天然石材如何分类ASTMC119石材分类

文章来源：ASTM美国材料实验协会

翻译：华大石材矿山研究院邓焕潇

译者：ASTMC是美国使用的天然石材分类方法，也是目前我国主要参考的标准。其将天然石材分为花岗岩、石灰石、大理石、石英基石材、板岩、其他共六类。现将其原文全文翻译，以供参考。

花岗岩：一种具有明显颗粒的火成岩，颜色范围一般包括从粉红到深灰，主要由石英及长石组成，并包含一种或几种深色矿物，其典型结构是均匀的，但也有片麻岩及斑岩。一些颗粒状的深色火成岩，虽然从地质上来说不是花岗岩但也包含在本定义中。

花岗岩（科学上的定义）一种明显颗粒状结晶岩石，具有等粒或不均匀结构，通常由两个长石（碱长石加钠斜长石或两个碱长石（见第二段））和石英组成；某些花岗岩只有一种长石。石英可能占长英质（浅色）成分的10%至60%，而碱长石可能占总长石的35%至%。长石可以以单个颗粒的形式存在，也可以在肉眼可见到亚微观尺度上相互生长。除了石英和长石，花岗岩通常还含有各种矿物，通常是云母或角闪石，或两者兼有，很少有辉石。

碱长石是指KAlSi3O8（钾长石端）和NaAlSi3O8（钠长石端）之间的组成范围，CaAl2Si2O8（钙长石端）占0~10%。钾长石在花岗岩中是典型的正长石或微斜长石，与斜长石形成一个几乎完整的类质同象系列。钠长石和钙长石的组成范围呈现为一个称为斜长石的、连续的类质同象系列，可以以固溶体形式包含多达10%的KAlSi3O8；斜长石又可以根据钙长石（An)和钠长石（Ab)的比例任意细分为10、30、50、70、90%An。花岗岩中斜长石的狭义定义是更长石(An)，通常不包含钠长石(An)。

片麻岩：一种叶片状结晶岩石，主要由硅酸盐矿物组成，具有交织和明显的粒状结构，其片状主要是由于规则或不规则的交替层形成。一般来说，与片岩相比，片麻岩的岩层相对较厚。根据其矿物组成，片麻岩可能对应于其他具有明显粒状、交织结构纹理的结晶岩石，如商业定义中的花岗岩，然后就可以被称为片麻岩花岗岩；如果叶片状明显，则叫花岗闪长岩片麻岩等。如果叶片状不明显，则叫片麻花岗岩。这种区别是主观的，而不是关键性的。

斑状纹理：一种由相对较大的颗粒（斑晶）定义的纹理，斑晶通常是长石，分布在明显较细的基质中。斑岩状花岗岩的斑晶轮廓一般呈矩形或部分圆形，最大尺寸可达几厘米。

黑色花岗岩：被地质学家定义为玄武岩、辉绿岩、辉长岩、闪长岩的深色火成岩，作为建筑石材、建筑面、纪念碑和特殊用途开采，并作为黑色花岗岩出售。这种岩石的化学和矿物组成与真正的花岗岩有很大的不同，但黑色花岗岩仍然可以令人满意地用于一些与商业花岗岩相同的用途。它们具有交织的结晶结构，但不像花岗岩，它们很少或不含石英或碱长石。相反，黑色花岗岩主要由中性斜长石到钙质斜长石组成，并伴有一种或多种常见的黑色岩性矿物，如辉石、角闪石和黑云母。这种岩石由于其铁镁含量较高，被称为铁镁矿物。一个例外是斜长石，虽然通常是深色的，但主要或全部由钙斜长石组成。

幻彩花岗岩：一种拉长石花岗岩，以各种颜色为特征，从清晰可见到明亮的。这种幻彩的颜色是由未混合的钠和钙斜长石相互生长成非常薄的片层引起的。它们通常被命名为黑珍珠，蓝珍珠，和绿星。

石灰石（音译莱姆石），主要由沉积起源的岩石，由碳酸钙（矿物方解石）或钙/镁的双碳酸盐（矿物白云石）组成，或这两种矿物的某种组合。再结晶的石灰石、致密的微晶石灰石和石灰华也被包括在商业大理石的类别中，可以以石灰石或大理石的形式出售。

商品用石灰石的特殊品种

灰屑岩：石灰岩主要由碎屑砂大小的方解石颗粒组成，或很少有文石，通常是小化石、贝壳碎片或其他化石碎片。

一些方解石含有鲕状颗粒，即小的球形或次球形颗粒，由同心方解石层组成，典型地类似于鱼卵。如果鲕状颗粒大量存在，则这种岩石可以称为鲕粒灰屑岩。鲕料灰屑岩是石灰石，但并非石灰石都是鲕粒灰屑岩。一些石灰石的贝壳碎片和小化石有同心的方解石包层，这可能导致它们类似鲕粒，但鲕粒灰屑岩一词不用于这种石灰石，除非存在真正的鲕粒。

软质石灰石：一种石灰岩，主要由未改变的贝壳或贝壳碎片组成，由方解石松散地粘结，软质石灰石通常纹理非常粗糙，具有很高的孔隙度。

白云岩：一种沉积碳酸盐岩（各种石灰岩），主要或全部由白云岩组成。岩石术语白云石，适用于石材时，与沉积岩石学中使用的术语白云石是同义词。

微晶石灰石：一种石灰石，主要或全部由晶体组成，其晶体很小只有在放大后才能辨认出来。如果它能进行抛光，那么它在商业上就被归类为大理石。

鲕粒灰岩：一种石灰岩，主要由球形或亚球形、被称为鲕粒的颗粒组成。

重结晶石灰石：一种石灰石，其中一种新的重新结晶的晶体已经广泛地取代了原始碎屑颗粒、化石或化石碎片和胶结物。围绕碎片材料和基质材料的新一代的晶体，跨越了以前的晶体之间的边界。新的晶体通常比原始岩石的晶体要大。原始纹理的证据可能被保留，也可能不被保留。另请参见大理石材质（下一节）

洞石：参见“其他组”中的洞石。

这里所有被定义为大理石的石头都必须能够进行抛光，这类石头包括各种组成和纹理类型，从纯碳酸盐到含有少量碳酸盐的岩石，这些岩石在商业上被归类为大理石（例如，蛇纹石大理石）。大多数大理石具有交织结构，晶粒大小范围从隐晶到5毫米。

大理石(I方解石，II白云岩)：碳酸盐岩，通过再结晶获得独特的结晶结构，最常见的是变质过程中的热和压力，主要由碳酸盐矿物方解石和白云岩单独或组合组成。

石灰石大理石：致密的石灰石，在贸易实践中被归类为大理石。石灰石大理石可以作为石灰石或大理石出售。

玉石大理石：半透明，通常分层，隐结晶方解石，带有柔和色调的颜色，特别是黄色、棕色和绿色。玉石大理石是由碳酸化（二氧化碳饱和）泉水的冷溶液缓慢沉淀形成的。用“ONYX”来表示玉石大理石是用词不当的。真正的玛瑙是一种几乎纯结晶的二氧化硅，与半宝石玛瑙密切相关。

砂岩主要由矿物和岩石碎片组成的沉积岩，至少含60%的独立二氧化硅，砂径范围为0.06-2.0mm，胶结的材料或多或少包括二氧化硅和各种碳酸盐，有时含氧化铁或粘土，抗压强度超过28MPa(psi)。

石英岩化砂岩含至少90%独立石英（石英颗粒加硅质胶结物）的砂岩，其抗压强度超过69MPa（00psi）。

石英石：高度硬化，典型的变质砂岩，含有至少95%的独立二氧化硅，其抗压强度超过MPa（psi）。

青石：一种致密、坚硬、细粒的长石砂岩，颜色中等至深绿灰色或蓝灰色，容易沿原层理平面分裂形成薄板（石板）。青石一词主要用于在美国东部开采的具有上述特征的石头。

砂岩的种类通常按填充剂或粘接材料的种类指定为硅质砂岩（粘接材料主要为二氧化硅）；含钙砂岩（碳酸钙作为粘合材料或碎屑颗粒，或两者都有）；泥质砂岩（一种含有足够数量粘土的砂岩，只能引起石英颗粒的部分硅质粘结，但仍然符合砂岩定义的标准。这种石头的完整性对外部应用中的水分非常敏感)；含铁砂岩（一种含有大量氧化铁矿物的砂岩，其特征是使石头呈红棕色或棕色[褐色砂岩]）。较常见的砂岩商业品种的定义如下：

石英岩砂岩：含至少90%自由石英（石英颗粒和硅质胶结物）的砂岩，断裂发生时可能围绕组成颗粒或通过组成颗粒。

石英岩：高度硬化，通常为变质砂岩，含有至少95%的独立二氧化硅，断裂发生时顺利地贯穿颗粒。

褐砂岩：一种致密的、中颗粒状的石头，局部分级为砾岩，具有独特的深棕色到红棕色。这个词已经被用于在美国东北部（主要是马萨诸塞州、康涅狄格州和宾夕法尼亚州）的侏罗纪-三叠纪盆地开采的石头，但其地理限制是不可取的。这些碎屑岩类型是在当地开采的，但在商业上并不重要。

砾岩：一种砂岩基质中的包裹圆形鹅卵石的沉积岩，通常胶结较好。

粉砂岩：一种细粒的非碳酸质碎屑岩，主要由碎屑石英和粘土矿物组成，其颗粒的大小大约在0.06-0.mm之间。粉砂岩可称为细粒砂岩，结构上是砂岩和页岩之间的过渡。

板岩：微晶变质岩，最常来源于页岩，主要由云母、绿泥石和石英组成。云母矿物近乎平行排列，从而使岩石在受到强力冲击时分裂成薄而坚硬的薄片。

页岩：一种由薄片岩石叠成的、硬化的岩石，粘土矿物含量超过三分之二，页岩会逐渐演变成板岩。当成板岩使用时，这些岩石必须符合规范C中的板岩规格。这种岩石类型是在当地有开采，但在商业上并不重要。

有许多石头很少被使用。一些半宝石，如硬玉，被切割并用作石材。它们最常被用作对比或点缀与其他石材一起使用。

雪花石膏：一种柔软，易于雕刻的石膏（硫酸钙），经常带令人愉悦的污点和染色。带状的石笋方解石也被称为雪花石膏。

绿岩：一种基性或超基性组份的变质岩，粒径非常细，颜色从中绿色到黄绿色到几乎黑色不等。

片岩：叶片状、包含石英长石的变质岩，其特征为薄叶片状或棱形矿物，如云母或绿泥石。片岩很容易沿着这些叶状平面裂开。这种岩石广泛存在，其中一些正在发展成片麻岩。

蛇纹岩：主要或全部由蛇纹石（水合硅酸镁）组成的岩石，通常呈绿色，但可以是黑色、红色或其他颜色；通常带有方解石、白云石、菱镁矿（碳酸镁）或其组合构成的纹路。这里被称为蛇形岩的石头在科学上被称为蛇纹石，以区别于矿物蛇纹石。

皂石（硬卵石）：—富含滑石粉的岩石，具有特有的滑感。皂石是用于特殊目的，如壁炉和实验室台面，因为它的耐火性和耐酸性。

洞石：一种多孔的、分层的、源于化学的、部分结晶方解石。洞石是由富含碳酸盐的热水或温水溶液，沉淀析出方解石形成的，通常在浅池的底部。孔和洞通常集中在一些层，形成一个开放的结构。洞石有时为商业目的被归类为石灰石，因为它主要由碳酸钙组成；如果可以被抛光，为商业目的有时被归类为大理石。

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