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建筑常用石材解析及成本分析

所属分类:行业新闻    发布时间: 2022-09-02    作者:甘肃梅陇石材集团
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石材在建筑中的应用十分广泛,尤其在建筑外墙装饰、景观工程等。
随着建筑对石材需求的不断增加以及科技的进步,现在建筑对于石材的选择已不仅仅局限在天然石材,很多项目开始尝试人工材料,在保证展示效果的同时大大降低了成本并起到了环保的目的。
本文将就花岗岩、仿石材、水洗石等石材或仿石材进行解析并对成本进行分析。
一、花岗岩
花岗石是一种由火山爆发的熔岩在受到相当的压力的熔融状态下隆起至地壳表层,岩浆不喷出地面,而在地底下慢慢冷却凝固后形成的构造岩,是一种深成酸性火成岩,属于岩浆岩(火成岩)。
花岗石以石英、长石和云母为主要成分, 其中长石含量为40%~60%,石英含量为20%~40%,其颜色取决于所含成分的种类和数量。花岗石为全结晶结构的岩石,优质花岗石晶粒细而均匀、构造紧密、石英含量多、长石光泽明亮。
花岗岩质地坚硬、耐酸碱、耐气候性好,可在室外长期使用,在景观中的运用不可或缺。
1、材料特征及性能
花岗岩是.硬的建筑材料,也由于它的超强硬度而使它具有很好的耐磨性。花岗岩的强度比砂石、石灰石和大理石大,因此更难以开采。花岗岩是....的材料,它的物理特点使其具有以下特性:
(1)成荒率高、耐磨性好:具有优良的加工性能,板材可拼性良好;
(2)色调鲜明、庄重大方:具有良好的装饰性,适用于公共场所及室外装饰;

(3)性能好:不导电、不导磁、场位稳定、弹性模量大,高于铸铁,刚性好,内阻尼系数大,比钢铁大15倍,能防震、减震;
(4)化学性质稳定:不易风化,其化学性与二氧化硅的含量成正比,使用寿命可达200年左右。

2、产品分类
花岗石资源丰富,品种繁多,自古在土木工程中大量采用。中国天然花岗石的花色品种100多种,产地主要集中在四川、山东、广西、福建、山西、河南和内蒙古等。
花岗岩的质地纹路均匀,颜色虽然以淡色系为主,但也十分丰富,按颜色可分为以下几个色系:
(1)红色系列:四川红、石棉红、岑溪红、虎皮红、樱桃红、平谷红、 杜鹃红、玫瑰红、贵妃红、鲁青红、连州大红等;

(2)黄红色系列:岑溪桔红、东留肉红、连州浅红、兴洋桃红、兴洋 桔红、浅红小花、樱花红、珊瑚花、虎皮黄等;

(3)花白系列:白石花、白虎涧、黑白花、芝麻白、花白、岭南花白、 济南花白、四川花白等;

(4)黑色系列:淡青黑、纯黑、芝麻黑、四川黑 、烟台黑、沈阳黑、长春黑等;
(5)青色系列:芝麻青、米易绿、细麻青、济南青、竹叶青、菊花青、 青花、芦花青、南雄青、攀西兰等;
3、花岗岩面层工艺
(1)机切面(machine-cut):直接由圆盘锯、砂锯或桥切机等设备切割成型,表面较粗糙,带有明显的机切纹路;
(2)亚光面( honed ):亚光面是指表面平整,用树脂磨料等在表面进行较少的磨光处理。其光度较磨光面低,一般在30-50、60左右。具有一定的光度,但对光的反射较弱。表面平整光滑,光度很低的板材;
(3)光面(polished):也叫抛光面,是指表面平整,用树脂磨料等在表面进行抛光,使之具有镜面光泽的板材。一般的石材光度可以做到80、90度,其特点是光度高,对光的反射强,能充分地展示石材本身丰富艳丽的色彩和天然的纹理;
(4)火烧面( flamed ):火烧面是指用乙炔、氧气或丙烷、氧气,或石油液化气、氧气为燃料产生的高温火焰对石材表面加工而成的粗面饰面。火烧面对石材的厚度有一定的要求以防止加工过程中石材破裂,一般要求厚度.少为2CM。火烧面表面粗糙自然,不反光,加工快,价格相对便宜;
(5)荔枝面(bush-hammered):荔枝面是用形如荔枝皮的锤子在石材表面敲击,从而在石材表面形成形如荔枝皮的粗糙表面,分为机荔枝面(机器)和手荔枝面(手工)两种;
(6)龙眼面(chiseled):也叫剁斧面,是指用一字型锤在石材表面交错敲击形成形如龙眼皮外表的粗糙表面,同荔枝面一样,也分为机器和手工两种;
(7)仿古面(flamed+brush):为了消除火烧面表面刺手的特点,在石材先用火烧之后,再用钢刷刷3-6遍,即形成仿古面。仿古面的做法还有很多,比如火烧后水冲、酸蚀、直接钢刷或高压水冲面等。仿古面的加工比较费时,同时价格也比较贵;
(8)菠萝面(rough-picked):菠萝面是在石材表面用凿子和锤子敲击成外观形如菠萝皮的板材。菠萝面比荔枝面和龙眼面粗犷。分细还可分为粗菠萝面和细菠萝面;
(9)蘑菇面(mushroom):蘑菇面是指在石材表面用凿子和锤子敲击形成形如起伏山形的板材。此加工方法对石材厚度有一定要求,一般底部厚.少为3CM,凸起部分可根据实际要求在2CM及以上;
(10)自然面(naturalcleft):自然面是指用锤子将一块石材从中间分裂开来,形成状如自然界表面凹凸不平的加工方法;
4、常用规格及价格区间
花岗岩的价格主要取决于几个因素:品质及稀有程度、厚度、板材规格以及表面加工处理方式。国产20mm厚花岗岩板材的价格为50~200元/㎡。石材加工样式繁多,所展现的效果亦不同,如圆边、斜边、倒底等,加工费为10~30元/㎡。进口产品根据类别不同、品质不同,价格稍高。
(此价格为普通中端产品价格,材料会因矿产资源匮乏、厂家、品牌、定制等多方面原因导致价格不稳定,此处不做赘述,以上数据仅供参考)
5、花岗岩铺贴注意事项
(1)辐射:石材取之于自然,含有放射性物质是肯定的、正常的。在国家颁布的《建筑材料放射性核素限量》(GB6566-2010)中,材料标准根据装修材料放射性水平大小划分为A、B、C三类。A类装饰装修材料产销与使用范围不受限制。B类装饰装修材料不可用于Ⅰ类民用建筑的内饰面,但可用于Ⅱ类民用建筑物、工业建筑内饰面及其他一切建筑的外饰面。C类装饰装修材料只可用于建筑物的外饰面及室外其他用途;
(2)泛碱:泛碱是水分把石材本身及结合材料中含有的碱、盐等物质沿石材的毛细孔、板缝游离出来,经蒸发后残留在石材表面的白色结晶物质。在设计过程中,应该预先考虑到石材泛碱现象;
(3)边角处理:转角石材规格应与周边石材规格统一,建筑阴阳角转角,应有针对性的切割石材,特殊转角,可以采用非标准尺寸收边石材,保证效果;
由于花岗岩中常常含有放射性物质,使用花岗岩时需要测量其辐射水平,再确认其使用场合。
二、仿石材
中国的石材资源储量是世界..,消耗量也是世界..。在天然石材开发泛滥、自然资源日趋匮乏的今天,人造石材取代天然石材也是社会发展的必然趋势。
与天然石材相比,人造石具有色彩艳丽、光洁度高、颜色均匀一致,抗压耐磨、韧性好、结构致密、坚固耐用、比重轻、不吸水、耐侵蚀风化、色差小、不褪色、放射性低、不泛碱等优点。其特性也使其成为当今景观装饰中.为重要的一类饰材。其种类繁多,用途各异,使用方法也因属性不同而千差万别。
1、石英砖
生产工艺
原料精选→制备粉料→压制成型→毛坯干燥→高温烧成→切割磨削加工→成品。
仿石石英砖采用特殊的生产工艺技术和配方原料,主要是用长石、石英、陶土、陶石等原料,在非恒温煅烧及压力等条件的改变下,在砖体内形成石英晶体般的致密结构。采用全通体工艺,实现表里如一的品质。

材料特性:
(1)致密度高:坚硬、抗弯折、耐磨、砖体吸水率极低<0.1%、防污防潮且耐酸碱,强度是花岗岩的3-5倍,适用街道广场等高人流的环境;
(2)纹理丰富:原料制备要求极高,颜色可控,满足石英砖复制天然石材的纹理丰富、逼真的触觉感和视觉感,还原天然石材的通体质感;
(3)环保安全、生产周期短:在现代生产技术保障下,原料中不含放射性污染的重金属杂质,无辐射,并且摒弃天然石材存在的色差大、瑕疵多、易渗水渗污、难打理、价格高昂且供货周期长等缺陷,能减少因天然石材开采和加工造成的环境破坏。
常用参数及价格区间:
石英砖主要规格有600*600mm、600*1200mm,特殊规格可以根据使用量进行订制。石英砖的价格主要由厚度、板材规格、表面加工方式、厂家、品牌、定制等因素决定。20厚石英砖板材价格为130~240元/㎡。
(此价格为普通中端产品价格,以上数据仅供参考)
注意事项:
(1)不建议走车:砖体的承重能力与其厚度成正比关系。2cm石英砖的破坏强度是普通瓷砖的十倍,高达9000N,大大保证了砖体的承重承压能力。单纯用托盘、砖背面没有做复合情况下,因车辆重量无法预计,不建议走车;
(2)石材可清理:重污染时可以用稀草酸(草酸加水稀释)浸泡几分钟后用钢丝刷擦洗。
2、人造岗石
人造岗石是以天然原石碎料、石粉为主要原材料,以有机树脂为胶结剂,经多道工序而制成的合成石,再经切割即成为建材石板。人造岗石除保留了天然纹外,还可以加入不同的色素,丰富其色泽的多样性。人造岗石的填料为碳酸钙类的石料,故而人造岗石又称合成石、再造石、工程石。
生产工艺:
备料→配料→下料→真空搅拌→装入模具料车→高压振荡成型→室温固化→锯切毛板→打磨、抛光、防护→成品。
材料特性:
(1)色差小:集中配料工艺解决了天然石材装饰中的色差问题,其花色丰富,外观优雅美观、光洁度高;
(2)强度高、稳定:人造岗石耐磨性好、体积密度高、品质稳定,无辐射,符合A类装饰材料要求;
(3)品种齐全:可添加马赛克、贝壳、玻璃、镜片等材料作为点缀,品种丰富,有其独特的装饰装修效果;
(4)质量轻:重量比同等天然大理石轻10%,符合中国建设部关于楼房承重标准的要求。安装方法简洁、铺装方式灵活。

常用参数及价格区间:
●常规规格:300*300mm、600*600mm、800*800mm、1200*600mm。
●人造岗石的价格主要由合成材质、板材规格、厂家、品牌、纹理、定制等因素决定。板材价格为100~800元/㎡。(此价格为普通中端产品价格,以上数据仅供参考)
注意事项:
(1)运输:人造石应避免滚摔、碰撞造成板材的暗裂或损伤。室外堆放时,应盖上防水布以防雨、雪淋湿;
(2)安装:施工前保证基面在人造石材安装前已经完全固化,结实、平整、无空鼓,清洁干净、无油污、脱膜剂、浮尘和松散物等污渍,无结构裂缝和收缩裂缝;
(3)养护:勿使用酸性或碱性清洗剂清理表面。
3、PC砖
PC,英文全称是:PrefabricatedConcreteStructure,意为“预制装配混凝土结构”。因其高效、性价比高、节能、环保、降耗等优势备受青睐。PC砖集彩色混凝土砖和天然大理石、花岗岩的优势于一体,符合国家节能减排、可持续发展的战略方针,经过多年发展已成功应用于景观新材料市场,广泛应用于广场道路、路沿石以及各种景观结构。
生产工艺:
(1)将相对应配方的天然石粉破碎成不同数目大小,混合不同效果的岩片、云母片或不同的无机型配色片材,与高标号水泥、外加剂、亮光剂或防水型无机材料按照一定比例震动成型;
(2)经蒸汽养护,底层用C40级混凝土完成二次布料,二次震实,第二次蒸汽密封养护,脱模,脱模后自然养护与循环水养护;
(3)用专业喷砂机组设备或相对应的铣磨或水磨机械在其表面均匀地铣磨出火烧面、荔枝面、条纹或方格图案(等同于石材各种打磨方式),.终呈现出天然石材的质感和效果。
材料特性:
(1)性价比高:PC石材砖充分将废弃资源合理利用,减少对紧缺资源的开采和对自然环境的破坏,符合节能减排的战略。其价格仅为同等质量天然石材的1/3~1/2;
(2)色泽持久:PC石材砖采用天然石材的本色,尤其在遇水后色彩效果更佳;
(3)安全防滑:表面用专用设备和刀具高速打磨,能有效地起到防滑作用;
(4)牢固耐久:PC砖采用多道工序制成,抗压耐踩,强度不低于石材,同时具有易维护,施工方便等特点。
常用参数及价格区间:
PC砖主要规格有300*300mm、600*300mm、600*600mm、900*300mm,特殊规格可以根据用量进行定制。PC砖的价格主要由厚度、板材规格、厂家、品牌、定制等因素决定。50厚PC砖板材价格为80~160元/㎡。(此价格为普通中端产品价格,以上数据仅供参考
注意事项:
(1)养护:定期做保养及光泽再生的维护工作,需及时清除污物,避免形成污渍;
(2)清理:使用酸性或碱性清洗剂清理表面会使其失去光泽。
4、三种仿石材对比
将三种材料从色彩、纹理等方面对比能粗略得到鲜明特征:石英砖.坚固厚重;人造岗石纹样式种类多;PC砖性价比..。成本受限制时,PC砖会是一种不错的选择。
5、仿石材面层加工
仿石材面层加工厚度基于不同用途以及不同纹理,需要不同厚度。其中,荔枝面和拉丝面所需厚度相比较厚,为25mm,其余均在20mm。详细见下表:
6、仿石材纹理
仿石材的特点是要像石材,因此在外形上看它是否有真实感,可以从它的纹理厚度上观察。石纹决定了石材的真实感、立体感和通透程度,也决定了仿真程度,这是较关键的。小编收集整理的常用石材,如爵士白、卡拉卡塔白等。

仿石材具有资源综合利用的优势,在环保节能方面具有不可低估的作用,也是名副其实的建材绿色环保产品。
三、水洗石
水洗石是选用天然河、海卵石或砾石等骨料,与水泥或专用胶剂按一定比例拌和,涂抹在基层上,用负重工具压平,将表面粘合物处理干净,露出石子原貌的一种做法。它是景观中较为常用的一种地面装饰做法,具有特殊的颗粒感、光泽感和色彩美感。
水洗石凭借自身独特的表现性受到国内外众多景观设计师的欢迎,下面让我们看看水洗石在国外景观中的使用案例:

看了以上水洗石在国外景观中的运用实例,我们再来深入了解下究竟什么是水洗石,它的性能和施工工艺又是怎样的?
1、材料性能及特征
优异性能:耐磨性高+洁净度高+可设计度高+不燃耐腐蚀+色泽光亮丰富,特征如下:
(1)高透水率:水洗石地坪具有15%~25%的孔隙率,透水速度达到每分钟270L/㎡,远高于..降雨量在...排水系统的排水速率。
(2)高透气性:水洗石地坪具有15%~25%的孔隙率,有效传导地表和土壤温度,调节空气和地表的温度、湿度,有效缓解热岛效应,同时还有吸声降噪、不反光等优点,对改善环境和提高交通安全性有积极效果。
(3)生态环保:可有效补充地下水,改善土壤结构,降低洪水发生概率,特别是在生态护坡方面有突出表现。
(4)艺术美观:设计师可充分发挥自己的想象力,表现自己的灵感。透水地坪对大曲线、多色块、大空间的表达优势尤为明显。
(5)耐磨性强:使用寿命长
(6)色彩鲜艳:具有良好的视觉效果,增强警示性。
2、产品分类及工艺
按原材料加工与否分为天然的河(海)卵石和人工加工的机切碎石。
(1)天然河(海)卵石:粒径圆滑自然,施工出来的水洗石表面石粒饱满,光泽度高,观感天然舒适。
常用天然水洗石按材质和颜色的不同有以下品种:三宝砂、水晶米黄、太行灰、五彩砂、 黄金石、绿芝麻、彩绘石、港澳石、海贝石、黑金刚、鸡血石、可可石等。

备注:其中黄金石产自广西、越南交界河流中,因其颜色为米黄色系,色泽光润,且含有天然海贝,较为生态,因此在市场中应用.多。
(2)人工机切石:粒径尖角较多,颜色单一,施工出来的水洗石表面饱满度不够,光泽较暗,观感较差。
3、施工工艺
(1)晶彩固化法:依据设计师的要求,不同色彩的水洗石和专用胶剂混拌,经打底、涂抹、固化完成,不受图案、形状限制,适合室内墙面、外墙;
(2)水泥混拌法:彩砾石和水泥混拌一起,经找平、涂抹、擦抿,表面处理后完成,适合桑拿室、浴室、户外、庭园道路等;
(3)网贴胶合法:这是一种旧材料新工艺的做法,把筛选过的水洗石石粒预粘合在网状面料玻璃纤维网上,一般大小为300mmX300mm,边缘为锯齿型,然后采用类似粘贴马赛克的方法施工,用专用粘结剂粘贴,适合大面积墙面,特殊窗台,地坪等。
此工艺的特点有:工程质量稳定,石子分布均匀无色差,平整度和垂直度易保证。工程施工时间缩短,施工环境整洁(如采用专用勾缝线条,可完全避免现场湿作业)。设计图案和形状均不受限制,材料节约,可有效降低工程成本,是一种值得推广的施工方法。
4、常用参数
通常水洗石规格为8mm左右,根据种类不同,也稍有差异,像玛瑙材质的水洗石,规格只有6mm左右,而鸡血石材质的水洗石规格可能会达到9mm。(不同厂家各有差别,此数据为市场部分厂家参数,仅供参考)
5、水洗石施工工艺流程
❶ 基础➜ ❷ 找平➜❸ 搅拌➜❹ 抹平➜❺ 固化➜❻ 清洗➜❼ 成品保护
(1) 基础
水洗石后期出现.多问题为开裂,均由基础导致,一是沉降开裂,二是伸缩开裂。且局部开裂修补会导致效果和成本上很大损失, 因此基础施工时要注意以下几点:
a. 素土夯实系数>0.93,若土质太差,需采取换土;
b. 常规碎石垫层100mm厚,若不够,可加厚至150mm,并再进行一遍夯实处理;
c. 混凝土基层100mm厚,内加配钢筋¢8@200双向,需注意钢筋铺设时必须架空浇筑在混凝土基础中,平贴在碎石上无效;
d. 需按每隔5-6米设置一道伸缩缝。
(2)找平
是指在完成的基础表面再进行一次找平层的处理,这样做有三个目的:
a. 控制标高;
b. 控制面层水洗石厚度节约成本;
c. 对之前基础弧度进行再次调整,确保水洗石流畅顺滑的曲线。
(3) 搅拌
此过程是将砾石、白水泥及色粉以一定的比例混合、搅拌均匀,应注意以下几点:
a. 先打底:用白水泥浆(牛奶状浓度)在找平后的基础上刷一遍,可增加水洗石与基层面的粘合性;
b. 材料的选用:骨料约粒径4-6cm,白水泥必须用原厂出产标号42.5,一可节约固化时间,二可增强石子与水泥的粘结度,避免后期石子松动脱落;
c. 配比:白水泥与石子的配比约为1:2,配比很关键,密度太稀观感不好,密度太密后期石子易脱落;
d. 伸缩缝处理:选用2cm宽透明塑胶条做分隔条;
e. 水洗石面层与其他铺装材料交接可采用铜条或PE分隔带衔接,保证水洗石边线完整。
(4)抹平
抹平是将搅拌好的水泥石子铺摊、抹平的过程,应注意以下几点:
a. 水洗石面层厚度约为2cm,中间略高出2mm(地面铺设时),以保证排水;
b. 侧边倒圆角,约5cm高,以避免侧边混凝土外露或水洗石边缘开裂。此工序是.细致.考究的环节,较费时,一定要严格执行;
c. 抹压的频率和力度很关键,直接影响石子分布密度,一般抹压3-4遍,直至不再出水即可,抹压力度太轻石子易堆积不均匀,太重则石子密度会稀,这对工人的经验有一定要求;
d. 抹压工具:要用3-5mm厚铁板,铁板太薄无法用力。
(5) 固化
固化时间:天晴抹平后2h即可冲水清洗,若阴天或小雨则需4-5h。
(6) 清洗
固化好以后即可清洗,边冲水边用软刷洗掉表层水泥浆,要注意控制好冲水和刷洗的力度,保证石子露出水泥表面1/3深度且不脱落。
(7) 成品保护
清洗完后稍晾一下随即成品保护,先盖一层塑料布来保水养护,再盖上彩条布并在两侧用钉子固定,24h后方可上人。
7、水洗石施工关键材料及关键工艺
水洗石施工关键材料:
(1)水洗石:选用天然水洗石黄金砂,粒径4-6cm;
(2)白水泥:原厂出产标号42.5,节约固化时间、增强石子与水泥的粘结度,避免后期石子松动脱落;
(3)树脂分隔条:可选择2cm厚透明塑料条作为伸缩缝分隔条;
(4)铁板:3-5mm厚铁板,太薄无法使力。
水洗石施工关键控制点:
(1)注意水洗石的大小及单位平方米的含量配比,可参照以下表格:
(2)施工时室外温度应高于零上5度,以保证不出现空鼓脱落;
(3)配比为白水泥:砾石=1:2;
(4)白水泥中添加的色粉为防紫外线及加重颜色,其中色粉比例关系铁黄:铁红=3:1;
(5)找平后、石子铺摊前让基础充分吸水,一般前一晚上就将基础浇透,否则石子里的水分很容易就渗透下去,冲水清洗时石子会很容易松动;
(6)压实水洗,一般50m内道路初凝后冲洗3次,每间隔一小时冲洗一次;
(7)软刷清洗的力度很关键,力度太大刷的太深石子易松动,力度太小则水泥刷的不够深,露不出1/3的深度;
(8)施工验收标准:路面平整度高、伸缩缝设置均匀合理、石子粒径 大小均匀无明显杂质、石子间间距小,白水泥填充密实,线形流畅、侧边无白水泥堆积情况。
8、水洗石的运用
水洗石可以装饰出各种形状和设计成各种图案,且被广泛应用于室内装饰和室外景观造型,有些大面积外墙面装饰也采用水洗石,透出自然纯朴的感觉。
这是结合消防通道的一个改造,用水洗石打磨成凹凸地形,一条蜿蜒曲折,可以充分参与的小溪随之而成。
有色彩的水磨石滑梯和水洗石戏水场地,水洗石由3到4种不同颜色的骨粒搭配,有色彩倾向,但不突兀于环境。
建筑设计由戈壁风貌而来,为呈现出玉门关遗址的历史厚重感和大漠荒凉的底色,墙面选用水洗石,恰到好处地诠释了建筑的地域特征。
墙体是夹杂了鹅卵石的水磨石,地面材料是混合了灰色石粒的水洗石,两者虽然颜色相似,却有着截然不同的质感肌理。
天然的水洗石原料给家居带来一丝自然的气息,和谐的色彩搭配给人静谧之感。
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