Вяжущие, гидравлические добавки и растворы
6 Июнь 2009
Скудные и разрозненные сведения о свойствах, изготовлении и применении вяжущих, добавок, растворов и бетонов, разбросанные в средневековой литературе и накопившиеся на практике к середине XVIII в., обобщены в классических трудах французского инженера и профессора Белидора.131 Эти сведения сосредоточены преимущественно в двух обширных трудах Белидора по фортификации и граяаданскому строительству 132 и в упомянутом ранее Карманном словаре инженера (1755 г.). В первом труде (La science des ingenieurs. . .) в книге III описаны свойства и способы гашения извести (гл. 3), свойства песка, пуццоланы и гипса (гл. 4), составы и способы приготовления растворов (гл. 5). Во втором труде (Architecture hydraulique. . .) эти сведения изложены в книге V. В Карманном алфавитном словаре кратко, но исчерпывающе «объяснены главнейшие термины в науках, наиболее необходимых инженеру». К числу Относительно извести Белидор повторяет идущие от Катона положения о том, что лучшая известь получается из самого твердого, плотного и белого известняка (лучше мрамора) и что рыхлый известняк и мел дают наихудшую известь. Однако поскольку эти классические положения уже расходились с фактами, Белидор подчеркивает, например, что известь из Булони хотя и желтоватого цвета, но с гидравлическими добавками дает превосходный гидравлический раствор, тогда как воздушный раствор из нее гораздо хуже. То же он относит и к желтой извести из Меца, исключительная прочность которой позволяет возводить из нее и речной гальки литые своды.
Эти справедливые указания полностью подтвердились спустя 70 с лишним лет. Известь Меца оказалась превосходной гидравлической известью, а из булонского сырья военный инженер Лесаж на рубеже XVIII— XIX вв. организовал производство романцемента (позднее Булонь стала одним из центров портландцементного производства).
Признавая обычным гашение извести в тесто в ямах, Белидор, однако, правильно подчеркивает непригодность такого гашения для извести Меца. Он знает и сухое гашение извести в порошок, но еще не делает выводов о свойствах таких (гидравлических) известей, которые не переносят гашения в ямах.
Касаясь обжига извести, Белидор отмечает преимущество использования свежедобытого, еще несколько влажного известняка, а не выдержанного в штабелях; это соответствует современному представлению о том, что наличие водяного пара в известковой печи облегчает выделение углекислого газа из известняка. Белидор различает — известь вообще (chaux), известь негашеную (chaux vive) и гашеную или выветрелую (chaux etiente ou fusee).
В качестве гидравлических добавок, или «цементов» Белидор называет прежде всего пуццолану, кирпичную муку и трасс. Позднее, в Карманном словаре инженера, он относит слово «цемент» к измолотому бою черепицы, четко различая эту искусственную гидравлическую добавку (как и измолотый гончарный бой) и естественные добавки — итальянскую пуццолану и рейнский трасс. О пуццолане он правильно говорит: «Я полагаю, что эта земля не что иное, как обожженный подземным огнем туф. Пуццолана ведет себя точно так же, как глина, которая, не будучи обожжена, не входит в соединение с известью, но после обжига и тонкого помола (следовательно, так же как кирпичная мука) дает превосходный раствор».133 В этом высказывании можно усмотреть зарождение идеи о приобретении глинистыми породами после обжига и дробления свойства образовать с известью гидравлический раствор.
В отношении трасса Белидор допускает обычную и для более позднего времени ошибку, полагая, что его перед употреблением обжигают. «Другой вид такого порошка изготовляется из земли, которая находится недалеко от нижнего Рейна, в районе Кельна. Ее обядагают как гипс и затем измалывают в порошок. Она так часта в Нидерландах, что ее поэтому называют голландским трассом (terrasse de Hollande). Без посторонних примесей, которые, к сожалению, часто встречаются, трасс пригоден преимущественно для сооружений, которые находятся под водой и сопротивляются любым влияниям погоды, влажности и нагреванию. Во Франции И Голландии трасс применяют для гидротехнических сооружений, так как получить по приемлемой цене пуццолану трудно».134 Ошибочное представление Белидора об обжиге трасса объясняется тем, что трасс подобно гипсу поступал на строительные площадки уже в подготовленном для применения измолотом состоянии.