Апрель 2008 года
…
ВЕЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
Когда говорят о чем-нибудь скучном и неинтересном, то нередко сравнивают его с серым бетоном или железобетоном. Становится обидно за этот уникальный материал, без которого немыслимо строительство. В конце концов, и слово — тоже материал, из которого можно создать и скучный текст, и бессмертную поэму.
У бетона древняя и довольно интересная история. Из него люди строят сооружения уже несколько тысяч лет. По свидетельству Плиния Старшего, еще за 3600 лет до н. э. из бетона были построены галереи египетского лабиринта. В государстве Урарту в VII веке до н. э. строили крепости и храмы из бетона, его же использовали и при строительстве большей части Великой Китайской стены.
Более обстоятельные упоминания о бетоне относятся к 550 году до н. э. Именно тогда из бетона был построен знаменитый канализационный канал в Риме, известный под названием «клоака максима». Другие источники сообщают, что во II или III веке до н. э. греки, а затем и римляне начали изготавливать бетон из известняка, пуццолана (вулканической породы, добывавшейся близ Неаполя), песка и воды. Широко использовался в строительстве так называемый римский бетон. Он представлял собой смесь извести, особого пуццоланского песка и заполнителя. Причем римляне использовали эту смесь не в качестве связующего раствора, а как самостоятельный материал. Они заливали ею пространство между двумя стенками кирпича или тесаного камня. Вскоре раствор застывал, и стена превращалась в монолит.
Словом, бетон — материал вечный, но и проблемы у него тоже вечные. За 200 лет до н. э. римский ученый Катон обратил внимание на одну из них: «Главнейшая причина развалин нашего города есть та, что известь (при строении) крадут и составляют цемент без связующего вещества».
С падением Римской империи о бетоне забыли надолго — до 1756 года. Но откуда такая точная дата? Оказывается, именно в этом году английский инженер Джон Смитон получил очень трудный заказ. Он должен был построить маяк в море, причем в очень бурном месте. Смитон был широко образованным человеком и в свободные часы с интересом читал сочинения античных авторов. Особенно запомнилось ему описание архитектором Витрувием строительства гавани близ Неаполя, при котором использовали местные материалы. Смитон стал тщательно изучать вулканические пеплы и выяснил, что если смешать некоторые из них с водой, то получится похожий на камень, очень прочный строительный материал. Спустя сорок лет другой англичанин, Джеймс Паркер обнаружил,
что совсем необязательно разыскивать вулканический пепел. Если смешать обычную глину с известью, а затем обжечь, то получится вполне пригодное связующее вещество — цемент, то есть фактически он изобрел то, что до него «придумал» вулкан.
Однако как объяснить, откуда у цемента берутся связующие свойства? На заводах в медленно вращающихся печах при температуре около 1400 градусов обжигают сырье, в котором происходят различные химические процессы. Полученный материал размалывают, фасуют и везут на строительные площадки. Здесь цемент в определенных пропорциях смешивают с гравием и водой для получения бетона. Если бы мы понаблюдали под микроскопом, что при этом происходит, то заметили бы, что поверхность зерен песка и камня покрывается тонкой цементной кашицей. Буквально на наших глазах цементная кашица начинает расти, пухнуть. Промежутки между зернами заполняются с огромной быстротой игольчатыми кристаллами. Образовавшийся материал напоминает камень — бетон затвердел. Кстати, подобное происходит и при получении кирпичей.
Но подлинный триумф на долю бетона выпал лишь с изобретением железобетона. Дело в том, что бетон очень хорошо сопротивляется сжатию, но совершенно бессилен перед растяжением. И вот когда нагрузку на себя взяла стальная (железная) арматура — проволока, стержни, сетка — это сочетание двух столь разных материалов и родило неконкурентный железобетон.
Сегодня ни одна стройка не обходится без бетона или железобетона, будь то строительство жилого дома, плотины, моста или аэропорта.
| Валерий Богданов |
 |
Художник Евгений Морозов | Страничка автора | |
Страничка художника |
