Строительство в древнем Риме
Из чего же строили римляне простоявшие до наших дней великолепные здания и сооружения? В основном из естественных камней, металла и бетона. Камни добывались и обрабатывались из самых разнообразных горных пород, начиная от легких, вулканических, таких, как туф, пемза, лава, и кончая плотными и прочными известняками и порфирами.
Отдельные каменные породы являлись сырьем для производства извести и гипса. Их также необходимо было добывать и перерабатывать. И конечно же для производства легендарного бетона требовалось большое количество дробленого камня. Ведь благодаря римскому бетону сооружения простояли до наших дней.
Римский бетон и его главный секрет
Как и современный бетон, римский бетон состоял из заполнителей и вяжущего.
Заполнители
Для растворов в большинстве случаев применяли чистые пески. Так, для кладки стен и сводов использовался только мытый песок, а для штукатурных работ — очищенный речной. Есть сведения, что заполнители для бетона обязательно промывались.
Большое значение придавалось зерновому составу крупных заполнителей (щебня), говорят результаты испытания их сооружений, выполненных в наше время. Так при исследовании римских развалин в Англии было выявлено, что заполнитель имел удовлетворительную по сегодняшним требованиям область гранулометрического состава. Зерновой состав заполнителей из бетонов моста Траяна и водопровода близ Кельна также показал большую сходимость с современными требованиями. Есть и еще ряд подобных примеров. Следует также отметить частое использование дробленого щебня.
Вяжущее.
Но главным секретом римского бетона был состав вяжущего. Так специалисты из Национальной лаборатории Лоренса Беркли из Калифорнийского университета определили состав римских образцов бетона и других материалов, взятых из затопленных волнорезов, сооруженных более 2000 лет назад.
Исследованный бетон в качестве вяжущего использовалась гашеная известь и вулканический пепел (пуццолан). А в качестве третьего компонента использовалась морская вода. Если современному рядовому бетону она категорически противопоказана, то в данном случае использовалась в качестве обязательной составляющей, вызывающего активную реакцию между известью и пуццоланом. Из-за этой реакции образуются кристаллы Al-тоберморита и филлипсита. Таким образом, бетон получил возможность самозалечивания находясь под воздействием морской воды и становясь прочнее со временем.
Причина не долговечности современных бетонов.
Основная причина почему современные бетоны не такие долговечные это глобальное удешевление строительства.
Опытами, проведенными американскими учёными в начале ХХ века, установлено, что в течение 20 лет прочность бетонов увеличивается до 3 раз.
Последующие исследования 50-х годов ХХ века показали, что прочность увеличивается в 2 раза за первые 10 лет, и набора прочности сохраняется в течение первых 15 лет.
В конце ХХ века, выявлено, что прочность в 2 раза не увеличивается вовсе, и набор прочности наблюдается в течение 5 лет.
Современные исследования, проведенные в различных странах, в том числе и в России, показали, что в основном бетоны дают прирост прочности только в течение нескольких лет.
Оказалось, что с целью удешевления бетонов и сокращения расхода цемента увеличили скорость набора необходимой прочности на 28 суток. Это было достигнуто применением тонкомолотых и быстросхватывающихся цементов.
В отличие от старых грубомолотых цементов, бетон из которых набирал прочность в течение последующих двадцати лет и имел возможность самозалечивания мелких трещин, в дальнейшем мог стоять веками. А современный бетон основную прочность набирает в 28 суток и еще 30% в течение года, после чего дальнейшего упрочнения практически не происходит.
Если вам была интересна и полезна статья, то подписывайтесь на мой блог БетонПро! Спасибо за внимание!
