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摘要：人造石材因色彩多变、色差小、无辐射且比同款的天然石材造价低，在室内装饰工程中的应用越来越广泛。人造石材因成分和生产方式不同其物理性能会有不同，使用的方式也不同。本文从人造石材的定义、成分入手，分析了人造石材的选材要求和人造石材的设计，重点分析了人造石材的优势，并且列举了在人造石材施工过程中应该防范的问题。
关键词：人造石材；装饰工程；应用
前言：
装饰用石材中主要分为两种，一种是天然的石材一种是人造石材，天然的石材装饰效果非常的好，但天然石材会有色差，不同矿区不同方料花口、品质都会有细微差别，大面积使用容易出现质量问题，同时由于资源的稀缺和一些放射性的问题导致了天然石材不推荐广泛应用，因此人造石材开始大量使用，人造石材的图案和花色可以按要求调制，因此受到市场欢迎需求量大增，而且人造石材也更加环保，人造石材已经成为了装饰中应用的主要材料。
1、人造石材的定义
以高分子聚合物、水泥或两者混合物为粘合材料，以天然石材碎（粉）料和天然石英石（砂、粉）或氢氧化铝粉等为主要原材料，加入颜料及其他辅助剂，经搅拌混合、凝结固化等工序复合而成的材料。主要分为两类人造岗石和人造石英石，两者主要区别在于混合物不同，因此硬度、吸水率、膨胀系数不同，应用范围和施工工艺有所不同。
人造石材的优势：绿色环保，人造石材的过程中，所选用的材料主要为废料、碎料等，并在常温状态下制作，一方面可以避免废料、碎料的浪费，另一方面也能够节省大量的资源，同时也降低了对周围环境的污染，无色差，异型材造价相对便宜且造型范围广。在装饰工程中，通常可用作地面、墙柱面、窗台板、柜台板等。
2、天然石和人造石的主要特点
人造石本身就是一种人工合成的建筑材料，在合成人造石的过程中会用到大量的粘合剂，粘合剂的品种、用量不同就会产生不同的人造石，主要可以分为两类，第一类是有机人造石，第二类是无机人造石。由于人造石的生产工艺都是不同的，所以根据不同的生产工艺又会出现不同的人造石。例如复合型的人造大理石，聚酯型的人造大理石，烧结型的人造大理石以及硅酸盐型的人造大理石。天然石材和人造石材都各有各的优势和劣势，因此在装饰施工的过程中应该充分考虑实际的装饰情况再做选择。天然的石材最明显的一个优势就是硬度高，不容易变形，非常的抗磨抗腐蚀，由于物理性质非常的稳定导致天然石材有良好的耐高温性，不断经历了多长时间都能够保持很好的质地，天然石材的切割面不容易产生毛边，因此在加工处理的时候更有美观性。但是天然石材的储量是非常有限的，由于是纯天然的东西，所以资源不可能是无穷无尽的，由于天然石材的硬度比较大，因此在后期加工的过程中会比较困难，不容易将天然石材切割成各种形状，因此使用起来比较的困难。天然石材有一个很严重的缺点就是具有放射性，不适合应用在居住、办公等空间人造石材的色彩非常多样，而且可供选择的样式和种类非常的多，人造石材的重量比较轻，因此后期加工起来也比较容易，易于切割。也正是因为易于切割所以人造石材的硬度不是很高，比较容易被磨损，容易被一些有色液体污染，因此需要定期的进行清理和维护。
3、人造石材的选材要求
目前，人造石材主要用于室内装饰，可以装饰墙柱面、地面、做台面板窗台板等等，人造石材的安装方式有粘贴和干挂，湿贴用于高度不超过3米的墙柱面、地面和台板，干挂用于墙柱面。不同工艺对人造石材膨胀系数要求不同。
由于人造石材在生产过程中，树脂品种、树脂含量、生产技术水平等因素，影响着产品的物理性能，特别是人造石热膨胀系数大，其膨胀系数一般是混凝土和陶瓷砖的3～4倍。地面粘贴时，热膨胀系数对工程质量影响较大，因此在粘贴施工时对膨胀系数提出更高要求。行业标准《人造石》JC/T908中对此有明确规定，针对不同用途，膨胀系数应符合下表的规定。
人造石材膨胀系数技术要求
在实际工程中，大量出现过由于热膨胀系数过大导致的翘角、空鼓、起拱等质量问题。当热膨胀系数超过3.0×10-5/℃时地面粘贴出现问题的情况较多，目前尚无大型工程成功的案例，而一些进口品牌的热膨胀系数的技术指标要求不大于2.3×10-5/℃，所以不大于2.3×10-5/℃是比较安全的指标；选材时应特别关注材料的膨胀系数指标。
粘贴工艺对胶粘材料也有要求，不同热膨胀系数的材料粘贴在一起，受外界环境影响产生形变，从而出现后期翘角、拱起变形、空鼓及开裂等现象，所以要求粘结材料必须具有更高的粘结力和一定的柔韧性，才能适应基材和人造石材的变形，对人造石材用胶粘剂要求经处理后的粘结强度不小于1.0MPa。
通常选用的材料有双组分水泥基胶粘剂和反应型树脂胶粘剂，选材时需注意拉伸粘结强度（包括浸水后和热老化后、晾置20min后的拉伸粘结强度），双组分水泥基胶粘剂因固化时间较长还需关注24h后的早期拉伸粘接强度，反应型树脂胶粘剂则应关注剪切变形量。
为适应人造石材与基层的变形，应采用具有一定变形能力的填缝剂。
4、人造石材的设计
伸缩缝
人造石材因膨胀系数较大，设计时应设置伸缩缝预留装饰伸缩缝，可以避免出现翘角、起拱变形、空鼓及开裂等质量问题。
地面应设置纵向和横向伸缩缝，其间距不大于6m，缝宽宜不小于5mm；石材与顶面、墙面、地面应设置不小于3mm的伸缩缝；石材板块间拼缝宽度应不小于2mm；寒冷地区出入口3m-5m范围内板间拼缝宽度应不小于3mm；粘贴施工时，伸缩缝应从找平层断开，缝隙间可嵌入采用U型PVC条并用柔性材料嵌缝；窗台板或柜台板在靠墙时可预留3mm-5mm的伸缩缝；面层需打磨的石材缝隙应采用反应型树脂填缝剂填缝。
胶粘剂和填缝剂
人造石材各构造层材料之间应具有相容性；粘贴方案的选择可参见下表。
人造石材粘贴方案
反应性树脂胶粘剂在高温和浸水状态下均能保持较好的粘结性能，具有一定的柔韧性，能适应基面因温度和干湿变化带来的形变，所以建议在有地暖的室内地面或有水的潮湿环境中使用。
采用水泥砂浆等水泥基胶粘剂粘贴16.5mm厚度的板材，容易导致翘角变形、空鼓开裂等问题，所以应控制人造石材的厚度。如果采用聚氨酯类反应型树脂胶粘剂，具有隔水和封闭作用，对石材厚度要求可以降低。
干挂工艺
板材的厚度应满足干挂的力度要求，通常安装挂件处的板材厚度不得小于25mm，板块厚度小于25mm时可采用粘贴背条的方式增加厚度，背条应在工厂粘贴以保证粘贴的强度。
5、人造石的选用以及铺装工艺的思考
好的质量才能够提高产品的使用价值。人造石材的选料可根据人造石对水和热的敏感度来挑选，在铺设的过程中也要注意相应的问题。在选用人造石的过程中应该看人造石的硬度和粗糙程度，并且要求生产厂家提供相应的热膨胀系数和吸水率。如果厂家无法及时的提供这些数据那么就要考虑人造石材的质量问题。由于人造石对水是比较敏感的，因此在铺设的过程中应该充分考虑基面的潮气，然后再决定是否要安置一些防水设备。这样才能够保证装饰工程的顺利开展。在安装的过程中除了要考虑人造石自身的特点，还要考虑一些外界因素，在确保了方方面面的因素以后才能让工程顺利进行。
6、人造石材施工中应防范的问题
人造石材施工与天然石材、地砖有些不同，应掌握人造石材的特点区别对待防止出现质量问题。
不同批次的人造石材会有轻微的色差，因此施工前应做排版图，加工时不同批次应注明色号、批次号；对切割完成的大板进行分色、分批次号处理，并按排版图计算出区域的用量；施工时应按排版方案和编号进行。
粘贴施工通常采用硬底薄层法，即先用水泥砂浆做好基层找平，再用粘接剂粘贴人造石材。基面必须干净，基面平整度满足2m跨度的偏差不超过3mm；基面应具有足够的结构强度，能承受预期的载荷。混凝土和砂浆基面，其含水量应低于5%；基面抗剪强度不小于0.5MPa，抗拉强度不小于1.0MPa；基面为混凝土时，混凝土必须已经养护28天以上（构造如图1所示）。找平层应按图纸和排版要求预留伸缩缝，基层伸缩缝应该和排版缝一致，以免基层与石材在伸缩时受力不一致；粘贴时基层上不能有明水，基层应该干透，基层硬度应达到要求。
图1 节点图
界面剂通常在基层由于表面问题导致粘结强度不达标时涂刷，以增强界面粘结强度；必要时还可以将基层表面打毛或使用抛光机处理。
新型胶粘剂的使用要求比较高，一定要按使用说明进行调配使用；涂刮胶粘剂时应分别在基层和石材底面涂刮胶粘剂，必须使用锯齿镘刀涂刮条状，基层胶粘剂条纹与石材底面胶粘剂条纹应相互平行，这样粘接时不会产生气泡影响粘结强度，粘接剂的厚度应按使用说明，过厚也会影响粘接强度并增加造价。
缝隙处理要在基层水气完全挥发后填充。
室内墙柱面人造石材粘贴施工时，施工应按自下而上的顺序进行；对于超大超厚石材需增加辅助的机械锚固措施，在上侧边加锚固铁片或使用栓挂铜丝的方式；胶粘剂终凝前，必须采取有效可靠的侧向支护；伸缩缝缝应采用定位器固定。
7、人造石在装饰工程中的运用
7.1作为台面材料运用
近几年人造石材料被广泛的应用在厨卫台面的装饰上，因为人造石的密封性非常好，石材的表面没有空隙，所以一些水渍和油污就不能够渗入，因此人造石材的抗污染力非常的强，而且清洁起来也比较容易。因为人造石材的样式和图案非常的多，因此人们就可以根据自己整体的装饰风格选择合适的人造石，这样能够整体提升整个装饰的效果。
7.2人造石墙地面
在一些比较大型的装饰工程中，由于石材的用量是非常大的，就很难保证石材的纹理是统一的，但是在如今的装饰过程中对于纹理的要求是非常高的，必须要保证纹理一样而且没有色差。面对这种要求天然的石材是很难满足要求的，而且在天然的石材不耐脏，在使用过程中还会出现渗水的现象，整个装饰的地面色差非常的严重，影响了整体的美观。但是利用人造石材就能够很好的解决这些问题，人造石材能够做到无缝衔接，并且保证纹理统一没有色差。由于天然的石材硬度非常的大，因此在铺设一些墙面或者有拐角的地面时候就会很容易出现裂缝，石材的拼接难度是非常大的，但是人造石却可以很好的避免这个问题。在一些比较华丽的装饰过程中大多数都会采用人造石进行装饰，因为人造石能够通过和谐的色调和完美的透光效果营造出一种温馨的感觉。人造石能够满足设计师的各种要求，可以将商业主体和时尚元素充分的融合在一起，给人一种视觉上的冲击，营造出一种别具一格的装饰效果。
7.3人造石脚踢线
脚踢线的设计是在室内设计中非常常见的部分，但是每个人对脚踢线的看法都是不同的，一些认为室内添加脚踢线完全是多余的，尽管显得有些累赘但是在室内的装饰过程中还是少不了脚踢线的设计。在传统的设计过程中都是使用木材来作脚踢线，但是在人造石材流行的今天越来越多的室内踢脚线都会采用人造石材。以往的室内设计都是用大理石来铺设地面然后用木材来作为收口，这样就会让踢脚线显得非常的突出，影响整个装饰的效果。如果选择天然石材来作踢脚线的话因为天然石材没有办法做到无缝衔接，因此在衔接处就会有一些缝隙影响整体的美感。但是在装饰过程中采用人造石材就能够很好的解决以上的问题。人造石材能够做到无缝衔接，不会出现缝隙，能看到的部分都能够做到浑然天成。人造石材能够给室内装饰带来更多的便利和更好的视觉体验。
结束语
人造石材和天然石材、瓷砖的物理特性都不同，又属于新型人造材料，物理性能会随种类不同而不同，使用时一定要先了解人造石材的性能指标，选择合适的材料和构造方式以保证工程质量。
参考文献
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论文作者:王欣
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/8
标签：石材论文; 人造石论文; 胶粘剂论文; 伸缩缝论文; 过程中论文; 热膨胀论文; 材料论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;