ملات

ملات ماده خمیری شکلی است که مصالح بنایی را به یکدیگر می‌چسباند و آن‌ها را به دیوار و سایر اجزای ساختمان بدل می‌سازد. عمل پنجگانه زیر را انجام می‌دهند:
قطعات را به یکدیگر می‌چسبانند و فضای ما بین آن‌ها را پر می‌نمایند.
با یک پارچگی که ایجاد می‌نمایند باعث توزیع تقریبا یک نواخت نیرو می‌شوند.
اختلاف اندازه در اجزا را جبران می‌نمایند.
موجب می‌شوند قطعات فلزی و مسلح‌کننده‌ها با دیوار، به صورت کامل و یک پارچه عمل کنند.
به کمک ایجاد خطوط سایه روشن یا تاثیر رنگ موجب پدید آمدن ماهیتی زیبا می‌شوند.
مجموعه‌ای از یک یا چند ماده چسبنده (سیمان، آهک، گچ و…)ماده پرکننده (ماسه شسته و دانه بندی شده) ماده روان‌کننده (آب) هستند و به میزان کافی به منظور ایجاد حالت خمیری و مخلوط کارایی دارند. این مصالح باید به دقت اندازه‌گیری و مخلوط شوند تا تعادل مطلوبی به برای برآوردن خصوصیات اساسی آن بدهند. مواد خمیری و چسبنده‌ای است که جهت اتصال رجها به یکدیگر و برای به وجود آوردن جسم واحدی از اسکلت و استخوان‌بندی ساختمان به کار می‌رود. وجود این ماده باعث می‌گردد که ساختمان به صورت یکپارچه در آید. از این ماده جهت کارهای گوناگون ساختمانی استفاده می‌شود؛ که انواع مختلفی دارد.
دسته‌بندی
۱- هوازی : ترکیبات فعل و انفعالات آن‌ها در هوای خشک انجام شده و مقاوم می‌گردند.
→چنانچه هوازی در مجاورت رطوبت قرار گیرد ابتدا در آن‌ها دگرگونی به وجود آمده و چنانچه اندود باشند طبله کرده و اگر در بین رجها به کار رفته باشد، اسکلت دچار نقایصی فنی شده و بالاخره ماهیت خود را از دست داده و در نتیجه سبب تخریب بنا می‌گردد.
۲- آبی : که در مجاورت رطوبت یا در زیر آب خودگیری خود را انجام می‌دهند و سخت می‌گردند.
→چنانچه آبی کا بنا به نوع مواد چسبنده خود، در هوای خشک واقع شوند، وجود گرما باعث پوک شدن می‌شود. پوکی در سبب جدا شدن رجها از یکدیگر و به مرور زمان سبب جابجایی در قطعات به کار رفته در اسکلت بنا می‌گردد.
به‌طور کلی مقاومت آن به وضع اقلیم، مکان و محیط و نوع و کاربرد ساختمان بستگی کامل دارد. به همین دلیل است که نوع آن انتخاب می‌گردد. مثلا که برای ساختمان یک حمام بکار می‌رود، با آن کع برای ساختن یک بادگیر مصرف می‌شود کاملا متفاوت است.
خواص
برای بنایی یکی از مصالحی است که باید ضمن داشتن انعطاف‌پذیری، احتاجات مختلف دیگری را نیز برآورده سازد. بر خلاف اعتقاد عامه، تمام خواسته‌ها را برآورده سازد وجود ندارد، لیکن شناخت مواد تشکیل دهندهآنهاها وخواص آن‌ها، طراح را قادر خواهد ساخت تا مخلوط مناسب برای هر طرح را انتخاب کند. عمل کرد اساسی آن این است که مصالح بنایی را به صورت توده‌ای یک پارچه به یکدیگر بچسباند. از دیدگاه دیگر، مصالح جدا از یکدیگر را به هم می‌پیوندد، تمام شکاف‌ها و ترک را پر می‌کند و بستر یک نواختی را فراهم می‌سازد. باید طوری عمل کرد که یک پارچگی کار هنگاماجرا تامین گردد؛ افزون بر آن مجموعه در برابر محیطی حاکم مقاوم و نفوذ ناپذیر باشد. چنانچه چسبندگی لازم بین آن و دیگر مصالح ساختمانی تامین شود، دیوار دارای دوام کافی برای تحمل عوامل محیطی خواهد بود.
انتخاب نوع
نوع آن بر اساس محل استفاده و شرایط محیطی و آب و هوا و نیز خواص آن انتخاب می‌گردد.
برای کار در هوای سرد:در هوای سرد می‌توان ار ملات‌های ماسه سیمان و باتارد استفاده کرد.
برای کار در هوای گرم:مواد افزودنی نگهدارنده آب و کندگبرکننده و ضد تبخیر اضافه می‌شود.
ترک در سطح
تا جایی که ممکن اس باید سعی شود در سطح آن ترک وشکاف ظاهر نگردد زیرا غیر از صدمه زدن به زیبایی دیوار باعث نفوذ رطوبت به داخل آن می‌شود. عوامل ترک خوردگی=۱-انقباض ناشی از خشک شدن اولیه در محصولات سیمانی. ۲-انبساط اولیه ناشی از رطوبت در محصولات خاک رس. ۳-تغییرات درجه حرارت. ۴-تغییرات رطوبت. ۵-بارگذاری
نحوه تهیه
اختلاط برای ایجاد خواص مورد نظر در آن از اهمیت بالایی بر خوردار است. باید به اندازه هر بار استفاده فوری تهیه شود. تمامی ملات‌ها باید با حداکثر میزان آبی که می‌توان با آن مخلوط کرد، تهیه شوند.
مخلوط کردن ملات ماسه سیمان با دستگاه.
مخلوط کردن ملات سیمان با دست.
انواع
ملات‌ها بر اساس نوع خودگیری، نوع ماده چسبنده، نوع و اندازه ماده پرکننده، مواد افزودنی و نوع کاربرد به گروه‌های مختلفی تقسیم می‌شوند:
انواع خودگیری:
ملات هوایی:ملاتی است که پس از تغییرات فیزیکی و شیمیایی در مجاورت هوا سفت و سخت می‌شود، به عبارت دیگر گیرش ملات هوایی و سفت سخت ماندن آن‌ها به هوا نیاز دارد.
ملات آبی:ملاتی است که زیر آب یا هوا به طریق شیمیایی می‌گیرد و سفت و سخت می‌ماند.
نوع ماده چسبنده:بر اساس نوع ماده چسباننده می‌توانیم ملات‌ها را به گروه‌های مختلفی تقسیم کنیم مثلا ملات‌های سیمانی، آهکی، گچی، قیری، پلاستیکی و ملاتهای ترکیبی که از چند نوع ماده چسبنده تشکیل شده‌اند.
انواع ماده پرکننده:سنگ‌دانه یا بخش اصلی ملات را ماسه تشکیل می‌دهد.
انواع مواد افزودنی:شامل:حباب سازی، روان‌کنندها، تندگیرکننده‌ها، مواد نگهدارنده آب، مواد پوزولانی، مواد آب‌بندکننده و مواد رنگی هستند. امروزه شرکت‌های مختلف تولید مصالح با تولید کاتالوگ‌های الکترونیک با نسبت آب و مواد مشخص به تعیین مشخصات محصولات خود در دنیا نمونده و از آن‌ها در نرم‌افزارهای مدل‌سازی اطلاعات ساختمان BIM استفاده می‌کنند که باعث بهبود و پیشرفت این صنعت و افزایش بهره‌وری شده‌است.
انواع کاربرد
ملات‌ها از نظر کاربرد به دو دسته تقسیم می‌شوند:ملات‌های معمولی، ملات‌های ویژه
ملات‌های معمولی:
دارای انواع گوناگون ملات هستند:
ملات رسی: ۱-ملات گل و کاه گل:ماده چسباننده ملات گل و کاه گل خاک رس است. پولک‌های خاک رس پی از مکیدن آب به صورت خمیری در می‌آیند و دانه‌های ماسه داخل خاک را به یکدیگر می‌چسبانند. ۲-ملات گل آهکی:دو اشکال عمده در ملات گل وجود دارد، یکی انقباض ناشی از خشک شدن وترک خوردن و دیگری وارفتن ملات در آب.
ملات ساروج
ملات گچی:ملات گچی خالص، ملات گچ مرمری، ملات گچ وخاک، ملات گچ و ماسه، ملات گچ و پرلیت، ملات گچ و آهک.
ملات سیمانی:ملات ماسه سیمان، ملات ماسه-سیمان-آهک، ملات سیمان بنایی، ملات سیمان-پوزولانی و آهک-پوزولانی.
ملات ماسه آهک
ملات قیری
ملات‌های ویژه
ملات درزبندی قطعات بتنی:این ملات از گروه ملات‌های سنگین سیمانی می‌باشند که بر اساس نیروی وارد به آن‌ها پیش‌بینی و تهیه می‌شوند.
ملات‌های تزریقی
ملات کفی :ملات ماسه وسیمان، ملات فلز و سیمان، ملاتهای سیمان پلیمری.
ملات‌های ضد رطوبت
ملات‌های ضد صدا
ملات‌های ضد اشعه ایکس
خواص حالت خمیری ملات
ملات با حالت خمیری به کار می‌رود و سپس سخت می‌شود؛ بنابراین بررسی ویژگی‌های آن در دو قسمت بررسی می‌شود:
ویژگی‌های آن در زمان خمیری
ویژگی آن بعد از سخت شدن
خصوصیات خمیری ملات از آن نظر اهمیت دارد که مشخص‌کننده مناسب ملات در هنگام بنایی است و همانند ملات سخت شده در خور توجه است. هر دو آن‌ها تعیین‌کننده ویژگی‌های دیوار یا عنصر تکمیل شده‌ای هستند که باید مقاوم و مستحکم باش…
-خواص ملات‌ها در حالت خمیری عیبارتند از کارایی، قابلیت نگهداری آب، روانی اولیه و روانی پس از مکش
کارایی:ملات کارا یک پارچه و چسبنده است و از قوام و غلظت مطلوب بر خوردار است. این ویژگی آن را برای بنایی مناسب می‌نماید. ملات زمانی کارا و کامل است که اجزای مخلوط از یکدیگر جدا نشوند، وزن قطعه را به خوبی تحمل نماید، به راحتی تراز شود و حالت خود را حفظ کند، امتداد ردیف چینی افقی را به راحتی به وجه قائم عنصر ساختمانی بچسباند و به آسانی در محل‌های ملات خور بدون آنکه بچکد و روی دیوار را لکه لکه کند، پهن شود.
قابلیت نگهداری آب:این ویژگی در ملات مانع از دست رفتن سریع آب مخلوط شده در هنگام تماس آن با سطح جاذب مصالح بنایی می‌شود و در نتیجه از کاهش حالت خمیری در ملات می‌شود. در زمان تماس با مصالح بنایی که خاصیت جذب کمی دارند، قابلیت بالایی نگهداری آب مانع از آب انداختن ملات می‌شود. آب انداختن باعث به وجود آمدن لایه نازکی از آب بین ملات و مصالح ساختمانی می‌شود، این حالت موجب شناوری و کاهش چسبندگی بین ملات و مصالح بنایی خواهد شد. قابلیت نگهداری آب در آزمایشگاه به وسیله آزمایش روانی اندازه‌گیری می‌شود.
روانی اولیه و روانی پیش از مکش:روانی ملات با یک آزمایش ساده مشخص می‌شود. یک مخروط ناقص از ملات بر روی دستگاه مخصوص قرار می‌گیرد.. این وسیله در ۱۵ ثانیه ۲۵ بار بالا و پایین می‌رود. در طول این ملات روان و قطر مخروط بیشتر می‌شود. روانی نسبت بین میزان افزایش قطر ملات به قطر اولیه است که به صورت درصد نمایش داده می‌شود.
-خواص ملات سخت شده عبارتند از :استحکام چسبندگی، دوام، مقاومت فشاری، تغییرات حجمی، عدم نفوذ آب، زمان سختی، شوره زدن و رنگ.
استحکام چسبندگی:در واقع مهمترین ویژگی ملات سخت شده‌است. متغیرهای زیادی موجب چسبندگی می‌شوند که عبارتند از:
خواص ملات=نوع و میزان مواد اولیه (میزان چسبندگی مواد متفاوت است، هر چه میزان ماده چسبنده بالا باشد، استحکام و چسبندگی آن بیشتر است و بلعکس)، روانی (بین میزان روانی ملات با مقاومت کششی آن ارتباط مستقیمی وجود دارد. استحکام چسبندگی برای تمام ملات‌ها، با بهبود روانی افزایش می‌یابد)، تاثیر میزان هوا (افزایش میزان هوا در ملات با کاهش میزان چسبندگی هماهنگ است)، قابلیت نگهداری آب (هر چه قابلیت نگهداری آب در ملات بیشتر باشد چسبندگی آن بهبود یافته در نتیجه استحکام چسبندگی آن افزایش می‌یابد)، مقاومت فشاری (هر چقدر مقاومت فشاری ملات بیشتر باشد استحکام چسبندگی آن بیشتر است. مقاومت فشاری ملات با مقدار ماده چسبنده درون آن بستگی تام دارد. افزایش مقاومت فشاری با افزایش مقدار چسبنده نسبت مستقیم دارد و با افزایش مقدار آب بیش از مقدار مناسب نسبت معکوس پیدا می‌کند)
خواص مصالح بنایی:بافت مصالح بنایی، میزان جذب آب،
اجرا:سرعت اجرا، حفظ رطوبت ملات
نگهداری:کنترل حرکت، کنترل رطوبت، کنترل حرارت
دوام:دوام ملات یا توانایی آن در مقابل یخ بندان در دوره‌های مکرر اندازه‌گیری می‌شود.
مقاومت فشاری:مقاومت فشاری ملات بستگی تام با مقدار ماده چسبنده درون آن دارد.
تغییر حجم
عدم نفوذ آب:مقدار عمده نشست آب در دیواره‌های بنایی از طریق ترک‌های ریز بین ملات و اجزای دیوار صورت می‌پذیرد.
زمان سختی:زمان سختی ملات، سرعتی است که ملات مقاومت لازم را در برابر خراشیدگی و سایش پیدا می‌کند.
شوره زدن:نفوذ مقدار زیادی آب به دیوار ساختمانی که ملات آن دارای نمک‌های محلول زیادی است، موجب بروز شوره می‌شود.
رنگ ملات:هماهنگی و یک نواختی رنگ‌بندها تاثیر چشمگیری در ظاهر دیوار ساختمانی دارد. شرایط آب و هوایی، میزان رطوبت همراه با مصالح بنایی و اختلاط ملات تاثیر اساسی در رنگ ملات در بندها دارد.
ملات گل آهک
ملات گل آهک ملات از ارزان‌ترین و ضعیف‌ترین ملات هاست همان‌طور که از اسم آن پیدا است ماده چسبنده در آن آهک شفته است این ملات که برای آ «استادارد تعیین نشده در قدیم در ایران استفاده می‌شده‌است ولی به تدریج با شناختن سیمان و ماسه و خواص آن منسوخ شد
خاک رس کوبیده شده و سرند می‌گردد. آهک شکفته یا شیره عسلی آهک به خاک اضافه شده و مخلوط می‌گردد. آهک شکهته یا شیره عسلی آهک به خاک اضافه شده و مخلوط به صورت آخوره درآمده، آب لازم به آن اضافه می‌گردد. پس از خیس شدن کامل خاک در زمان کافی، مخلوط ورز داده شده و به عنوان ملات عسلی جهت کرسی چینی، دیوارچینی و اسکلت سازی بناها در زمین‌ها مرطوب استفاده می‌شود. از این ملات در قدیم برای ساختن مجاری، حوضهای آب و منبعهای کوچک و بزرگ، آب انبارهای عمومی و پوشش طاقهای عرقچین و کروی آن‌ها با رعایت پوشش غوطه چینی استفاده شده‌است. به‌طور کلی از این ملات برای استفاده در مکانهایی که دارای رطوبت و نفوذ مستقیم آب مانند حمامها عمومی، مجاری آب، فاضلاب و غیره بهره گرفته می‌شود.
ملات ماسه آهک
ماسه مصرفی در ملات ماسه آهک باید بیشتر خاکی باشد این نوع ماسه که به آن ماسه کفی می‌گویند از بستر رودخانه به دست می‌آید آهکمورد نیاز در این نوع ملات در حدود ۳۰۰ الی ۴۰۰ کیلوگرم آهک در متر مکعب ماسه است این ملات بیشتر برای آجر چینی به کار می‌رود
ملات ماسه آهک به دو شکل تهیه می‌شود.
الف: آهک شکفته شده با ماسه به نسبت معلوم مخلوط شده و سپس آخوره می‌شود و بدان آب اضافه می‌گردد و با ورز دادن ملات ماسه آهک تهیه می‌شود.
ب: شیره آهک وارد آخوره ماسه آهک شده به آن آب اضافه می‌شود و ورز کامل گرفته تا ملات ماسه آهک به دست آید؛ که این روش کاملا اصولی بوده و ملاتی ممزوج به وجود می‌آید.
به‌طور کلی از ورز دادن کامل آن ملاتی به صورت عسلی به دست می‌آید. بدیهی است مقدار آهک بایستی در حد متناسب باشد. زیرا آهک اضافی باعث پوک شدن ملات به مرور زمان خصوصا در اقلیمهای خشک و گرم می‌شود. مقدار آهک برای هر متر مکعب ۲۵۰ کیلوگرم یا به نسبت یک بر چهار اصطلاحا پرمایه گفته می‌شود، خواهد بود.
این ملات با رعایت آجرهای آبخوره شده جهت رجهای کرسی چینی، دیوارهای آجری، مجاری آب، حوضچهها، حوضهای آب و آب‌انبارها در قسمتهایی که احتمال اثر رطوبت و نفوذ آب وجود داشته باشد، با رعایت دوغاب ریزی روی رجها و آب‌بندی کردن آن‌ها به شکل رج به رج به کار می‌رود. همچنین در سنگ کاری و فرش کفهای مرطوب به عنوان ملات و در پی سازی و مواد مشابه کاربرد فراوان داشته و دارد. فرق ملات گل آهک و ماسه آهک در این بوده که در ملات گل آهک به علت عدم وجود دانه‌های ریز و درشت احتمال خرد شدن ملات در زیر رجهای و نیروهای فشاری وجود داشته، در صورتی که در ملات ماسه آهک خطرترک و خرد شدن ملات وجود ندارد.
از ویژگی‌های ملات ماسه آهک دانه بندی ریزدانه ماسه‌ها می‌باشد که با رعایت آن ملاتی با لز و مرغوب به وجود خواهد آمد. خودگیری مراحل اولیه این ملات پس از ۱۲ تا ۲۴ ساعت بوده و مرحله دوم تا ۲۸ روز و خودگیری نهایی در مقابل رطوبت بعد از سال‌ها و با فعل و انفعالات شیمیایی کربنات کلسیم و جذب گاز انیدریک کربنیک از هوا می‌باشد تا به حالت اول برگردد و جسم را به وجود آورد.
Ca(OH)2 + CO2 = CaCo3 + H2O
این ملات آبی بوده از این رو در روزهای اول ترکیب به‌طور مصنوعی به آن آب پاشیده می‌شود تا خودگیری خود را دنبال کرده و اصطلاحا سوخته یا پوک نشود. چنانچه نوع دانه بندی مرغوب و مقدار آهک و آب کافی باشد، برای ملات ۲۸ روزه تاب فشاری در حدود 60 Kg/Cm2 خواهد بود.
ملات پی دارو
این ملات تشکیل می‌شود از پیه مذاب همراه با گرد آهک شکفته، معمولا مقدار و نسبت این دو جسم یکی بوده و از برای گرفتن درز و نفوذ آبرفتها، منبع و حوضچه آب‌انبارها یا کناره شیر آب سنگی و سفالهای آب منگولها و مواردی مشابه به کار می‌رفته‌است. نحوه استفاده از این ملات بدین صورت است که بیشتر پیه بز را به وسیله حرارت باز کرده و در حالت روانی کامل گرد آهک شکفته نرم و الک شده بدان پاشیده می‌شود و ورز می‌گیرد تا در حالت خمیری ملایم درآید. بلافاصله در حالی که گرم است، در محلی که قبلا به صورت شکافی باز شده‌است قرار می‌گیرد و با پشت قاشق به طرفین پخ یا ماهیچه و پس از سرد شدن، ملات جامد و به مرور خودگیری خود را انجام می‌دهد. به علت چرب بودن این ملات در مقابل آب نفوذ ناپذیر می‌باشد. در مواردی به این ملات خاک رس و تار پنبه آن هم به اندازه کم اضافه می‌شود تا ملات بدون پیوند نباشد. در بعضی موارد به این ملات، سفیده تخم مرغ نیز اضافه می‌شده‌است. وجود سفیده تخم مرغ باعث چسبندگی بیشتر مواد می‌شود. همچنین اضافه کردن مقداری موی بز یا پشم شتر به جای تار پنبه سبب پیوند بیشتر دانه‌ها و مواد ملات به یکدیگر می‌گردد. خودگیری این ملات نیز در زیر آب و در دسته ملاتهای آبی می‌باشد.
ملات ماسه سیمان
در ملات ماسه سیمان از ماسه شکسته یا ماسه رودخانه‌ای کاملا شسته استفاده می‌شود مقدار سیمان در این ملات بین ۳۰۰ تا ۶۰۰ کیلوگرم در متر مکعب می‌باشد نظر به این که سطح مخصوص ماسه به علت ریزی دانه از سطح مخصوص شن و ماسه بیشتر است و از طرفی سیمان باید مانند فیبر نازکی دور تمام دانه ماسه قرار گیرد و باعث چسبندگی آن‌ها به یکدیگر شود مقدار سیمان مصرفی در ملات بیشتر از سیمان مصرفی در بتن است از این ملات در تمام قسمت‌های ساختمان می‌توان استفاده کرد مانند آجر کاری، سیمان‌کاری، کاشی کاری و غیره
ماسه سیمان آهک
به این ملات باتارد یا حرام‌زاده می‌گویند از ملات محکم و ارزان در ساختمان است ماسه این ملات ماسه رودخانه است و چند درصد هم خاک دارد برای ساختن این ملات حدود ۱۰۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم سیمان و ۱۵۰ تا ۲۰۰ گرم آهک در متر مکعب ماسه لازم است این ملات بیشتر در اجر چینی و دیوار سازی استفاده می‌شود
این ملات و سایر ملات‌هایی که آهک دارند را نمی‌توان در مکان‌هایی که در تماس با قیراست استفاده کرد زیرا آهک قیر را فاسد می‌کند
بعد استفاده از ملات‌هایی که در آن‌ها سیمان به کار رفته باید حداقل تا ۳–۴ روز آن آبپاشی کنند تا سختی لازم را به دست آورد
ملات دارای سیمان نباید در دمای زیر صفر استفاده شود زیرا در این صورت آب داخل ملات یخ بسته سیمان سخت نمی‌شود
ملات گچ و گچ و خاک
این ملات‌ها بیشتر موقع ساختن طاق ضربی و دیوارهای تیغه‌ای ۵ سانتی‌متری به کار می‌رود درصد خاک و گچ بستگی به سرعت گیرایی گچ دارد و معمولا حدود ۵۰ در صد گچ و ۵۰ درصد خاک رس است (ترکیب یک به یک) علت اضافه نمودن خاک رس به گچ این است که اولا گچ وخاک ملاتی دیر گیر‌تر نسبت به ملات گچ خالص هست در ثانی وجود خاک در گچ آن را پلاستیک‌تر (خاص شکل‌پذیری ملات را بیشتر می‌کند) میکندملات گچ و گچ و خاک از ملات‌های زود گیر هستند
مورد استفاده در معماری ایرانی
هوازی
ملات گل
کاهگل
سیم کاهگل
ملات ریگ
ملات گچ و خاک
ملات گچ
ملاتهای آبی
ملات خشک
ملات گل آهک
ملات ماسه آهک
ساروج
ملات قیر چارو