力学性能与磨损：石材的耐磨性评估与应用

1.抗压强度

石材的抗压强度取决于岩石的矿物成分、结构、结构特征，胶凝材料类型和均匀性。例如，石英是很坚硬的矿物，花岗岩中石英含量越高，其强度就越高；云母为片状矿物，易于分裂成柔软薄片，岩石中云母含量越高，则其强度就越低。结晶质石材的强度较玻璃质石材的强度高，等粒状结构的强度较斑状结构高。沉积岩的强度则与胶结物质成分有关，由硅质物质胶结的沉积岩强度较高，抗风化能力也较好，而石灰质物质胶结的石材次之，泥质物质胶结石材强度最低。石材的宏观结构也会影响其强度，具有层状、带状或片状构造的石材，其垂直于层理方向的抗压强度比平行于层理方向的高。天然石材的抗压强度是以三个（一组）边长为70毫米的立方体试块的破坏强度平均值所确定的强度。根据《砌体结构设计规范》规定，石材的强度分为七个等级。

石料抗压强度的计算公式为：

2.冲击韧性

石材的冲击韧性决定于其矿物组成与结构。绝大多数天然石材都具有明显的脆性，其抗拉强度仅为抗压强度的1/2-1/50。通常，晶体结构比非晶体结构的岩石韧性好。石英岩、硅质砂岩因脆性较高而表现为更差的韧性。含暗色矿物多的辉长岩、辉绿岩等则具有相对较好的韧性。

3.硬度

石材的硬度取决于其组成矿物的硬度与构造。抗压强度越高，其硬度越高；硬度越高，其耐磨性和抗刻划性越好，但其表面加工更困难。石材的硬度多以摩氏硬度或肖氏硬度来表示。

4.耐磨性

耐磨性是指石材在使用条件下抵抗摩擦、边缘剪切以及冲击等复杂作用的能力。石材的耐磨性与其组成矿物的硬度、结构构造、石材的抗压强度和冲击韧性等因素有关。石材的组成矿物越坚硬、结构越致密、抗压强度和冲击韧性较高时，则其耐磨性较好。石材的耐磨性可以用单位面积磨耗量来表示。对于可能遭受磨损作用的场所，如踏步、地面等，应采用高耐磨性石材。(www.xing528.com)

石料磨耗率的计算公式为：

1式中　fsc——石料抗压强度；

Fmax——极限破坏时的荷载；

A0——试件的截面积。

2式中　Qab——石料的磨耗率；

m1——试验前烘干石料试样的质量；

m2——试验后洗净烘干石料试样的质量。