Цокольная часть Смоленской крепости выложена из белых известковых блоков, а внутренняя забутовка залита известковым раствором, который местами вымывается и проступает на поверхность кирпичных стен. Да и сама кладка кирпича выполнялась на основе белого известкового раствора. Таким образом, роль известняка в строительстве крепости чрезвычайно высока. Предлагаем сегодня затронуть тему о том, что представляет собой известняк, как его добывали и делали известковый раствор.
Известняк – это осадочная горная порода из минерала кальцита, в состав которого может входить небольшое количество примесей. В зависимости от присутствующих в составе солей металла цвет известняка может различаться. Он может быть белым, желтым, кремовым, буроватым, серым, темно-серым, красноватым и даже черным. Кроме того, известняки разделяются на визуально-зернистые и незернистые. Видов известняков много, и он давно и прочно вошел в человеческую деятельность.
Уже с древнейших пор известняк используется для строительства. Знаменитые египетские пирамиды построены из известковых блоков. На территории России использовать белый камень начали еще в XII веке, в Галицкой и Суздальской земле. Во многих других городах (Киев, Новгород, Смоленск, Псков, Переславль и других) по примеру Византии церковное строительство шло с применением плинфы. Этот материал был экономически более выгодным по сравнению с известковыми блоками, благодаря более простому и дешевому способу производства. Тем не менее раствор для кладки стен из плинфы также делался из известняка. Даже с переходом на кирпичное строительство известняк в большом количестве продолжали применять для кладки фундаментов, цокольных этажей, строительства, ремонта и украшения церквей, усадеб и так далее.
Большие запасы известкового камня располагались в районе Москвы, хорошо известны Старицкие каменоломни под Тверью. Организаторами первых работ по добыче белого камня были князья, которые инициировали стройку белокаменных церквей. Таким образом, до середины XV века добыча известняка носила государственный характер, позднее стали возникать и частные каменоломни (бояр и купцов).
Известняк нужен был разного вида. Различали известняк:
- «стенной» – требовался для кладки стен, изготавливался в виде блоков необходимого размера;
- бутовый – использовался для заполнения внутреннего пространства стен, разный по размеру;
- известковый – для создания раствора.
«Стенной камень» делили на восемь сортов (по длине, толщине, форме и чистоте обработки): аршинный, трехчетвертной, полуаршинный, логовой, тычковый, мостовой, тесаный, ступенный.
Известняк для приготовления раствора и создания кладки добывался преимущественно открытым способом, с созданием карьеров, которые представляли собой глубокие выемки в местах залегания породы. Закрытым способом в основном добывали хороший камень в виде блоков, который шел на кладку стен. Получаемый бут весь не вывозили, а складывали таким образом, чтобы он поддерживал стены и свод штольни и штрека. Из каменоломен вывозили камень, выломанный в виде больших глыб, из которых затем мастера-белокаменщики вытесывали блоки нужного размера. При этом получавшиеся осколки также поступали в дело – шли на бут или на раствор.
Для создания раствора, применявшегося для кладки стен, необходимо было известь подвергнуть обжигу. Описание технологического процесса показывает, что он был устроен очень просто. В земле вырывали яму, возводили в ней в виде башни стены и свод из обжигаемых камней, при этом свод над топочной камерой служил как бы решеткой, на которую загружали более мелкие куски известняка. Огонь и дым свободно могли проходить через них. При обжиге выделялся углекислый газ и оставалась негашеная известь. Правда, при таком обжиге не весь известняк одинаково хорошо обжигался.
На месте стройки известь гасили в специальных ямах, которые назывались «творильными». Их стены обкладывали досками, чтобы известь не смешивалась с землей. Гашение извести производилось водой. В случае, когда требовалась качественная известь, известь в творильной яме могла выдерживаться в течение нескольких недель и даже месяцев. Гашеная известь смешивалась с песком и водой, иногда в раствор вводились такие добавки, как керамическая крошка и кирпичный бой. Добавление цемянки обеспечивало раствору лучшую устойчивость к растрескиванию.
После кладки стен гашеная известь высыхала и раствор схватывался, отличаясь хорошим качеством.
В качестве иллюстраций использованы фотографии цокольной части Смоленской крепости, а также иллюстрации печей для обжига извести из книги П.А. Раппопорта «Строительное производство Древней Руси (X-XIII вв.)».
Литература
Раппопорт П. А. Строительное производство Древней Руси (X-XIII вв.). 1994.
Заграевский С.В. Новые исследования памятников архитектуры Владимиро-Суздальского музея-заповедника. Москва: АЛЕВ-В, 2008.
Звягинцев Л.И., Викторов А.М. Белый камень Подмосковья. М., 1989.