石材工艺学第三章__石材的开采工艺与设备
石材材料工艺流程有哪些内容
石材材料工艺流程有哪些内容
石材是一种广泛应用于建筑、雕刻、装饰等领域的材料，其材料工艺流程也非常复杂。
本文将详细介绍石材的材料工艺流程，让读者对石材制造过程有更深入的了解。
1. 石材的开采与加工
石材的开采是石材材料工艺流程的第一步，其主要目的是采集石材原材料。
石材的开采需要使用特定的工具和设备，如钻孔机、石锤、石刀等。
开采出来的石材原材料需要经过初步加工，如去除表面的杂质、切割成合适大小等。
2. 石材的加工工艺
石材加工工艺是石材材料工艺流程的核心。
石材加工需要使用专业的机器和设备，如切割机、打磨机、雕刻机等。
其主要过程包括以下几个方面：
（1）切割：将石材原材料按照需要的尺寸和形状进行切割。
（2）打磨：对石材进行打磨，使其表面光滑、平整。
（3）雕刻：对石材进行雕刻，制作出各种不同的图案和造型。
（4）抛光：对石材进行抛光，使其表面更加光滑、亮丽。
3. 石材的安装和施工
石材的安装和施工是石材材料工艺流程的最后一步。
石材的安装需要专业的工人进行操作，其主要步骤包括：
（1）测量：对石材的安装位置进行精确测量，确定石材的长度、宽度和厚度等参数。
（2）定位：根据测量结果，确定石材的安装位置和方向。
（3）安装：将石材按照预定位置进行安装，使用专业的胶水和钢钉等材料固定。
（4）填缝：对石材之间的缝隙进行填充，使其更加牢固、美观。
总体来说，石材材料工艺流程非常复杂，需要专业的工人和设备进行操作。
只有经过严格的加工和安装才能制成高质量的石材制品。
石材矿山开采方式及开采设备简介
石材矿山开采方式及开采设备简介一.国际流行的大理石荒料开采示意图。
二.国际上流行的花岗石荒料开采示意图。
三.开采方式及开采设备简介1.钻孔机1）立式钻孔机：用于岩体垂直钻孔。
图片为立式四杆钻孔机，也有双杆钻孔机和单杆轻型钻孔机，最高钻孔速度可达1米/分钟。
2）卧式钻孔机：用于岩体水平钻孔。
图片为卧式双杆钻孔机，也有单杆轻型钻孔机，最高钻孔速度可达1米/分钟。
3）车载组合钻孔机：用于岩体钻孔和荒料分割，最高钻孔速度可达1米/分钟。
4）潜孔钻机：钻杆可不断接长，钻孔深度可达25～30米深，主要用于钻穿绳孔。
上图为钻水平孔，工人正在接长钻杆。
下图为钻垂直孔作业。
2.矿山锯1）矿山绳锯图为矿山绳锯的主要两种用途。
利用前述的潜孔钻，钻出引绳孔，将金刚石串珠绳穿入孔中，绳锯牵引串珠绳循环，从而完成切割工作。
矿山绳锯还用于荒料分割。
2）矿山链锯在链条上把合钻石刀头，利用链条的循环运动，带动刀头切割。
切割速度可达30～150毫米/分钟，最大切割长度可达6.2米。
链锯只适合锯解大理石岩体。
3）链锯和绳锯的组合使用，如右图。
3.矿山胀开装置1）高压水袋胀开装置，如图。
将高压水袋插入锯缝中，冲入高压水，产生75～300吨的胀开力，将石材胀开。
2）液压千斤顶如右图。
利用液压千斤顶产生的300吨的压力，胀开石材，或者推倒已经锯开的岩体，以便进一步分割。
4.矿山吊装设备桅杆吊：目前为止，矿山上主要的起重设备采用的是桅杆吊。
臂长可达40米，起重重量可达40吨。
5.矿山荒料整形设备矿山上主要采用大跨度绳锯对荒料进行整形。
6.翻料车主要用途是翻转荒料。
四．国内矿山开采的常用方法。
石材矿山开采技术详解
石材矿山开采技术详解花岗岩的矿山开采的基本要求和特点,在于从矿体中采出满足一定规格要求且无裂隙的完整块石——荒料。
开采工作面的布置,开拓运输方式的选择,要充分考虑矿体的层理、节理、裂隙,尽量避免它们对开采的不利影响,确保大块荒料的采出。
一、花岗岩矿山开采一般分为以下几个步骤1.开拓运输和装载开拓运输的任务是开辟矿山工业场区到采场内各工作台阶之间的运输通路及到废石场的运输通路。
花岗岩露天矿常用开拓运输方式有:1)公路开拓汽车运输,这种方式灵活机动,能充分发挥装载设备的效率。
2)无沟开拓桅杆起重机吊运,这种方法无需开掘从地表至开采台阶的运输沟道,而直接由桅杆起重机装入运输设备。
2.荒料开采大致分以下几工序:1)盖层剥离:是将盖在矿石之上的浮土和非矿岩层剥去,以利于矿石开采的一道工序。
2)分离:是使条形块石与矿层原岩分离的第二道工序。
限于现有开采规模和生产方式,矿山采荒基本上是采用人工凿眼劈裂和控制爆破两种方法。
3)顶翻:是将条状块石翻倒,以利将其切割分离。
顶翻的工具有多种如手动千斤顶、液压顶石机、推移气包和牵引法等。
4)解体分割:是将条状块石按所需的规模分割毛荒料或荒料。
解体分割的方法与分离方法大致相似,主要使用的是人工打楔、凿眼劈裂和控制爆破等方法。
5)吊装载:是将加工成形的荒料运装至运输工具的工序。
矿山目前多使用桅杆吊,也有少数采矿点使用汽车吊、装载机和履带吊等。
6)清碴:是将不成荒料的碎石运离荒料加工场的工序。
二、花岗岩荒料的整形整形是将分割后的荒料毛坯,通过一定的加工形成符合规模的成品荒料。
目前矿山中使用的方法主要是手工锤打和錾凿等简易方法,无机械作业。
这里着重向大家介绍一种快速裂石的方法——静态裂石。
静态裂石属于一种无噪音振动的安全裂石法,是通过在被裂石体如岩石或砼上钻孔,灌注裂石剂即水化膨胀性物质,利用其产生的膨胀力进行裂石。
常用的裂石剂是以生石灰为主的成分,加入少量铝硅酸钙或铁铝酸盐配成,使用时加入水拌成料浆,灌入被裂石体的钻孔中。
石材生产工艺
石材生产工艺石材是一种非常常见的建筑材料，广泛应用于房屋、广场、公园等建筑工程中。
石材的生产工艺主要分为开采、加工和安装三个阶段，下面将详细介绍每个阶段的具体工艺。
开采阶段是石材生产的第一步，也是最关键的一步。
开采前需要进行勘探工作，确定石材资源的质量、产量和可采性。
然后，利用爆破、割缝、冲孔等技术将石块从矿山中取出。
爆破是最常见的方法，通过将炸药放置在石块内部或周围，引爆后使石块破裂。
然后使用挖掘机将石块装载到运输车中，运往加工厂。
加工阶段是将采集到的石块进行加工、切割和修整的过程。
首先，将石块运至车间，进行切割和修整。
切割主要是利用电锯、手动锯等工具将大块石材进行切割成所需的厚度和尺寸。
修整则是对切割后的石材进行打磨和修边，使其表面光滑、平整。
其次，根据客户的需求和设计要求，对石材进行表面处理，如磨光、抛光、喷砂等工艺。
最后，对石材进行检验，确保其质量和标准，并进行包装和储存，待安装使用。
安装阶段是将加工好的石材进行安装到建筑工程中。
首先，根据设计图纸和要求，确定石材的安装位置和方式。
然后，在工地上进行地基处理和基础施工，确保石材的安装基准平整。
接下来，利用吊车、起重机等设备将石材吊装到预定位置，并利用粘结剂将石材固定在地面或墙体上。
最后，进行填缝和打磨，使石材表面与周围墙面无缝衔接，达到美观、牢固的效果。
总的来说，石材的生产工艺主要包括开采、加工和安装三个阶段，每个阶段都需要针对具体要求进行不同的工艺处理。
通过合理的生产工艺和精细的工艺操作，可以生产出质量优良、外观精美的石材产品，满足各类建筑工程的需求。
石材工艺学石材的加工工艺与设备
⑤ 基本要求：
（4）自动化连续磨机
① 基本结构：主要分为磨头主轴系统,横梁运动系统,连续工作
台三大部份
② 工作原理
磨头相对于石板材的运动包括：纵向（由传送带带动）、 横向（由承载磨头的磨机大梁的横向摆动完成）、旋转 （磨头电机带动主轴旋转）、摆动（行星轮系机构使磨 头左右摆动）
芝麻白、崂山灰、 惠东红
石棉红、龙田黄、
类 含量高且颗粒粗
九龙璧
金刚石圆锯片锯切花岗石工艺参数（德国winter公司)
花岗石 指 典 型 圆周速度 吃刀深度 走刀速度 锯切效率 类 型 数 石 材 （m/s） （mm）（m/min）（m2/h）
非洲黑、
一 类 1 蓝珍珠、 35～40 12.5
3
2.3
1—主电机 2—机座 3—锯片 4—控制屏 5—横向移动台车 6—纵向移动台车 7—垂直运动滑轨 8—台车牵引机构
② 工作原理
a:主电机通过皮带轮带动锯片旋 转；b:锯片在垂直升降装置带 动下做垂直方向的从上到下的 锯切；c:台车在牵引机构带动 下作纵向往复运动，完成荒料 从前到后的锯切；d:水平移动 螺杆带动锯片移动或由料车移 动来完成荒料从左到右的锯切。
5.金刚石带锯：名贵石材的小规格石材锯切
金刚石带锯的基本形状类似于锯木板的木工带锯，所不 同的是金刚石带锯是在钢带一侧焊有金刚石锯齿。钢带 两个端头焊合成一体，形成闭合环带，故称带锯。其与 排锯的主要区别在于其基体为柔性钢带，既要求金刚石 镶焊、粘结牢固，又要能够象皮带一样转动弯曲。带锯 一般很薄（厚度在1.0～2.0mm），而且很长（约5～ 8m），多由电镀方法制造。锯缝宽3mm，可切割 2mm厚板材
石材生产工艺描述
石材生产工艺描述石材是一种广泛应用于建筑、雕塑和装饰的材料，具有牢固、耐用、美观等特点。
石材的生产工艺包括采石、加工、成品制造和品质检测等环节。
首先是石材的采石环节。
采石是指从自然石块中提取石材的过程。
首先需要选定采石场地，根据石种特性、开采条件和石块储量等因素进行选择。
然后进行地面露天开采或井下开采。
开采过程中，需要使用石材开采设备，如钻孔机、风锤、电动机械等，将石块从地下或山体中炸出或探测出来。
接下来是石材的加工环节。
加工是指将采石得到的石块进行加工成工程石材的过程。
首先是石材的切割和磨削。
一般石材加工厂会使用大型锯片机、多片锯、刀锯等设备，将大块的石材切割成板材或石材块。
随后使用磨削机、抛光机等设备对石材进行磨削和抛光，以得到光滑的石材表面。
此外，为了满足特殊形状和尺寸的需求，还需要采用薄板切割机、水刀等设备进行定制加工。
然后是石材的成品制造环节。
成品制造是指将加工好的石材进行整形、捏缝、安装和装饰等过程，制成建筑和装饰中使用的成品。
常见的石材成品包括地板砖、墙砖、门槛石、台面、雕塑等。
在成品制造过程中，需要使用石材切割机、花岗岩抛光机、切线机等设备进行进一步加工和整形。
然后使用石材胶、水泥等材料进行捏缝，用于填充石材之间的缝隙。
最后将石材安装到建筑物或进行雕刻和装饰等工艺处理。
最后是石材的品质检测环节。
在石材生产过程中，需要进行品质检测，以确保生产出的石材符合相关标准和质量要求。
常见的检测指标包括石材的外观质量、尺寸精度、耐磨性、抗压强度、吸水率等。
检测过程中使用的设备包括抗压试验机、吸水率测定仪、摩擦磨损试验机等。
总之，石材生产工艺包括采石、加工、成品制造和品质检测等环节。
通过这些工艺步骤，可以生产出符合标准的石材产品，满足建筑和装饰领域的需要。
石材施工工艺石材切割与安装要点
石材施工工艺石材切割与安装要点石材作为一种古老而又常见的建筑材料，被广泛应用于室内外装饰和园林景观中。
在石材施工中，石材的切割和安装是至关重要的环节。
本文将重点介绍石材施工工艺中的石材切割与安装要点，以帮助读者更好地了解和应用这一技术。
一、石材切割石材切割是将原材料石块切割成所需尺寸和形状的过程，常见的石材切割方式包括机械切割和手工切割。
下面将逐一介绍这两种切割方式的要点。
1. 机械切割机械切割是利用切割机械设备对石材进行切割，其主要要点如下：（1）选择合适的切割机械设备。
根据石材的种类和规格，选择合适的切割机械设备，包括桥式切割机、手持式切割机等。
（2）调整切割机械设备。
在进行切割前，确保切割机械设备的切割速度、压力和刀具状况等参数调整合适。
（3）进行切割。
将石材放置在切割机械设备上，按照所需尺寸和形状的要求进行切割。
切割时需注意操作规范，确保安全。
2. 手工切割手工切割是利用手持切割工具对石材进行切割，其要点如下：（1）选择合适的手持切割工具。
根据石材的种类和规格，选择合适的手持切割工具，包括手持电锯、电切割机等。
（2）调整切割工具。
在进行切割前，确保切割工具的切割速度、压力和刀具状况等参数调整合适。
（3）进行切割。
将石材固定好，按照所需尺寸和形状的要求进行切割。
切割时需手持稳定，注意安全。
二、石材安装要点石材安装是将切割好的石材进行固定和拼接的过程，下面将介绍石材安装的要点。
1. 基底处理在进行石材安装前，首先需要对基底进行处理，包括清理、修平和涂抹胶水。
清理基底上的杂质，修平不平整的部分，并涂抹高强度胶粘剂。
2. 石材固定将切割好的石材按照设计要求放置在基底上，并使用专用的胶粘剂或者不锈钢夹具进行固定。
确保石材的平整度和稳固性。
3. 石材拼接对于大面积的石材安装，需进行石材的拼接。
拼接时需注意石材的相互衔接关系，以及使用专用的连接材料进行牢固连接。
4. 石材护理完成石材安装后，需要进行石材的护理工作，包括清洁和保养。
石材工艺学石材的开采工艺与设备
浅钻孔人工劈裂
人工劈裂法 解体大块花 岗石石料
人工劈裂法整形花 岗石荒料
深孔人工劈裂开采解体分离体
三.液压劈裂机劈裂法 原理与人工劈裂相同，一般指采用液压劈裂器、深孔 劈裂方式进行开采。与人工打楔法相比，确保排孔劈 裂旳一致性，降低了劳动强度，也提升了效率。
2.措施：打楔劈裂、锯切
按整形措施将荒料 a.锯面荒料（SS）：六个面都是用锯切措施整形旳荒料。 b.劈面荒料（CS）：有一面或数面是用劈凿措施整形旳 荒料 3.整形设备:大直径圆盘锯 链臂型整形机 金刚石带锯整形 机 串珠锯整形
ห้องสมุดไป่ตู้
六、吊装运送
1.桅杆式起重机（桅杆吊） 起重能力大、服务范围广、适应能力强、操作以便设备
1－工作平台 2－安全平台 3－打扫平台 4－运送沟道 α、β－最终帮坡角；
GF－露天采场旳下部最终畀线 H－露天采场最终开采深度 AB－露天采场旳上部最终境界线 ABGHF－露天采场旳最终境界
1.台阶：
露天开采石材时，一般把被开旳矿体划提成一 定厚度旳水平分层，自上而下逐层开采。当有两个 或两个以上旳水平分层同步开采时，上、下分层之 间需保持一定旳超前距离。在开采过程中和开采终 了时在空间形成台阶状。这些台阶状旳工作面称为 台阶。台阶是石材露天采场旳基本构成要素，也是 进行独立开采荒料作业旳单元体。
山坡露天开采：基本上按照自上而下开采顺序旳原则
山坡露天矿山
凹陷露天开采：基本上按照自上而下开采顺序旳原则
凹陷露天矿山
井式开采：实际上是凹陷露天开采旳一种特例。
伴随石材矿山开采作业旳不断进一步，有许多石 材矿山由山坡露天类型，逐渐演变成凹陷露天型类 型，最终变成井式开采。
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2.基本原则：采剥并举，剥离先行
3.要求：不影响矿体的完整性和成块性
蝴蝶绿（十三）2006.10.5
二.分离——石材开采的主体工艺 1. 概念：从矿体中分离出体积为荒料若干倍的条 块石。 2.要求： （1）不损伤矿体和矿石——采取保护措施 （2）条状块石的规格尺寸应等于荒料规格尺寸的 数倍加上分割荒料所需的加工量。 （3）根据矿体的自然条件而定，充分利用天然裂 和层理。 （4）根据开采设备的技术性能而定，充分发挥设 的作用，提高效率，降低成本。
开采工艺分为：剥离——分离——顶翻——分割——整 形——吊装运输——清渣、排废 七个工序
一.剥离 1.基本概念 （1）剥离范围：开采范围内所有不符合加工与使 用要求的部分； （2）外剥离：矿床开采前对可采矿体表面及周边的 不符合加工与使用要求部分的剥离，使之露出可供 开采的部分；
（3）内剥离：对矿体内部由于节理、裂隙、脉岩的存 在而不能成为荒料部分的剥离。 （4）剥采比：剥离掉的土石方量与开采出的荒料体积 之比。 （5）荒料率：在一定的开采范围内采出的荒料体积与 该范围内原矿体积之比称为荒料率。
1－工作平台 2－安全平台 3－清扫平台 4－运输沟道 α、β－最终帮坡角； GF－露天采场的下部最终畀线 H－露天采场最终开采深度 AB－露天采场的上部最终境界线 ABGHF－露天采场的最终境界
1.台阶： 露天开采石材时，通常把被开的矿体划分成 一定厚度的水平分层，自上而下逐层开采。当有 两个或两个以上的水平分层同时开采时，上、下 分层之间需保持一定的超前距离。在开采过程中 和开采终了时在空间形成台阶状。这些台阶状的 工作面称为台阶。台阶是石材露天采场的基本构 成要素，也是进行独立开采荒料作业的单元体。
条状块石的宽度一般为开采台阶的高度， 长度为开采台阶的一部分
三.顶翻——倒石
1.目的：便于按所需规格分割成荒料。
2.方法：牵引绞车、装载机、顶石机、水压包、气 压包。 3.要点：使用保护措施，防止翻倒时使条石断裂。
(结合插件)
金刚石串珠锯开采其锯缝宽度只有12mm，当石料全 部从矿体上分离锯切后，想直接通过12mm的锯缝，从矿
山坡露天开采：基本上按照自上而下开采顺序的原则
山坡露天矿山
凹陷露天开采：基本上按照自上而下开采顺序的原则
凹陷露天矿山
井式开采：实际上是凹陷露天开采的一个特例。
随着石材矿山开采作业的不断深入，有许多石材 矿山由山坡露天类型，逐渐演变成凹陷露天型类型， 最终变成井式开采。 国外许多井式开采矿山的深度超到50米，甚至 达到80米或更深。
挪威Larvik矿山
二.开拓运输方 法 1. 公 路 开 拓 ， 单一汽车运输 适用条件： 地形简单、 （弯道少、半 径大）、采场 高差小、范围 大、便于公路 展线，荒料规 格大，运输量 大，公路基建 工程量小。
2.斜坡卷扬台车运输开拓 适用条件：地形复杂、高差较大（20º ～40º ），矿区范 围不大，公路展线有困难的山坡或凹陷矿区运送块度较小 的荒料，且废石渣土量较少的矿山。斜坡卷扬台车一般设 在开采境界之外。采场内需借助其他运输方式 将荒料装上台车。 3.固定桅杆吊与汽车运输联合开拓 适用条件：采场高差大、范围小、地形复杂，公路展线 困难、废石、渣土较少的矿山。桅杆吊通常位于采场的边 缘。 吊装范围外荒料由牵引绞车或装载机等运至桅杆吊吊 装范围内，再由桅杆吊吊运至运输平台的汽车上
主要开采工艺与凹陷露天型矿山开采类似,不同的 是在正式开采之前,增加了一个矩形通道开拓工序,在 只有一个自由面的矿体上再开拓出一个新的自由面.
1997年CARRARA大理石矿-4（洞采）
井巷式：利用其他工程、交通设施或矿山 开采项目遗留下的巷道，通过在 巷道内部开掘的石材矿山。
二、露天采场组成要素
第三章 石材的开采工艺与设备
3.1 石材矿山的类型与组成要素 3.2矿床开拓与开拓运输方法 3.3石材矿床的开采工艺
3.1 石材矿山的类型与组成要素
一.石材矿山类型 石材矿山类型有露天开采和地下开采。露天开 采分为山坡露天开采、凹陷露天开采和井式开 采。地下开采分为山洞型开采和井巷型开采。
1.露天开采:需先将石材矿体表面的覆盖层和风 化层剥离后才能进行开采的石材矿山。从地面 开掘露天沟道、并开创出开采工作面，把荒料 从工作面开采出来。根据矿床埋藏的地形条件， 位于采场地表最低水平以上的称为山坡露天开 采；位于采场地表最低水平以下的称为凹陷露 天开采。
葡萄牙粉红大理石
意大利CARRARA
2.地下开采：需要从地表掘进井巷到达矿体后 才能进行开采的石材矿山，分为巷道(山洞式) 开采、峒室（井巷式）开采。
山洞式：山形陡峭、剥离量大、开采作业极度危 险的山坡露天型矿山，如四川宝兴县的一些大理 石矿山；倾斜矿体的凹陷露天型矿山，随着开采 深度的增加，需要剥离很大厚度的覆盖层，如北 京房山的汉白玉大理石矿山；随着开采深度的增 加，一些井式大理石矿山的开采也将无法继续下 去。采用山洞式开采方式，将使开采作业变得更 实际。
4.架空索道运输开拓 利用绳索式起重机一次性完成装载、起重、 运输、装车作业。 适用条件：地形复杂、陡峭、高差大、沟谷 深、公路开拓困难，且投资大的规模较小、荒料 块度不大的石材矿山。 5.明溜槽运输开拓 适用条件：地形复杂，高差大、坡陡（大于40º ）， 基建资金短缺。 6.联合开拓
Байду номын сангаас
笫三节 石材矿床的开采工艺
2.工作平台：各台阶的水平部分 3.安全平台：采场边界为了保证下部生产平台 的安全和边帮的稳定性而保留的。 4.清扫平台：每隔个2-3个安全平台设一清扫平 台 5.运输沟道：地面与各水平分层之间的运输道 路
第二节 矿床开拓与开拓运输方法
一.矿床开拓（运输系统） 1.概念：是连接矿山内部各工作台阶到荒料堆场 或外部运输系统以及废石堆场的运输通道，并起 到及时准备新的开采水平的各种坑道工程。建立 起连接石材采. 场与运输地面的运输系统的工程。 2.任务： （1）将开采下的荒料外运或送到荒料堆场 （2）将废石渣土运送到废石堆场 （3）将工具、材料、设备、人员运进或运出工作 面。