花岗岩调研报告

花岗岩石材调研报告

一、商品基础知识

(一)商品基本情况

花岗岩是一种岩浆在地表以下凝却形成的火成岩，主要成分是长石和石英，一般是黄色带粉红的，也有灰白色的。因为花岗岩是深成岩，常能形成发育良好、肉眼可辨的矿物颗粒，因而得名。

花岗岩质地坚硬致密、强度高、抗风化、耐腐蚀、耐磨损、吸水性低，美丽的色泽还能保存百年以上，除了用作高级建筑装饰工程、大厅地面外，还是露天雕刻的首选之材，但它不耐热。

花岗岩石材按色彩、花纹、光泽、结构和材质等因素，分不同级次。台湾经济部矿物局将花岗岩分为黑色系、棕色系、绿色系、灰白色系、浅红色系及深红色系六类。花岗岩虽然是建筑的好材料，但是部分地区的花岗岩会溢出氡，一种天然放射性气体。氡会使人罹患肺癌，香港有13%的肺癌死者死因就是氡气过浓。

(二)商品基本用途

花岗岩得天独厚的物理特性加上它美丽的花纹使他成为建筑的上好材料，素有“岩石之王”之称，还有人用一观、二量、三听、四试来评价好坏。

在建筑中花岗岩从屋顶到地板都能使用，人行道的路缘也是，若是把它压碎还能制成水泥或岩石填充坝。许多需要耐风吹雨打或需要长存的地方或物品都是由花岗岩制成的。像是台北“中正纪念堂”的牌子和北京天安门前人民英雄纪念碑都是花岗岩做的。花岗岩过了千年仍历久不衰的特性，著名的埃及金字塔就证明了这一点。

花岗岩结构均匀，质地坚硬，颜色美观，是优质建筑石料。抗压强度根据石材品种和产地不同而异，约为1000-3000公斤／厘米。花岗岩不易风化，颜色美观，外观色泽可保持百年以上，由于其硬度高、耐磨损，除了用作高级建筑装饰工程、大厅地面外，还是露天雕刻的首选之材。

(三)评价方法

加工好的成品饰面石材，其质量好坏可以从以下四方面来鉴别：

一观，即肉眼观察石材的表面结构。一般说来均匀的细料结构的石材具有细腻的质感，为石材之佳品；粗粒及不等粒结构的石材其外观效果较差，力学性能也不均匀，质量稍差。另外天然石材中由于地质作用的影响，常在其中产生一些细脉和微裂隙，石材最易沿这些部位发生破裂，应注意剔除。至于缺棱少角更是影响美观，选择时尤应注意。

二量，即量石材的尺寸规格。以免影响拼接或造成拼接后的图案、花纹、线条变形，影响装饰效果。

三听，即听石材的敲击声音。一般而言质量好的、内部致密均匀且无显微裂隙的石材，其敲击声清脆悦耳；相反若石材内部存在显微裂隙或细脉，或因风化导致颗粒间接触变松，则敲击声粗哑。

四试，即用简单的试验方法来检验石材质量好坏。通常在石材的背面滴上一小滴墨水，如墨水很快四处分散浸出，即表示石材内部颗粒较松或存在显微裂隙，石材质量不好；反之则说明石材致密，质地好。

在成品板材的挑选上，由于石材原料是天然的，不可能质地完全相同，在开采加工中工艺的水平也有差别。多数石材是有等级之分的。花岗岩石材没有彩色条纹，多数只有彩色斑点，还有的是纯色。其中矿物颗粒越细越好。

(四)工业技术要求

对花岗岩的工业技术要求因用途的不同而有不同的侧重。

1.对天然花岗岩荒料的主要要求：

建材行业标准(JC-204-92)对天然花岗岩荒料的主要要求如下：

荒料必须具有直角平行六面体的形状。荒料的大面应与岩石的节理面或花纹走向平行。

荒料的规格尺寸要求长度大于或等于140cm，宽度大于或等于60cm，高度大于或等于60cm。

外观质量要求同一批荒料的色调、花纹、颗粒结构应基本一致。荒料的缺角、缺棱、裂纹、色线、色斑的质量要求应符合表4.24.6的规定。

物理性能要求：密度不小于2.50g/cm3；吸水率不大于1.0%；干燥压缩强度不小于60.0MPa；弯曲强度不小于8.0MPa。

2.对耐酸、耐碱花岗岩的质量要求

1)耐酸花岗岩的质量要求

主要化学成分要求：SiO2>70%～75%，含量越高耐酸性能越好；Al2O3>13%～15%；

Fe2O3<0.5%；CaO<0.8%；MgO<0.4%；耐酸度大于97.5%。硬。热阻率(经过10～40次热变化后的抗压强度)大于16.2MPa，熔点1610℃，膨胀系数小于8×10-3，吸水率小于1.5%。

2)耐碱花岗岩的质量要求

要求CaO、MgO含量高，含量越高耐碱性越好，有些耐酸石材SiO2含量高，但孔隙率小，亦可作为耐碱石材使用。青岛料石总厂生产的耐碱花岗岩产品化学成分如下：SiO276.6%、Al2O314.39%、(K2O+Na2O)9.07%、Fe2O31.14%、CaO1.34%、MgO0.68%。

二、国内情况

(一)国内岩石产地

花岗岩岩体在我国约占国土面积的9%，达80多万平方公里，尤其是东南地区，大面积裸露各类花岗岩体，可见其储量之大。根据不完全统计，花岗岩石约有300多种。其中花色比较好的列举如下：

红系列有：四川的四川红、中国红；广西的岑溪红,三堡红；山西灵邱的贵妃红、桔红；山东的乳山红、将军红，福建的鹤塘红、罗源红、虾红等。

黑系列有：内蒙古的黑金刚、赤峰黑、鱼鳞黑；山东的济南青，福建的芝麻黑，福建的福鼎黑，等等。

绿系列有：山东泰安绿；江西上高的豆绿、浅绿；安徽宿县的青底绿花；河南的浙川绿等等，江西的菊花绿。

花系列有：河南偃师的菊花青、雪花青、云里梅；山东海阳的白底黑花等等。

白系列有：福建的芝麻白，湖北的白麻，山东白麻等。

黄系列有：福建锈石、新疆的卡拉麦里金，江西的菊花黄，湖北珍珠黄麻等。

(二)花岗岩石材开采问题

花岗岩石材是一种比较特殊石材，应用比较广泛，因此各种需求量也比较大。但是对花岗岩石材开采却不是那么简单，还存在各种问题。

1.选择开采方法

如果花岗岩处于露天山体中，并且矿体厚度出露较大，应采用山坡露天开采方式进行开采;如果石材裸露于平坦的地形最好采用凹陷露天开采方式开采;如果裸露的范围比较小，且石材绝大部分被覆盖、掩盖以及包围，就要使用洞采或者井式进行开采。

2.对于花岗岩石材开采，因这种石材硬度较大，普遍都选择了锯切法;而对于中酸性、酸性浸入到岩中形成花岗石的矿床，大都选择机械化使用较高开采方法，这种现象均为岩基。最好是使用岩体原生节理实施开采，一般岩层节里面倾角都较为平缓，就形成了一个自由面，其工作面的走向应当和纵节理的走向相平行，之后再沿着层节理进行推进，并沿横节理上采用火焰来切割层面，再使用劈裂或者控制住爆破来分离，而孔距与爆破的装药量采用实验来确定合理参数;之后沿着横节理的走向来打孔，使用控制爆破或者劈裂解体就成为了荒料。开采中的问题

对于花岗岩石材开采来说，依据实况选择科学开采方法固然重要，而且还要根据开采现状中存在问题进行分析。总体而言，存在如下一些问题：

1)没有得到论证盲目开采，伴随着花岗岩石材需求急需增加，其石材开采市场也在逐渐扩大。因此许多商家一门心思谋取利益，根本不做论证，尤其是对于一些没有地质资料的地方，直接进行盲目开采，乱挖乱采，恣意破坏生态资源;而且对于开采上也是只顾眼前，缺乏一个较为久远的战略谋划;

2)缺乏有效保护环境的策略。在各种经济利益驱使下，开采花岗岩石材各个商家都是自己开采自己的，根本不管不顾自然环境，在堆放各种废石上也没用章法，堆放上大都是杂乱无章，严重破坏了自然生态与环境;

3)对荒料的利用不充分。在花岗岩石材的开采现场，随处可以看到各种荒料。实际上，荒料能够再次使用，而不应该作为废石就地乱排乱放，以便保证充分利用矿山资源，减少资源浪费。譬如，废弃的荒料可以经再次破碎后用作混凝土骨料，还可以广泛用于填地、填海工程等等。

(三)花岗岩石材选用要点

1.花岗石质地坚硬、抗风化能力强，适用于室外和室内地面。当用于中等磨损量的场所，如银行、公共建筑酒店大堂等，优先选用耐磨度≥10（1/cm）的花岗石镜面抛光板，但耐磨度不宜＜8（1/cm）。

2.花岗石石材的品种，高、中、低档石材的划分，没有严格的界限，主要以颜色和花纹确定。花色评价的原则是颜色鲜艳、流行或有特殊花纹（条纹）的等级较高；一般普通的等级较低。目前将花岗石花色的等级依次划分为：

蓝色—绿色—黑色—纯白色—红色—黄色—紫黄—灰白色—灰色

但以上划分并不是绝对的，任何一种花色由于其有特殊的花纹、纯净程度或当前是否流行等，都可能有名品产生，所以花色等级只能作为参考，不能作为优质的唯一标准。

就目前世界各国来说，普遍喜欢红色、黑色系列，蓝色、绿色系列产地不多，属罕见品种。以上品种目前均属高档花岗石石材，价格比一般花岗石浅色品种高出一至二倍以上。中、低档难以区分，统称中低档石材较为合适。常见的品种以浅色为主，各花岗石生产国都有，因此价格较低。

3.花岗石材面板宜进行表面防护处理，防护处理应在石材面板机械加工、加工面清洗和干燥完成后进行。一般来说，对深色石材，在防护处理时要特别注意返碱问题；对浅色石材的防护处理，必须注意防止锈斑。

(四)花岗岩板材常用规格

主要看它的用途，一般做地板用是15~20mm，装饰墙面、柱面为20~25mm，有特殊要求的装饰为30~50mm（城市街道的人行道、停车带等）

天然花岗岩建筑板材规格尺寸

注：表中①为常用规格，单位为mm。

(五)国内市场价格

本次调研主要是黑系列花岗石。根据目前全国市场调研结果，山西黑为最好，主要的花岗岩板材生产厂家集中在河北、福建。根据不同规格，调查价格结果如下：

（以下价格均为出厂价，不含运费）

调研也涉及到珍珠白，不过目前昆明天然珍珠白库存短缺，人造珍珠白价格如下：

人造珍珠白光面薄板厚度：1.5cm 160元/m2

(六)昆明市场价格

前往西部石材城，了解花岗岩及大理石的市场价格。调查结果如下：

在调研过程中，随机询问了一些商家是否有“怒江黑”花岗岩，商家们均表示：没听过。

(七)石材加工费及成品率

切板：10元/m2

磨边：5-8元/m(单边)；18-20元/m(双边)

成品率（损耗率）：根据所提供石材的实际规格和所需板材的规格，有时可以做到100%成品率，即几乎无损耗；大部分石材加工成品率在90%左右，一般不低于70%。加工费按成品的面积收取。

(八)花岗岩板材的加工方法及流程

虽然花岗岩板材的应用广泛，种类繁多，产品玲琅面目，有铺路石、规格板、小方块、弧型板、拐角、线条等等。但是花岗石主要的加工方式却不复杂，其基本加工方法是：锯割加工、研磨抛光、切断加工、凿切加工、烧毛加工、辅助加工及检验修补。

1) 锯割加工

锯割加工是用锯石机将花岗石荒料锯割成毛板(一般厚度为20mm或10mm)，或条状、块状等形状的半成品。该工序属粗加工工序，该工序对荒料的板材率、板材质量、企业的经济效益有重大影响。

锯割加工中主要的加工设备是花岗石专用的框架式大型自动加砂砂锯、多刀片双向切机、多刀片电脑控制花岗石切机和花岗石圆盘锯石机等。

2) 研磨抛光

研磨抛光的目的是将锯好的毛板进一步加工，使其厚度、平整度、光泽度达到要求。该工序首先需要要粗磨校平，然后逐步经过半细磨、细磨、精磨及抛光，把花岗岩的颜色纹理完全展示出来。

主要的加工设备是：自动多头连续研磨机、金刚石校平机、桥式磨机、圆盘磨机、逆转式粗磨机、手扶磨机。

3) 切断加工

切断加工是用切机将毛板或抛光板按所需规格尺寸进行定形切割加工。

主要的加工设备是纵向多锯片切机、横向切机、桥式切机、悬臂式切机、手摇切机等。

4) 凿切加工

凿切加工是传统的加工方法，通过楔裂、凿打、劈剁、整修、打磨等办法将毛胚加工成所需产品，其表面可以是菠萝面、龙眼面、荔枝面、自然面、蘑菇面、拉沟面等等。

凿切加主要是使用手工加工，像是锤、剁斧、錾子、凿子等，不过有些加工过程可以使用机器加工完成，主要设备是劈石机、刨石机、自动锤凿机、自动喷砂机等。

5) 烧毛加工

烧毛加工又称火烧加工、喷烧加工，是利用组成花岗石的不同矿物颗粒热胀系数的差异，用火焰喷烧使其表面部分颗粒热胀破裂脱落，形成起伏有序的粗面纹饰。这种粗面花岗石板材非常的适合于湿滑场所的地面装饰和户外的墙面装饰。

主要设备是花岗石自动烧毛机。

6) 辅助加工

辅助加工是将已切齐、磨光的石材按需要磨边、倒角、开孔洞、钻眼、铣槽、铣边等。

主要的加工设备有自动磨边倒角机、仿形铣机、薄壁钻孔机、手持金刚石圆锯、手持磨光抛光机等。

7) 检验修补

天然花岗石难免有裂缝、孔洞等瑕疵，而且在加工过程也难免会有一些磕碰，出现一些小缺陷。所以在加工完成后所有的花岗岩板材都需要检验，首先要通过清洗，然后是吹干检验，合格品包装入库，而不合格产品则应先挑出来。在符合定单要求的情况下，对于一些缺陷不严重花岗岩制品可以进行修补，即进行粘接、修补，从而减少废品率。

检验修补通常是手工作业，不过一些先进的加工生产线上则会采用自动连续吹洗修补风干机。

花岗石板材类制品的加工主要有四种生产线：

规格板生产线、薄板生产线、粗面装饰板生产线和异型板生产线。

1．花岗石规格板加工工艺流程

使用起重机将荒料装上荒料车，由摆渡车送至框架式砂锯工作位置锯割成毛板，再送往研磨、抛光、切断等工序加工成光板，最后经检验包装入库。

主要流程：

荒料吊装→锯割→冲洗检验→粗磨→细磨→精磨→抛光→切断修补→检验包装

2．花岗石薄板加工工艺流程

花岗石薄板加工基本是用是自动加工流水线完成的，工序基本和规格板的加工一样，其各工序之间由滚道、卸料机、翻板机相连。

主要流程：

荒料吊装→锯割成薄板→截头→研磨抛光→切断→磨边、倒角、铣槽修补、清洗、干燥→检验包装

3．花岗石粗面装饰板加工工艺流程

将花岗石半成品毛板通过滚道送自动凿毛机(按所需花纹粗细选定刀头)，刀头按预定的轨迹凿出各种所需要的粗饰花纹。若需烧毛板，则将毛板送自动烧毛机加工。

主要流程：

半成品毛板→凿毛或烧毛→切断→检验包装

4．异形板加工工艺流程

按用户对花岗石板材形状、规格的特殊要求，设计制出模板，如圆形、椭圆形桌面，椭圆孔卫生间台板、花窗棱等，再用仿型铣机按模板形状(或微机预置程序)在半成品板材上加工出所需形状。

主要流程：

半成品板材→切边→异形铣切→钻孔→磨边倒角→检验包装

调研人：宋苹、董萌萌

2014年5月30日