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在石材幕墻工程中，花崗石因其具有強度高、質(zhì)量穩(wěn)定、施工工藝簡便等優(yōu)點，較之其他石材有更為廣泛的應(yīng)用。對于花崗石的設(shè)計、加工、安裝、檢測國內(nèi)外有明確的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
與花崗石不同，石灰石從地質(zhì)學(xué)的角度來看，屬于沉積巖的一種，起源于其他巖石的碎片和殘骸，這些碎片在各種自然環(huán)境因素的作用下壓縮和膠結(jié)后形成沉積巖。相對花崗石而言，石灰石的強度較低、離散性較大，在國內(nèi)較少應(yīng)用于外墻工程，目前設(shè)計規(guī)范提及較少。而在歐洲和北美，石灰石獨有的外部效果深受建筑師的青睞，在外墻工程上的應(yīng)用也較多。石灰石主要成分是碳酸鈣（CaCO3）、鈣鎂碳酸鹽或者碳酸鈣和碳酸鎂的混合物。
石灰石具有許多特點鮮明的自然特征，譬如：方解石的紋路或斑點、化石或者貝殼結(jié)構(gòu)、坑洞、細(xì)長的組織、開放紋理、蜂巢結(jié)構(gòu)、鐵斑、類似石灰華的結(jié)構(gòu)以及結(jié)晶差異。正是這些特征，使得石灰石具有天然的感官和豐富層次性。
石灰石特性：
與花崗石不同，石灰石從地質(zhì)學(xué)的角度來看，屬于沉積巖的一種，起源于其他巖石的碎片和殘骸，這些碎片在各種自然環(huán)境因素的作用下壓縮和膠結(jié)后形成沉積巖。相對花崗石而言，石灰石的強度較低、離散性較大，在國內(nèi)較少應(yīng)用于外墻工程，目前設(shè)計規(guī)范提及較少。而在歐洲和北美，石灰石獨有的外部效果深受建筑師的青睞，在外墻工程上的應(yīng)用也較多。石灰石主要成分是碳酸鈣（CaCO3）、鈣鎂碳酸鹽或者碳酸鈣和碳酸鎂的混合物。
石灰石具有許多特點鮮明的自然特征，譬如：方解石的紋路或斑點、化石或者貝殼結(jié)構(gòu)、坑洞、細(xì)長的組織、開放紋理、蜂巢結(jié)構(gòu)、鐵斑、類似石灰華的結(jié)構(gòu)以及結(jié)晶差異。正是這些特征，使得石灰石具有天然的感官和豐富層次性。
石灰石特性：
名稱：石灰石或碳酸鈣；
化學(xué)名：Ca(OH)2+CO2--->CaCO3+H2O；
密度：（根據(jù)密度可分為三個子類）：
低密度石灰石——密度范圍110~135磅/立方英尺（1,760~2,160千克/立方米）。
中密度石灰石——密度范圍135~160磅/立方英尺（2,160~2,560千克/立方米）。
高密度石灰石——密度大于160磅/立方英尺（2,560千克/立方米）。
上述有關(guān)石灰石的主要成分及特點，可以看出石灰石具有密度低、強度低、天然紋理結(jié)晶和多孔類等特性。對照國內(nèi)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：
《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ133-2001）3.2.1條：“幕墻石材宜選用火成巖，石材吸水率應(yīng)小于0.8%”；3.2.2條：“花崗石板材的彎曲強度應(yīng)經(jīng)法定檢測機構(gòu)檢測確定，其彎曲強度不應(yīng)小于8.0MPa”。由于此規(guī)范發(fā)布時間較早，是2001年實施的，除花崗石外，當(dāng)時尚無對其他石材作規(guī)定。
2008年2月1日實施的《建筑幕墻》GB/T 21086-2007中7.2.1.1條：“幕墻用石材宜選用花崗石，可選用大理石、石灰石、石英砂巖等。”
綜上所述，用于外墻的石材推薦采用花崗巖，但石灰石在滿足一定的前提和要求下是可以用于外墻的。首先應(yīng)針對項目擬采用的石灰石，進(jìn)行各方面性能的試驗檢測，并采取相應(yīng)的技術(shù)措施。石材須在面板的彎曲強度、吸水率、最小厚度和單塊面積要求等各項均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下采用。
《建筑幕墻》GB/T 21086-2007中7.2.1.5-8條：
化學(xué)名：Ca(OH)2+CO2--->CaCO3+H2O；
密度：（根據(jù)密度可分為三個子類）：
低密度石灰石——密度范圍110~135磅/立方英尺（1,760~2,160千克/立方米）。
中密度石灰石——密度范圍135~160磅/立方英尺（2,160~2,560千克/立方米）。
高密度石灰石——密度大于160磅/立方英尺（2,560千克/立方米）。
上述有關(guān)石灰石的主要成分及特點，可以看出石灰石具有密度低、強度低、天然紋理結(jié)晶和多孔類等特性。對照國內(nèi)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：
《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ133-2001）3.2.1條：“幕墻石材宜選用火成巖，石材吸水率應(yīng)小于0.8%”；3.2.2條：“花崗石板材的彎曲強度應(yīng)經(jīng)法定檢測機構(gòu)檢測確定，其彎曲強度不應(yīng)小于8.0MPa”。由于此規(guī)范發(fā)布時間較早，是2001年實施的，除花崗石外，當(dāng)時尚無對其他石材作規(guī)定。
2008年2月1日實施的《建筑幕墻》GB/T 21086-2007中7.2.1.1條：“幕墻用石材宜選用花崗石，可選用大理石、石灰石、石英砂巖等。”
綜上所述，用于外墻的石材推薦采用花崗巖，但石灰石在滿足一定的前提和要求下是可以用于外墻的。首先應(yīng)針對項目擬采用的石灰石，進(jìn)行各方面性能的試驗檢測，并采取相應(yīng)的技術(shù)措施。石材須在面板的彎曲強度、吸水率、最小厚度和單塊面積要求等各項均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下采用。
《建筑幕墻》GB/T 21086-2007中7.2.1.5-8條：
凍融系數(shù)（抗凍系數(shù)）：石材在經(jīng)過凍融循環(huán)后，強度有所降低。凍融循環(huán)試驗按國家標(biāo)準(zhǔn)GB9966.2進(jìn)行。凍融循環(huán)后的強度與原強度之比稱為凍融系數(shù)。用于幕墻的石材，其凍融系數(shù)不宜小于0.8 。各項物理性能參數(shù)應(yīng)根據(jù)國家抽樣要求擴大一倍或數(shù)倍送第三方檢測，對不符合要求的板材不能作為外墻面板。
石材板與支承結(jié)構(gòu)的連接常見有槽式連接、復(fù)合連接、蝶式背栓、背栓式連接等。
T型鉤、蝴蝶鉤因不能單獨更換面板，不宜采用?！督饘倥c石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ133-201X）報批稿中已做出要求：“面板應(yīng)與支承結(jié)構(gòu)可靠連接；對采用非花崗石石材面板和幕墻高度超過100m的花崗石石材面板宜采用背栓連接。”
背栓式連接石材幕墻已在國內(nèi)廣泛應(yīng)用，背卡、背槽連接石材幕墻已有許多工程實例，
石材面板采用背部連接方式的優(yōu)點是：
（1） 背部連接可以減小石材面板的支承間距，從而減小石板承受的彎曲應(yīng)力，減薄
板的厚度。
（2）連接可靠，對石板的削弱較小。這就減少了連接部位石材局部破壞的可能性，使石
材面板有較高的抗震能力。
《建筑幕墻》GB/T 21086-2007中7.6條規(guī)定：“石材幕墻的面板宜采用便于各板塊獨立安裝和拆卸的支承固定系統(tǒng)，不宜采用T型掛裝系統(tǒng)。”浙江省《建筑幕墻安全技術(shù)要求》第3.5條也作出規(guī)定：“干掛石材幕墻不得使用斜插入式掛件和T型掛件。”
針對石灰石的特殊性質(zhì)，應(yīng)采用背栓、背卡等背部連接方式。石材的厚度不宜小于40mm厚，背栓不小于M6，宜采用M8。
石材幕墻是建筑物外立面的最廣泛的裝飾面材之一，我們在滿足業(yè)主和建筑師外立面需要的同時，更也兼顧安全性，耐久性，包括后期維護(hù)等。
施工的可行性、施工質(zhì)量的保障程度，還應(yīng)考慮經(jīng)濟上能否接受。對于使用面積較大，高度較高的石灰石幕墻，在確定相應(yīng)技術(shù)處理措施時，宜組織專家進(jìn)行討論，集思廣益，切實保證技術(shù)處理措施的可靠性、可行性等，明確可能的特殊性能檢測要求。特殊工程更要進(jìn)行工程或石材的“四新論證”。
結(jié)合國內(nèi)外非花崗巖石材幕墻的工程應(yīng)用情況，常見的主要技術(shù)處理措施主要包括:
第一、加強彎曲強度、提高石材的勻質(zhì)性(注:該技術(shù)處理措施可與石材厚度綜合考慮)，常用的方法主要是在石材背部增設(shè)一層玻璃纖維膠合層來提高石材的抗彎強度、增加受力的整體性;
第二、在保證石材外表分割尺寸的前提下，加密龍骨、減少受力點間距，從而達(dá)到降低石材本身所承受的彎曲強度;
第三、采用不同的表面處理劑來提高石材表面的致密性、降低吸水率、提高石材的抗?jié)B性能及抗凍性能，或耐酸性、耐久性，或提高石材的抗污能力等。石灰石石材面板宜進(jìn)行六面防水處理。
第四、應(yīng)認(rèn)真對待主要部位的細(xì)部構(gòu)造措施，通過構(gòu)造措施來落實相關(guān)技術(shù)處理措施，確保處理效果。明確具體的施工要求、特殊性能檢測、驗收標(biāo)準(zhǔn)等。
石材板與支承結(jié)構(gòu)的連接常見有槽式連接、復(fù)合連接、蝶式背栓、背栓式連接等。
T型鉤、蝴蝶鉤因不能單獨更換面板，不宜采用?！督饘倥c石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ133-201X）報批稿中已做出要求：“面板應(yīng)與支承結(jié)構(gòu)可靠連接；對采用非花崗石石材面板和幕墻高度超過100m的花崗石石材面板宜采用背栓連接。”
背栓式連接石材幕墻已在國內(nèi)廣泛應(yīng)用，背卡、背槽連接石材幕墻已有許多工程實例，
石材面板采用背部連接方式的優(yōu)點是：
（1） 背部連接可以減小石材面板的支承間距，從而減小石板承受的彎曲應(yīng)力，減薄
板的厚度。
（2）連接可靠，對石板的削弱較小。這就減少了連接部位石材局部破壞的可能性，使石
材面板有較高的抗震能力。
《建筑幕墻》GB/T 21086-2007中7.6條規(guī)定：“石材幕墻的面板宜采用便于各板塊獨立安裝和拆卸的支承固定系統(tǒng)，不宜采用T型掛裝系統(tǒng)。”浙江省《建筑幕墻安全技術(shù)要求》第3.5條也作出規(guī)定：“干掛石材幕墻不得使用斜插入式掛件和T型掛件。”
針對石灰石的特殊性質(zhì)，應(yīng)采用背栓、背卡等背部連接方式。石材的厚度不宜小于40mm厚，背栓不小于M6，宜采用M8。
石材幕墻是建筑物外立面的最廣泛的裝飾面材之一，我們在滿足業(yè)主和建筑師外立面需要的同時，更也兼顧安全性，耐久性，包括后期維護(hù)等。
施工的可行性、施工質(zhì)量的保障程度，還應(yīng)考慮經(jīng)濟上能否接受。對于使用面積較大，高度較高的石灰石幕墻，在確定相應(yīng)技術(shù)處理措施時，宜組織專家進(jìn)行討論，集思廣益，切實保證技術(shù)處理措施的可靠性、可行性等，明確可能的特殊性能檢測要求。特殊工程更要進(jìn)行工程或石材的“四新論證”。
結(jié)合國內(nèi)外非花崗巖石材幕墻的工程應(yīng)用情況，常見的主要技術(shù)處理措施主要包括:
第一、加強彎曲強度、提高石材的勻質(zhì)性(注:該技術(shù)處理措施可與石材厚度綜合考慮)，常用的方法主要是在石材背部增設(shè)一層玻璃纖維膠合層來提高石材的抗彎強度、增加受力的整體性;
第二、在保證石材外表分割尺寸的前提下，加密龍骨、減少受力點間距，從而達(dá)到降低石材本身所承受的彎曲強度;
第三、采用不同的表面處理劑來提高石材表面的致密性、降低吸水率、提高石材的抗?jié)B性能及抗凍性能，或耐酸性、耐久性，或提高石材的抗污能力等。石灰石石材面板宜進(jìn)行六面防水處理。
第四、應(yīng)認(rèn)真對待主要部位的細(xì)部構(gòu)造措施，通過構(gòu)造措施來落實相關(guān)技術(shù)處理措施，確保處理效果。明確具體的施工要求、特殊性能檢測、驗收標(biāo)準(zhǔn)等。
參考的規(guī)范：
《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》GJ133—2001；
《天然飾面石材試驗方法彎曲強度試驗方法》GB9966．2-2001；
《干掛飾面石材及其金屬掛件》JC830-2005；
《天然石灰石建筑板材 》GBT 23453-2009；
《建筑幕墻》GB/T 21086-2007；
《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ133-201X）報批稿。
審稿：王永江 王景升
來源：（姚華明 浙江中南建設(shè)集團(tuán)有限公司 杭州 ）
