Исследования в области известей и гидравлических добавок
6 Июнь 2009
В Швеции в 1760 г. горный советник, член Академии наук в Стокгольме, Венгт Андерсен Кеист (Bengt Anderssen Quist, ум. в 1799 г.) опубликовал работу об исследовании трасса, имевшем целью выяснить наиболее важный его компонент для обоснованного составления искусственных смесей при изготовлении цемента, т. е. раствора из извести.5 Он пришел к заключению, что основным компонентом трасса является глинозем, подвергающийся действию огня и воды, и что остальные компоненты или примеси имеют подчиненное значение. Испытывая затем различные заменители трасса, Квист получил наилучшие результаты при смешении извести с крепко обожженной, свободной от песка, глиной или мергелем, хорошие — с крепко обожженным квасцовым шифером с большим содержанием железа, и наихудшие — с обожженным кровельным шифером, т. е. сланцем. Испыты-вались также кирпичная мука, трепел и трапп. В своих опытах Квист применял черную известь из Гуннеберга и коричневую известь из Лены в Уп-ланде; судя по описанию, это были гидравлические извести.
Независимо от Квиста, горный советник и академик Сеен Ринман (Sven Binmann, 1720—1792) в 1770 г. при сооружении больших водохранилищ с успехом применил раствор на извести из Лены и обожженном квасцовом шифере из Гарфита и считал себя изобретателем этой смеси.6 Ринман исходил из предположения, что квасцовый шифер, по составу аналогичный трассу, после дополнительного воздействия огня обнаружит и аналогичные свойства. Опыты с менее обожженной шиферной мукой (возможно, тоже из квасцового шифера) имели положительный результат только при очень тонком помоле. Ринман считал шиферную муку как гидравлическую добавку лучше испытанной им кирпичной муки.
По-видимому, под влиянием Ринмана Улъфстрем (Ulfstrom) использовал известь из Лены с добавлением обожженной квасцово-шиферной муки при восстановительных работах 1772—1773 гг. на шлюзах Ульрики и Карла XII у Арбога, которые были возведены в конце XVII в. на из-вестково-трассовом растворе.7
В 1773 г. две научные работы по выяснению химического состава трасса были выполнены в Германии. Профессор Р. А. Фогель (В. A. Vogel, 1724—-1774) принял участие в исследовании обнаруженных в Бокенгейме «трас-сов» — по-видимому, залегающих там базальтовых туфов.8 Циглер (Zieg-ler) в своей работе сообщил о составе трасса из Андернаха, в котором от-мучиванием он обнаружил около 30% глины, а также о месторояадениях трасса в Оверни, Иль-де-Франс, на Гваделупе и Мартинике. По его сообщению, район сбыта пуццоланы тогда простирался до Константинополя, Триеста, Испании и Марокко. В качестве других добавок, применимых при изготовлении растворов, он рекомендовал кирпичную муку, шлаки от выплавки железа на каменном угле, окалину, называл также золу из Турне, широко использовавшуюся в Голландии и по берегам каналов вплоть до Франции. Действие этой золы Циглер объяснил содержанием в ней железа и обожженной глины при многозольных каменных углях.9
Приблизительно в 70-х годах начались опыты в области гидравлических растворов во Франции. Механик и техник-химик из Парижа Англу an Жозеф Лорио (Antoine Joseph Loriot, 1716—1782), участник строительства гидротехнических сооружений в Версале, при обсуждении в 1765 г. причин прочности растворов и долговечности сооружений римлян утверждал, что указания античных писателей о многолетнем выдерживании гашеной извести истолкованы неправильно. Для увеличения водонепроницаемости и прочности он предложил добавлять к раствору при смешении быстро твердеющую известь.