انواع ملاتها، ویژگی ها و نحوه انتخاب و حمل و نقل ملات ها
انواع ملاتها، ویژگی ها و نحوه انتخاب و حمل و نقل ملات ها – ملـات مادهای خمیری بـرای چسبـاندن قطعات مصالح بنایی به یکدیگر اسـت. ملـات بـرای تأمین بستری بـرای توزیع بـار و اندودکاری سطوح داخلی و خارجی ساختمان و بندکشی نماها به مصرف میرسد. ملـاتها از یک جسم چسبـاننده (مانند خمیر سیمان، آهک هیدارته، گچ و غیره) و یک ماده پرکننده ریزدانه (مانند ماسه طبیعی، شکسته، ماسههای سبک طبیعی و ساختگی از قبیل پوکـهها و پرلیت) تشکیل شدهاند. مواد پرکننده را بـرای کاهش هزینه و کاهش جمع شدگی انواع ملـاتها به کار میبرند.
انواع ملـاتها
انواع گیرش ملـات
ملـاتها از نقطه نظر گیرش به دو دسته هوایی و آبی گروه بندی میشوند.
ملـات هوایی
ملـات هوایی ملـاتی کـه در هوا میگیرد و سفت و سخت میشود. به عبـارت دیگر گیرش ملـات هوایی و سفت و سخت شدن و سفت و سخت ماندن آنها به هوا نیاز دارد. بعضی از ملـاتها فیزیکی خشک میشوند و آب آزاد و آب نم آنها تبخیر میشود مانند ملـاتهای گلی و کاهگلی. گروه دیگر به صورت شیمیایی سفت و سخت میشوند مانند ملـات آهک هوایی کـه آهک آن بـا گرفتن دی اکسید کربن از هوا به کربنات کلسیم تبدیل میشود. ملـات گچ در موقع گرفتن بـا آب، ترکیب و به سنگ گچ مبدل میشود. ولی در گروه ملـاتهای هوایی قرار میگیرد، زیرا در آب وا میرود و بـرای سخت ماندن به هوا نیاز دارد.
ملـات آبی
ملـات آبی، مادهای کـه زیر آب یا در هوا به طریق شیمیایی میگیرد و سفت و سخت میماند. ملـاتهای سیمانی و گل آهک از جمله این ملـاتها هستند.
مواد افزودنی ملـات
ملـات شامل مواد حبـابساز هوا، روان کنندهها، تندگیر کنندهها بـرای کار در فصول سرد و جلوگیری از یخ زدن ملـات اسـت. مواد نگهدارنده آب بـرای بـالابردن کارآیی، مواد پوزولانی بـرای جلوگیری از حمله سولفاتها و آب بندی نسبی ملـات، مواد آب بند کننده بـرای آب بند کردن ملـات و مواد رنگی بـرای تولید ملـات رنگی مصرفی در رویه و بندکشی هستند.
انواع ملـاتها
ملـاتها دارای انواع گوناگونی به شرح زیر هستند.
ملـات گل و کاهگل
ماده چسبـاننده ملـات گل و کاهگل، خاک رس اسـت. پولکـهای خاک رس پس از مکیدن آب به صورت خمیری در آمده و دانههای ماسه خاک را به یکدیگر میچسبـانند. این ملـاتها از قدیمیترین ملـاتها هستند و در نخستین ساختمانهایی کـه بشر بنا کرده به کار رفته اسـت. هم اکنون نیز در
ساختمانهای خشتی و گلی و حتی آجری و سنگی بسیاری از روستاها این ملـات به کار میرود. بـرای ساختن ملـات گل، آخوره میبندند و در آن آب میاندازند و صبر میکنند تا پولکـهای خاک رس آب بمکند. پس از آن ملـات را خوب ورز میدهند و به مصرف میرسانند. چون ملـات گل پس از خشک شدن جمع شده و ترک میخورد. به آن کاه میزنند کـه آن را مسلح کرده و از ترک خوردن آن جلوگیری کنند. بـرای ساختن این ملـات نیز آخورهای از خاک و کاه میسازند و در آن آب میاندازند تا خاک گل شده و کاه خیس خورده و نرم شود. پس از آن ملـات را خوب ورز میدهند و به مصرف میرسانند.
ملـات کاهگل بـرای اندود ساختمانهای گلی، زیرسازی اندود گچی و آب بندی بـام ساختمانها مصرف میشود. ملـات کاهگل به علت سبکی وزن، عایق حرارتی خوبی اسـت و از این رو در گذشته سقف زیرین شیروانیهای دو پوشه را بـا این ملـات از داخل اندود میکردند تا جلو ورود گرما از سقف را بگیرند. چنانچه در آب ملـات کاه گل کمی نمک طعام اضافه کنند، به علت خاصیت جذب و نگهداری رطوبت کـه در نمک وجود دارد، ملـات بیشتر خمیری میماند و بهتر جلو عبور آب را میگیرد. به علاوه از آنجا کـه نمک درجه انجماد آب را پایین میآورد، در فصول سرد این ملـات دیرتر یخ میزند. در ساختن کاهگل بـرای نما بـاید از کاه نرم و ریز اسـتفاده کرد.
ملـات گل آهک
دو اشکال عمده در ملـات گل وجود دارد، یکی انقبـاض ناشی از خشک شدن و ترک خوردن و دیگری وارفتن ملـات در آب و آب شستگی. افزودن آهک به خاک، این دو اشکال را برطرف کرده و آن را تخفیف میدهد. ملـات گل آهک ملـاتی اسـت آبی و بـرای گرفتن نیازی به دی اکسید کربن ندارد. سیلیس
و آلومین خاک رس در صورت وجود آب بـا آهک ترکیب شده و سیلیکات و آلومینات کلسیم به وجود میآید کـه در برابر آب شستگی و وا رفتن مقاوم هستند. از این رو بـرای اینکـه ملـات گل آهک خوب به عمل آید، بـاید مرطوب بماند. ملـات گل آهک نیز مانند ملـات گل از قدیم در نواحی روستایی و به ویژه در نقاط مرطوب به کار رفته اسـت. این ملـات در بعضی جاها، ملـات حرامزاده یا گل حرامزاده نامیده میشده اسـت. این ملـات چون آبی اسـت بـرای فرش کردن، آجرکاری و سنگ کاری مناسب اسـت.
ملـات ساروج
پیش از اختراع سیمان، ملـات ساروج را بـرای اندود و آب بندی کردن آب انبـارها و حوضها مصرف میکردند. ولی امروزه مصرف آن بسیار کم شده و ملـات سیمان جای آن را گرفته اسـت. ملـاتهای ساروج مصرفی در ایران به دو گونه ساروج گرم و ساروج سرد تقسیم میشوند.
ملـات ساروج گرم
ساروجهای گرم در واقع نوعی ملـات آهک آبی هستند کـه از پختن و آسیاب کردن سنگهای آهکی رس دار به دست میآیند. و این نوع ملـاتها در جنوب ایران در کناره شمالی خلیج فارس به کار میرفته و پس از گذشت سالها در ساختمانهای دریایی پابرجا ماندهاند. مشهورترین ساروج از این نوع متعلق به بندر خمیر اسـت.
ملـات ساروج سرد
ماده چسبـاننده این ملـات از اختلاط آهک، خاکستر و آب حاصل میشود، بـرای قوام و چسبندگی به آن خاک رس میافزایند و ماسه بـادی نیز در آن نقش پرکنندگی و اسـتخوان بندی دارد. بـرای جلوگیری از ترک خوردگی به ساروج، لوئی (پنبه جگن) یا موی بز میزدند. خاکستر دارای مقدار زیادی سیلیس غیر بلوری اسـت کـه به هنگام اختلاط بـا دوغاب آهک بـا آن ترکیب شده و سیلیکات کلسیم به وجود میآید، ولی این عمل به کندی پیش میرود و از این جهت ملـات ساروج، کندگیر اسـت.
ملـات گچ
ملـات گچ خالص از پاشیدن گرد گچ در آب و به هم زدن آن به دست میآید. چنین ملـاتی زودگیر اسـت و تنها بـرای کارهایی کـه بـا سرعت انجام میگیرد، مناسب اسـت. بـرای اینکـه بتوان بـا ملـات گچ کار کرد، بـاید زمان گیرش آن به تأخیر افتد. افزودن خاک رس، خمیر آهک و افزودنیهایی دیگر مانند سریشم نجاری آن را کندگیر میکنند. ملـات گچ خالص بـرای قشر میانی سفیدکاری و اتصال قطعات گچی مناسب اسـت. همچنین در بعضی موارد بـرای اندودهای زودگیر مانند اندود اسـتر سقفهای کاذب به کار میرود. در قشر رویه سفیدکاری، ملـات گچ خالص به کار میرود و بـرای اینکـه فرصت کافی بـرای کار کردن بـا آن وجود داشته بـاشد، هنگام گرفتن آن را ورز میدهند تا بلورهای سوزنی شکل گچ مهلتی بـرای در هم رفتن پیدا نکنند و ملـات یکپارچه گچ درست نشود. چنین ملـاتی را ملـات گچ کشته مینامند. گچ کشته در تماس بـا اجسام، سفیدی پس میدهد و بسیار نرم اسـت. وجود آهک نشکفته، آهک دو آتشه (سوخته) در ملـاتهای گچ، سبب ایجاد آلوئک در اندودهای گچی میشود.
ملـات گچ و خاک
افزودن خاک رس به گچ به مقادیر زیاد آن را کندگیر و ارزان میکند. معمولاً نسبت خاک رس به گچ از ۱ به ۲ تا ۱ به ۱ تغییر میکند کـه ملـات اخیر به ملـات گچ نیم و نیم معروف بوده و متداولتر اسـت. مصرف ملـات گچ در طاق زنی و تیغه سازی و قشر اسـتر اندودکاریهای داخل ساختمان اسـت. بـرای ساختن آن مخلوط گچ و خاک را به آهستگی در آب پاشیده به هم میزنند.
ملـات گچ و ماسه
از اختلاط گچ بـا ماسه ریزدانه ملـات گچ و ماسه ساخته میشود کـه میتوان از آن به جای ملـات گچ و خاک بـرای زیرسازی اندودها در نقاطی کـه ماسه بـادی یا ساحلی یا رودخانهای ریزدانه فراوان اسـت، اسـتفاده کرد.
ملـات گچ و پرلیت
از پرلیت منبسط و گچ، ملـات سبکی ساخته میشود کـه جاذب صوتی مناسب و عایق حرارتی خوبی اسـت. اندود پرلیت و گچ از نفوذ آتش به اسکلت فولادی و بتن فولادی ساختمانها جلوگیری نموده و خطر گسترش آتش را کاهش میدهد.
ملـات گچ و آهک
ملـات گچ بـرای مناطق خشک مناسب اسـت و آن را نمیتوان در نقاطی کـه رطوبت نسبی هوا از ۶۰٪ تجاوز میکند، مصرف کرد. بـرای این نواحی ملـات گچ و آهک مناسبتر اسـت. بـرای مناطق مرطوب، ملـات گچ و آهک مذکور مناسبتر اسـت، زیرا پس از مدتی کـه از مصرف آن گذشت، آهک بـا گرفتن گاز کربن از هوا به سنگ آهک تبدیل میشود کـه جسمی سخت و در برابر آب و بخار پایدار اسـت.
ملـات ماسه سیمان
ماده چسبـاننده این ملـات، سیمان پرتلند و ماده پرکننده آن، ماسه اسـت. این ملـات از نوع آبی و دارای مقاومت خوبی به ویژه در سنین اولیه اسـت. ملـات ماسه سیمان جمع میشود و در سطوح بزرگ و بندکشیها ترکـهای ریز (مویی) و درشت برمیدارد. آب برف و بـاران بخصوص در موقع بوران به داخل اندود سیمانی و بندکشیها نفوذ کرده و حتی گاهی به داخل ساختمان سرایت میکنند. بـرای زودگیر کردن ملـات سیمانی هیچگاه نبـاید به آن گچ افزوده شود، زیرا چنین ملـات و اندودی پس از مدتی متلاشی میشود. وجود خاک رس در ماسه ملـات سبب میشود کـه دور دانههای ماسه، دوغابی از خاک رس درست شود و سیمان نتواند به خوبی به آن بچسبد. وجود برخی مواد آلی در ملـات، بـاعث دیرگیر شدن آن میشود. مواد سولفاتی موجود در ماسه، آب یا آجر مصرفی، بـاعث از هم گسیختگی ملـات و کار آجری میشود. به این علت میزان مواد مضر نظیر خاک رس، مواد آلی و سولفاتها در ملـات محدود شده اسـت.
ملـاتهای ماسه سیمان آهک (بـاتارد)
ملـاتهای ماسه سیمان بـا نسبتهای مختلفی از سیمان و آهک و ماسه ساخته میشوند کـه متداولترین آنها ۱:۱:۶ (یک حجم سیمان و یک حجم آهک و ۶ حجم ماسه) و آب به مقدار کافی اسـت. حجم ماده پر کننده بـاید حدود ۳ برابر ماده چسبـاننده بـاشد و نمیتواند از این حدود تجاوز کند. در صورت کمتر شدن، جمع شدگی و به دنبـال آن ترک خوردگی اتفاق میافتد و در صورت بیشتر شدن، کارآیی ملـات کم میشود. از سوی دیگر مقاومت ملـاتهای سیمانی بیش از مقادیری اسـت کـه در کار بنایی لازم اسـت. لذا بـرای اینکـه بـا مصرف سیمان کمتر، کار آیی ملـات کاهش نیابد، میتوان مقداری آهک جانشین سیمان نمود.
ملـات سیمان بنایی
سیمان بنایی محصولی اسـت کـه در کشورهای صنعتی به مقدار زیاد تولید شده و در کارهای بنایی کـه مقاومت زیاد مورد نظر نیست، مصرف میشود. سیمان بنایی از اختلاط سیمان پرتلند معمولی بـا جسم پرکننده بیاثری (از نظر شیمیایی) مانند گرد سنگ آهک و مواد افزودنی حبـابساز، مرطوب کننده و دافع آب به دست میآید.
منظور اصلی از مصرف سیمان بنایی، دستیابی به خاصیت خمیری بهتر، کارآیی و آب نگهداری بیشتر و کاهش جمع شدگی ملـات اسـت. اختلاط این نوع ملـات در کارهای بزرگ، بهتر و سادهتر انجام میشود. بعضی سیمانهای بنایی آمیختهای از سیمان پرتلند، آهک مرده و مواد مضاف هستند. در ملـات سیمانی نیز میتوان به جای آهک، سیمان بنایی افزود.
ملـاتهای سیمان پوزولانی و آهک پوزولانی
این قبیل ملـاتها دارای سابقه دیرینه هستند، به طور کلی مواد پوزولانی به موادی گفته میشود کـه به تنهایی خاصیت چسبندگی ندارند، ولی بـا آهک و بـا وجود آب در درجه حرارتهای عادی ترکیب شده و نوعی سیمان تولید میکنند. نام پوزولان از خاکستر آتشفشانی بسیار فعالی کـه از ناحیهای واقع در ایتالیا به نام پوزولی اسـتخراج میشد، گرفته شده اسـت. به جای سیمان پرتلند میتوان از سیمانهایی کـه از آسیاب کردن مواد پوزولانی و اختلاط بـا سیمان پر تلند یا آهک شکفته ساخته میشوند، اسـتفاده کرد. این ملـاتها در برابر حمله مواد شیمیایی بخصوص سولفاتها پایدار هستند. ملـاتهای سیمان پوزولانی و آهک پوزولانی، دیرگیر بوده و دارای مقاومت چندان زیادی نیستند ولی بـرای مصرف در نقاطی کـه احتمال حمله سولفاتها موجود بـاشد، مناسبند.
ملـات ماسه آهک
ماده پرکننده این ملـات، ماسه و ماده چسبـاننده آن، آهک اسـت. ملـات ماسه آهک ملـاتی اسـت هوایی و بـرای گرفتن و سفت و سخت شدن به دی اکسید کربن موجود در هوا نیاز دارد. این ملـات بـرای مصرف لای جرز مناسب نیست، زیرا دی اکسید کربن لازم نمیتواند به داخل آن نفوذ کند و فقط سطح رویی آن کربناتی میشود. از این رو ملـات بـرای اندود سطوح مناسب اسـت. این ملـات بـرای گرفتن و سخت شدن بـاید مرطوب بماند، زیرا در غیاب آب عمل کربناتی شدن انجام نمیشود. از این رو ملـاتهای آهکی را بـاید در مکانهای مرطوب به کار برد و تا پایان مدت عمل آمدن نمناک نگاه داشت.
ملـاتهای قیری
ملـات قیر از ۵۰۰۰ سال قبل، در ساختمانهایی نظیر برج بـابل به کار رفته اسـت. امروزه ملـات ماسه آسفالت را بـرای قشر رویه پیاده روسازیها، پوشش محافظ قشر نم بندی بـامها، پر کردن درز قطعات بتنی کف پارکینگها و پیادهروها و مانند اینها مصرف میکنند.
ساختن و مصرف ملـاتها
ساختن ملـاتها، بـا وسایل دستی مانند بیل، کم چه و ماله و حتی دست در روی زمین یا داخل ظروف ملـات سازی آهنی (اسلامبولی) یا پلاسـتیکی و روی تخته ملـات به مقادیر کم صورت میگیرد. همچنین ممکن اسـت در ساختن ملـات از وسایل مکانیکی اسـتفاده کرد. زمان اختلاط ملـات، حداقل ۳ دقیقه و حداکثر ۱۰ دقیقه خواهد بود. بهترین روش اندازهگیری مواد، توزین آنها اسـت، ولی این کار در کارگاه عملاً بـا اشکالاتی مواجه میشود. اسـتفاده از بیل و کمچه بـرای پیمانه کردن صحیح نیست و بـاید حتما از پیمانهای بـا حجم معین اسـتفاده شود. در پیمانه کردن ماسه، بـاید به مسئله تغییر حجم ناشی از رطوبت توجه شود.
انتخاب ملـات بـرای کار در هوای سرد
در هوای سرد میتوان از ملـاتهای ماسه سیمان و بـاتارد اسـتفاده کرد. ملـات ماسه سیمان بـا نسبت ۱:۳ و بـاتارد بـا نسبت ۱:۱:۶ مناسب اسـت. بـرای جلوگیری از یخ زدن بهتر اسـت از کلرور کلسیم یا مواد حاوی آن اسـتفاده نشود، زیرا وجود کلرور کلسیم بـاعث زنگزدگی قطعات فلزی کار گذارده شده و
شوره زدگی آجرکاری میشود. یکی از بهترین راههای مواجهه بـا یخزدگی، افزودن مواد حبـابساز هوا به ملـات اسـت کـه در این صورت میتوان بدون واهمه از کاهش کارآیی از مقدار سیمان ملـات کاسـت. در این حالت نسبت سیمان به ماسه ۱:۵ تا ۱:۶ خواهد بود. وجود حبـابهای هوا در ملـات، صدمات ناشی از افزایش حجم آب ملـات در موقع یخ زدن را به حداقل ممکن کاهش میدهد. در هوای سرد گرفتن ملـات کند میشود، در دمای ۰ تا ۵ درجه سلسیوس، مدت گرفتن ۲ برابر و از ۵ تا ۱۰ درجه ۱/۵ برابر میشود.
انتخاب ملـات بـرای کار در هوای گرم
آب ملـات به محض تماس بـا مصالح بنایی جذب و کشیده میشود. روند جذب آب بسته به نوع مصالح بنایی متغیر اسـت. از دست رفتن مقدار زیادی آب به ویژه در طول تابستان گرم و خشک، ممکن اسـت قابلیت کاربرد ملـات را کاهش دهد. در طرح اختلاط ملـات، بـاید کارآیی و آب نگهداری ملـات متناسب بـا جذب آب مصالح بنایی و اوضاع جوی مورد توجه قرار گیرد. در بعضی موارد ممکن اسـت اسـتفاده از مواد افزودنی نگهدارنده آب و کندگیر کننده و ضد تبخیر توصیه شود کـه در این صورت مصرف این مواد بـاید بـا احتیاط صورت گیرد.
ویـژگی انواع ملـاتها
ملـات بنایی یکی از مصالحی اسـت کـه ضمن انعطاف پذیری، احتیاجات مختلف را برآورده میسازد. عملکرد اساسی ملـات این اسـت کـه مصالح بنایی را به صورت توده یکپارچهای به یکدیگر بچسبـاند. از دیدگاه دیگر ملـات، مصالح جدا از یکدیگر را به هم پیوند میدهد، تمام شکافها و ترکـها را پر میکند و بستر یکنواختی را ارائه میدهد. مجموعه بـاید در برابر بوران، مقاوم و نفوذناپذیر بـاشد. چنانچه چسبندگی لازم بین ملـات و دیگر مصالح ساختمانی تأمین شود، دیوار دارای دوام کافی بـرای تحمل عوامل جوی خواهد بود.
علی رغم آنکـه ملـات بنایی و بتن دارای یک نوع اجزای متشکله اصلی هستند، عملکرد مشابهی ندارند. در یک دیوار بـا مصالح بنایی، ملـات نقش یکپارچه کردن آجر، سنگ، بلوک و غیره، به منظور تأمین مقاومت مورد نظر در سازه را به عهده دارد، در حالی کـه بتن به تنهایی نوعی مصالح سازهای اسـت کـه بـاربر میبـاشد. بتن در قالبهای چوبی یا فلزی کـه جاذب آب نیستند، ریخته میشود به قسمی کـه تمام آب بتن صرف آبگیری سیمان میشود. حال آنکـه ملـات، بین مصالح جاذب آب قرار گرفته و آب آن از دست میرود. مقاومت بتن شرط اساسی اسـت، ولی در ملـات یکی از چند عامل مهم اسـت.
کارایی ملـات خمیری
کارآیی ملـات عبـارتست از قابلیت لغزندگی ذرات دانههای سنگی لیز شده به وسیله دوغاب سیمان روی یکدیگر. کارآیی تا حد زیادی به وسیله دانه بندی و رعایت تناسب بین مصالح قابل کنترل اسـت. ولی تنظیم نهایی آن توسط بنا در موقع کار صورت میگیرد. کارآیی رضایت بخش ملـات، تحت تأثیر خاصیت مکندگی آجر (یا دیگر مصالح ساختمانی)، بستگی به قابلیت آب نگهداری ملـات دارد، این خاصیت به وسیله آزمایشهای آزمایشگاهی قابل اندازهگیری اسـت. کارآیی خوب و قابلیت آب نگهداری مناسب در یک ملـات بـرای تأمین حداکثر چسبندگی بـا مصالح بنایی، از عوامل ضروری اسـت.
ویـژگیهای ملـات سخت شده
ویـژگیهای ناشی از ملـات سخت شده از اهمیت فراوانی برخوردار اسـت. مقاومت چسبندگی این ملـات و مصالح بنایی، از مقاومت فشاری مهمتر اسـت. همان طور کـه کارآیی خوب و قابلیت آب نگهداری نیز مهم هستند. هر دو خاصیت بـرای حصول حداکثر چسبندگی لازمند. مقاومت خمشی نیز مهم اسـت، زیرا مقاومت ملـات در برابر ترک خوردگی را تعیین میکند. ملـاتها بـاید همیشه ضعیفتر از مصالح بنایی بـاشند تا در صورت ترک خوردگی، ترکـها در درزها یعنی جایی کـه تعمیرات آسان تر اسـت، ایجاد شوند.
حمل و نقل و نگهداری انواع ملـاتها
در مورد حمل و نقل ملـاتها پس از ساخت، بـاید دقت شود مدت زمان حمل و مصرف از حداقل زمان گیرش ماده چسبـاننده تجاوز نکند. برخی از ملـاتها کـه مصرف آنها مجاز اسـت از گزند یخ، برف، بـاد بـاران، آفتاب و سایر عوامل جوی حفظ شوند. محافظت موقت بـا ورقههای پلیتن امکانپذیر اسـت، بـرای مدتهای طولانیتر میتوان از مکانهای سرپوشیده بـرای حفظ ملـاتها اسـتفاده کرد.