بخشی از مقاله
چکیده
ساروج یکی از قدیمی ترین ملات های مصرف شده در ایران و بعضی از کشورهای حاشیه خلیج فارس میباشد که چیزی در حدود 2500 سال از کاربرد آن در مناطق جنوبی ایران می گذرد. یکی از مهم ترین خواص ساروج مربوط به نفوذ پذیری آن می باشد.ساروج را می توان با نسبت های حجمی مختلف ساخت. با توجه به این قضیه در این تحقیق بهترین در صد حجمی ساروج مورد استفاده قرار گرفت که نسبت 2به 2 آهک به کائولینیت می باشد. در این مقاله در صد های مختلف سیمان را با ملات ساروج جایگزین کردیم که نتایج آن در این تحقیق آوررده شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که افزایش در صد جایگزینی سیمان با ساروج موجب افزایش مقاومت فشاری و خمشی ملات می شود.
-1 مقدمه
ساروج از ترکیب آهک با سیلیس فعال شکل میگیرد. نکته مهم در اینجا فعال بودن سیلیس میباشد که به سیلیس آمورف یا سیلیس بیشکل معروف است، چرا که ساختمان آن بلوری نمیباشد. در گذشته برای تامین سیلیس از خاکستری که در محل با سوزاندن فضولات حیوانی حاصل میشد استفاده میکردند که امروزه میتوان از جایگزین هایی مانند سیلکافوم - میکروسیلیس - استفاده کرد[1] ساروج از ابتکارات معماران ایرانی در دوران بسیار کهن است.
برای ساختن آن نخست خاک رس و آهک را به نسبت شش و چهار مخلوط می کنند و گلی سفت می سازند و دو روز آن را ورز میدهند. بعد، قسمتی از خاکستر کورههای حمام را با مقداری مواد الیافی لوئی - تخم و پرزهای نوعی نی است - به آن اضافه میکنند و مخلوط تازه را با چوبهایی به قطر ده سانتیمتر می کوبند تا به خوبی باهم عجین شوند.[2] در دروان گذشته، ساروج از اهمیت خاصی برخوردار بوده و جهت ساختن حوض، پل، آب انبار، برکه گرمابه و بنای خانه و سد کاربرد داشتهاست. ساروج یکی از مصالح قدیمی مصرف شده در ایران و بعضی کشورهای کناره ی خلیج فارس میباشد که تاریخ شروع کاربرد دقیق آن را نمیتوان حدس زد، ولی نمونههایی 700 ساله از ساروج هماکنون در نقاط مختلف ایران یافت میشوند.[3
از کشورهای دیگری که ردپایی از ساروج در آن یافت میشود:
•کشور پادشاهی و سلطنتی عمان.
•کشور یمن وجاهای دیگر.
در دانشگاه های کشور عمان، به ساروج به عنوان یک ملات نگریسته میشود - در دانشگاه »سلطان قابوس«، در کشور عمان- و حتی مقاله هایی نیز در این زمینه ارائه گردیده است. آخرین باری که در ایران از ساروج استفاده شده حدود هشتاد سال قبل و در ابتدای دوره پهلوی بوده که از این تاریخ به بعد این ملات کلا به فراموشی سپرده شده و از صحنه معماری ایران حذف گردیدهاست و فقط در کتب مصالح به آن اشاره شدهاست. در افغانستان هم اکنون از این ملات استفاده میشود. برای مثال در سال 1384 برای تعمیر و بازسازی باغ بابر در کابل هنگام ساخت حوضچه و آب نمای پلکانی از ساروج استفاده شدهاست.
برای این منظور بر محیط دایرهای به قطر 10 متر مربع چاله ای به پهنای نیم متر و عمق نیم متر کنده و داخل آن مصالح لازم شامل خاکستر، آهک، ماسه ریز، خاک سرخ و آب ریخته و سپس چرخ سنگی - مشابه لاستیک خودرو در نظر بگیرید - که توسط چند نفر با طناب کشیده و داخل گودال نیم متری چرخانده میشد و یک نفر پس از عبور چرخ سنگی مصالح کوبیده شده را با بیل زیر و رو میکرد تا دو باره چرخ سنگی از روی آن بگذرد و به این ترتیب مدت زیادی ملات ورز داده میشد. سپس ملات آماده در محل آن استفاده و روی آن گونی خیس میانداختند. استاد کاران افغان معتقد بودند این ملات از سیمان محکم تر است.آنها با وجود در دسترس بودن سیمان برای ساخت حوض آب با زحمت زباد تهیه ساروج را برگزیدهاند.[4 ]
-2کاربرد های ساروج
ساروج با توجه به خاصیت اصلی آن یعنی نفوذپذیری بسیار اندک به عنوان روکش در سازههایی که در تماس مستقیم با آب بوده اند، مانند آب نبار ها ، حوض ها ، حمام ها و . . . مورد استفاده قرار گرفته است . ساروج با توجه به نحوه اجرای آن از سطحی بسیار بسیار صاف و براق برخورداراست که این ظاهر ساروج ، باعث استفاده از آن در امر تزئینات ساختمان گردیده است.[5]
-3 مصالح مصرفی و نسبت های اختلاط
برای ساختن ملات ساروج با توجه به منطقه مورد نظر و این که آب و هوا و رطوبت و شرایط جوی منطقه چگونه بوده و همچنین بسته به این که ملات در کدام قسمت از سازه استفاده می شده ترکیبات گوناگونی ذکر شده است که مواد اولیه به کار رفته در همه این ترکیبات عبارت اند از: آهک شکفته،خاک رس،ماسه بادی،خاکستر، - از کود حیوانی مانند کود اسب یا از کود گیاهی مانند پوسته برنج - ،الیاف - حیوانی مانند پشم گوسفند .گیاهی مانند گل نی - . آب،سفیده تخم مرغ وشیر.البته استفاده از دو مورد آخر بسیار نادر و برای سازه های دارای اهمیت خاص بوده است.[6] در ساروج ساخته شده در این مقاله از آهک ،کائولینیت - که جایگزین خاک رس گشته است - ، ماسه ، آب و همچنین از فوق روان کننده استفاده شده است و در ادامه در این تحقیق در صد های مختلف سیمان را جایگزین ساروج کردیم .
-1-3آهک
ملات ها از دو قسمت اصلی تشکیل می شوند، چسب که دارای حجم کمی بوده و جسم پرکننده کهتقریباً 80 درصد حجم ملات را تشکیل می دهد، آهک در ملات ساروج نقش چسب را ایفا می نماید، عمده ترین دلیل قرارگیری ملات ساروج در دسته ملات های آبی بکارگیری آهک در ساختمان آن است زیرا دی اکسی کربن خشک میل ترکیبی با آهک ندارد و ترکیب از طریق رطوبت امکان پذیر است. گیرش آهک یک پدیده شیمیایی می باشد که آب به جای دی اکسید کربن قرار می گیرد و به سنگ اولیه آهک تبدیل می شود.
نوع و مرغوبیت آهک نقش بسیار مهمی در خواص ملات ساروج ایفا می کند بگونه ای که مقدار منیزیم در آهک با خاصیت پلاستیسیته و مقاومت ملات رابطه مستقیم دارد و وجود کلسیم در آهک باعث زودگیر شدن ملات می شود. ملات ساروج به طور طبیعی بسیار دیرگیر می باشد که آن را می توان به گیرش آهک در دو مرحله - مرحله اول - بستن - در مدت کوتاه و مرحل دوم - سخت شدن - تدریجی - نسبت داد.
-2-3 خاک رس
برخی از محققان بر این عقیده هستند که نباید به ساروج خاک رس اضافه کرد زیرا ملات ساروج را به مرور زمان خراب و فاسد می کند و یا اینکه ملاتی که به آن خاک رس اضافه می شود ساروج نیست. ولی با توجه به اینکه در اکثر منابع از خاک رس به عنوان مواد اولیه ترکیب ساروج نام برده شده است به نظر می رسد این عقیده درست نیست. در هر حال مقدار خاک رس که در اکثر ترکیب های ملات ساروج استفاده می شده است نسبت به مواد دیگر کم می باشد[11] در این مقاله کائولینیت جایگزین خاک رس شده است.
-3-3کائولینیت
نام کائولن از شهر کوچک Kao-ling - به معنای تپه بلند - در چین آمده است، جائیکه اولین نمونه از این ماده استخراج شد. فرمول کائولینیت Al2Si2O5 - oh - 4 است. کائولینیت یک کانی رسی است و در گروه کانی های صنعتی قرار دارد. کانیهای مشابه کائولینیت، شامل ایلیت، هالویزیت و دیکتیت، توسط اشعه X و پاسخهای شیمیایی از آن قابل تفکیک میباشد. این کانی را میتوان به فراوانی در آلمان، چکواسلواکی، انگلستان، فرانسه و چین یافت.
کائولن توده ای متراکم از مواد خاکی و میکروکریستالی با سختی یک، وزن مخصوص 2/6 و جلای کمی مرواریدی. کائولن حاصل دگرگونی مواد آلومینیوم سیلیسی - فلداسپارها،پلاژیوکلاز،فلداسپاتوئید - سازنده سنگها در عمق محصول است. به طور خیلی خلاصه منشأ این ذخایر، دگرگونی فلداسپارهای صخره ای بلوری است که منجر به خروج همزمان عنصرهای قلیائی - سدیم و پتاسیم - میشود. در موارد نادری که کائولن نزدیک به خالص تشکیل میگردد - معمولاً از رگه های فلداسپاتی - ، سفید شیری است، پلاستیسیته پائین و سطحی چرب دارد که وقتی لمس شود لایه نازک سفید رنگ پایداری روی پو ست بر جای میگذارد...[10] [9 ]