第二章 第六节 玻璃幕墙工程技术规范理解与应用.docx
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第二章第六节玻璃幕墙工程技术规范理解与应用
第六节石材
石材幕墙用天然石板材有天然大理石建筑板材和天然花岗石建筑板材以及建筑装饰用微晶玻璃和建筑幕墙用瓷板。
大理石学名大理岩，因盛产于我国云南大理点苍山而得名。
现在所说的大理石实际上包括所有能作饰面石材的沉积岩。
花岗石原指花岗岩加工的石材，而现在所称的花岗石是一个商品名称，它包括所有可作为饰面石材，并以硅酸盐矿物为主的火成岩，花岗石多数结构紧密，呈现出美丽的自然构造纹理，具有很强的装饰性。
大理石和花岗石虽同为岩石“家族”，但因组织成分各异（见表2-75），因而在材性上有明显的区别。
大理石、花岗石的组织成分表2-75
石材名称
比较项目
大理石
花岗石
产生
由石灰岩与白云岩在高温高压下，矿物重新结晶变质而成，属中性石材
由岩浆在地下深处或喷出地表冷却后而成的岩浆岩，属硬性石材
组成
其结晶由白云石与方解石组成
石英、长石和云母的晶粒是其主要组成部分
化学结构的差别。
大理石成分以碳酸钙为主，约占58%以上，另外含有碳酸镁、氧化钙、氧化镁等。
因而当空气潮湿并含有二氧化硫气体时，大理石表面会发生化学反应生成石膏，呈现风化现象。
花岗石以氧化硅为主，含有氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化铁等成分，因其形成温度高，各种矿石晶体镶嵌严密，质地坚硬，耐酸、碱、盐的腐蚀，化学稳定性好，但因其中含有石英，在高温下会膨胀碎裂，此外氧化铁含量高时，石材表面会出现锈斑。
二者物理学性能参数见表2-76。
大理石、花岗石的物理力学性能表2-76
物理力学指标
石材名称
密度
（g/cm3）
抗压强度
（MPa）
抗弯强度
（MPa）
抗剪强度
（MPa）
大理石
2.5-2.6
68.67-107.97
5.88-15.7
6.87-11.77
花岗岩
2.5-2.7
117.72-245.25
8.34-14.72
12.75-18.64
花色的区别。
大理石所含成分决定了其所表现出来的自然色泽。
依其基本颜色由浅到深可芳划分为
白、黄、绿、灰、赭、红、黑七大类。
花岗石的颜色由正长石和少量云母深色矿物的分布情况而定，其颜色有黑白、青麻、黄麻、灰色、粉红色、深红色等。
加工结果的差别。
大理石和花岗石在加工时，首先要对其荒料进行锯切，然后进行研磨、抛光和切
割等工艺，即可制成饰面板材。
经抛光的大理石其抛光度可达80光泽度单位左右，花岗石则可达100光泽度单位以上。
上述情况说明，大理石和花岗石的化学结构、物理力学性能、外观效果有着很大的差别，这些基本条
件决定了二者用途的差异。
大理石和花岗石都是高级装饰材料。
大理石主要应用于建筑物内饰面，其色彩、花纹丰富多彩，绚丽
美观；而花岗石主要应用于建筑物、各种高级公共建筑及民用建筑的室内外饰面装饰，其饰面往往给人一种计策庄重大方、高贵豪华之感。
在装修造价及施工操作要求上，花岗石都高于大理石。
花岗石
国家标准《天然花岗石建筑板材》（GB/T18601-2001）对天然花岗石板材的技术要求规定如下：
普型板材规格尺寸允许偏差应符合表2-77的规定，异型板材规格、尺寸允许偏差由供需双方商定。
表2-77板材规格尺寸允许偏差mm
分类与等级
项目
亚光面和镜面板材
粗面板材
优等品
一等品
合格品
优等品
一等品
合格品
长度、宽度
0
-0.1
0
-1.5
0
-1.0
0
-1.5
厚度
≤12
±0.5
±1.0
+1.0
-1.5
——
＞12
±1.0
±1.5
±2.0
+1.0
-2.0
±2.0
+2.0
-3.0
2.平面度允许极限公差应符合表2-78的规定。
表2-78板材平面度允许极限公差mm
板材长度
亚光面和镜面板材
粗面板材
优等品
一等品
合格品
优等品
一等品
合格品
≤400
＞400~≤800＞800
0.20
0.50
0.70
0.35
0.65
0.85
0.50
0.80
1.00
0.60
1.20
1.50
0.80
1.50
1.80
1.00
1.80
2.00
3.普型板材的角度允许极限公差应符合表2-79的规定.。
拼缝板材正面与侧面的夹角不得大于900。
表2-79普型板材的角度允许极限公差mm
板材边长
优等品
一等品
合格品
≤400
0.30
0.50
0.80
＞400
0.40
0.60
1.00
4.外观质量，同一批板材的色调应基本调和，花纹应基本一致。
板材正面外观质量应符合表2-80
表2-80外观质量
缺陷名称
规定内容
优等品
一等品
合格品
缺棱
长度不超过10mm,宽度不超过1.2mm,（长度小于5mm、
宽度小于1.0mm不计）,周边每米长允许个数（个）
不允许
1
2
缺角
沿板材边长,长度≤3mm,宽度≤3mm（长度≤2mm、
宽度≤2mm不计），每块板允许个数（个）
裂纹
长度不超过两端顺延至板边总长度的1/10
（长度小于20mm的不计），每块板允许条数（条）
色斑
面积不超过15mm×30mm（面积小于10mm×10mm不计），每块板允许个数（个）
2
3
色线
长度不超过两端顺延至板边总长度的1/10（长度小于40mm的不计），每块板允许条数（条）
注：
干挂板材不允许裂纹存在
5．物理性能
镜面板材的镜面光泽度不低于80光泽单位。
体积密度不小于2.56g/cm3。
吸水率不大于0.6%。
干燥压缩强度不小于100Mpa。
干燥（水饱和）弯曲强度不小于8Mpa。
建材行业标准《天然花岗石荒料》JC/T204—2001规定了具有直角六面体形状的天然花岗石荒料
（以下简称荒料）产品的分类方法、技术要求。
产品分类
1.1分类
按规格尺寸将荒料分为三类，见表2-81。
表2-81荒料规格尺寸单位：
cm
类别
大料
中料
小料
长度×宽度×高度，≥
245×100×150
185×60×95
65×40×70
1.2等级
按荒料的长度、宽度和高度的极差及外观质量将荒料分为一等品（Ⅰ）、二等品（Ⅱ）两个等级。
1.3命名与标记
1.3.1命名顺序：
荒料产地地名、色调花纹特征描述、花岗石。
1.3.2编号采用GB/T17670的规定，标记顺序为：
编号、类别、规格尺寸、等级、大面标识（←→）1）、标准号。
注：
1）大面指能够反应石材主要装饰特征的面，见图1。
一般情况下，大面与石材的花纹或劈理方向平行。
1.3.3示例：
石岛红G3786，规格尺寸为250cm×75cm×130cm的一等品荒料的命名与标记示例如下：
命名：
石岛红花岗石
标记：
G3786250×75×130Ⅰ←→JC/T204—2001
2.技术要求
2.1荒料应具有直角六面体形状。
荒料各部位名称见图2-6。
2.2荒料的最小规格尺寸应符合表2-82的规定。
表2-82荒料的最小规格尺寸单位：
cm
项目
长度
宽度
高度
指标，≥
65
40
70
图2-6
2.3荒料的长度、宽度、高度极差应符合表2-83的规定。
表2-83荒料的长度、宽度、高度极差单位：
cm
等级
一等品
二等品
极差，≤
4
6
2.4外观质量
2.4.1同一批荒料的色调、花纹、颗粒结构应基本一致。
2.4.2荒料的外观质量要求应符合表2-84的规定。
表2-84荒料的外观质量
缺陷名称
规定内容
一等品
二等品
裂纹
允许条数（条）
0
2
色斑
面积小于10cm2（面积小于3cm2不计），每面允许个数（个）
2
3
色线
长度小于50cm，每面允许条数（条）
2
3
注：
裂纹所造成的荒料体积按6.5的规定进行扣除。
扣除体积损失后每块荒料的规格尺寸应满足5.2的规定。
2.5荒料的物理性能指标应符合表2-85的规定。
表2-85荒料的物理性能
项目
指标
体积密度，g/cm3
2.56
吸水率，%
0.60
干燥压缩强度，MPa
100.0
干燥
弯曲强度，MPa
8.0
水饱和度
荒料中放射性核素的比活度应符合GB6566的规定。
（二）大理石
建材行业标准《天然大理石建筑板材》JG/T79—2001规定了天然大理石建筑板材（以下简称板材）产品的分类、技术要求。
产品分类、命名与标记
1.1按形状分
a）普型板（PX）
b）园弧板（HM）：
装饰面轮廓线的曲率半径处处相同的饰板材。
C）异型板（YX）：
普型板和园弧板以外的其他形状的板材。
1.2等级
1.2.1按普通型板规格尺寸偏差、平面度公差、角度公差及外观质量将板材分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个等级。
1.2.2按园弧板规格尺寸偏差、直线度公差、线轮廓度公差及外观质量将板材分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个等级。
1.3命名与标记
1.3.1命顺序：
荒料产地地名、花纹色调特征描述、大理石。
1.3.2编号采用GB/T17670的规定，标记顺序为：
编号、类别、规格尺寸、等级、标准号。
1.3.3示例：
用房山汉白玉大理石荒料加工的600mm×600mm×20mm、普型、优等品材示例如下：
命名：
房山汉白玉大理石
标记：
M1101PX600×600×20AJC/T79—2001
2.技术要求
2.1普型板和园弧板的技术指标须符合2.2~2.6的规定，异型板材的技术指标由供需双方协商确定。
2.2规格尺寸允许偏差
2.2.1普型板规格尺寸允许偏差见表2-86。
表2-86普型板规格尺寸允许偏差单位：
mm
项目
等级
优等品
一等品
合格品
长度、宽度
0
-1.0
0
-1.5
厚度
≤12
±0.5
±0.8
±1.0
＞12
±1.0
±1.5
±2.0
2.2.2园弧板壁厚最小值应小于18mm，规格尺寸允许偏差见表2-87。
园弧板各部位名称如图2-7所示。
图2-7
表2-87园弧板壁厚、规格尺寸允许偏差单位：
mm
项目
等级
优等品
一级品
合格品
弦长
0
-1.0
0
-1.5
高度
0
-1.0
0
-1.5
2.3平面度允许公差
2.3.1普型板平面度允许公差见表2-88。
表2-88普型板平面度允许公差单位：
mm
板材长度
优等品
一等品
合格品
≤400
0.20
0.30
0.5
＞400~≤800
0.50
0.60
0.8
＞800
0.70
0.80
1.00
2.3.2园弧板直线度与线轮廓度允许公差见表2-89。
表2-89园弧板直线度与线轮廓度允许公差单位：
mm
项目
分类与等级
优等品
一等品
合格品
直线度
（按板材高度）
≤800
0.6
0.8
1.00
＞800
0.8
1.00
1.20
线轮廓度
0.8
1.00
1.20
2.4角度允许公差
2.4.1普型板角度允许公差见表2-90。
表2-90普型板角度允许公差单位：
mm
板材长度
优等品
一等品
合格品
≤400
0.30
0.40
0.50
＞400
0.40
0.50
0.70
2.4.2园弧板端面角度允许公差:
优等品为0.40mm,一等品为0.60mm,合格品为0.80mm
2.4.3普型板拼缝板材正面与侧面的夹角不得大于900。
2.4.4园弧板侧面角α（见图2-13）应不小于900。
2.5外观质量
2.5.1同一批板材的色调应基本调和，花纹应基本一致。
2.5.2板材正面的外观缺陷的质量要求应符合表2-91规定。
表2-91板材正面的外观缺陷的质量要求
名称
规定内容
优等品
一等品
合格品
裂纹
长度超过10mm的不允许条数（条）
0
缺棱
长度不超过8mm，宽度不超过1.5mm（长度≤4mm,宽度≤1mm不计）,每米长允许个数（个）。
0
1
2
缺角
沿板材边长顺延方向，长度≤3Mm，宽度≤3mm，（长度≤2mm，宽度≤2mm不计），每块板允许个数（个）。
色斑
面积不超过6cm2（面积小于2cm2不计），每块板允许个数（个）
砂眼
直径在2mm以下
不明显
有，不影响装饰效果
2.5.3板材允许粘结和修补。
粘结和修补后应不影向板材的装饰效果和物理性能。
2.6物理性能
2.6.1镜面板材的镜向光泽值应不低于70光泽单位或由供需双方协商确定。
2.6.2板材的物理性能指标应符合表2-92的规定。
表2-92板材的物理性能指标
项目
指标
体积密度，g/cm2 ≥
2.60
吸水率，%≤
0.50
干燥压缩强度，MPa≥
50.0
干燥
弯曲强度，MPa≥
7.0
水饱和
2.6.3工程对物理性能指标有特殊要求的,按工程要求执行。
建材行业标准《天然大理石荒料》JC/T202—2001规定了具有直角六面体形状的天然大理石荒料（以下简称荒料）产品的分类方法、技术要求。
产品分类
1.1分类
按规格尺寸将荒料分为三类，见表2-93。
表2-93荒料类别单位：
cm
类别
大料
中料
小料
长度×宽度×高度
280×80×160
200×80×130
100×50×40
1.2等级
按荒料的长度、宽度和高度的极差扩外观质量将荒料分为一等品（Ⅰ）、二等品（Ⅱ）两个等级。
1.3命名与标志
1.3.1命名顺序：
荒料产地地名、色调花纹特征描述、大理石。
1.3.2编号采用GB/T17670的规定，标记顺序为：
编号、规格尺寸、等级、大面标识（←→）1）、标准号。
注：
大面指能够反蚋映石材主要装饰特征的面，见图2-8。
一般情况下，大面与石材的花纹或劈理方向平行。
图2-8
1.3.3示例
房山高庄汉白玉M1101，规格尺寸为250cm×120cm×100cm的一等品荒料的命名与标记示例如下：
命名：
房山高庄汉白玉大理石
标记：
M1101250×120×100Ⅰ←→JC/T202—2001
2.技术要求
2.1荒料应具有直角六面体形状。
荒料各部位名称见图2-3。
2.2荒料的最小规格尺寸应符合表2-94的规定。
表2-94荒料的最小规格尺寸单位：
cm
项目
长度
宽度
高度
指标，≥
100
50
40
2.3荒料的长度、宽度、高度极差应符合表2-95的规定。
表2-95荒料的长度、宽度、高度极差单位：
cm
等级
一等品
二等品
极差，≤
6.0
10.0
2.4外观质量
2.4.1同一批荒料的色调、花纹应基本一致。
2.4.2当出现明显裂纹时，应扣除裂纹所造成的荒料体积损失，扣除体积损失后每块荒料的规格尺寸应满足5.2的规定。
扣除方法见6.5.2的规定。
2.4.3荒料色斑、缺陷的质量要求应符合表2-96规定。
表2-96荒料色斑、缺陷的质量要求
缺陷名称
规定内容
一等品
二等品
色斑
面积小于6cm2（面积小于6cm2不计），每面允许个数（个）
2
3
2.5荒料的物理性能指标应符合表2-97的规定。
表2-97荒料的物理性能指标
项目
指标
体积密度，g/cm3≥
2.60
吸水率，%≤
0.50
干燥压缩强度，MPa≥
50.0
干燥
弯曲强度，MPa≥
7.0
水饱和
（三）花岗（大理）石板放射性核素限量
GB6566—2001《建筑材料放射性核素限量》，于2001年12月10日发布，2002年1月1日实施，同日同时废除GB6566—2000《建筑材料放射卫生防护标准》、GB6763—2000《建筑材料产品及建材用工业废渣放射性物质控制要求》和建材行业标准JC518—1993（96）《天然石材产品放射性防护分类控制标准》。
自2002年1月1日起生产企业生产的产品应执行GB6566—2001，过渡期六个月，自2002年7月1日起市场上停止销售不符合GB6566—2001标准的产品。
GB6566—2001《建筑材料放射性核素限量》规定：
1．内照射指数IRa=CRa/200（2-6）
式中：
IRa—内照射指数；
CRa—建筑材料中天然放射性核素镭—226的放射性比活度，单位为贝可/千克（Bq·Kg-1）；
200—仅考虑内照射情况下，本标准规定的建筑材料中放射性核素镭—226的放射性比活度限量，为贝可/千克（Bq·Kg-1）。
2．外照射指数Ir=CRa/370+CTh/260+CK/4200（2-7）
式中：
Ir—外照射指数；
CRa、CTh、CK分别为建筑材料中天然放射性核素镭—226、钍—232和钾—40的放射性比活度，单位贝可/千克（Bq·Kg-1）；
370、260、4200—分别为仅考虑外照射情况下，本标准规定的建筑材料中天然放射性核素镭—226、钍—232和钾—40在其各自单独存在时本标准规定的限量，单位为贝可/千克（Bq·Kg-1）。
3．建筑主体材料。
用于建造建筑物主体工程所使用的建筑材料，包括水泥与水泥制品，砖瓦，混凝土，混凝土预制构件，砌块，墙体保温材料，工业废渣，掺工业废渣的建筑材料及各种新型建筑墙体材料。
当建筑主体材料中天然放射性核素镭—226、钍—232和钾—40的放射性比活度同时满足IRa≤1.0和
Ir≤1.0时,其产锁与使用范围不受限制。
对于空心率大于25%的建筑主体材料，其天然放射性核素镭—226、钍—232和钾—40的放射性比活度同时满足IRa≤1.0和Ir≤1.3时,其产销与使用范围不受限制。
4．装修材料。
用于建筑物室内外饰面用的建筑材料。
包括：
花岗石、建筑陶瓷、石膏制品、吊顶材料、粉刷材料及其它新型饰面材料等，GB6566根据装修材料放射性水平大小划分为以下三类：
A类装修材料
装修材料中天然放射性核素镭—226、钍—232和钾—40的放射性比活度同时满足IRa≤1.0和
Ir≤1.3要求的为A类装修材料。
A类装修材料产销与使用范围不受限制。
B类装修材料
不满足A类装修材料要求但同时满足IRa≤1.3和Ir≤1.9要求的为B类装修材料。
B类装修材
料不可用于1类民用建筑（如住宅、老年公寓、托儿所、医院和学校等）的内饰面，但可用于1类民用建筑的外饰面及其它一切建筑物的内外饰面。
C类装修材料
不满足A、B类装修材料要求，但满足Ir≤2.8要求的为C类装修材料。
C类装修材料只可用于
建筑物的外饰面及室外其它用途。
Ir＞2.8的花岗石只可用于碑石、海堤、桥墩等人类很少涉及到的地方。
（四）花岗石幕墙的防腐蚀。
花岗石幕墙周围环境中各种有害物质对花岗石有腐蚀作用，为保护花岗石，要采取措施来减少或延
缓这些物质对花岗石的腐蚀。
石材防护技术是指利用现代科学技术方法对石材进行处理，避免由于石材本身的欠缺和外界因素对石材外观和内部结构所造成的破坏。
石材防护主要是指石材防水。
因为无论恶劣的气候，环境的污染，还是人为对砖石建筑的损害，大
多表现在水对建筑的侵害上。
石材吸收水而产生的冰冻病害，降低了材料的隔热能力，使微生物附生；由于溶于水中的有害物质，产生盐结晶病害及盐水解病害等，使胶结料发生化学转变形成可溶性盐，损害了石质。
大多数的损害是由于石材的微孔、毛细管吸水所引起的化学反应；但水不是唯一引起不良后果的物质，从另一角度看，水只是有害物质的载体，有害物质通过石材的微孔和毛细管作用将水吸收进入石材中，当水被逐渐蒸发后，有害物质却残留在石材中，这种损害比水本身对砖石建筑的损害还要大。
石材防护形式
气闭式：
气闭式就是用防护产品封闭石材所有微孔及毛细管。
气闭式的防护产品多为树脂类，
这类产品最大的优点是抗静压好，如水池底等水压大的地方，另一个特点是有一定的弹性。
但此类产品的缺点也非常多：
①产品本身表面张力大，分散性差，因此渗透性不好；②在涂刷的表面会形成一层膜，由于防护是靠这层膜实现的，这层膜与被涂刷表面的附着力就成了关键，如发生剥落就失去作用；③表面膜不耐磨擦；④耐老化程度差，因为是附着在被防护石材表面，容易受到紫外线的照射（400I射线对它的破坏非常大）；⑤易变色龟裂，由于老化而产生龟裂，失去防护作用；⑥影响水蒸汽的蒸发。
所以这类产品不宜用在被防护物品正面，也不宜用于湿法施工。
透气式：
透气式就是将防护材料渗入石材微细孔，但不堵塞微细孔和毛细管。
透气式的防护产
品大多为有机硅产品类，此类产品是现代科技成果的结晶。
此类产品克服了封闭式产品的缺点：
①它不是靠在表面形成的膜起防护作用，而是利用有机硅高分散性的特点渗透进入石材的表面，形成一个防护层，这个防护层厚大约在3～10mm；②有了这个防护层，就能充分起到防护作用，解决了涂刷层与被防护物的附着力和耐磨擦问题，抗老化问题也随之解决了。
此类产品最大的特点是透气性极佳，它的透水率≥98，此类产品在湿式施工法中无论用在正面或背面都不影响施工质量。
此类产品的另一大特点是不改变石材的物理性能，这是由它的防水方式决定的。
它的缺点是抗压性能差，不能用在水池底部等水压大的地方。
在选择防护产品时应注意的问题
选择的防护产品应有国内质检部门的检测报告，检测内容包括吸水率、抗碱性、渗透性等
项目。
选择定货前，要根据不同的石种进行相容性试验，以便最后确定被选用的产品是否适用。
要选择质量稳定的品牌，防止样品和批量产品质量上有很大差别。
国贸二期、天津自然博
物馆就出现过此类现象。
表2-160为几种防护材料的性能比较。
在施工当中需注意的事项
被防护的石材要经过72h的自然干燥，即使产品说明书中标明潮湿表面可操作同样有效也
不例外。
石材含水量应≤10%方可操作。
防护工作应尽量在工厂完成，这样可避免石材在运输、库存及安装过程中被污染。
在防护前应保证被防护表面清洁无污染，如有污染应先用石材清洗剂、除油剂、去锈剂等
先将表面处理干净。
溶剂型防护品和施工工具不得有水溶入，以免影响防护效果。
防护处的石材24h内不得用水浸泡，24h后方可使用。
某些产品用在抛光板面防护处理2～24h后，表面需要清理，也可在交工前一同处理，防护
效果不变。
几种防护材料的性能比较表2-98
种类
项目
有机硅
树脂类
丙烯酸
拔水性
优
差
一般
拔油性
优
差
差
渗透性
优
一般
一般
颜色变化
人为可控
大
一般
耐磨性
优
一般
差
抗老化性
优
一般
一般
稳定性
优
差
一般
适用范围
广
小
小
抗碱性
优
一般
一般
抗酸性
一般
差
差
耐高温
优1000C
一般
差
耐低温
优-300C
差
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