انواع ملات‌های ساختمانی

مقدمه

ملات‌ها چسب‌های ساختمانی هستند که برای اتصال مصالح ساختمانی استفاده می‌شوند. به‌طورکلی ملات یک مادهٔ خمیری شکل است که برای چسباندن مصالح به یکدیگر و تأمین یک بستر مقاوم و اندودکاری سطوح داخلی و خارجی ساختمان و بندکشی کاربرد دارد. ملات‌ها دارای دو جز اصلی هستند؛ یکی قسمت چسب ملات که دارای حجم کم است و دیگر پرکننده که 80 درصد از حجم کل را تشکیل می‌دهد. به طور مثال در ملات ماسه و سیمان، سیمان چسب ملات و ماسه پرکننده ملات است.

1. آشنایی با انواع ملات های کاربردی در ساختمان 

ملات و بتن مهم ترین اجزای اصلی به کار رفته در صنعت ساختمان می باشد. بتن به طور کلی مخلوطی است از مصالح سیمانی به همراه مصالح سنگی با قطر بزرگتر از 5mm در حالی که میزان مخلوط ماسه و سیمان است. از سیمان با مصالح سنگی که اندازه آنها کوچکتر از 5mm هستند.
می توان گفت رومیان باستان بتن های ابتدایی و در عین حال بسیار خوبی ساختند که از مخلوط خاکستر آتشفشانی که منشا آن دامنه های پوزلانی کوه آتشفشانی وسویوس واقع در جنوب غربی ایتالیا و آهک شکفته بود تشکیل می شد و به این خاطر به سیمان پوزلانی معروف گشت. تکنولوژی سیمان حتی به قبل از این تاریخ و در زمان یونانیان باستان و تمدن بین النهرین (بین رود دجله و فرات) باز می گردد.

ولیکن این رومی ها بودند که بتن هایی ساختند که در پر کردن دیوارها، کف سازی سفالی سیمانی و حتی در ساختمان پانته آن از آن استفاده کردند، که هنوز پابرجا می باشد و گواهی بر مهارت و هنر آن دوران است.

با این وجود، ثبت انحصاری این ماده به نام سیمان پرتلند توسط جوزف آسپدین در شهر لیدز در انگلستان در سال 1824 صورت گرفت که منجر به گسترش کاربرد بتن ها و ملات های خوب و با مقاومت بالا گردید که امروز در سراسر جهان استفاده می شود. علت نامگذاری آن به سیمان پرتلند شباهت ظاهری آن به سنگ ساختمانی معروف پرتلند بیل در شهرک دورست می باشد، این سیمان از حرارت دادن دوغاب آهک یا پودر آهک با رس در کوره ساخته می شود سپس کلینکر به دست آمده را با آسیاب کردن به پودر ریزدانه تبدیل کرده و به آن گچ اضافه می کنند.

در این قسمت جزییات ملات های معمولی که می توان در سیمان کشی کف یا در دیگر کارهای روزمره ساختمانی به کار برد، و همچنین ملات گرانولیتی که برای تعمیرات بتن و همینطور ملات مورد استفاده در منهول ها، ملات پرکننده گوشه های نامنظم، یا ملات مورد استفاده برای شمشه کشی روی کف موجود توضیح داده می شود.
ملات ها به منظورهای مختلفی در صنعت ساختمان سازی به کار می روند که شامل آجر چینی، بستر سازی قطعات کوچک بتنی و پرکردن درز انواع روسازی های معین می باشد.

2. نکات ایمنی در استفاده از ملات ساختمانی

باید توجه داشت که سیمانِ ‌تر می‌تواند به پوست یا چشم صدمه برساند. همواره قبل از شروع کار از دستکش استفاده کنید. از تماس سیمان با چشم یا پوست به‌صورت مستقیم خودداری کنید.
در صورت تماس سیمان یا مصالح با پایه سیمانی با پوست بلافاصله محل را با آب بشویید. اگر سیمان برای مدت طولانی روی پوست باقی بماند، ممکن است دچار سوختگی سیمان شوید که هر چند مهلک نمی‌باشد؛ ولی دردناک است.

انواع ملات‌های مخلوط ساختمانی

در اینجا انواع ملات سیمان در سه تیپ مختلف آماده است:

1. ماسه و آهک به‌علاوه سیمان (آهک به‌عنوان روان کننده عمل می کند)
2. ماسه به علاوه سیمان بنایی (سیمان بنایی دارای روان کننده است)
3. ماسه و سیمان به علاوه روان کننده – این ملات بیشتر برای روسازی به کار می رود.

• بررسی نسبت ماسه به سیمان در ملات ساختمانی

1 واحد سیمان + 4 واحد ماسه ساختمانی
همچنان که ملاحظه می شود، استاندارد ملات ماسه سیمان تیپ II با نسبت مخلوط سیمان با ماسه؛ 4 واحد ماسه ساختمانی (ماسه نرم) و 1 واحد سیمان پرتلند معمولی مناسب ترین می باشد. این نسبت را می توان به 3 قسمت ماسه و 1 قسمت سیمان برای سطوحی که زیر بار ترافیک سنگین هستند کاهش داد، ولیکن برای اکثر روسازی ها نسبت ملات ماسه سیمان، 4:1 کاملا مناسب است.

3. انواع ملات‌های ساختمانی

• ملات معمولی

ملات‌های معمولی در بسیاری از کارهای ساختمانی مانند کف‌فرش‌ها، آجرچینی و کفسازی‌های صلب بلوکی و امور تعمیرات به طور روزمره به کار برده می‌شوند.
ملات‌هایی که در آجرچینی به کار می‌روند به پنج تیپ تقسیم می‌شوند، از دسته I که قوی‌ترین است تا دسته V که ضعیف‌ترین ملات محسوب می‌گردد.

• ملات رنگی

اگر قصد ساخت ملات رنگی را دارید، رنگ سیمان را به مصالح سنگی خشک اضافه کنید و قبل از اضافه‌کردن آب به آن، مخلوط را کاملاً به هم زنید. یا آنکه از فروشگاه‌های مصالح ساختمانی ملات‌های رنگی حاضری تهیه کنید. ملات سیاه چه با رنگ سیمان ساخته شده باشد، یا به‌صورت بسته‌بندی خریده شده باشد، با سنگ طبیعی و انواع سنگ‌های شکسته کف حیاط به‌خوبی کار می‌کند و نمای کف‌سازی نسبت به ملات بیشتر به چشم می‌خورد. اگر از رنگ سیمان برای ساخت ملات سیاه‌رنگ استفاده می‌کنید، سعی کنید تا از ماسه به رنگ نقره‌ای یا ماسه‌های با رنگ خیلی روشن استفاده کنید، زیرا در این صورت رنگ کمتری برای ساخت یک ملات سیاه خوب موردنیاز است تا آن که از ماسه قرمزرنگ استفاده کنید.

• ملات آهک

ملات آهک در پروژه‌های روسازی به‌ندرت به کار می‌روند، هر چند زمانی در سنگ‌فرش‌ها استفاده می‌شد. امروزه، استفاده از این ملات به دیوارچینی و سنگ‌کاری قائم و پروژه‌هایی که در آن از مصالح سنتی استفاده می‌شود محدود می‌شود.
بااین‌وجود، در بعضی از پروژه‌ها، بسترسازی با ملات آهک برای روسازی‌ها بکار می‌رود که احتمالاً برای حالتی است که ترافیک روسازی بیش از حد باشد. علت این امر نگرانی معقول درباره صدمه دیدن یا جریان‌یافتن بستر ماسه‌ای تمیز و نرم در زمانی که بیش از حد مرطوب یا خشک باشد، است. بستر ملاتی یا بتنی ممکن است بیش از حد صلب باشد و تحت اثر ترافیک ترک بخورد، و درعین‌حال باعث چسبندگی وجوه جانبی قطعات روسازی به آن می‌شود که کار تمیزکردن این قطعات را مشکل می‌سازد.

از طرف دیگر، ملات آهک دارای پلاستیسیته کافی است به‌طوری‌که این امکان را فراهم می‌سازد تا ملات کف‌سازی صنعتی بر روی آن به‌سادگی اجرا شود، ولیکن وقتی که ملات پخش شد، آهک آزاد داخل ملات با دی‌اکسیدکربن محیط واکنش نشان داده، تبدیل به کربنات کلسیم شده و ملات را به‌اندازه کافی سخت می‌کند، بدون آنکه سنگ به‌سختی روی آن چیده شود یا به روسازی بچسبد.4

توجه کنید که در محل درزها، به ملات ماسه و آهک باید مطابق نسبت‌های مناسب سیمان اضافه گردد. این کار به‌منظور اطمینان از کافی بودن سختی درز برای مقاومت در برابر بارهای ترافیکی و هوازدگی است.

• ملات گرانولیت

ملات گرانولیت در واقع یک ملات بتن ریزدانه است. از این ملات به طور گسترده در صنعت ساختمان برای ساخت سطوح کوچک بتنی استفاده می‌شود؛ مانند بسترسازی زیر لوله‌های فاضلاب و منهول‌ها، و اصولاً در هر جایی که دارای پوشش سخت است می‌توان به کاربرد. ازآنجایی‌که این ملات را می‌توان به‌صورت یک‌لایه نازک (در شرایط خاص به ضخامت 6 mm) اجرا کرد و همچنین هزینه کم آن، به‌عنوان یک سطح الاستیک مطلوب است. این ملات را می‌توان برای پله‌ها و یا در هر جایی که سطح تمام شده سخت و صیقلی مانند سطح تمام شده بتن موردنیاز است به کاربرد و یا بر روی کف‌های بتنی موجود کشید.

گرانو نام تجارتی ماده ایست که تشکیل شده است از سنگ‌دانه‌های ریز و سخت که اغلب و نه فقط انحصاراً از جنس گرانیت است. به این مصالح مقدار کمی ماسه و سیمان پرتلند معمولی اضافه می‌شود.

شش واحد گرانو را با یک واحد ماسه و دو واحد سیمان مخلوط کنید. این مصالح را، قبل از آنکه آب به آن اضافه شود به‌صورت خشک با هم مخلوط کنید. روان‌کننده‌ها، عامل‌های مقاوم‌کننده و رنگ‌ها را برحسب نیاز می‌توان اضافه نمود. مخلوط را می‌توان به‌صورت دستی یا در میکسر مخلوط کرد. مخلوط در انتها باید نسبتاً سفت باشد که این حالت عمل پرداخت را ساده‌تر می‌کند.

• مخلوط گرانو

6 واحد گرانو + 1 واحد ماسه ساختمانی + 2 واحد سیمان
برای مقادیر بزرگتر مخلوط گرانو باید بوسیله یک کمچه یا بیل در محل ریخته شود و سپس به کمک ماله یا شیشه فولادی صاف شود. افزودن مقدار کمی ماسه میزان مواد نرم مخلوط موجود را افزایش داده و سطح کاملا صیقلی را به وجود میاورد. روی سطح صاف شده را می‌توان با لبه ماله شبیه روسازی کف‌فرش سنگی یا بلوکی به‌صورت خطوط برجسته نمود. این ملات در عرض دو ساعت گیرش پیدا می‌کند، روند گیرش در تابستان سریع تر و در زمستان آهسته تر است. باید از رفت و آمد عابر پیاده یا ترافیک وسایل نقلیه روی آن به مدت حداقل 48 ساعت خودداری شود.

برای شمشه کشی کف یا تعمیر بتن موجود، ابتدا باید سطح موجود کاملا تمیز شود ترجیحا کلیه مواد نرم روی سطح و آلودگی های سطحی توسط اسید شویی برداشته شود. سپس روی سطح یکدست از ماده چسبنده یا PVA مالیده.

سپس روی آن ملات گرانولیت کشیده که باید به ضخامت حداقل 20 mm باشد. سطح گرانوی تازه را تا تراز مورد نظر متراکم نموده و یا شمشه کشی کنید، (مطابق آنچه در قسمت شمشه کشی نشان داده شده است)، و سپس یک شمشه فولادی به آرامی روی سطح کشیده و آن را صیقلی کنید. برای داخل ساختمان، سطح را می‌توان به‌صورت صیقلی نگهداشت، در حالی که برای مصرف در خارج ساختمان باید روی کف برس سخت کشیده شود تا سطح آن زبر شده و اصطکاک بیشتر شود.

• انواع ملات گچ

تعدادی از انواع ملات ها بر پایه گچ تهیه کی شود که باید ۸۰ درصد از وزن گچ به آن آب اضافه کنید. در این دسته از ملات ها نکته‌ای که باید مدنظر قرار دهید مقاومت گچ در برابر رطوبت است. پس برای رفع این معضل باید مقداری آهک یا سرباره آسیاب شده کوره ذوب‌آهن بیفزایید. ضمن آنکه می‌توانید برای بالابردن مقاومت گچ سطح خارجی آن را روغن اندود کنید. در مقابل یکی از بهترین انتخاب‌ها برای اجرای سفیدکاری، اندود آستر سقف‌های کاذب و اتصال قطعات گچی است. انواع ملات گچی را در ادامه مشاهده می‌نماید:

1. ملات گچ و پرلیت: با استفاده از ترکیب گچ و پرلیت می توانید این ملات را تهیه کنید. یکی از بهترین ترکیبات برای عایق بندی صوت و حرارت است.
2. ملات گچ‌وخاک: چنانچه به ملاتی زودگیر نیاز دارید به شما پیشنهاد می‌شود از این ملات استفاده نمایید. در ساخت این متریال از خاک رس استفاده می‌شود، درصد ترکیب نیز باید به‌صورت ۵۰ ۵۰ گچ‌وخاک باشد.
3. ملات گچ کشته: در ابتدایی‌ترین مرحله باید گچ را الک کنید تا به خوبی نرم شود. پس از آن گچ را با آب مخلوط کرده و به مدت ۱۰ تا ۱۲ دقیقه به خوبی ورز دهید و مورد استفاده قرار دهید.
4. ملات گچ و آهک: برای تهیه این ملات نسبت ۳ به یک آهک و گچ را باید ترکیب کنید و برای لایهٔ روکار در مناطق مرطوب مورد استفاده قرار دهید.
5. ملات گچ و ماسه: با استفاده از ماسه ریز دانه و گچ این ملات تهیه می‌شود و در زیرسازی اندود مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• ملات هوایی

این نوع از ملات تحت عنوان ملات هوازی در بازار شناخته شده است. علت این نام‌گذاری، نوع عملکرد این ترکیب است به این عنوان که برای سفت‌شدن و کارایی بهتر باید در معرض هوای آزاد قرار گیرد.

انواع ملات هوایی

• ملات گچ
• ملات گل
• ملات گچ‌وخاک
• ملات کاهگل

انواع ملات باستانی

• ملات کاهگل
• ملات گل
• ملات ساروج سرد
• ملات ساروج گرم
• ملات قیر

انواع ملات آهکی

• شفته‌آهک
• آهک‌های آبی
• آهک‌های چاق (هوایی)
• آهک‌های لاغر (لاغر)
• ملات گل آهک

4. ملات ماسه سیمان بر اساس نشریه 101 و 55

بر اساس نشریه 101 موسوم به مشخصات فنی عمومی راه ملات مورد مصرف در کارهای بنایی از اختلاط نسبت های معین ماسه، سیمان پرتلند و آب بدست می آید. در جدول زیر مقادیر هر یک از اجزای ملات برای ساختن یک مترمکعب انواع مختلف ملات و حداقل مقاومت فشاری 28 روزه آن را نشان می دهد. مقاومت فشاری به روش آزمایش آشتو T106 بر روی نمونه های مکعبی به ابعاد 5 cm بدست می آید.
طرح اختلاط ملات ماسه سیمان و آب

• نسبت مخلوط سیمان به ماسه در ملات 

ملات ماسه سیمان باید توسط میکسر ساخته شود. همچنان که ملاحظه می شود، ترکیب ملات ماسه سیمان تیپ II با نسبت مخلوط 4 واحد ماسه ساختمانی (ماسه نرم) و 1 واحد سیمان پرتلند معمولی مناسب ترین می باشد. نسبت سیمان به ماسه را می توان به 3 قسمت ماسه و 1 قسمت سیمان برای سطوحی که زیر بار ترافیک سنگین هستند کاهش داد، ولیکن برای اکثر روسازی ها نسبت ترکیب سیمان و ماسه 4:1 کاملا مناسب است.

5. مخلوط‌کردن ملات‌های ساختمانی

ماسه و سیمان باید قبل از اضافه‌کردن آب به‌صورت دستی یا توسط میکسر کاملاً با یکدیگر مخلوط شوند. از استفاده از آب کثیف یا آب حوضچه یا برکه خودداری کنید؛ زیرا ممکن است به مقاومت نهایی ملات زیان وارد کند. همین‌طور از به‌کاربردن مایعات محتوی شکر مانند نوشابه‌های غیرالکلی خودداری کنید؛ زیرا حتی مقادیر کم این مواد به‌صورت جدی به قابلیت گیرش سیمان صدمه وارد می‌کند. به هنگام مخلوط‌کردن دستی، ماسه و سیمان را در روی سطحی که آماده کرده‌ایم یا در داخل فرقون به شکل کپه روی‌هم ریخته و آن قدر به هم زده و زیرورو کرده تا کاملاً با یکدیگر مخلوط شوند. رنگ مخلوط خشک هم‌زمان با پخش سیمان تغییر خواهد کرد. سیمان به شکل لایه‌ای یا رگه‌ای نباید دیده شود و همین‌طور ماسه خالص یا سیمان خالص به‌صورت توده به‌هم‌چسبیده نباید وجود داشته باشد.

پس از آنکه اجزای خشک مخلوط شدند، آب به آن افزوده می‌شود. درصورتی‌که از مواد افزودنی استفاده می شود، مانند روان کننده یا ضد یخ، آنها را معمولا به آب اضافه می کنند، سپس این آب به مخلوط خشک افزوده می شود.

یک گودال در وسط مخلوط کپه شده ایجاد کرده، آب را به مخلوط اضافه کرده و از کناره های داخلی گود روی آن مخلوط ریخته و بهم زنید. بتدریج آب بیشتری روی مخلوط ریخته و مجددا بهم زنید و اینکا را ادامه دهید تا زمانی که چسبندگی لازم بین مصالح به وجود آید. ملات های ساختمانی ساخته شده نباید بیش از حد مرطوب باشد به طوری که خمیر حاصله کاملا روان باشد و نباید بیش از حد خشک باشد به طوری که کار کردن با آن امکان پذیر نباشد.

اگر از یک دستگاه مخلوط‌کن مکانیکی استفاده می شود، به ترتیب مصالح خشک را به آن اضافه کنید، برای نمونه، پس از ریختن 4 قسمت ماسه، یک قسمت سیمان ریخته و به همین روال ادامه داده تا زمانی که مقدار لازم مخلوط داخل میکسر ریخته شده باشد. در این حالت عمل مخلوط شدن مصالح بهتر صورت می‌گیرد تا اینکه مثلاً ابتدا 20 قسمت ماسه ریخته و بعد 5 قسمت سیمان ریخته و با هم مخلوط شوند. پس از آن که مخلوط خشک کاملاً با یکدیگر مخلوط شدند آب به‌تدریج به داخل میکسر در حال دوران اضافه می‌شود تا زمانی که چسبندگی لازم به دست آید.
وقتی که مصالح مخلوط به‌درستی مخلوط شدند، سفتی ملات باید به‌قدری باشد که روی بیلچه یا ماله به شکل یک توده نوک‌تیز باقی بماند، درعین‌حال در صورت لزوم باید به‌راحتی پخش شود. یک روش رایج برای تست مناسب‌بودن ملات شیار انداختن روی آن با لبه ماله است. اگر ملات خیلی سفت باشد، لبه شیار فرومی‌ریزد؛ اگر ملات خیلی‌تر باشد خود شیار بسته می‌شود؛ اما اگر شیار سالم باقی بماند ملات ساخته شده مطلوب و مناسب است.

6. دسته‌بندی ملات بر اساس فعل‌وانفعالات

به طور کلی ملات‌های استفاده شده در عرصه ساختمان‌سازی از نظر فعل و انفعالات شیمایی انجام شده در آن‌ها به دودسته کلی تقسیم می‌شوند و انواع ملاتی که در ادامه نام خواهیم برد در یکی از این دودسته قرار می‌گیرند.

1. ملات آبی: به ملاتی گفته می‌شود که حالت چسبندگی و سفتی مورد نظر را با قرار گرفتن در معرض رطوبت و آب به دست می‌آورد و اگر رطوبت به آن نرسد خشک و شکننده می‌شود.
2. ملات هوازی: برخلاف ملات آبی باید برای سفت شدن دور از رطوبت و آب باشد. این نوع ملات با قرار گرفتن در معرض هوای آزاد به استحکام کافی می‌رسد و در صورت رسیدن رطوبت به آن، شل شده و از حالت خود خارج می‌شود.

جمع‌بندی ونتیجه‌گیری

جهت آشنایی کامل با ضوابط و قوانبن مربوط به “انواع ملات‌های ساختمانی” و دانلود “مشخصات فنی عمومی کارهای ساختمانی (نشریه 55) | مصوب سال 1383” به پکیج “استانداردهای صنعت ساخت” در بخش گنجینه فایل وب‌سایت مراجعه فرمایید