નિર્માણસામગ્રી (construction materials)

નિર્માણસામગ્રી (construction materials) : મકાન, નદીનાળાં, પુલ, રસ્તા, બંધ વગેરે અનેક પ્રકારનાં નિર્માણકામો(બાંધકામો)માં વપરાતો માલ-સામાન. નિર્માણકામની ગુણવત્તાનો આધાર મહદ્અંશે તેમાં વપરાતા માલ-સામાન પર છે. નિર્માણસામગ્રીનો ચીવટભર્યો ઉપયોગ થાય તે નિર્માણકાર્યમાં જરૂરી છે. બાંધકામનું આયુષ્ય લાંબું રહે, મરામતની જરૂર ઓછી પડે, સારો દેખાવ મળે વગેરે બાબતો લક્ષમાં રાખીને નિર્માણસામાનની પસંદગી થાય છે.

નિર્માણસામગ્રીમાં અનેક પ્રકારનો માલ વપરાય છે. ઉપયોગની દૃષ્ટિએ જોઈએ તો તેમાં આ માલસામગ્રીનો સમાવેશ થઈ શકે : (i) ચણતરમાં વપરાતા પદાર્થો જેવા કે પથ્થર, ઈંટ, ચૂનો, રેતી, સિમેન્ટ વગેરે. (ii) કૉન્ક્રીટ કામમાં વપરાતા પદાર્થો જેવા કે પથ્થરની કપચી, રેતી, સિમેન્ટ અને લોખંડના સળિયા. (iii) બારીબારણાંમાં વપરાતા પદાર્થો – લાકડું, લોખંડ, ઍલ્યુમિનિયમ, કાચ વગેરે. (iv) ફિનિશિંગ માટે વપરાતા પદાર્થો – પથ્થરની લાદી, સિમેન્ટ, ટાઇલ્સ, ચૂનો; પ્લાસ્ટરકામ માટે રેતી અને સિમેન્ટ; દીવાલો માટે રંગ વગેરે. (v) સૅનિટરી કામ માટે સિરૅમિક પદાર્થોમાંથી બનાવેલાં વૉશબેસિન, સિન્ક, ગ્લેઇઝ્ડ ટાઇલ્સ, પાઇપો વગેરે. (vi) રસ્તાના કામ માટે – પથ્થરો, કપચી, રેતી, સિમેન્ટ અને ડામર.

મહત્વના માલની વિગતો નીચે મુજબ છે :

ઈંટો (bricks) : ચણતરના કામમાં બહોળા પ્રમાણમાં ઈંટોનો ઉપયોગ સદીઓથી જાણીતો છે. માટીને પલાળી બીબામાં ઢાળી, સૂકવી અને છેવટે ભઠ્ઠામાં પકવીને ઈંટો બનાવાય છે. ઈંટોમાં વપરાતી માટી સહેજ ક્ષારવાળી (alkaline) હોય તો ઈંટો સારી ઢાળી શકાય. વધુપડતા ક્ષારોને લીધે ઈંટોની દીવાલોનાં બહારનાં પડોમાં ઊપસી આવતા સફેદ ડાઘા ખરાબ લાગે છે. માટી સાથે જરૂરી રેતી ભળેલી હોય તો ઢાળેલી ઈંટોનું ખૂબ જ ઓછું સંકોચન થાય છે. તેથી તે તિરાડોવાળી અને બેડોળ આકારવાળી બનતી નથી. પરંતુ વધુપડતી રેતી ઈંટને બરડ બનાવે છે. બધી ઈંટો કદમાં, આકારમાં અને રંગમાં એકસરખી હોય છે. સારી પકવેલી ઈંટો મજબૂત અને ખખડાવતાં સહેજ રણકારવાળો અવાજ આપે છે.

પ્રથમ કક્ષાની ઈંટો કોરી હોય ત્યારે પાણીમાં ડુબાડતાં તેના વજનના છઠ્ઠા ભાગથી વધારે પાણી ચૂસતી નથી. બીજી કક્ષાની ઈંટોમાં તેના વજનના ચોથા ભાગથી વધારે પાણી ચુસાતું નથી. ઈંટો જેમ ઓછી છિદ્રાળુ તેમ વધારે મજબૂત. ઈંટોમાં રાખેલ ખાડો (frog) ચણતરમાં ઉપરના ભાગમાં રહે તે રીતે ઈંટો ગોઠવાય છે અને તે ખાડામાં મૉર્ટાર (ઈંટો વચ્ચે મુકાતો ચૂનો, રેતી કે સિમેન્ટ-રેતીનો માલ) ભરાતાં તેની પકડ મજબૂત બને છે. ચણતરમાં વપરાતી ઈંટોની સામાન્ય લંબાઈ 20 સેમી × પહોળાઈ 10 સેમી અને ઊંચાઈ 10 સેમી. મૉર્ટાર સાથે હોય છે. તળ માટે વપરાતી ઈંટોનું કદ મૉર્ટાર સાથે 20 × 10 × 5 (સેમી.) હોય છે. પહેલી, બીજી અને સામાન્ય કક્ષાની ઈંટોની દબાણમાં મજબૂતાઈ અનુક્રમે 105 કિગ્રા., 70 કિગ્રા., 35 કિગ્રા. પ્રતિ ચોસેમી. હોવી જોઈએ. AA કક્ષાની પણ ઈંટો બને છે, જેની મજબૂતાઈ 140 કિગ્રા./ચોસેમી. હોય છે.

ઉષ્મા-પ્રતિરોધક ઈંટો (fire bricks) : આ પ્રકારની ઈંટો ઊંચા તાપમાને પકવેલી હોય છે. તેનો રંગ સફેદ કે આછો પીળો હોય છે. આ ઈંટો 1,600° સે. સુધીનું તાપમાન ખમી શકે છે.

કાચ જેવા પડવાળી ઈંટો (terracotta bricks) : તે 8 ભાગ માટી, 3 ભાગ ઠીકરાનો પાઉડર, 2 ભાગ સફેદ રેતી અને 1 ભાગ દળેલા કાચના પ્રમાણથી બને છે. ઊંચા તાપમાને પકવતાં કાચ જેવી ચળકતી સપાટી રચાય છે. વહેર ઉમેરાય તો આ ઈંટો છિદ્રાળુ બને છે; જોકે તેની મજબૂતાઈ ઓછી થાય છે. તે જુદા જુદા રંગોમાં મળતી હોવાથી સુશોભનકારી બાંધકામમાં વાપરી શકાય છે. આ જાતની ઈંટો પોલા બ્લૉક્સમાં પણ તૈયાર કરાય છે.

ઈંટોનાં રોડાં : પ્રથમ કે દ્વિતીય કક્ષાની સહેજ વધુ પકવેલી ઈંટોમાંથી 40 મિમી. કદનાં રોડાં પાયા અને ભોંયતળિયા માટે તથા 24 મિમી. કદનાં રોડાં ધાબા માટે વપરાય છે. તે માટે રોડાં–ક્રૉન્ક્રીટનું પ્રમાણ ચૂના, રેતી અને રોડાંમાં 1 : 2 : 4નું અને સિમેન્ટમાં તે 1 : 4 : 8નું રખાય છે.

માટી તથા પથ્થરની વસ્તુઓ (earthen and stoneware) : માટીની વસ્તુઓ જે તે ઘાટમાં સામાન્ય માટીમાંથી ઢાળી નીચા તાપમાને પકવીને બનાવવામાં આવે છે. તે પ્રમાણમાં નબળી હોય છે. પથ્થરની વસ્તુઓ પથ્થર કે તેના ભૂકા સાથે ઉચ્ચતાપસહ માટી ભેળવીને બનાવવામાં આવે છે. ઉપરનું પડ ચળકતું અને મજબૂત થાય તે માટે આ વસ્તુઓ પર જુદા જુદા રંગમાં સૉલ્ટ-ગ્લેઝિંગ કરાય છે.

રેતી : નદી, નાળાં કે સમુદ્રકિનારા પર મળતી કુદરતી વસ્તુ છે. રાસાયણિક રીતે તે SiO₂ છે. નદી કે ખાડામાંથી મળતી ચોખ્ખી રેતી વાપરવી જોઈએ. દરિયાઈ રેતીમાં મીઠાની અને બીજી અશુદ્ધિઓ હોવાથી બાંધકામ માટે તે અયોગ્ય લેખાય છે. રેતીમાં માટી અને કાંપનું કુલ પ્રમાણ 4 %થી 6 % ચલાવી શકાય છે. ગ્રેડિંગ કરીને વપરાતી સારી રેતી સિમેન્ટ સાથે મજબૂત મૉર્ટાર આપે છે.

જાડી રેતી 2 મિમી. × 2 મિમી.ની જાળીમાંથી પસાર થાય છે. તે ચણતર અને કૉન્ક્રીટમાં તેમજ પ્લાસ્ટરના પહેલા સ્તરમાં પણ વપરાય છે. ઝીણી રેતી 1 મિમી. × 1 મિમી.ની જાળીમાંથી પસાર થાય છે. તે ઉપલા સ્તર માટે તેમજ પૉઇન્ટિંગમાં વપરાય છે. રેતી જો બહુ ઝીણી હોય તો મજબૂતાઈ ઘટે છે.

રેતી ચૂનાની આદૃઢનશક્તિ (setting) સુધારે છે. સિમેન્ટ સાથે રેતી વાપરવાથી સંકોચન કે ઝીણી તિરાડો ઓછી પડે છે અને કામ મજબૂત થાય છે. એકલો સિમેન્ટ વાપરવા કરતાં રેતી સાથે વાપરવાથી ખર્ચ ઓછું થાય છે.

ચૂનો અને તેના પ્રકારો : શુદ્ધ (ચીકાશવાળો) ચૂનો (fat lime), કળી ચૂનો અથવા ગાંગડા સ્વરૂપનો ચૂનો (quick lime), ફોડેલો (બૂઝવેલો) અથવા પલાળેલો ચૂનો (slacked lime, hydrated lime), જલદૃઢ ચૂનો (hydraulic lime)  એમ વિવિધ પ્રકારનો ચૂનો મળે છે. ચીકાશવાળો ચૂનો પલાળીએ ત્યારે તેનું કદ બેથી ત્રણગણું થાય છે. કળીચૂનો પાણીમાં પલાળવામાં આવે ત્યારે કૅલ્શિયમ ઑક્સાઇડની પાણી સાથેની પ્રક્રિયાને લીધે ગાંગડા ફૂટે છે. તેથી ઘણી ગરમી ઉત્પન્ન થવાથી પાણી ઊકળતું હોય તેમ લાગે છે. આ પ્રક્રિયાને તૃષાછીપણ કે બુઝાવવાની (slaking) કે જલકીય (hydration) પ્રક્રિયા કહે છે. ફળસ્વરૂપે મળતા ચૂનાને ફોડેલો કે પલાળેલો કે જલયોજિત ચૂનો કહે છે. જલદૃઢ ચૂનો અશુદ્ધ ચૂના-પથ્થરમાંથી બનાવવામાં આવે છે અને તેમાં રેતી (silica), ઍલ્યુમિના અને આયર્નનું પ્રમાણ સારું એવું હોય છે. આ ચૂનો જલયોજિત થાય ત્યારે સખત બને છે પણ વધુ ગરમી પેદા થતી નથી. આ ચૂનાને ચક્કીમાં કે ગ્રાઇન્ડિંગ મિલમાં પીસવામાં આવે તો સ્લેકિંગની પ્રક્રિયા ઝડપી બને છે. ફૅટ લાઇમની સરખામણીમાં તેના કદમાં ફેરફાર ઓછો થાય છે. તેથી મજબૂતાઈ માગતાં બધાં કામોમાં તેમજ પાણીની નીચેનાં બાંધકામમાં તે વપરાય છે.

થોડી રેતી ઉમેરાતાં તેની ગુણવત્તા સુધરે છે. પ્લાસ્ટરના કામ માટે તે ખૂબ ઝીણો પિસાવો જોઈએ.

હાઇડ્રૉલિક કે ફૅટ લાઇમમાં ત્રણ ભાગ રેતી લઈને મૉર્ટાર બનાવવામાં આવે છે. આ મૉર્ટારની તણાવશક્તિ ઓછામાં ઓછી અનુક્રમે 7 તથા 2.8 કિગ્રા./ચોસેમી. હોય છે અને દબાણ-મજબૂતાઈ તેનાથી ચાર કે પાંચગણી હોય છે.

સિમેન્ટ : સિમેન્ટમાં મુખ્યત્વે રાસાયણિક પદાર્થ તરીકે 60 %થી 67 % ચૂનો, 17 %થી 25 % સિલિકા અને
3 %થી 8 % ઍલ્યુમિના હોય છે. મિશ્રણને ખૂબ ગરમ કરવાથી મળતા કિલંકરને ખૂબ ઝીણા પાઉડરમાં દળાય છે. સેટિંગનો વેગ નિયંત્રિત કરવા તે દળતાં પહેલાં જિપ્સમ પાઉડર ઉમેરાય છે. સામાન્યપણે આ પૉર્ટલૅન્ડ સિમેન્ટ તરીકે ઓળખાય છે. તે ઝડપથી, સ્વાભાવિકપણે કે ધીમેથી સેટ થાય તેવો બનાવાય છે. સામાન્યત: સ્વાભાવિકપણે સેટ થતો સિમેન્ટ વિશેષ વપરાય છે.

ઝટ સખત થતો સિમેન્ટ : ઝડપથી મજબૂતાઈ મેળવવા તે ખૂબ ખૂબ ઝીણો દળાય છે. સામાન્ય સિમેન્ટ જે દબાણ સામર્થ્ય 28 દિવસમાં મેળવે છે, તેટલી મજબૂતાઈ આ સિમેન્ટ ચાર દિવસમાં જ મેળવે છે. તે જલદી ખુલ્લા મૂકવાના માર્ગોના નિર્માણમાં અને રિપૅરિંગ કામ માટે વપરાય છે.

ઝડપથી ઠરતો સિમેન્ટ : આ સિમેન્ટ 30 મિનિટને બદલે 5 મિનિટમાં સેટ થાય છે. ઝડપથી વહેતા પાણીમાં થતાં બાંધકામોમાં તે વપરાય છે. બાંધકામમાં તે કાળજીપૂર્વક વાપરવો પડે છે. તે સામાન્ય સિમેન્ટ જેટલા સમયમાં મજબૂતાઈ મેળવી શકે છે.

ઉચ્ચ ઍલ્યુમિના સિમેન્ટ : તે ખૂબ જ ઝડપથી એટલે કે 24 કલાકમાં કઠણ થાય છે. 1 %થી 2 % હાયડ્રેટેડ લાઇમ ઉમેરવાથી આ ગુણ આવે છે. આમાં જલસહકારકો (waterproofers) ઉમેરવાની જરૂર પડતી નથી. દરિયાઈ પાણીનો તે સારો એવો પ્રતિકાર કરી શકે છે.

ઓછી ગરમી કાઢતો સિમેન્ટ : સેટિંગ અને હાયડ્રેશન દરમિયાન સામાન્ય સિમેન્ટના પ્રમાણમાં ખૂબ ઓછી ગરમી બહાર કાઢે છે. તેથી તે બંધ, કે ધારક (retaining) દીવાલ જેવાં કૉન્ક્રીટનાં મોટાં કામોમાં વપરાય છે. તે આખરી મજબૂતાઈ તો સામાન્ય સિમેન્ટ જેટલી પણ ખૂબ ધીમેથી પકડે છે.

બધા જ પ્રકારના સિમેન્ટ ભેજ ઝડપથી પકડે છે તેથી તેનો સૂકી જગ્યાએ જમીનથી ઊંચા પ્લૅટફૉર્મ પર સંગ્રહ કરવો જોઈએ અને ઉપયોગ પણ બને તેટલી ઝડપથી કરવો જોઈએ. જૂનો સિમેન્ટ તાકાત નથી પકડતો અને બરાબર સેટ પણ નથી થતો.

સિમેન્ટની બીજી જાતો : પૉર્ટલૅન્ડ પોઝોલોના સિમેન્ટ, સિલ્વિક્રીટ વ્હાઇટ સિમેન્ટ, ફાયર ક્રીટ સિમેન્ટ, એક્કોસિડ (ઍસિડપ્રતિકારાત્મક) અને વૉટરપ્રૂફ સિમેન્ટ. સફેદ કે જુદા જુદા રંગમાં મળતા સિમેન્ટની ગુણવત્તા સામાન્ય પ્રકારના સિમેન્ટ જેવી હોય છે.

સુરખી : ઈંટોનાં રોડાંના પાઉડરને સુરખી કહે છે. સારી ઈંટોનાં રોડાંમાંથી તે બનેલી હોય તો કૉન્ક્રીટમાં રેતી જેવું કામ આપે છે; પણ રેતી જેટલી મજબૂતાઈ મળતી નથી. ખાસ સુરખી બનાવવા માટે પકવતાં પહેલાં માટીમાં
10 %થી 20 % કળીચૂનો ઉમેરાય છે. પકવેલા માટીના ગોળા દળાય છે. પ્લાસ્ટર માટે સહેજ ઓછી પકવેલ ઈંટોનાં રોડાંની સુરખીનો ઉપયોગ કરાય છે. ફૅટ લાઇમની સાથે આ સુરખી વાપરવાથી તેનું જલદૃઢસામર્થ્ય (hydraulicity) સુધરે છે. બહારના ભાગમાં કે ભેજવાળી જગ્યાએ સુરખી વાપરવી હિતાવહ ગણાતી નથી.

સિમેન્ટ મૉર્ટાર અને કૉન્ક્રીટમાં સુરખી વાપરવાથી તે પાણીચુસ્ત બને છે તથા ક્ષાર તેમજ ક્ષારયુક્ત જળનો પ્રતિકાર કરે તેવો થાય છે.

પોઝોલોના : જ્વાળામુખીમાંથી નીકળેલા પદાર્થના બનાવેલા પાઉડરને પોઝોલોના કહે છે. ભારતમાં તે ખાસ પ્રકારની માટીમાંથી બનાવી શકાય છે. તે સુરખીની જેમ વાપરી શકાય છે.

પ્લાસ્ટર ઑવ્ પૅરિસ : કુદરતી કૅલ્શિયમ સલ્ફેટ(જિપ્સમ)ને નિયંત્રિત પ્રમાણમાં ભસ્મિત (calcine) કરીને દળવાથી મળતા પાઉડરને પ્લાસ્ટર ઑવ્ પૅરિસ કહે છે. તે સામાન્ય ચૂના સાથે ભેળવ્યા પછી લાકડા કે પ્લાસ્ટરમાં કાણાં કે તિરાડો પૂરવા વપરાય છે. ગમે તે આકારમાં ઢાળી શકાવાથી તેની સુશોભનકારી વસ્તુઓ બને છે. તે ઝડપથી સેટ થઈ જાય છે.

નિર્માણકાર્યોમાં વપરાતા પથ્થરો : ગ્રૅનાઇટ : તે ઊંડાઈએથી મળતો પડ વગરનો અગ્નિકૃત પથ્થર છે. તે વધારે મજબૂત તથા ટકાઉ હોય છે. જાડા દાણાથી માંડીને ઝીણા દાણા સુધીની જાતોમાં તે મળે છે. ઝીણા દાણાયુક્ત પથ્થરની ઘડાઈ તથા સફાઈ સારી થાય છે. તે જુદા જુદા રંગોમાં મળતો હોવાથી અને હવામાનની અસર તેના પર થતી ન હોવાથી ઘણા પ્રકારનાં નિર્માણકાર્યોમાં આ પથ્થર વપરાય છે.

નાઈસ (Gneiss) : આ કાંપકીય (sedimentary) કે અગ્નિકૃત પ્રકારનો પથ્થર છે. તે પડીય હોવાથી ખાણમાંથી કાઢવો સહેલો છે. પેવિંગ બ્લૉક કે રોડમેટલ તરીકે વપરાય છે. દેખાવમાં તે સારો નથી હોતો.

કોષ્ઠ (cyst) : તેમાં અબરખ ફેલાયેલું હોય છે. દાણાદાર હોય છે. તેમાંથી અનિયમિત પાતળાં પડ મળી શકે છે.

બૅસાલ્ટ : ખાસ તો આ જ્વાળામુખીય પથ્થર છે. તે ઝીણા દાણાયુક્ત અને કાચ જેવા ગઠનવાળો હોય છે. રોડમેટલ કે કૉન્ક્રીટમાં જાડા ઍગ્રિગેટ તરીકે વપરાય છે. રૂબલ ચણતરમાં વપરાય છે.

કૉન્ગ્લૉમરેટ : તે રેતી, ગ્રૅવલ અને નાના ગોળ પથ્થરનો બનેલો ગઠ્ઠો (mass) છે. અપરૂપણ (shear) પરત્વે તે નબળો છે.

ચૂનાપથ્થર (lime stone) : તે કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટ છે. તેમાં સિલિકા, માટી વગેરેની અશુદ્ધિઓ હોય છે. વિવિધ રંગ, ગઠન, મજબૂતાઈ અને ટકાઉપણામાં તે મળે છે. ઘન અને ટકાઉ પથ્થર બાંધકામ માટે વપરાય છે. કામમાં લેતા પહેલાં તેના ટકાઉપણાની અને મજબૂતાઈની ખાતરી કરી લેવાય છે.

આરસ : લાઇમસ્ટોનનું આ ઘટ્ટ સ્ફટિકમય સ્વરૂપ છે. તે કાયાન્તરી (ગરમી કે દબાણથી પુન: સ્ફટિકમય થયેલો) પથ્થર છે. સારો માર્બલ એ લાઇમસ્ટોન સ્વરૂપના પથ્થરોમાં સૌથી મજબૂત જાત છે. સપાટ અને વળી સફેદથી કાળા રંગોની જુદી જુદી જાતોમાં મળતો હોવાથી તેમજ પૉલિશિંગ સારું થાય તેવો હોવાથી દીવાલો પર જડાય છે તથા તળ તરીકે પણ વપરાય છે. તેના પર આકર્ષક અને ઝીણી કોતરણી પણ થઈ શકે છે.

રેતિયો પથ્થર (sandstone) : આ પથ્થર રેતી કે ક્વાર્ટ્ઝના ઍલ્યુમિના સાથેના જોડાણ(cementing)થી રચાય છે. તે પણ ઝીણા દાણાથી માંડીને જાડા દાણા સુધીની વિવિધતામાં મળે છે. તે છિદ્રાળુ હોય છે. ઝીણા દાણાવાળી જાત સારી ગણાય છે. તેમાં ચૂના અને લોહનું પ્રમાણ જેમ ઓછું હોય તેમ સારું. કામમાં તે તેની કુદરતી બેસણીએ મુકાવો જોઈએ. તે લાઇમસ્ટોન સાથે વપરાતાં તેનું રાસાયણિક વિભાજન થાય છે.

ક્વાર્ટ્ઝ : પૂર્ણપણે સિલિકામાંથી બનેલ કાયાંતરી પથ્થર છે.

લૅટરાઇટ : રેતાળ માટી(sandy clay)માંથી રચાયેલ તે પોચો પથ્થર છે. એક મહિના સુધી તેનું સીઝનિંગ થતાં સખત બને છે. તે હળવા માર્ગો કે હલકાં મકાનોમાં જ વપરાય છે.

સ્લેટ : માટીના દબાણથી માટીમાંથી બનેલ આ કાયાન્તરિત સ્તરમય પથ્થર છે. તેમાંથી પાતળાં સપાટ પડ પાડી શકાય છે. બેસણીથી જુદી દિશામાં પણ તે છૂટો પાડી શકાય છે. સારો પથ્થર ઝીણા દાણાવાળો અને સહેજ પણ પાણી ન ચૂસી શકે તેવો તથા ચકાસણી કરતાં ધાતુ જેવો અવાજ આપે તેવો હોય છે. બાર કલાક પાણીમાં ડુબાડી રાખતાં તેના વજનના 200મા ભાગથી પણ ઓછું પાણી ચુસાવું જોઈએ. તે ભેજસહ તળ કે છાપરામાં ચાદર રૂપે વાપરી શકાય છે.

કાંકરા (કંકર) : તે 10 મિમી.થી 100 મિમી. કદમાં મળતી ચૂના પથ્થરની જાત છે. તેમાં થોડી માટી અને સિલિકા હોય છે. જરૂરી તાપમાને તપાવવાથી તે હાયડ્રૉલિક લાઇમ બને છે.

મૂરમ : ગ્રૅનાઇટ જેવા પથ્થરનું તેના સ્થાને વિભાજન થતાં 20 મિમી.- થી નાના ગઠ્ઠાને કુદરતી કૅલ્કેરિયસ કે લૅટરાઇટ માટીમાં ભળવાથી મૂરમ થાય છે. મેટલ-માર્ગના ઉપરના ડ્રેસિંગ તરીકે અને તળનાં પુરાણોમાં વપરાય છે.

અબરખ (mica) : 2 %થી વધારે અબરખ પથ્થરોમાં હોય તો તે પથ્થરોને નબળા પાડતું હોવાથી આવા પથ્થરો બાંધકામના ઉપયોગમાં લેવાતા નથી.

ઍસ્બેસ્ટૉસ : આ રેસામય ખનિજ છે. તે ગરમી, ધ્વનિ અને વિદ્યુતના અવાહક (insulator) તરીકે વપરાય છે. તે પાણીચુસ્ત છે. ઍસ્બેસ્ટૉસ ધ્વનિસહ (sound proof) તથા ઉષ્માસહ (heat proof) પડ રચે છે. તેની ઊંચી જાતમાંથી દોરા તેમજ કાપડ પણ બને છે.

ઍસ્બેસ્ટૉસ સિમેન્ટ : તે 15 % ઍસ્બેસ્ટૉસ રેસા અને બાકીના સિમેન્ટનું મિશ્રણ છે. તે વિશેષ તણાવ તથા છેદવજન લઈ શકે છે. તેનાં પાઇપો તથા પતરાં બનાવી શકાય છે. આ સિમેન્ટ વધારે ટકાઉ છે.

ક્લિન્કર : બાળેલા કોલસાને મળતો તે ભઠ્ઠાનો કચરો છે. તે હલકા વજનના અને છિદ્રાળુ કૉન્ક્રીટ માટે વપરાય છે.

સ્લૅગ : કાસ્ટ આયર્નનું ઉત્પાદન કરતા ભઠ્ઠાનો તે કચરો છે. તેને કચરવાથી કૉન્ક્રીટ માટેના ગાંગડા અને રેલવે માટેનાં નીરમ બને છે. તે અગ્નિ-અવરોધક હોવાથી તેનો વાતભઠ્ઠી (ફર્નેસ) સિમેન્ટ બને છે. તેમાંથી પાર્ટિશનની પૅનલો તથા કૉન્ક્રીટ બ્લૉક બનાવવામાં આવે છે. તેમાં સલ્ફરનું પ્રમાણ હોવાથી વજન ઝીલતાં બાંધકામમાં તે ન વપરાય.

ઝીણી કોલસી (coke breeze) : તે ગૅસ વકર્સમાંથી અને કોક-ઓવનમાંથી મેળવાતો અવશિષ્ટ રાખની જેમ ઉપયોગમાં આવે તેવો પદાર્થ છે.

બેસણીના લંબમાં પથ્થરોથી લેવાતું દબાણ

પથ્થરની જાત	દબાણ વજન, ટનમાં (પ્રતિચોસેમી.)			તણાવ, વજન, ટનમાં (પ્રતિચોસેમી.)
	વિશેષ	ઓછું	સામાન્ય	વિશેષ	ઓછું	સામાન્ય
બેસાલ્ટ ટ્રૅપ	1.76	0.55	1.34	–	–	–
ગ્રૅનાઇટ, નાઈસ	1.75	0.76	1.16	–	–	–
લાઇમસ્ટોન	0.90	0.09	0.33	–	–	–
આરસ	1.25	0.22	0.72	0.05	0.04	0.04
રેતિયો પથ્થર	0.84	0.17	0.55	0.09	0.12	0.06
સ્લેટ	1.41	0.72	1.16	–	–	0.09

કાર્બોરન્ડમ : વિદ્યુત ભઠ્ઠીમાં ખૂબ ગરમીથી પેદા કરેલું રેતી અને કાર્બનનું સંયોજન છે. તેનાથી લાદીને ઘસતાં લાદી ચમકતી (પૉલિશવાળી) થાય છે. સિમેન્ટ કૉન્ક્રીટના ધાબાની પણ તેનાથી પૉલિશ થાય છે.

એમરી (emery) : તે કાર્બોરન્ડમના પ્રકારનો પદાર્થ છે. તેમાંથી બનેલ કાચકાગળ અથવા એમરી પેપર, સ્ટીલ જેવી વસ્તુઓના પૉલિશિંગ માટે વપરાય છે.

બે છેડે ટેકવેલા સારા પથ્થર(ગ્રૅનાઇટ)ના 10 સેમી. પહોળા પાટડા દ્વારા વચમાં સહીસલામત લેવાતું વજન (કિગ્રા.માં.)

પાટડાની જાડાઈ (સેમી.માં	ચોખ્ખો ગાળો (મીટરમાં)
	0.9	1.2	1.5	1.8	2.1	2.4	3.0
5	23	18	–	–	–	–	–
10	90	72	54	45	36	–	–
15	216	162	126	108	90	72	54
20	378	188	225	189	162	135	108
25	594	450	351	288	252	216	171
30	864	648	504	432	360	315	252

(1) કોઠામાં સલામતી આંક 10 અને પથ્થરનું વજન 2,000 કિગ્રા./ઘમી.

(2) ઉપર્યુક્ત ગાળાઓમાં વહેંચાતું વજન અપાતું હોય તો તે કોઠામાં આપેલ આંકડાઓથી બમણું લેવું.

(3) સારા આરસપહાણ અને ચૂનાના સખત પથ્થર માટે કોઠામાં આપેલું વજન લેવાય છે. વહેંચાતું વજન તેનાથી બમણું લેવાય છે.

(4) રેતિયા પથ્થરમાં ઉપર જણાવ્યાથી અર્ધું વજન લેવાય છે.

મૉર્ટાર અને કૉન્ક્રીટ : મૉર્ટાર ઈંટ અને પથ્થરના ચણતરમાં વપરાય છે. 1:3 પ્રમાણવાળા ચૂનાના મૉર્ટાર કરતાં 1:8 પ્રમાણનો સિમેન્ટ મોર્ટાર 50 % વધુ મજબૂતાઈ આપે છે. તે દીવાલના પૉઇન્ટિંગ કે પ્લાસ્ટરમાં વપરાય છે. તે નાના પથ્થરોને પકડમાં રાખી કૉન્ક્રીટનો ઘન જથ્થો બનાવે છે.

મજબૂતાઈ અને દ્રવચલિતતાની જરૂરિયાતવાળાં કામોમાં રેતી ભેળવ્યા સિવાય જળદૃઢ ચૂનો વપરાય છે.

સિમેન્ટનાં વધારે પ્રમાણોવાળાં કામોમાં સુરખી વપરાય તો 20 % જેટલો સિમેન્ટ બચાવી શકાય છે તેમજ તે વધુ ક્ષારોવાળી જગ્યાએ વાપરી શકાય છે.

વધારે કૉન્ક્રીટ વપરાય તેવાં કામોમાં ફૅટ લાઇમ વાપરવો બરાબર નથી. સિમેન્ટ કૉન્ક્રીટ સ્ટીલ વગર (P.C.C.) કે સ્ટીલ સાથે (R.C.C.) વપરાય છે. કૉન્ક્રીટના ગ્રૅડ અને તેના દબાણમાં મજબૂતાઈ નીચે પ્રમાણે કિગ્રા./ચોસેમી. હોવી જોઈએ :

         M100            M150            M200           M250

        1 : 3 : 6        1 : 2 : 4        1 : 1.5 : 3      1 : 1 : 2

લોખંડ અને સ્ટીલ : લોખંડ માટી જેવી અશુદ્ધિઓમાં ભળેલું હોય તો તેને લોહ-અયસ્ક કહે છે. 1,600°થી 1,800° સે. સુધી ભઠ્ઠીમાં ગરમ કરતાં લોખંડ પ્રવાહી બને છે. તેને ઘન કરતાં બનેલ લોખંડને પિગઆયર્ન કહે છે. તે બન્યા પછી રહેલી અશુદ્ધિને સ્લૅગ કહે છે. પિગઆયર્નમાંથી ખાસ જુદી જુદી પ્રક્રિયા દ્વારા કાસ્ટ (મોલ્ડિંગ) કરાય તેવું આયર્ન, ઘડતર લોખંડ અને સ્ટીલ બને છે. તેમાં થોડા પ્રમાણમાં કાર્બન અને બીજાં તત્વો હોય છે. ગ્રે આયર્ન પોચી જાત હોવાથી તેમાંથી મોલ્ડિંગ બને છે. સફેદ આયર્નમાં દાણા નજીક હોવાથી મજબૂત અને કઠણ છે. તે સહેલાઈથી ઓગળતાં તેમાંથી ઘડતર લોખંડ બને છે. જે સ્ટીલમાં 0.2 % કાર્બન હોય તેને માઇલ્ડ સ્ટીલ કહે છે. જેમ કાર્બન વધુ તેમ સ્ટીલની સખતાઈ વધુ. તેમાં વધુમાં વધુ 1.5 % કાર્બન હોય. ઘડતરમાં તે 0.05 થી 0.15 % અને કાસ્ટ આયર્નમાં 1.5 થી 6.5 % હોય છે.

નાઇટ્રિક ઍસિડનાં ટીપાંનો ઘડતર લોખંડ પર આછો ડાઘો, સ્ટીલ પર ઘેરો સ્લેટિયો ડાઘો અને કાસ્ટ આયર્ન પર કાળો કે કથ્થાઈ ડાઘો પડતાં જે તે સ્ટીલ ઓળખી શકાય છે. સ્ટીલનો ઉપયોગ સિવિલ ઇજનેરી કામોમાં ખૂબ થાય છે.

નરમ લોખંડમાંથી પાતળાં પતરાં રોલ કરી શકાય છે. વધારે પોચું લોખંડ તાર બનાવવામાં યોગ્ય છે. સખત સ્ટીલમાંથી ઓજારો બને છે. 0.25 ટકાથી 0.50 ટકા કાર્બનવાળા સ્ટીલમાંથી જુદી જુદી સાઇઝના ગોળ કે ચોરસ સળિયા, ઍંગલો, ચૅનલો, ગર્ડરો, જાડી પ્લેટ વગેરે બને છે. સ્ટીલની તણાવ-મજબૂતાઈ વધારે હોય છે. તેની ડિઝાઇન તણાવશક્તિ 1,300થી 1,400 કિગ્રા./ચોસેમી. હોય છે. આથી આર.સી.સી. કામોમાં કૉન્ક્રીટ દબાણ લે અને સ્ટીલ તણાવ લે તે રીતે ડિઝાઇન થાય છે. સ્ટીલની આખરી તણાવશક્તિ 60થી 70 કિગ્રા./ચોમિમી. હોય છે.

લાકડું (timber) : લાકડાની અનેક જાતો છે. એક જાતમાં પણ વિવિધતા હોય છે. તેથી તેની મજબૂતાઈ માટે ખાતરી આપવી મુશ્કેલ બને છે. લાકડું લીલું હોય ત્યારે મજબૂતાઈ ઓછી હોય છે. જેમ સુકાતું જાય તેમ તેની મજબૂતાઈ વધે. તેનો ભેજ વજનના 12 % જેવો થાય ત્યારે તે સૂકું થયેલું (seasoned) કહેવાય. સંશોષણ એ નિયંત્રિત પરિસ્થિતિમાં લાકડાને સૂકવવાની પ્રક્રિયા છે. કામમાં વપરાશ માટે સંશોષણ એ પહેલી આવશ્યકતા છે. રંધો કે જોડાણ જેવા સુથારી કામ માટે તેના મૂળ વજનમાં 20 %થી 30 % સુધીનો ઘટાડો જરૂરી છે.

સારું લાકડું એકસરખા રંગનું સીધાઈમાં દાણાદાર હોવું જોઈએ તથા તિરાડો, મૃતગાંઠો અને જીવાતથી કોરીખાધા વગરનું હોવું જોઈએ. વરસાદમાં પલળતાં કે કાણાં, તિરાડો વગેરેમાં ભેજ કે પાણી ભરાતાં વહેલું બગડી જાય છે. ડામર, તેલ કે રંગ તેમજ અગ્નિઅવરોધક રસાયણો લગાડવાથી તેની પ્રતિકારાત્મક શક્તિ વધે છે અને સારું ટકે છે.

વધુ વપરાતા લાકડાની સહીસલામત કાર્યાન્વિત મજબૂતાઈ

લાકડાની જાત	દાણા કે રેસાની દિશામાં તણાવ કિગ્રા./ચોસેમી.	દાણાની સમાંતર છેદ(શિયર)સ્ટ્રેસ કિગ્રા./ચોસેમી.	દાણાના લંબમાં અને સમાંતર દબાણ સ્ટ્રૅસ કિગ્રા./ચોસેમી.
બાવળ	160	20	50	105
ચીડ	70	8	20	60
દેવદાર	90	9	22	70
ટીક (સાગ)	120	11	32	80
સાલ	140	12	35	95

લાકડું પાટડા, કૉલમ, પાટિયાં, ફ્લોરિંગ, રૅફ્ટર, પર્લિન, બૅટન, ફર્નિચર, બારીબારણાંમાં વપરાય છે. પાઇલ્સ, શીટ્સ, બોટ્સ વગેરે માટે પણ વપરાય છે. આમ તેનો ખૂબ બહોળો ઉપયોગ છે. જોકે હાલ તેની જગ્યા સ્ટીલે લેવા માંડી છે.

ગ્લાસ : ક્રાઉન ગ્લાસ : પ્રમાણમાં સસ્તો છે. બારીઓમાં નાની સાઇઝમાં અને ઇલૅક્ટ્રિક બલ્બ બનાવવામાં વપરાય છે.

કાચની ચાદર ( શીટ ગ્લાસ ) લગભગ બધા જ એન્જિનિયરિંગ હેતુઓ માટે વપરાય છે. તે 0.2 મિમી.થી 6.5 મિમી. સુધીની જાડાઈમાં મળે છે.

જાડો કાચ : શીટ ગ્લાસ કરતાં મજબૂત તથા વધુ પારદર્શક હોય છે. તે 3 મિમી.થી 32 મિમી. સુધીની જાડાઈમાં મળે છે. મોટી સાઇઝમાં વાપરી શકાતો હોવાથી મોટરના કે શો રૂમના કાચ તરીકે પણ વપરાય છે.

ગ્લાસ ક્રીટ : તે નાના ચોરસ છે. તે સ્ટીલ કે કૉન્ક્રીટમાં પ્રકાશ વિસ્તારવા ફિટ કરાય છે. રચના એવી હોય છે કે તે એકત્ર પ્રકાશ મેળવે અને બેઝમેન્ટમાં ફેલાવે.

ઉષ્માપ્રતિકારક કાચ : આ ગ્લાસ ગરમીનો સામનો કરી શકે છે માટે તે રસોઈ કરવાનાં વાસણો બનાવવામાં વપરાય છે.

અપારદર્શક કાચ : ઓછો પ્રકાશ દાખલ થઈ શકે તે માટે વપરાય છે.

બહારની ગરમી અંદર ન આવે તેવા ઠંડા ગ્લાસ પણ બારીઓમાં વપરાય છે. ગ્લાસ કાચથી કે લાકડાની પટ્ટીથી ફિટ કરાય છે. ગ્લાસ મેથિલેટેડ સ્પિરિટથી કે ચૉકથી સારા સાફ કરી શકાય છે.

ડામર, બિટ્યુમિન અને આસ્ફાલ્ટ : ડામર : કોલસામાંથી ગૅસ બનાવવાની પ્રક્રિયાથી મળતા આ પદાર્થો છે. તે ઘટ્ટ અને અશોધિત હોય છે. માર્ગોના કામમાં વાપરી શકાય તે માટે શુદ્ધ કરવો પડે છે. ડામરને વધુપડતો ગરમ કરાતાં તેમાંથી બાષ્પશીલ તેલો ઊડી જાય છે તેથી તે બરડ થઈ જાય છે.

બિટ્યુમિન : ક્રૂડ પેટ્રોલિયમનું કુદરતી કે રિફાઇનરી દ્વારા નિસ્યંદન કરતાં મળતી આ ગૌણ નીપજ છે. તે આસ્ફાલ્ટની બનાવટમાં મૂળભૂત ભાગ તરીકે લેવાય છે. ગરમીથી ઓગળતાં તેની સાથે રાખેલા બાંધકામના પદાર્થો તે ઠંડો પડ્યા પછી ચોંટી શકે છે. માર્ગોમાં વપરાતો બિટ્યુમિન એવો શુદ્ધ હોય કે તેના 90 %થી 99 % કાર્બન ડાયસલ્ફાઇડમાં ઓગળી જાય. તે જુદી જુદી જાતોમાં વિવિધ કામોને અનુરૂપ, બજારમાંથી મળે છે.

આસ્ફાલ્ટ : બિટ્યુમિન અને ખનિજ (મિનરલ) પદાર્થોનું તે મિશ્રણ છે. આસ્ફાલ્ટિક બિટ્યુમિન અને તેલ (flux oil) મજબૂત પકડના ગુણવાળો પદાર્થ બનાવતાં હોવાથી આસ્ફાલ્ટ ફરસબંદી  રચવામાં વપરાય છે. બિટ્યુમિન અને રેતીથી સહેજ મોટા ખનિજ સમુચ્ચયનું ગ્રાઉટિંગ કરવાથી આસ્ફાલ્ટ મેકાડમ બને છે.

આસ્ફાલ્ટિક કૉન્ક્રીટ : બિટ્યુમિન રેતી અને 30 % રેતીથી મોટા સમુચ્ચયનું તે મિશ્રણ છે. તેના બનેલા આસ્ફાલ્ટ-કૉન્ક્રીટ માર્ગો વિશેષ મજબૂત અને ટકાઉ હોય છે

રંગો (paints) : રંગમાં મુખ્ય ભાગ તરીકે વપરાતા પદાર્થને બેઝ કહે છે. રેડ લેડ, વ્હાઇટ લેડ, ઝિન્ક ઑક્સાઇડ અને ગ્રૅફાઇટ બેઝ તરીકે વપરાય છે. આયર્ન ઑક્સાઇડ લોખંડનાં કામો પર આખરી પડ તરીકે વપરાય છે.

વેહિકલ : તે બેઝ અને રંગ (વર્ણક)ને રંગવાની સપાટી પર ફેલાવવાનું અને બાઇન્ડર તરીકેનું કામ કરે છે. અળસીનું તેલ, કાચું કે ઉકાળેલું અને કોઈ વાર બે વખત ઉકાળેલું વપરાય છે. બે વખત ઉકાળેલું હોઈ જલદી સુકાય છે. પ્રવાહી તેલનું સૂકું પડ થતાં ટર્પેન્ટાઇન, પેટ્રોલિયમ કે આલ્કોહૉલની ખાસ અસર થતી નથી.

દ્રાવક કે થિનર : તૈયાર રંગને પાતળો કરવા માટે વપરાતા સ્પિરિટ કે ટર્પેન્ટાઇનને થિનર કહેવાય છે. પાતળો રંગ છિદ્રાળુ સપાટીમાં પેસી શકે છે અને રંગકામ એકસરખું થાય છે. વધારે પ્રમાણમાં થિનર વાપરીએ તો રંગ ઝાંખો અને ઓછા ચળકાટવાળો થાય.

શુષ્કકો : અળસીના તેલવાળા રંગોને જલદી સૂકવતા પદાર્થોને શુષ્કકો (driers) કહેવાય છે. તેનો વધારે પ્રમાણમાં ઉપયોગ કરવાથી રંગની પોપડીઓ વળે છે. છેલ્લા અસ્તરમાં આવું ન બને તે માટે ખાસ કાળજી લેવી પડે છે.

વર્ણકો : તે રંગનો ઓપ આપતા પદાર્થ છે. જુદા જુદા રંગમાં અને ગુણવત્તામાં તે ખૂબ ઝીણા પાઉડર સ્વરૂપે મળે છે.

વાર્નિશ : તેમાં ખાસ તત્વ રેઝિન છે. રેઝિનને તેલ, ટર્પેન્ટાઇન કે આલ્કોહૉલમાં ઓગાળવામાં આવે છે. સુકાતાં તે કઠણ ચળકાટભર્યું અને પારદર્શક પડ આપે છે. તેની ઘણી જાતો છે. કામને અનુરૂપ તેની પસંદગી કરાય છે.

સુમન ર. શાહ