洞石，學名叫“石灰華”，主要成分是碳酸鈣。洞石形成的環(huán)境主要是海底，至少是大湖底部。商業(yè)上有價值的洞石礦山要求材質均勻，帶有漂亮的紋路。只有在海底或者大湖底部這種水動力非常弱的環(huán)境，地下涌出的熱泉才能平緩流向四周，其中的碳酸鈣才能均勻地沉淀下來，并形成漂亮的紋路。商業(yè)上的洞石的一個主要缺陷之一就是彎紋，這就是熱泉涌出時受到擾動形成的結果。

洞石的主流顏色是淺米黃色，還有黃洞石、咖啡洞石、超白洞石、紅洞石、灰洞石。洞石使人感到溫和，質感豐富，促使裝飾的建筑物常有強烈的文化和歷史韻味，因而受到建筑師的青睞；

洞石特點是強度低、質地疏松、孔洞內容易積水、抗凍融性能和耐候性都較差。有些強度很低的洞石，加工好的石板甚至在運輸過程中就斷裂、破碎。有鑒于此，考慮到幕墻的安全功能，洞石幕墻也應有一定的適用范圍、一定的使用限制。

1、洞石不宜用在學校、幼兒園、托兒所、醫(yī)院、老年人居住的建筑的外墻上。

2、洞石不宜用在商場、火車站、飛機場、展覽館、大劇院、辦公樓等人員流動性較大的建筑的外墻上。

3、洞石不宜用在丁字路口正對馬路的外墻上。

4、洞石不宜用在高層及超高層建筑外墻上。

5、洞石不宜用在污染嚴重、存在酸雨環(huán)境地區(qū)及海洋環(huán)境地區(qū)。

6、洞石不宜用在寒冷地區(qū)、嚴寒地區(qū)及年溫差變化較大地區(qū)。

7、洞石用在外墻上時，洞石的單塊面積宜小于花崗巖的面積；且長短邊應根據(jù)洞石的紋理考慮確定。

8、洞石與鋼骨架的連接形式應考慮洞石的邊部強度較弱的缺點。

9、洞石的吸水率應低于花崗巖。

10、洞石用在外墻上時，應檢查每批洞石的彎曲強度，不合格的嚴禁使用。

11、洞石用在外墻上時，應有一定的加強措施，確保洞石幕墻的安全。

12、洞石用在超高層外墻上時，應組織專家進行可行性論證，論證可行時方可采用，并采取可靠的安全措施。

13、協(xié)會有關專家提出對洞石的要求：

因洞石自身材質性較差，總體而言不推薦用于幕墻。如果建筑設計非用不可，則至少應考慮以下最低要求：

13.1、用于幕墻的石板，每批都應進行抗彎強度試驗，其試驗值應符合以下要求：

幕墻高度不超過80m時，試驗平均值不低于5N/㎜2，試驗最小值不低于4 N/㎜2；

幕墻高度超過80m時，試驗平均值不低于6N/㎜2，試驗最小值不低于4 .5N/㎜2；

單向受力的石板，在主要受力方向應滿足以上要求；雙向受力的石板，在兩個受力方向上都應符合以上要求。

13.2、石板不應夾雜軟弱的條紋和軟弱的礦脈。洞石的孔洞不宜過密，直徑不宜大于3mm，更不應有通透的孔洞。

13.3、吸水率不宜大于6%，加涂防水面層后不宜大于1%。

13.4、凍融系數(shù)不宜小于0.8，不得小于0.6。

洞石應用的試驗要求

因不同產(chǎn)地的洞石材質性差別很大，在確定采用市場的礦脈前，應進行基本的材質性試驗。

13.5、抗彎試驗

確定礦脈時，選取石材試件進行干燥抗彎試驗和飽和抗彎試驗，干燥抗彎試驗是材性的基本指標。飽和抗彎強度有利于了解石材對水的敏感性。試驗時采用凈石材試件，不宜附有增強層和復合層。

13.6、吸水率

未經(jīng)表面防水處理的石材和經(jīng)防水處理的石材都應進行試驗，經(jīng)防水處理后的石材，吸水率不宜大于1%。

13.7、凍融系數(shù)

凍融系數(shù)指經(jīng)過一定次數(shù)凍融循環(huán)后的抗彎強度與未經(jīng)凍融循環(huán)的抗彎強度的比值。它決定了該種石材能否在寒冷地區(qū)應用。在有可能出現(xiàn)負溫度的地區(qū)，應進行這項試驗。

只有通過基本材性試驗，確認符合這些基本條件后，這種洞石才可以加工面板板材，用于幕墻工程。

加工完成的石材面板，還應符合以下的基本要求：

13.8、板材厚度

抗彎試驗表明：厚度大的面板石材，其抗彎強度低于厚度小的石材。但是由于板材的承載能力和厚度的平方成正比，厚的石材承載能力還是比薄的石材要大一些。

洞石板材的最小厚度可由抗彎強度標準值fk來決定：

fk≥8.0MPa時，最小厚度35mm。

4.0≤fk＜8.0MPa時，最小厚度40mm。

抗彎強度標準值fk是其試驗平均值減去1.645倍標準差。當這個數(shù)值小于試驗最小值時，按試驗最小值采用。

板材厚度的允許偏差為+2mm，-0mm，不允許負偏差。

13.9、板材的尺寸

洞石強度低，因此板材的尺寸不宜過大，一般應控制在1.0㎡以內。

不宜采用細長的條狀石材，這種石板在運輸、安裝過程中很容易折斷。石材的變成比最好在1:2以內，不宜超過1:3 。

13.10、表面處理

洞石吸水性很高，應采用防水涂料使其吸水率降至1%以下。

采用注膠板縫的石材幕墻，石板可以只做外表面大面防水；采用開放式板縫時，石材應進行六面防水。

孔洞較大、孔洞數(shù)量太多的洞石，宜進行封孔處理。

防水處理要在全部槽、孔機械加工完畢、清潔和干燥后再進行。

參考：《幕墻設計》雜志2013年第一期

作者：中建三局裝飾有限公司 程希奇