Вот бывает у вас такое чувство… оно возникает порой, когда идешь по каким-то руинам или по индустриальной застройке, повсюду бетон и цементная серая пыль, все из-за нее в таких приглушенных тонах, как будто ты в фильме Зака Снайдера. И вот в такой момент думаешь: какие же чудеса нас окружают!
Ведь что как не чудо — бетон? Искусственный камень, который позволил людям, сотнями тысяч лет прятавшимся по естественным неудобным пещерам, начать возводить свои собственные пещеры, да еще и такой сложности, удобства и красоты, что природа может позавидовать, не то что дерево, камень или глина.
Может ли позавидовать природа примитивным формам пирамид, составленных просто из каменных блоков? В Египте есть и огромные тонкие стелы из цельных камней, которым природа уже могла бы позавидовать. Но она же может с помощью гравитации легко поставить стелу на место. Горизонтальное место. Как и величественные колоннады Эллады.
Нет, еще 6000 тысяч лет назад люди умели смешивать известь с водой и песком. Но высохший «камень» был сыпучим и хрупким. Не хватало одного «секретного» вяжущего компонента.
А вот архитектура Рима по сравнению со всем предыдущим развивается в сторону ажурности. Это происходит именно благодаря появившейся возможности строить крепко из легких материалов. Апофеозом такого движения становится бетонный купол римского Пантеона диаметром более 40 метров. И это не железобетон. Это архаичный римский бетон, где вместо современного марочного цемента была вулканическая пыль.
Именно благодаря распространению аналога современного цемента мы обязаны изящности римских акведуков, гладиаторских арен и храмов. Думаешь с предыханием о Колизее и Форуме? Вспомни с уважением и о «пролетарских» понятиях бетон и цемент. Хотя в случае римлян правильнее говорить не про цемент, а про пуццолан — смесь вулканического пепла с пемзой и туфом.
Это сейчас слова «бетон» и «цемент» звучат как артподготовка по нежной хипсторской душе нафталиновым огнеметом, а 2 с лишним тысячи лет назад это была такая инновация, что скорее поверилось бы, что это магия самих богов держит своды невесомых конструкций, а не человек создал подобное.
Но давайте, наконец, обсудим затвердевание бетона. В чем-то оно похоже на замерзание воды в лёд, а в чем-то нет.
Похоже в том, что «замерзанию» необходимо нечто, вокруг чего оно будет происходить. Так водоем замерзает с берегов, а бетон – со стенок бетономешалки. Кстати, официально они называются бетоносмесителями.
Потому они и вращаются. Чтобы перемешивать смесь, замедляя процесс образования микрочастичек, которые бы быстро перестали быть микро. В автобетоносмесителях внутри еще есть вращающийся винт, который не только мешает бетон, но и, обращая вращение вспять, выгружает бетон по принципу винта Архимеда.
А вот что непохоже на замерзание воды, так это то, что бетон быстрее застывает наоборот, чем теплее, тем быстрее. Ведь если кристаллизация воды — процесс физический, то кристаллизация (а бетон это кристалл в каком-то смысле, да) бетона — химический, а химические реакции идут быстрее при поступлении дополнительной тепловой энергии.
При смешении с водой, начинается процесс гидратации всяких оксидов кремния, кальция и алюминия, входящих в состав портландцемента (так официально называется самый привычный нам цемент). Это процесс присоединения к одним молекулам, молекул воды. Сначала получается гель, то есть частично жидкое вещество, но с подобием каркаса. А в нем уже начинают расти иглообразные кристаллы.
Вы скажете, химические реакции же зачастую происходят с выделением тепла. Так и есть. Раствор так-то греется во время застывания.
Через часа два, а то и меньше, если вы смесь не налили, то можете уже не стараться. Плеснуть бетону не выйдет, разве что насыпать, ведь в нем уже начнут образовываться цементные камушки, которые снижают крепость итогового материала, несмотря на то, что казалось бы, какая разница. Но если все застынет правильно, то это будет единый камень, а если неправильно — то конгломерат камушков. Они будут препятствовать равномерному распределению нагрузки по всему массиву бетона, приводя к перенапряжению возле себя.
Кстати, даже когда бетон застыл, процесс кристаллизации не прекращается еще много месяцев. Ведь через два часа он только «схватился», а по настоящему затвердеть ему еще предстоит. Поэтому и необходимо дать фундаменту вашего нового дома на завещанных 6 бабушкиных сотках «подышать», перед тем, как ставить на нем дом. Как минимум, месяц. Бетон к этому месяцу еще не окончательно затвердевает, но уже более-менее.
А ведь, пожалуй, изящная машина, автобетоносмеситель! С днем Труда вас. Не забывайте о суровой романтике «пролетарщины», даже читая этот текст со смартфончика.
Подписывайтесь на канал!
Ставьте лайк, читайте канал в Телеграме и другие посты здесь:
- Тайна Атлантиды на самом деле уже раскрыта
- Россия почти создала космический корабль будущего