Titel: Raucourt de Charleville, Bemerkungen über Mörtel.
Autor: Charleville, Raucourt de
Fundstelle: 1829, Band 31, Nr. CXXV. (S. 435–440)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj031/ar031125

CXXV. Bemerkungen über den anfänglichen und zukünftigen Widerstand der Mörtel, von Hrn. Raucourt de Charleville.

Aus den Annales de Chimie et de Phys. Oktbr. 1828. S. 186.

Man begreift leicht, daß die Kunst Mörtel zu verfertigen, erst dann den größtmöglichen Nuzen gewahren würde, wenn man gewisser Maßen Tag für Tag die Kraft, welche sie mit der Zeit bis zu ihrer völligen Reife entwikeln, voraus bestimmen und sie dann nach Belieben je nach dem erwünschten gegenwärtigen und künftigen Widerstände zusammensezen könnte.

Das einzige in dieser Hinsicht bekannt gewordene Prüfungsmittel, welches man dem Hrn. Ingenieur Vicat verdankt, ist bereits durch |436| mehrere Beobachtungen einiger Maßen zweifelhaft geworden; man könnte glauben, daß der künftige Widerstand der Mörtel sich nur aus directen Beobachtungen ergeben könne, welche man bei Versuchen macht, die wenigstens ein oder zwei Jahre in Anspruch nehmen.

Wenn sich dieses so verhielte, würde die Kunst Mörtel zu verfertigen, in vielen Fällen von geringem Nuzen seyn, für's Erste, weil die Aufklärung, welche man von der Zeit erwarten müßte, oft zu spät käme, wenn man ihrer nicht mehr bedürfen würde, besonders aber, weil es unmöglich wäre sich auf der Stelle zu versichern, ob man in der That denselben Mörtel wieder hervorgebracht hat; denn die Erfahrung hat gelehrt, daß die Beschaffenheit des Kalks und des Mörtels von zwei wandelbaren Umständen abhängen, der Zusammensezung und der Manipulation, so daß Veränderungen in den Adern desselben Steinbruches und in der Wahl der Arbeiter hinreichen, um sehr große in den Resultaten herbeizuführen.

Nun kann man aber alle wissenschaftliche Sachkenntniß entbehren, wenn man bloß von Zeit und Zufall Aufklärung erhalten will; soll hingegen der Ingenieur eine wissenschaftliche Sachkenntniß besizen, so muß sie in einer unmittelbaren Erkenntniß der Gegenstände und einer untrüglichen Voraussicht bestehen. Wenn daher die positiven Erfahrungen, welche wir über die Verfertigung der Mörtel gesammelt haben, eine nüzliche und kritische Anwendung gestatten sollen, so muß die Frage, ob es Methoden gibt, um die Beschaffenheit der Mörtel sogleich bei ihrer Verfertigung zu erfahren, bejahend beantwortet werden können.

Das Verfahren, welches Hr. Ingenieur Vicat im Jahre 1818 angab, besteht darin, die Mörtel unter Wasser zu tauchen und sie nach der Zeit der Erhärtung zu klassificiren, d.h. nach der Zeit, wo sie ohne merkliches Eindrüken eine mit einem gewissen Gewicht belastete Spize tragen können.

Bekanntlich werden die besten Mörtel, diejenigen, welche dem Wasser und der Luft gut widerstehen, sehr hydraulische (trés hydrauliques) genannt, und erhärten im Wasser den zweiten Tag nach dem Eintauchen; die geringeren Mörtel erhärten vom achten bis zum zwanzigsten Tage, und die schlechten Mörtel erhärten niemals.

Da dieses sinnreiche Verfahren das einzige ist, welches man kennt, um einen guten Mörtel von einem schlechten zu unterscheiden und daher einzig und allein bei der Mörtelbereitung als Leitfaden dienen kann, so habe ich es zum Gegenstande einer besonderen Prüfung gemacht; der Erfinder hatte seine Idee nicht ganz detaillirt und wie alles, was ganz neu geschaffen wird, trug auch diese Vorschrift |437| einen allgemeinen Charakter; es blieb noch zu untersuchen, innerhalb welcher Gränzen sie anwendbar ist.

Dieses war jedoch eine schwierige Arbeit, weil man mit dem Namen Kalk und Mörtel Substanzen bezeichnete, welche verschiedene Eigenschaften und eben so verschiedenartigen Widerstand besaßen, so daß man, wenn man in allgemeinen Ausdrüken sprach, auf die entgegengeseztesten Schlüsse führen konnte. Demzufolge mußten vor Allem die Substanzen genau bestimmt werden, woraus man die Mörtel zusammensezt und wodurch ihr Widerstand erzwekt wird.

Wir theilen, wie man dieses aus der in den Ann. de Chim. Jahrg. 1828 bekannt gemachten Abhandlung ersehen kann, alle Substanzen, woraus man die Mörtel zusammensezt, in chemische und in physische Bestandtheile.

Die chemischen Bestandteile, mit Wasser gemengt, bilden den umhüllenden Theil der Mörtel und ihr Widerstand ist wandelbar. Die physischen Bestandtheile, in Pulverform oder in Körnern, sind die umhüllten Theile und ihr Widerstand ist sich ziemlich gleich bleibend.

Alle chemischen Bestandtheile, welche die Eigenschaft haben, mit dem Kalk unauflösliche Verbindungen zu bilden, nennt man hydraulische Basis. Dieses angenommen, kann man daraus vorläufig schließen: daß der Widerstand der Mörtel nothwendig eine Funktion aus dem constanten Widerstande der umhüllten Theile und dem wandelbaren Widerstande der umhüllenden Theils ist; daß das einzige Mittel, ihren Einfluß richtig zu schäzen und nicht mit einander zu vermengen, darin bestünde, jeden derselben vorher besonders zu bestimmen; daß, da die umhüllten Theile immer fest sind, man nur von den umhüllenden Theilen sagen kann, daß die Zeit ihrer Erhärtung das Maaß ihres künftigen Widerstandes ist.

Durch diese einfache Eintheilung verschwinden, ohne daß es nöthig wäre tiefer in die Natur der Bestandtheile einzudringen, alle Anomalien, welche mit dem von Hrn. Vicat aufgestellten Princip in Widerspruch standen, vollkommen; und unter allen Kalksalzen gibt immer dasjenige, welches am schnellsten im Wasser erhärtet, den besten umhüllenden Mörtel; endlich werden diejenigen Zusammensezungen, welche am besten dem Druk, der Reibung u.s.w. widerstehen, immer aus diesem umhüllenden Theile und demjenigen umhüllten Theile oder Sand gebildet, welcher am geeignetsten ist, den zerstörenden Einflüssen, welchen der Mörtel ausgesezt werden kann, zu widerstehen.

Diese Schlüsse haben zwar keine mathematische Schärfe, aber sie sind doch genau genug, um den Baumeistern als Richtschnur zu dienen; denn die umhüllenden Theile widerstehen von 1 bis 10, und die umhüllten Theile von 10 bis 100; man begreift also, daß |438| ein Irrthum von einigen Zehntheilen bei der Schäzung des wandelbaren Theiles in Bezug auf den Widerstand des Gemenges keinen erheblichen Einfluß haben kann. In der That hängt der Widerstand der Mörtel bei ein und denselben Substanzen von der Größe der umhüllenden Theile ab; bei gleichem Volum ist aber die aus den stärksten Bestandtheilen zusammengesezte Masse immer diejenige, welche den größten Widerstand leistet: was die Adhäsion der umhüllenden Theile an die umhüllten Theile betrifft, so läßt sie sich immer aus dem Zeitpunkt der Erhärtung ableiten; die Erfahrung lehrt, daß die umhüllenden Theile, welche denselben Tag erhärten, ziemlich dieselbe Adhäsion zu dem am gewöhnlichsten angewandten Sand haben.

Bei den Puzzolanen findet man einige Abweichungen, es ist aber unnüz sie zu berüksichtigen, weil man wegen eines doppelten Vortheiles sie in ein unfühlbares Pulver zu verwandeln und so ihre Berührungspunkte mit dem Kalk zu vermehren bemüht ist, nämlich um sie mehr hydraulische Basis entwikeln zu lassen und eine umhüllende Substanz zu erhalten, welche mit Kieselsand gemengt, einen wohlfeileren und widerstehenderen Mörtel gibt, als eine Substanz aus pulveriger Puzzolane.

Einige Beobachter, welche auf den Einfluß der physischen Bestandtheile nicht achteten, glaubten einen starken Einwurf gegen das Verfahren des Hrn. Vicat, wodurch allein der künftige Widerstand ausgemittelt werden kann, in der Bemerkung gefunden zu haben, daß Mörtel aus Kalk und schwach gebrannter Erde, welche die Eigenschaft haben, schneller als Mörtel aus stärker gebrannter Erde zu erhärten, daß diese, sage ich, mit der Zeit dennoch weniger Widerstand darbieten können. Diese Thatsache war aber leicht vorauszusehen; denn die am schwächsten gebrannten Erden gaben weniger widerstehende umhüllende Theile als stärker gebrannte Erden; die daraus verfertigten Mörtel können daher mit der Zeit weniger widerstehend seyn, ohne daß man daraus mit Recht schließen könnte, daß diese Schwächung von dem umhüllenden Theile herrührt.

Ich könnte noch viele eben so wenig gegründete Einwürfe anführen, welche alle aus der angenommenen Gewohnheit hervorgingen, die physischen und chemischen Bestandtheile, die umhüllten Theile der Mörtel und die umhüllenden Theile nicht zu unterscheiden; so lange man dieses nicht thut, wird es offenbar unmöglich seyn, dem Praktiker verlässige und beständig anwendbare Methoden an die Hand zu geben, bei der großen Verschiedenheit der Mineralien, den verschiedenartigen Behandlungsweisen, welche sie erfordern, und den unendlich verschiedenartigen Verhältnissen, in welchen sie gemengt werden müssen; während bei der angegebenen Einteilung der Bestandtheile, |439| welche mich die Erfahrung anzunehmen zwang, nur eine einzige und immer dieselbe Methode bleibt, um zu dem besten Resultate zu gelangen, von welcher Beschaffenheit auch immer die zur Disposition vorhandenen Materialien seyn mögen, als Kalksteine, Puzzolanen, Sandsteine, verschieden calcinirte Erden, und diese Methode besteht darin, in denselben durch das Brennen, die Zerreibung und Manipulation, möglichst viel hydraulische Basis hervortreten zu lassen, um durch ihre Vermengung mit dem Kalk den besten umhüllenden Theil zu erhalten. Alsdann ist man immer sicher, durch Vermengung derselben mit dem widerstehendsten Sande, in einem Verhältnisse, das mehr oder weniger dem Volum ihrer leeren Räume entspricht, denjenigen Mörtel zu erhalten, welcher für die gefundenen Bestandtheile der möglichst beste ist.

Wenn man die Frage aus diesem Gesichtspunkte betrachtet, findet man schon a priori, daß der an der Luft zerfallene Kalk, daß die erst einige Zeit nach ihrer Bereitung angewandten, ausgetrokneten und neuerdings benuzten Mörtel, daß die aus schwach gebrannten Erden oder halb gebranntem gepulvertem Kalkstein bestehenden Mörtel immer Mörtel von geringerer Qualität geben müssen; denn das Aussezen an die Luft, der Uebergang vom troknen in den feuchten Zustand, der Mangel an gehöriger Calcination u.s.w. sind eben so viele Ursachen, welche pulverigen Sand hervorbringen, der viel weniger widersteht, als der Kieselsand und Kalksand. Man darf nicht vergessen, daß Wasser und Kohlensäure viele chemische Bestandtheile in umhüllte Theile umändern, so zwar, daß diese Mörtel oft der umhüllenden Theile entbehren; sie stellen dann nur noch höhlige Aggregate dar, welche im Wasser schnell erhärten können, aber niemals großen Widerstand haben.

Von diesen verschiedenen Methoden, hydraulische Basis hervorzubringen, kann man jedoch nüzliche Anwendungen machen; denn es gibt Arbeiten in Wasser, für welche die unmittelbare Erhärtung der Mörtel so schäzbar ist, daß man ihr ohne Anstand einen langdauernden Widerstand aufopfern darf.

Bei den vorhergehenden Betrachtungen haben wir als Richtschnur für die Mörtel-Verfertigung die Bestimmung des künftigen Widerstandes durch die Erhärtung der umhüllenden Theile und die Natur der umhüllten Theile mit Rüksicht andererseits auf die Größe der Körner und die Adhäsion, angenommen. Sollen wir aber bei unseren Versuchen einen guten Leitfaden haben, so ist ein unmittelbares Prüfungsmittel nöthig, und weil das sich zur Bestimmung der Zeit des Erhärtens eignende Verfahren zwei bis zwanzig Tage Aufmerksamkeit erfordert, so suchte ich ein schleunigeres aufzufinden. Dazu gelangte ich, indem ich Versuche mit gebrannten Kalksteinen anstellte; sobald man sie kalt |440| und in ganzen Stüken in Wasser taucht, kann man ihre hydraulische Beschaffenheit aus der Art und Weise erkennen, wie die Oberfläche der Proben sich verändert; die guten Mörtel verändern sich nicht und die schlechten verwandeln sich in einen Brei. Man kann folglich auf der Stelle den Zeitpunkt der Erhärtung des geprüften umhüllenden Theiles erkennen; sollte er nicht die gewünschte Energie haben, so kann man ihn augenbliklich durch die Zusammensezung und die Manipulation verändern, von deren mächtigem Einflüsse man ohne diese schleunige Untersuchung, wodurch man jeden Augenblik die Eigenschaften der geschaffenen Producte erkennt, keinen Vortheil ziehen könnte.

Diejenigen, welche eine ausführlichere Entwikelung der vorhergehenden Betrachtungen zu lesen wünschen, finden sie in der zweiten Ausgabe meines Traité des Mortiers, librairie de Malher et comp., rue et passage Dauphine.

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