天然石材地質工作是天然飾面石材開發中的一個重要環節或是說首要環節。地質工作不是一般所指的地質勘探程度,求得儲量多少等,更重要的是加強綜合地質技術經濟評價。它決定于產品的技術性能、加工性能、荒料率、運輸問題等,是衡量產品價值的重要因素,這說明天然石材地質工作有它本身的特點,其工作方法和目的與一般礦床地質工作不同,它要求天然石材地質工作者和礦山經營者不僅要具備地質專業技術知識,而且要懂得開采、加工、利用、美學、市場和銷售等方面的知識。為此,很有必要了解天然石材質量評價指標體系,以利于天然石材開發利用。
評價花崗石質量有四個指標:(1)裝飾性能,也就是色澤和花紋;(2)成材性能。包括成材率和成荒率;(3)加工性能,包括可鋸性、磨光性和拋光性;(4)使用性能,及指物理性能指標,包括體重、抗壓強度、抗折強度、耐酸性、耐堿性、放射性、硬度和吸水率等。
一、裝飾性能
石材的裝飾性能是決定石材礦床是否有工業價值,也是衡量石材珍貴程度的主要標準,裝飾性能好的石材要給人以美的享受,以及較高的藝術品位。
石材的裝飾性能的優劣主要由石材的顏色、光澤、表面花紋和具有可拼性圖案來決定的。同事,石材不應有影響美觀的氧化雜質、色斑、色線和包裹體存在。
石材中常有銹斑、色斑、孔洞和坑窩等缺陷,影響石材的裝飾價值。
1.銹斑:是硫化物氧化產生的土狀褐鐵礦與硫酸所致,它們降低了石材的強度、又影響美觀。
2.色斑:是由巖石中的析離體、殘留體、捕虜體或不同成分的體例所造成的。當它無規律分布時則影響石材的觀賞性。
3.色線:常由后成的細脈構成,如其有可拼接性則無害,反之影響美觀。
4.孔洞和坑窩:孔洞一般是晶洞,也可以是易融礦物溶解后形成的砂眼、砂槽。坑窩還可是片狀礦物或石英顆粒,因它們與周圍礦物硬度不同,加工時易剝落或崩落成凹坑,影響石材的美觀和強度。
二、成材性能
成材性能是指從礦床中開采,加工出一定規格要求,一定數量荒料和板材的可能性。工業上要求石材的成材性能越高越好。成材性必用荒料率和出材率兩個指標來衡量。
荒料率又稱成塊率(rate of stoneblock)。是指從開采的同一范圍的原巖總體積中所獲得的石材荒料體積的百分率。以百分數表示。
荒料率=獲得的荒料體積(立方米)/ 開采的原巖總體積(立方米) x 100%
荒料率分理論荒料率、試采荒料率。礦山生產實際獲得的荒料為實際荒料率。
①理論荒料率:又稱體圖解荒料率。根據有代表性的節理裂隙素描圖繪制的特定的疊合圖上,按一定的規格設計裁制荒料的方法,求得的荒料率。
②試采荒料率:是在體圖解荒料率測定點中,選擇能代表礦區節理裂隙、層面、色斑色線發育情況的一個點中,進行試采求得的荒料率。試采體積一般不小于50~100立方米。
出材率以(平方米/ 立方米)表示:
出材率=鋸成的板材面積(平方米)/ 入鋸的荒料體積(立方米)
荒料是指礦山中開采出無夾石和裂隙的具有一定塊狀,質量合格,經加工修整成矩形的石材毛坯。
三、加工性能
加工性能指的是可鋸性、磨光性與拋光性。工業上要求石材具有易于加工的性能,加工性能的好壞取決于石材的硬度、機械強度、結構構造、隱形裂隙、發育程度和雜質礦物含量等因素。
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