Roman cement mortar prepared by a multi-stage mixing process

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dc.contributor.authorDaňková, Jana
dc.contributor.authorMec, Pavel
dc.contributor.authorGabor, Roman
dc.contributor.authorBujdoš, David
dc.contributor.authorMajstríková, Tereza
dc.contributor.authorValentová, Adéla
dc.contributor.authorŠafrata, Jiří
dc.date.accessioned2026-04-23T13:07:30Z
dc.date.available2026-04-23T13:07:30Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractRoman cement is the predecessor to modern Portland cement. Nowadays, it is a very promising product with lower CO2 emissions, frequently used to restore historical objects. However, there are still many practical problems as a setting that can be affected in several ways. One possibility is the multistage mixing of fresh mortar, a practical historical method that has not yet been scientifically investigated. This article presents an experimental study investigating the effect of multistage mixing on the properties of fresh and hardened mortar. The properties and structure of the mortar were compared with a reference mortar (retardened by citric acid). Multistage mixing affects fresh mortars with optimal consistency and a workability time of 120 minutes. The influence of mixing on the hydration process and structural formation is characterized by isothermal calorimetry and SEM. Comparison of reference and modified mixing mortars exhibits differences in hydration process, structure, and initial strength, but no significant effect at 90 days strength.
dc.description.abstract-enMortero de cemento romano preparado mediante un proceso de mezcla multietapa. El cemento romano es el predecesor del cemento Portland moderno. Actualmente es un producto muy prometedor con menores emisiones de CO2, utilizado con frecuencia para restaurar objetos históricos. Sin embargo, sigue presentando muchos problemas prácticos, como su fraguado que puede verse afectado de varias maneras. Una posibilidad es la mezcla multietapa de mortero fresco, un método histórico práctico que aún no se ha investigado científicamente. Este artículo presenta un estudio experimental en el que se investiga el efecto de la mezcla multietapa sobre las propiedades del mortero fresco y endurecido. Las propiedades y la estructura del mortero se compararon con las de un mortero de referencia (retardado con ácido cítrico). La mezcla multietapa afecta a morteros frescos con una consistencia óptima y un tiempo de trabajabilidad de 120 minutos. La influencia de la mezcla sobre el proceso de hidratación y la formación estructural se caracteriza por calorimetría isotérmica y SEM. La comparación de los morteros de mezcla de referencia y los morteros modificados muestra diferencias en el proceso de hidratación, la estructura y la resistencia inicial, pero ningún efecto significativo a los 90 días de resistencia.
dc.description.firstpageart. no. e396
dc.description.issue360
dc.description.sourceWeb of Science
dc.description.volume75
dc.event.titleMortero de cemento romano preparado mediante un proceso de mezcla multietapa
dc.identifier.citationMateriales de Construcción. 2025, vol. 75, issue 360, art. no. e396.
dc.identifier.doi10.3989/mc.2025.417425
dc.identifier.issn0465-2746
dc.identifier.issn1988-3226
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10084/158462
dc.identifier.wos001668935800003
dc.language.isoen
dc.publisherConsejo Superior de Investigaciones Científicas
dc.relation.ispartofseriesMateriales de Construcción
dc.relation.urihttps://doi.org/10.3989/mc.2025.417425
dc.rights©2025 CSIC. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) License.
dc.rights.accessopenAccess
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectRoman cement
dc.subjectmortar
dc.subjectmixing process
dc.subjectsetting time
dc.titleRoman cement mortar prepared by a multi-stage mixing process
dc.typearticle
dc.type.statusPeer-reviewed
dc.type.versionpublishedVersion
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