石灰砂浆与某些被称为“火山灰”的反应性材料一起使用，几乎与它们存在的时间一样长。这些添加剂，包括常见的材料，如陶器碎片和某些类型的砖，可能由于各种原因被引入到混合物中，但它们的作用是产生一种具有一些水力特性的砂浆，渗透性较差，通常比普通石灰砂浆更耐用。添加少量的火山灰或任何其他材料，以达到这种效果被称为测量。
非水力石灰灰浆仅由石灰(氢氧化钙)与空气中的二氧化碳发生简单的化学反应形成，而具有水力的石灰灰浆也由钙与活性成分(主要是二氧化硅)发生反应形成。(水力实际上是指在没有二氧化碳的情况下在水下固定的能力。)
目前的争论集中在非水力石灰腻子和水力水合物的混合上。
作者认为，用水力水合物测量是一种不好的方法。尽管需要明确的是，这种做法的主要支持者可以提供许多成功使用这些“复杂混合物”的例子，但这些迫击炮的长期耐久性尚未得到评估。
普通石灰和水力石灰在同一砂浆中的组合引起关注，原因如下:
这在历史上几乎没有先例。这种做法很可能是波特兰水泥/石灰混合砂浆的发展，以20世纪使用的1:1:6和1:2:9混合为代表。在这些混合物中添加石灰作为增塑剂以提高易加工性，尽管在1:2:9的比例中，人们可能预计石灰会碳酸盐化并有助于凝固过程。对这些杂交品种的分析经常发现，50年后，石灰仍然存在。凝结水泥阻碍了石灰的碳酸化。
这是一个危险的假设，例如，添加石灰腻子到一个显著的水力水合物将产生一个中等水力石灰。水力石灰的化学成分很复杂，凝结过程也很精细。这方面的数据1是初步的，表明抗压强度显著降低，水蒸气渗透性增加，在盐结晶试验中表现更差。定义这种实践是极其重要的。非液压材料和液压材料的混合范围可以从添加5%液压水合物的腻子到添加5%液压水合物的腻子，以及介于两者之间的各种变量。最终产品将具有不同的特性。
这种混合现在是不必要的。我们很幸运，在英国有各种各样的水力水合物、石灰腻子和火山灰添加剂，在历史建筑修复中，没有一种混合物的性能可能超过正确等级的水力水合物或火山灰石灰。唯一可能的例外是在水力水合物中加入不到8%体积的石灰腻子以提高塑性。这将提高工作性能，希望不以耐久性为代价，尽管彻底混合的水合物砂浆经常使添加腻子不必要。在英国，专家们第一次意识到这种做法是在Jura-‐kalk，一种来自瑞士的著名水力水合物可用时。有人建议，在丹麦和欧洲其他地方，这种材料经常与石灰腻子按相等比例混合。Jura-‐kalk是一种含有少量lime2,3的粘结剂，是钙和二氧化硅(主要是C2S)、钙和氧化铝(主要是C3A)、钙、氧化铝和二氧化硅(C2AS)、钙、氧化铝和铁(C4AF)和碳酸钙化合物的复杂混合物。在其中添加石灰可能与在含有石灰的材料中添加石灰有所不同。许多水力水合物，特别是来自英国和法国的，都含有大量的石灰。
石灰是通过在烧煤或烧木头的窑中燃烧当地可用的石灰石而生产的，温度很少超过900摄氏度。所生产的石灰的性质在很大程度上受到所烧石灰石的化学成分的影响，而含有粘土矿物的石灰石所生产的石灰具有较弱的水力性质。由于烧制温度低，这些石灰的水力很可能很弱，如果生产的石灰作为腻子储存，水力可能会进一步减弱。某些化合物，特别是铝酸钙，以及任何二硅酸钙会在石灰坑中水化或开始水化。这就解释了为什么生石灰与水和骨料现场混合的“热混合料”具有不同的性能。
历史上大多数石灰都是非水力性的或只有非常弱的水力性，这一观点是由历史上添加某些添加剂来改变其性能特征的事实所支持的。这些“加热”的材料含有二氧化硅、氧化铝和铁，它们对包括石灰在内的碱产生反应。
在约旦河谷的杰里科和叙利亚的特勒玛德进行分析的最早的迫击炮中含有稳定的火山灰反应的最终产物，尽管还不能断定火山灰物质是人为添加的，还是自然形成的。开云app官网下载ios
在公元前1000年的米诺斯克里特岛、古希腊和罗马时期，碾碎的砖和瓦形式的火山灰材料被故意大量添加在砂浆中。有证据表明，罗马人在发现维苏威火山周围自然形成的火山灰聚集体之前，就使用了碾碎的砖和瓦。
这种“用火山灰来测量”的做法，在公元400年以后在英国就消失了，但在欧洲仍在继续。对来自拜占庭帝国、威尼斯人渲染图、西斯廷教堂灰泥的样本分析，以及最近对13世纪直布罗陀摩尔城堡的样本分析，都证明了这一点，这些样本含有古代灰浆的成分——碳酸石灰、水化硅酸盐钙、砖颗粒、石英砂和石灰石颗粒。
19世纪早期法国的Vicat7进一步证明了酸橙一般不具有或只有非常弱的水力性，他对现有的酸橙感到沮丧，并进行了详尽的试验，以找到一种可以持久用于水利工程的粘结剂。他和其他人的工作，特别是18世纪晚期英国的约翰·斯米顿的工作，导致了对天然水力石灰的认识，人造水力石灰的制造，帕克的“罗马水泥”的发明，并在1824年获得了第一个波特兰水泥专利。
这是一个复杂的问题，每座建筑及其特殊状况和问题都必须单独考虑。有两个最重要的考虑:
1.“以牙还牙”的哲学。在大多数情况下，从技术上和美学上来说，使用砂浆来匹配现有或原始材料进行修复是合适的，以牙还牙。这需要适当的分析，以确定究竟使用了什么材料，并要求详细了解目前可用的材料。这并不意味着应该搭配劣质的砂浆，特别是当它们的使用可能对原始织物有害时。
2.迫击炮既要耐用，又要牺牲建筑结构。这通常需要从所需的成分和正确的比例准备砂浆，以确保结果比石头或砖更多孔和更透水。因此，在砌筑之前，迫击炮就会老化、腐烂并最终失效——因此有了“牺牲的”这个术语。
1.非水力石灰腻子(脂肪石灰)许多传统石灰是非水力的，就像大多数现代石灰腻子一样。他们只在有水分的情况下与大气中的二氧化碳发生反应。非水力石灰砂浆是软的、多孔的、可渗透的和可塑的。它们用于垫层迫击炮，用于内部和外部指向迫击炮，以及用于内部石膏。内部腻子灰泥已经和仍然是偶尔测量与石膏，以加速凝固和减少收缩。从1760年开始，这种方法通常用于天花板，特别是运行和铸造工作，但从未用于有受潮风险的墙壁，因为石膏略溶于水，硫酸盐在石膏表面迁移并结晶。
2.大多数传统的酸橙，但遗憾的是，很少(如果有的话)现代酸橙属于这一类。它们含有杂质，如煤或木灰、未燃烧或部分燃烧的石灰石以及石灰石中粘土矿物去羟基化产生的少量活性二氧化硅。有些含有少量的二硅酸钙(C2S)。凝结过程主要是通过C2S水化和二氧化硅与石灰反应的非常微弱的水力反应来增强碳酸化。未转化的碳酸钙和燃料灰也起了积极作用。这些酸橙不像今天的“弱水力”分类那样具有水力。这些石灰，作为油灰和生石灰供应，被用于建造英国的大部分东西，包括伦敦的大部分地区。它们也被用于底漆抹灰和外部渲染。
3.传统水力石灰石某些粘土矿物含量高的石灰石生产的水力石灰石在今天被归类为“弱水力”(有时可能是中等水力)。其中最主要的例子是来自萨默塞特郡、德文郡和南威尔士阿伯雪的Lias石灰石。苏格兰的雅顿酸橙是另一个例子。这些都是作为生石灰提供的，在现场与水和沙子混合并立即使用。用这些石灰制成的腻子很快就会凝固，托特恩霍石灰是一种产自贝德福德郡的水力白垩石灰，它的水力比Lias石灰稍差，使用建议是只在周五喝下一周工作所需的量。
这些传统的水力石灰生产出经久耐用的砂浆，得到了广泛的应用。例如，来自德文郡的Lias lime从15世纪开始就被用于伦敦塔。
由这些复杂的原材料生产的石灰的水力是由窑温决定的，事实上，蓝圈水泥现在是由Aberthaw石灰石制成的。传统的窑很少有足够的热来完全结合，这些石灰的水力很大程度上是由于二氧化硅/石灰反应以及有限的C2S和C2F(二钙铁氧体)的水化作用。
4.现代水力水合物由富含粘土矿物的石灰石制成，类似于传统水力石灰，但一旦燃烧，材料就会经过一个水合工厂，在那里加入足够的水将生石灰转化为氢氧化钙，但不水合C2S。然而，任何铝酸钙都可能在这个过程中水化。水力强度从弱到强，取决于窑温、窑内时间长短以及石灰石的化学成分等因素。其中一些材料随后与火山灰添加剂混合，在某些情况下与白水泥混合。Foresight Project2在大多数类型的测试中发现了C3A(三铝酸钙)和C4AF(四钙铝铁氧体)，表明窑温度超过1000摄氏度，比传统石灰窑温度更高。因此，这些现代水合物比早期的材料更具水力性。现有数据还表明，水力与渗透率之间呈反比关系
这些水合物，特别是低水力等级的水合物，在降低孔隙度和增加强度是有利的，并且降低透气性是可以接受的应用中，在历史建筑的修复中起着一定的作用。这些应用程序包括外部砂浆和渲染，特别是在暴露或激进的环境中。如果工作必须在冬季进行，则失败的风险较小，因为它们凝结得更快，因此在较短的时间内容易受到霜冻。它们显然适用于“罗马水泥”等坚硬的迫击炮的维修，是比水泥基迫击炮更好的选择。它们很少适用于指向砂浆或内部石膏。
5.正确配合比设计的火山灰石灰砂浆的耐久性是毋庸置疑的。火山灰的定义是一种材料，能够与石灰反应存在水在常温下产生胶凝化合物。这些与现代液压水合物之间的本质区别是反应发生在溶液中。火山灰反应产物和老化时产生的化合物将有所不同，并开云app官网下载ios取决于溶液中的钙硅比。现代水力水合物的水力特性来自于在窑中通过固相反应产生的主要是钙和二氧化硅的化合物的随后水化。化学性质是相同的，但又不相同。
火山灰在反应性上各不相同，历史上包括自然发生的意大利火山火山灰和圣托里尼土，以及人工形式的砖和瓦粉。英国最常用的品种是偏高岭土Metastar 501，某些已知反应性的砖尘和来自德国的Trass，但其他形式包括HTI(陶瓷“高温绝缘材料”)和PFA(“粉状燃料灰”)。地渣不是真正的火山灰，因为它们本身可能是水泥;这些被归类为潜在的液压粘合剂。添加10%的火山灰可以提高耐久性和强度，并略微降低孔隙度和渗透率。火山灰与石灰发生反应，不会像添加水工石灰或水泥时那样发生隔离。石灰腻子砂浆在耐久性有疑问且孔隙度降低不是不利的情况下加入石灰腻子砂浆。
引用公元前1世纪《建筑》(De Architectura)中的维特鲁威(Vitruvius)的话:“如果把河沙或海沙、陶片磨碎，然后用筛子筛过，再加入三分之一的比例，砂浆就会更好用。”
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《重新探讨石灰砂浆的水力特性》，国际RILEM研讨会PRO 12 L J维卡，《钙质砂浆和水泥专著》，人造和天然，(1837)，重新印刷Donhead, Shaftesbury, 1997年
P Banfill和A Forster(赫里奥瓦特大学，苏格兰)，“水力石灰的水力和渗透性之间的关系”，国际RILEM研讨会PRO 12
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