物中。（一）物理性质（4）抗冻性石材的抗冻性，是指其抵抗冻融破坏的能力。其值是根据石材在水饱和状态下按规范要求所能经受的冻融循环次数表示。能经受的冻融循环次数越多，则抗冻性越好。石材抗冻性与吸水性有密切的关系，吸水率大的石材其抗冻性也差。根据经验，吸水率＜0.5％的石材，则认为是抗冻的。（一）物理性质（5）耐热性石材的耐热性与其化学成分及矿物组成有关。石材经高温后，由于热胀冷

8、缩、体积变化而产生内应力或因组成矿物发生分解和变异等导致结构破坏。