洞石，學名叫“石灰華”，主要成分是碳酸鈣。洞石形成的環境主要是海底，至少是大湖底部。商業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、存在酸雨環境地區及海洋環境地區。

6、洞石不宜用在寒冷地區、嚴寒地區及年溫差變化較大地區。

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

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

13.7、凍融系數

凍融系數指經過一定次數凍融循環后的抗彎強度與未經凍融循環的抗彎強度的比值。它決定了該種石材能否在寒冷地區應用。在有可能出現負溫度的地區，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