Bygningsblanding

Mørtel  - en opløsning af et bindemiddel , vand og tilslag (tilsætningsstoffer er mulige), som til sidst bliver til en kunstig sten [1] [2] .

Terminologi

Anvendelse af mørtler

Anvendes til at sikre soliditet i forskellige typer murværk . Det bruges i montage til fastgørelse af dele, i beklædning og puds som beklædningsmateriale [~ 3] .

Klassificering af mørtler og tørblandinger

Ved ansøgning [~ 4] Efter funktion [~ 3] [~ 4]

Speciel [~ 4] :

Ved ringbind [~ 3] Efter type bindemiddel [~ 4] Efter samlet størrelse ( mm ) [~ 4]

Beton - fra 5 mm. Simple løsninger består kun af et bindemiddel og aggregat, komplekse opløsninger indeholder tilsætningsstoffer [~ 5] .

Ifølge densiteten af ​​den hærdede opløsning [~ 3]

Lette løsninger har en densitet på op til 1500 kg/m 3 , tunge - 1500 eller mere kg/m 3 . Den gennemsnitlige tæthed af opløsningen overstiger ikke 10%.

Ifølge metoden til at anvende løsningen [~ 4]

Typer af mørtler

Gips

Puds ( italiensk  stuccatura , fra stuk " gips , kalk , alabast ") er et afsluttende lag dannet af hærdet mørtel. Anvendes til pudsning af vægge.

Sammensætningen af ​​gipset Astringerende stoffer

Til fremstilling af gipsmørtler anvendes uorganiske bindemidler: Portlandcement, Portland slaggecement, luftkalk, gipsbindemidler. Cementer anvendes til alle opløsninger, der anvendes ved et fugtindhold på mere end 60 % [~ 6] .

Samlet

Maksimal aggregatpartikelstørrelse i mm [~ 7] :

Klassificering af gips

Plaster efter formål:

Særlige typer af løsninger

Ovnmørtel

Mørtel til lægning af brændeovne

Til lægning af ovne anvendes en mørtel indeholdende ler. Opløsninger, der indeholder mere eller mindre end den gennemsnitlige mængde bindemiddel, har ulemper, som skyldes, at de ikke anvendes [~ 8] .

En mørtel indeholdende ler har en række fordele [~ 8] Opløsningssammensætning

Som fyldstof til lægning af ovne anvendes renset bjergkvartssand, som fortørres og sigtes gennem en sigte med huller på 1-1,5 mm. De førende er cement, ler, læsket kalk uden urenheder. For at øge styrken tilsættes cement, ¾ liter cement tilsættes 10 liter ler med vand.

Tilsætningsstoffet er ildler , dets halvdel af det samlede volumen [~ 8] .

Mørtlers egenskaber

Egenskaber ved mørtelblandinger [~ 9] :

Mobilitet

Mørtelblandingens egenskaber til at sprede sig under sin egen vægt. Mobiliteten måles i cm og bestemmes ved nedsænkning i en opløsning af en referencekegle [5] der vejer 300±2 gram med en vinkel i toppen på 30°±30′ og en højde på 15 cm.. Blandingens vedhæftning til overflader afhænger af løsningens mobilitet. Mørtelblandingens evne til at bevæge sig gennem rør, slanger til påføringsstedet afhænger af viskositeten [~ 2] .

Løsningsklassificering efter mobilitet
Mobilitetsmærke,
P til
Norm for mobilitet for nedsænkning
af keglen, inklusive
P til 1 fjorten
P til 2 4 - 8
P til 3 8 - 12
P til 4 12 - 14

Tæthed

Densiteten afhænger hovedsageligt af tilslaget. Til fremstilling af tunge opløsninger anvendes tung kvarts og andet sand. Til fremstilling af lette opløsninger anvendes let porøst sand fra pimpsten , tufs , slagger og ekspanderet ler . Skumtilsætningsstoffer [ ~5] kan også bruges .

Hærdningshastighed

Opløsningens størkningshastighed afhænger af temperaturen.

Løsning alder,
dage
Mørtelstyrke, %, ved hærdningstemperatur, °C
0 5 ti femten tyve 25 tredive 35 40 45 halvtreds
en en fire 6 ti 13 atten 23 27 32 38 43
2 3 otte 12 atten 23 tredive 38 45 54 63 76
3 5 elleve atten 24 33 47 49 58 66 75 85
5 ti 19 28 37 45 54 61 70 78 85 95
7 femten 25 37 47 55 64 72 79 87 94 99
ti 23 35 48 58 68 75 82 89 95 100
fjorten 31 45 60 71 80 85 92 96 100
21 45 58 72 85 92 96 100 100
28 52 68 83 96 100 100

Egenskaber for den hærdede mørtel [~ 9] :

Tørmørtelegenskaber:

Sammensætning af mørtler

Sammensætningen inkluderer altid fire grupper af stoffer: bindemiddel, fyldstof, opløsningsmiddel (vand), additiver er mulige. Mørtlens sammensætning afhænger af dens formål og hærdningsbetingelser [~ 10] .

Astringerende

Til mørtel anvendes uorganiske bindemidler.

Mineralske bindemidler

Mineralbindemidler er en klasse af bindemidler, der består af genbrugte naturlige mineraler, som er klassificeret i:

Hydrauliske bindemidler øger styrken i luft og i våde omgivelser [~ 10] [~ 11] .

Anvendelse af løsninger baseret på Portland slaggecement og puzzolan Portlandcement i overjordiske strukturer i varmt og tørt vejr er tilladt under forudsætning af fugtighedsbetingelserne ved hærdning ved at øge mængden af ​​vand i sammensætningen og befugtning med vand. Kalkslagge, kalkpuzzolan, kalkaskebindemidler anvendes ikke ved lufttemperaturer under 10 °C [~ 12] .

Luftbindere hærder og bevarer kun styrke i luft, disse omfatter [~ 10] [~ 11] .

For at spare bindemidler og forbedre egenskaberne anvendes blandede bindemidler, for eksempel cement sammen med kalk.

Til pudsning tilsættes gipsbindemidler [~ 5] .

Pladsholdere

[~ 7] bruges som pladsholder :

Den maksimale tilslagspartikelstørrelse i murværk er 2,5 mm, bortset fra murbrokker 5 mm [~ 7] .

Tilsætningsstoffer

Additiver i opløsningen påføres for at forbedre egenskaberne før hærdning [~ 13] . Nogle tilsætningsstoffer reducerer også den nødvendige mængde bindemiddel [~ 10] .

For at øge plasticiteten tilsættes blødgørende og vandfastholdende additiver, såsom: kalk, ler og andre [~ 14] .

For at sænke frysepunktet tilsættes frostvæske tilsætningsstoffer til opløsningen, såsom: salt , kaliumchlorid , calciumnitrit , urinstof , natriumchlorid og calciumchlorid kan ikke bruges sammen med ubeskyttede fittings . Mængden af ​​frostvæsketilsætningsstoffer afhænger af temperaturprognosen for de næste 10 dage. Calciumchlorid og natrium bruges kun i de underjordiske dele af bygningen [~ 14] [~ 15] .

Betingelser for brug af additiver i opløsninger [~ 16]
Type af strukturer og betingelser for deres drift Tilsætningsstoffer og deres kombinationer
Kombination af calciumnitrit med urinstof Nitrit-, nitrat- , calciumchlorid med urinstof natriumnitrit Potaske Natriumnitrit , kaliumchlorid
1. Konstruktioner samt samlinger og sømme (herunder i murværk):
Uden særlig beskyttelse på stål + + + +
Zink belagt på stål +
Med aluminiumsbelægninger på stål
Med kombinerede belægninger (alkali-resistente beskyttelseslag på en metalbase) + + + +
2. Design beregnet til brug under forhold:
Ikke-aggressivt gasmiljø med relativ luftfugtighed op til 60 % + + + + +
Aggressivt gasmiljø + + + +
Vand og ved en relativ luftfugtighed på 60 % eller mere, hvis tilslaget indeholder tilsætning af aktivt reagerende silica + +
Placeringer af omstrejfende strømme af jævnspænding fra fremmede kilder + + + +
Strukturer af elektrisk transport , industrielle virksomheder , der forbruger jævnstrøm

Afhængig af forholdet mellem mængden af ​​bindemiddel og tilslag skelnes der mellem fedtede , normale og magre mørtler og mørtelblandinger. Fede opløsninger kaldes opløsninger med et overskud af bindemiddel, deres blandinger er meget plastiske, men giver et stort svind under hærdning; fede opløsninger påført i et tykt lag revne. Magre mørtler indeholder en relativt lille mængde bindemiddel, giver lavt svind, hvilket forbedrer kvaliteten af ​​beklædningsarbejder [~ 2] .

Historie

De første løsninger blev lavet af ler og sand. På grund af knapheden på sten og overfloden af ​​ler blev babylonske strukturer lavet af brændte mursten med kalk eller beg til mørtel. Ifølge Roman Girshman var det første bevis på, at folk brugte mørtel ved Mehrgarh i Balochistan i Indusdalen i Pakistan , bygget med soltørrede mursten i 6500 f.Kr. e. [8] Gamle steder i Harappan-civilisationen i det tredje årtusinde f.Kr. e. bygget af bagte mursten og gipsmørtel. Gipsmørtel, også kaldet parisisk gips, blev brugt i konstruktionen af ​​de egyptiske pyramider og mange andre gamle strukturer. Den er lavet af gips, der kræver en lavere brændingstemperatur, så den er lettere at lave end kalkmørtel og hærder hurtigere, hvilket er årsagen til dens anvendelse som typisk mørtel i gamle murstensbuer og -hvælvinger . Gipsmørtel er dog ikke så holdbar som andre mørtler under våde forhold [9] .

I de tidlige egyptiske pyramider, bygget under Det Gamle Kongerige (~2600-2500 f.Kr.), blev kalkstensblokke bundet sammen med en mørtel af mudder og ler eller ler og sand [10] . I de senere egyptiske pyramider blev mørtlen lavet af gips eller kalk [11] .

I det indiske subkontinent er der fundet flere typer cement på Indus Valley Civilization -steder , såsom bosættelsesbyen Mohenjo-Daro , bygget tidligere end 2600 f.Kr. Gipscement, som var "lysegrå og indeholdt sand, ler, spor af calciumcarbonat og en høj procentdel af kalk", blev brugt til konstruktion af brønde, dræn og på ydersiden af ​​"vigtige bygninger". Bituminøs mørtel er også blevet brugt med mindre hyppighed, herunder ved Great Bath ved Mohenjo-Daro [12] [13] .

Historisk set dukkede bygningen med beton og mørtel op i Grækenland . Udgravninger af den underjordiske akvædukt af Megara viste, at reservoiret var dækket med 12 mm puzzolanmørtel . Denne akvædukt dateres tilbage til omkring 500 f.Kr. e. [14] Pozzolanmørtel er en kalkmørtel, men er lavet med tilsætning af vulkansk aske , som gør det muligt at hærde under vand; derfor er det kendt som hydraulisk cement . Grækerne modtog vulkansk aske fra de græske øer Thira og Nisyros eller fra den daværende græske koloni Dikairchia ( Pozzuoli ) nær Napoli , Italien. Senere perfektionerede romerne brugen og metoderne til fremstilling af den såkaldte puzzolanmørtel og cement [11] . Endnu senere brugte romerne en opløsning uden puzzolan ved at bruge knust terracotta, hvorved aluminiumoxid og siliciumdioxid blev indført i blandingen. Denne mørtel var mindre stærk end puzzolan, men fordi den var tættere, havde den bedre modstand mod vandindtrængning [15] .

Hydraulisk mørtel var ikke tilgængelig i det gamle Kina , muligvis på grund af manglen på vulkansk aske. Omkring 500 e.Kr. e. klæbrig rissuppe blev blandet med læsket lime for at danne en sammensat (uorganisk-organisk) risopslæmning, der var stærkere og mere vandafvisende end limeslam [16] [17] .

Polymermørtel

Polymer-cementmørtler (PCR) er materialer fremstillet ved delvis udskiftning af cement-hydratbindemidler fra almindelig cementmørtel med polymerer. Polymerurenheder omfatter latexer eller emulsioner , redispergerbare polymerpulvere, vandopløselige polymerer, flydende termohærdende harpikser og monomerer. De har lav permeabilitet og reducerer sandsynligheden for revner under krympning, hovedsagelig beregnet til reparation af betonkonstruktioner.

Kalkmørtel

Afbindingshastigheden kan øges ved at bruge heterogen kalksten i til at danne hydraulisk kalk , som vil være i kontakt med vand. Denne lime opbevares som et tørt pulver. Alternativt kan et puzzolanmateriale såsom brændt ler eller murstensstøv tilsættes til mørtelblandingen . Tilsætningen af ​​puzzolanmaterialet gør opløsningen hurtig nok til at reagere med vand.

Det ville være problematisk at bruge Portland cementmørtler til at renovere ældre bygninger, der oprindeligt er bygget med kalkmørtel. Kalkmørtel er blødere end cementmørtel, hvilket tillader murværk at tilpasse sig med en vis grad af fleksibilitet til skiftende jordbund eller andre skiftende forhold. Cementmørtel er mere kompleks og giver ringe fleksibilitet. Kontrast kan forårsage revner i murværk, hvor der er to mørtler i samme væg.

Kalkmørtel anses for åndbar, fordi den tillader fugt at bevæge sig frit og fordampe fra overfladen. I ældre bygninger med vægge, der bevæger sig over tid, kan der findes revner, der tillader regnvand at trænge ind i konstruktionen. Kalkmørtlen tillader denne fugt at slippe ud gennem fordampning og holder væggen tør. Omorientering eller pudsning uden at strippe den gamle væg med cementmørtel stopper fordampningen og kan give fugtproblemer bag cementen.

Radiocarbon dating

Efterhånden som opløsningen størkner, anbringes en strømatmosfære i opløsningen og giver således en prøve til analyse. Forskellige faktorer påvirker prøven og øger analysens fejl [18] [19] [20] [21] .

Evnen til at bruge radiocarbondatering som et værktøj til datering i løsninger blev introduceret allerede i 1960'erne, kort efter udviklingen af ​​denne metode (J. Delibrias og G. Labeyrie, 1964; Stuiver og Smith, 1965; Folk RL og Valastro S ., 1976). De tidligste data blev leveret af van Strydonck M. et al. (1983), Heinemeier J. et al. (1997), Ringbom A. og Remmer (1995). Det metodologiske aspekt blev derefter udviklet af forskellige grupper (en international gruppe ledet af Abo Academy og hold fra laboratorierne CIRCE, CIRCe, ETHZ , Poznań , RICH og laboratoriet ved University of Milano Bicocca . For at evaluere forskellige metoder til menneskeskabt kulstof ekstraktion til radiocarbondatering, samt for at sammenligne forskellige dateringsmetoder, dvs. radiocarbon og optisk stimuleret luminescens , den første sammenlignende undersøgelse ( MODIS ) blev udført og offentliggjort i 2017 [22] [19] .

Se også

Noter

Fodnoter
  1. 1 2 3 GOST 31189-2015, 2015 , afsnit 4 "Vilkår og definitioner", s. otte.
  2. 1 2 3 4 Materialevidenskab, 2010 , 2.3.2. Mørtelblandingers egenskaber, s. 84-85.
  3. 1 2 3 4 GOST 28013-98, 1999 , s. 4-5.
  4. 1 2 3 4 5 6 GOST 31189-2015, 2015 , afsnit "Klassificering", s. otte.
  5. 1 2 3 Murer, 2003 , Kapitel 6 Mørtler og Beton, § Mørtler, s. 60-62.
  6. Materials Science, 2010 , kapitel 2.3. Mørtler og tørblandinger til efterbehandling. § "Materialer til fremstilling af mørtelblandinger", s. 65.
  7. 1 2 3 GOST 28013-98, 1999 , s. 9.
  8. 1 2 3 Murer, 2003 , kapitel 20. “Ovne og skorstene”, S. “Forberedelse af mørtler til lægning og pudsning af ovne”, s. 340-342.
  9. 1 2 GOST 28013-98, 1999 , s. 5-6.
  10. 1 2 3 4 Mason, 2003 , Kapitel 5 "Bindere", § "Karakteristika for bindemidler", s. 41-43.
  11. 1 2 GOST 28013-98, 1999 , s. otte.
  12. SP 70.13330.2012, 2013 , Bilag T (reference). Bindemidler til murmørtler og deres sammensætninger.
  13. GOST 28013-98, 1999 , s. 9-10.
  14. 1 2 Manual til SNiP II-22-81, 1985 , Bygningsmørtler til murværk og montering af vægge med store blokke og store paneler, s. 6.
  15. SP 70.13330.2012, 2013 , Bilag U (reference). Frostvæske og blødgørende additiver i opløsninger, betingelser for deres anvendelse og forventet styrke af opløsningen.
  16. SP 70.13330.2012, 2013 , Bilag U (reference). Frostvæske og blødgørende additiver i opløsninger, betingelser for deres anvendelse og forventet styrke af opløsningen.
Kilder
  1. Vorobyov V. A. Komar A. G. Byggematerialer . - M . : Stroyizdat , 1971. Arkivkopi af 31. august 2019 på Wayback Machine
  2. S. S. Ataev, N. N. Danilov, B. V. Prykin m.fl. Teknologi til byggeproduktion . " Stroyizdat " (1984). Hentet 25. august 2019. Arkiveret fra originalen 25. august 2019.
  3. 1 2 Byggematerialer og produkter Dannelse og fiksering af strukturelle bindinger - hærdning . Hentet 20. oktober 2019. Arkiveret fra originalen 20. oktober 2019.
  4. Hydrauliske bindemidler . Hentet 20. oktober 2019. Arkiveret fra originalen 20. oktober 2019.
  5. GOST 5802-86
  6. GOST 8735-88 Arkivkopi dateret 10. september 2019 på Wayback Machine Sand til byggearbejde. Testmetoder
  7. GOST 8736-2014 Arkiveksemplar dateret 30. august 2019 på Wayback Machine Sand til byggearbejde. Specifikationer.
  8. Gamle mursten . Aurangzeb Khan. Hentet 16. februar 2013. Arkiveret fra originalen 17. maj 2019.
  9. "Introduktion til mørtler" Cemex Corporation (utilgængeligt link) . Hentet 23. oktober 2019. Arkiveret fra originalen 25. maj 2013. 
  10. Egypten: Egyptens gamle, små, sydlige trinpyramider . Touregypt.net (21. juni 2011). Hentet 3. november 2012. Arkiveret fra originalen 14. april 2019.
  11. 1 2 HCIA - 2004 (utilgængeligt link) . hcia.gr. Hentet 3. november 2012. Arkiveret fra originalen 9. februar 2012. 
  12. OP Jaggi, History of Science and Technology in India, Vol. 1 , Atma Ram , 1969 , < https://books.google.com/books?id=Qm3NAAAAMAAJ > Arkiveret 9. februar 2020 på Wayback Machine 
  13. Abdur Rahman, History of Indian science, technology, and culture , Oxford University Press , 1999, ISBN 978-0-19-564652-8 , < https://books.google.com/books?id=4bnaAAAAMAAJ > Arkiveret kopi 19. januar 2017 på Wayback Machine 
  14. Arkiveret kopi  (engelsk) ( PDF )  (link ikke tilgængeligt) . www.iwaponline.com . Dato for adgang: 4. januar 2008. Arkiveret fra originalen 5. marts 2009.
  15. American Scientist Online . Americanscientist.org. Hentet 3. november 2012. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016.
  16. Afsløring af den gamle kinesiske hemmelighed bag klæbrig rismørtel . Science Daily . Hentet 23. juni 2010. Arkiveret fra originalen 10. marts 2019.
  17. Yang Fuwei, Zhang Bingjian, Ma Qinglin. Undersøgelse   af Sticky Rice-Lime Mørtelteknologi til restaurering af historisk murværk // Redegørelser for kemisk forskning : journal. - 2010. - Bd. 43 . - S. 936-944 . - doi : 10.1021/ar9001944 .
  18. Folk RL, Valastro S. Datering af kalkmørtel ved 14C. - Berger R., Suess H.. - Proceedings of the Ninth International Conference: Berkeley : University of California Press , 1979. - s. 721-730.
  19. 1 2 Hayen R., Van Strydonck M., Fontaine L. et al. Mørteldateringsmetodologi: intercomparison of available methods  (eng.)  // Radiocarbon  : journal. - 2017. - Bd. 59 , nr. 6 .
  20. Hayen R., Van Strydonck M., Boaretto E. et al. Absolut datering af mørtler - integrerende kemiske og fysiske teknikker til at karakterisere og udvælge  mørtelprøverne . - Proceedings of the 4th Historic Morters Conference - HMC2016, 2016. - P. 656-667.
  21. Dating Ancient Mortar  (engelsk) ( PDF ). www.americanscientist.org . American Scientist (2003). — Bd. 91(2). S. 130-137. Hentet 24. november 2019. Arkiveret fra originalen 16. juli 2021.
  22. Hajdas I., Lindroos A., Heinemeier J. et al. Forberedelse og datering af mørtelprøver — Mortar Dating Inter-comparison Study (MODIS  )  // Radiocarbon  : journal. - 2017. - Bd. 59 , nr. 6 .

Litteratur

Normativ litteratur

Sæt af regler GOST Andet

Teknisk litteratur

Encyklopædier

Links