Актово-документальные материалы многих учреждений, характеризующие развитие вяжущих веществ в связи с прогрессом науки, техники и различных отраслей хозяйства России XVIII—первой половины XIX в., находятся также в других государственных и ведомственных архивах разных районов страны.
2. Законодательные источники. Сведения об организации, государственном контроле и регулировании каменного строительства, о производстве кирпича, извести, а также гидравлических добавок, цемента, раствора и других материалов имеются в законодательных актах Правительства, опубликованных в Полном собрании законов Российской империи.25 Так, например, в указе о пуске в 1752 г. Большого каменного канала Петра Великого в Кронштадте приведена подробная техническая характеристика канала и описано качество местного семента, с успехом заменившего здесь дорого стоивший голландский трасс — классическую гидравлическую добавку.26
3. Статистические источники, освещающие интересующие нас вопросы, разделяются на печатные издания, восходящие к XVIII в., и отчетные документы первой половины XIX в. фондов Центрального статистического комитета (в 1834—1852 гг. Статистического отделения) Министерства внутренних дел и упоминавшихся ранее учреждений Министерства финансов.27 Обжиг извести и изготовление цемента (гидравлической добавки) по данным 1724—1727 гг. рассмотрены уже в первом русском обобщающем статистико-экономическом труде И. К. Кирилова «Цветущее состояние Всероссийского государства. . .» [205]. Разрозненные сведения о ввозе негашеной и гашеной извести и семента из-за границы в XVIII в. приводит М. Чулков [434] в многотомном труде «Историческое описание Российской Коммерции при всех портах и границах . . .» (1781—1788 гг.). Наиболее полно сводная статистика фабрично-заводской промышленности по губерниям представлена за 1815—1825 гг. в издании «Статистические ведомости о состоянии российских мануфактур».К этой группе источников условно отнесены рукописные и опубликованные в XVIII—первой половине XIX в. сочинения (книги, статьи,патенты) научного, технического, популярного, инструктивного и учебного характера, частично или полностью посвященные вяжущим веществам. Эти источники малочисленны, почти единичны в первой половине XVIII в. и необычайно многочисленны и разнообразны в следующие сто лет.
1. Научные, технические и популярные сочинения. Развернувшиеся во второй половине XVIII и особенно в первой половине XIX в. научные исследования и практические опыты по вяжущим веществам отражены в научной и технической литературе этого времени. Публиковавшиеся в 1760—1813 гг. в странах Европейской части материка работы (как и упомянутые ранее труды XVI—первой половины XVIII в.), были посвящены изучепию свойств известей и изысканию местных гидравлических добавок для изготовления классических известково-пуццолановых гидравлических растворов. Наряду с этим исследователи стремились уточнить теоретические представления о процессах твердения извести и о роли отдельных окислов в твердении растворов.

С древнейших времен и поныне огромное значение в жизни человечества имеют материалы, которые служат для связывания между собой камней, кирпичей или отдельных конструктивных элементов жилых домов, инженерных 33 и архитектурных сооружений, для штукатурки, отделки и гидроизоляции их. Из них же изготовляют искусственные строительные материалы (для стен, кровель, полов) и изделия. Наконец, их используют для производства строительных растворов и бетонов для возведения бетонных и железобетонных зданий и сооружений — непосредственно или путем сборки предварительно изготовляемых их элементов.
Для всех этих целей применяют минеральные строительные вяжущие или цементирующие вещества (цементы), которые, будучи в порошкообразном состоянии затворены (замешаны) водой, образуют пластичное, легко обрабатываемое тесто, со временем высыхающее и затвердевающее в прочную камневидную массу. В зависимости от способности затвердевшего теста длительно сохранять достигнутую прочность только на воздухе или же и под водой, различают воздушные и гидравлические (водостойкие) вяжущие, соответственно чему и применяют их.
К воздушным вяжущим относятся глина, гипс, воздушная известь, к гидравлическим — известково-пуццолановая смесь, гидравлическая известь, романцемент и портландцемент (здесь перечислены лишь основные представители вяжущих). Тощая воздушная известь, содержащая некоторое количество природных глинистых примесей, по степени гидра-вличности занимает промежуточное положение между жирной (чистой) воздушной известью и гидравлической известью, выжигаемой из глинистых известняков или мергелей.
Вяжущее тесто, смешанное с песком, образует строительный раствор, а смесь раствора с гравием или щебнем — бетон. Песок, гравий, щебень являются при этом так называемыми инертными заполнителями. Пуц-цоланические или гидравлические добавки придают воздушному вяжущему способность твердения под водой и являются активными заполнителями. К ним относятся естественные добавки осадочного и вулканического происхождения и искусственные добавки — обожженная глина, отходы гончарного производства, бой кирпича, золы и шлаки. Имеются также активные добавки, которые не придают растворам гидравлических свойств,, но интенсифицируют их твердение. Таковы, например, карбонатные добавки или заполнители.
Первым воздушным вяя^ущим веществом и одним из основных строительных материалов была глина. Это естественное вяжущее не требует предварительной термической обработки, помола и нуждается лишь в разминании и увлажнении; поэтому оно очень просто в использовании. Применение глины уже в глубокой древности нашло отражение в сказании о создании элефантинским богом Хнумом из глины на гончарном: круге первых людей (Египет), в предании о том, что божественный Прометей вылепил людей из глины (Древняя Греция). Этот мотив от древних вавилонян перешел в Библию древних евреев и затем христиан (человек: создан из «праха земного»).
Для предотвращения усадки и растрескивания при высыхании теста из чистой (жирной) глины первобытный человек отощал ее песком, получая строительный раствор, или же использовал запесоченную (тощую) глину. Для увеличения прочности построек он вводил в тщательно обработанное глиняное тесто или раствор траву, рубленую солому, волос и другие волокнистые вещества, применяя своеобразное армирование пластичной массы.
С развитием строительства и применением огня возникло изготовление-искусственных вяжущих веществ с термической обработкой сырья. Простейшие очаги древние люди складывали из камней на глиняном растворе. Наблюдение за превращением в них под действием огня глиняного раствора в прочный гончарный черепок постепенно привело человека к изготовлению керамической посуды и кирпича. Импровизированный очаг, представлявший собой заглубление, выложенное камнями известняка или гипса, явился предметом дальнейших наблюдений человека. Случайно-попадавшийся между камнями порошок известняка или гипса под действием огня подвергался декарбонизации или дегидратации (обжигался). Первый же дождь превращал обожженный порошок в тестообразную массу, которая, высыхая, прочно связывала прилегающие камни в монолитную кладку.
Таким же превращениям со стороны обжигавшейся поверхности подвергался известняк или гипс примитивного очага, сложенного из обломков камня, которыми окружали огонь костра, и более совершенного очага, складывавшегося из камня на глиняном растворе. Наблюдая повторявшийся в течение годов и столетий процесс, человек делал практические выводы. Домашний очаг постепенно стал печью для обжига известняка и гипсового камня при изготовлении искусственных воздушных вяжущих веществ — извести и гипса, которые применялись при устройстве оград,, оборонительных стен и жилищ.
Выкапывая в земле воронку и заполняя ее частично, у стен, известняком или гипсом, а затем забрасывая в оставшуюся в середине шахту древесное топливо, человек постепенно создал простейшую воронкообразную печь для обжига извести и гипса. Производству и применению этих вяжущих предшествовало изготовление гончарных изделий и кирпича.

Смешение извести и портландцемента с различными естественными гидравлическими добавками явилось основой производства разнообразных современных известково-пуццолановых цементов и пуццолановых порт-ландцементов, особенно пригодных для гидротехнических и морских сооружений. Еще более эффективными оказались цементы: известково-шлаковый, различные шлаковые и шлако-портландцемент.
Для специальных целей, наряду с обычным, выпускаются, например, быстротвердеющий, пластифицированный, сульфатостойкий и гидрофобный портландцементы; тампонажный, дорожный, песчанистый, декоративные (белый и цветной) портландцементы; глиноземистый и ангидрито-глиноземистый, кладочный, кислотоупорный цементы. Наряду с цементом сохраняют определенное значение и его предшественники — гипс и строительная известь. Выпуск этих трех видов вяжущих в нашей стране, например, составил: в 1913 г. цемента 68.5, гипса 9 и извести 22.5%, в 1961 г. соответственно 78.6, 6.9 и 14.5%, а на 1965 г. намечен: 76, 8.8 и 15.2%.
Прогресс в развитии вяжущих веществ на протяжении тысячелетий привел к переходу от тяжелых, массивных каменных инженерных сооружений к легким, изящным конструкциям из искусственного камня — бетона. В седой древности устойчивость сооружений обеспечивалась огромным весом каменной массы. В начале нашей эры и вторично в новое время фактором устойчивости сооружений стало применение цемента — материала для связывания камней, кирпича и изготовления бетона.Древние сооружения превосходно выполняли предназначенные им функции, были прочны, долговечны, красивы. Будут ли современные сооружения более прочными и долговечными — покажет время. Однако несомненно, что прогресс в области строительной техники, включая производство строительных материалов, освободил колоссальное количество человеческого труда и чрезвычайно сократил сроки строительства. Поэтому он явился одной из предпосылок не только индустриального, но и социального прогресса.

Человек начал строительную деятельность еще в доисторическое время, устраивая себе простейшие жилища, а позднее возводя культовые, оборонительные и производственные сооружения. Характер строительства зависел от географических и климатических условий, наличия доступных для использования материалов, уровня техники и характера домашнего уклада в связи с развитием семейных и общественных отношений, а в дальнейшем и от религиозных представлений. В свою очередь, взаимоотношения и верования людей определялись уровнем производительных сил и общественно-экономических условий.42
В эпоху палеолита жильем для людей зарождавшегося первобытнообщинного (родового) строя в межледниковое время служили легкие шалаши и ветровые заслоны из ветвей, сучьев и коры, законопаченные листьями, травой или мхом. Во время последнего оледенения это были естественные навесы и пещеры, шалаши летом и хижины из снега и льда зимой, легкие постройки из кольев и переплетенных ветвей, обтянутые шкурами и берестой, большие землянки с плоским покрытием.
Повышение температуры земной поверхности и переход к оседлому земледельческому образу жизни, развитие производительных сил и общественных отношений в послеледниковое время вызвали значительное развитие строительного дела и возникновение неизвестной палеолиту керамики в эпохи неолита и бронзы. Изготовляя глиняную посуду, человек оценил вяжущие свойства глины и начал применять ее в строительстве. Люди этих эпох устраивали жилища разнообразных типов, размеров и формы из земли, глины, дерева, камня, бересты и шкур. Это были и землянки и огромные, обычно несколько заглубленные дома, стоящие отдельно или связанные в комплексы.
Так как обработка кремневыми орудиями дерева была затруднительна, а камня — почти невозможна, глина стала одним из основных строительных материалов в постройках неолита. Ее использовали не только для обмазки плетневых стен, перекрытий и устройства печей, полов, мебели, но и для возведения глинобитных домов. Это обстоятельство и повсеместное распространение глиняной посуды определили исключительно важное с этого времени значение глины в строительстве, технике и культуре.
Глинобитные дома трипольской (Днепро-Днестровский бассейн, III— 11 тысячелетия до н. э.) и придунайской культур в связи с сыростью почвы не были заглублены и имели толстые, до 0.2 м, полы из обожженной с поверхности глины, а иногда из обожженных глиняных плит, уложенных на глиняном растворе. В домах из глины, а затем и дерева камень применялся очень редко и служил для обкладки низа и еще роже — для вымостки пола.
Создание металлических орудий, кооперация труда и возникновение культовых представлений к концу неолита вызвали применение неотесанного или очень грубо обработанного камня в сооружениях культового назначения и погребениях. Большие мегалитические (крупноблочные) сооружения возводились из огромных, иногда в несколько десятков тонн, глыб камня и в разных районах различались (в отличие от жилья) разнообразием местного камня, приемов работы и внешнего оформления. К ним относятся коллективные гробницы (дольмены, гробницы с ходами, крытые галереи и цисты) и культовые, иногда меморативные сооружения (менгиры, кромлехи и каменные аллеи).
В отдельных случаях камни соединяли при помощи шипов и гнезд (покрытие трилитов) или связывали глиняным раствором (циклопические купольные гробницы из небольших камней конца бронзовой эпохи). Однако основным средством скрепления камней и придания мегалитическому сооружению устойчивости и прочности являлась тяжесть покрытия. Для утяжеления покрытие часто обмазывали глиной или засыпали землей. Только в более поздних циклопических сооружениях, постройках из мелких камней и сырцового кирпича, деревянных срубных постройках самостоятельное значение приобретает стена. Мегалитическая кладка насухо — следствие несовершенства применявшихся орудий — предшествовала кладке из мелких камней правильной формы с применением растворов.
Наряду с камнем (и деревом) глина сохраняла тогда (в определенной мере сохраняет и теперь) свое значение материала для постройки глино-деревянных, глинобитных и сырцово-кирпичных жилищ, а позднее и для изготовления обожженного кирпича и других изделий строительной керамики.

Глина — тонкообломочная, дисперсная, пластическая горная порода — продукт выветривания изверженных и метаморфических горных пород, богатых полевыми шпатами. Основным минералом ее является каолинит А1203 • 2Si02 ' 2Н20 с расчетным количеством 39.5% глинозема, 46.5% кремнезема и 14% химически связанной воды и колеблющимся содержанием примесей, обусловливающих характер глины, и механически связанной воды, придающей глине пластичность.
В отличие от остальных горных пород, глина при высушивании теряет гигроскопическую воду и связанную с ней пластичность, а при затворе-нии водой впитывает ее и образует легко формующуюся пластичную массу. Последняя при высыхании на воздухе (но не под водой) отвердевает и приобретает значительную прочность. Так, например, при испытании девяти разновидностей глины на Филиппинах, прочность на растяжение после высушивания в течение нескольких суток трех разновидностей составила 21, а одной даже 31 кг/см2. Прочность на сжатие самана — сырцового кирпича из глины, песка и соломы, высушенного на воздухе — обычно не менее 20 кг/см2.
При обжиге глина теряет не только гигроскопическую, но и конституционную воду и превращается в твердое камневидное тело, уже не впитывающее воду и не восстанавливающее пластичность. Прочность обожженного глиняного кирпича на сжатие обычно составляет, например, 75— 150 кг/см2. И высушенная и обожженная глина сохраняет форму, приданную ей в исходном пластичном состоянии.
В противоположность более поздним вяжущим (гипсу, извести, цементу), глина как вещество с вяжущими свойствами первоначально использовалась в виде битой массы и сырца — своеобразного мелкозернистого бетона и только позднее — в качестве раствора для связывания камня и обожженного кирпича. Поэтому раннюю историю вяжущих приходится изучать для глины — на глинобитных конструкциях и сырце, а для извести — на растворах прошлого.
Прогресс в строительном использовании глины и переход от примитивного раннего глиняного вяжущего к более совершенным вяжущим — гипсу и извести, в связи с эволюцией стеновых материалов, особенно наглядны на опыте Древнего Египта.

Проведенные нами экспериментальные исследования строительных растворов из сооружений петровского и послепетровского Петербурга и изыскания лингвистического характера, а также дополнительные-письменные источники того времени, в сопоставлении с аргументами Б. Ратенберга позволили установить подлинное значение петровского-цемента. Это измельченная, иногда обожженная, добавка, придававшая воздушной извести водостойкость (старый прием римлян) и ускорявшая твердение и нарастание прочности воздушной и гидравлической известей (цемянка, глинит, карбонаты кальция, магния и т. д.).
В записке С. Н. Богомолова — служащего компании Руцынского — описаны элементы технологии цемента того времени: «Цемент делаетца таким образом: собирают из земли камень белой и разбивают оной молотами в мелкие куски, а потом в ступах толкут и сеют ситом, а которые на севке явятца те мелютца на жерновых на мельницах, и что высеетца и смелятца мелкое то и семент называетца. Токмо во время проб по усмотрению архитекторскову в тот семент прибавляетца известь серая по третей доле или сколько за удобно рассудитца. А кроме оного никаких материалов не кладетца».106
Описание Богомолова исчерпывающе характеризует и процесс производства семента и сам раннепетербургский цемент, или семент — безобжиговую тонкомолотую известняковую (карбонатную) добавку (микронаполнитель) к серой, т. е. тощей воздушной, или гидравлической извести. Она вводилась в раствор в количестве, соответствовавшем классическому составу известковых растворов 1 : 3, или по надобности.
Имеются указания о практиковавшемся на карьерах отборе камня по слоям для производства семента и извести — «а оного камня верхней слой [обычно отличающийся повышенным содержанием глинистых веществ] беретца на дело семента, а средний и нижней на дело извести»' (месторождение по реке Пудости). В донесении Беретина об израсходовании «на зжение семента дров 150 сажен ценою 225 рубли» 107 речь идет о другом сементе того времени — обжигаемых добавках к извести в виде глины (глинит), мергеля, доломита и т. д. Широко применявшейся обжигаемой и глинистой добавкой к извести оставался и популярный в древней Руси семент в виде кирпичной или черепичной муки, позднее названный цемянкой.
Исследование нами строительных растворов ряда петербургских монументальных сооружений XVIII—начала XIX в. (см. стр. 300—306) обнаружило следующее. В растворах Петропавловского собора (1712— 1733 гг.), наряду с обычными естественными заполнителями, применены цемянка различной степени обжига и доломитизированный известняк, отчасти обожженный, при величине зерен от 0.02 до 1.5 мм, иногда и до< 2—3 мм. Растворы Большого Гостиного двора (1761—1775 гг.) и Исаакиевского собора (1796—1820 гг.) менее прочные, чем у. Петропавловского' собора, содержат из добавок только цемянку. В качестве вяя^ущего вещества использована раньше, чем в других странах гидравлическая, чаще' сильно гидравлическая известь с различным содержанием окиси магния. С самого начала каменного строительства в Алексапдро-Невском монастыре (1717 г.) использовали «кирпичную щебень» с новых кирпичных заводов «для буту».108
Что касается упомянутых Богомоловым «проб», т. е. испытаний семента в смеси с известью, то известен метод испытания его на водонепроницаемость, примененный 1 июня 1736 г. для допуска поставщика к участию в публичных торгах на поставку семента. Испытание заключалось в изготовлении из известково-сементной смеси сосудов (ящиков), наполнении их водой и наблюдении за сохранностью во времени. Отмечены случаи сохранности ящиков в течение четырех и даже семи недель.
Наибольший размах использование семента получило в гидротехническом и крепостном строительстве. Около 75% семента, изготовленного в первой половине XVIII в., было израсходовано на строительстве Ла-.дожского канала. В феврале 1736 г. три раза (19, 23 и 26 числа) было объявлено о том, что «к строению кронштацкого канала, доков и военной гавани потребно доброго сементу несколько тысящь бочек. . . и кто оные ставить желает, теб привозили пробы сементу. . . сем месяце господину Генералу от фортификации Лубрасу в Санктпетербурге а по том в Крон-штат в Кантору от строеней немедленно».

Опыты с гидравлическими известями в связи с сооружением крупнейшего (с 11 пролетами общей длиной ок. 240 м) по тому времени моста через Волхов в Новгороде (1824—1831 гг.) на первой в России шоссейной дороге Петербург-Москва и с проектированием Волго-Донского канала (1826—1831 гг.) проводили инженеры путей сообщения К. Я. Рейхель и Н. О. Крафт. Гидравлическая известь, открытая по берегам реки Великой и исследованная при работах по Динабургскому шоссе от г. Острова до ст. Нестери инж.-полковником Борейшей, была с успехом использована при постройке двух мостов через р. Лья^у и Великую в Острове.30
По указанию ГУПС управляющий работами соединения верховий рек Москвы и Волги (канала Волга-Москва) инж .-полковник Н. М. Бугай-ский в течение 1831—1834 гг. при исполнителе инж .-поручике Терне проводил опыты с искусственной гидравлической известью по способу Вика. Известь обжигали в специально выстроенной печи и исследовали в растворах. Обстоятельные опыты включали испытание растворов различного состава на искусственных известях, содержащих от х/4 до х/э части глины, с песком, «кирпичным цементом» и без каких-либо добавок. Эти растворы оказались значительно менее прочными и гораздо более дорогими, чем обычные, применявшиеся растворы из естественных известей. В начале 1835 г. опыты были прекращены.31
Бугайский объяснил неудачу тем, что количество глины, вводившейся, по данным Вика, в жирную подмосковную известь (х/4—1/9), было совершенно недостаточным для превращения ее в гидравлическую известь. Справедливость этого объяснения полностью подтверждается опытами и практикой Е. Челиева, получившего из той же извести, но с добавлением глины в пропорции 1 : 1 подлинный гидравлический цемент (см. стр. 380—381), о чем, по-видимому, не знал Бугайский.
Главное управление путями сообщения знало и использовало практику департаментов Военного министерства, в больших количествах изготовлявших и применявших воздушную и гидравлическую извести. Вклад военных инженеров в развитие вяжущих и растворов заключался, наряду с выполнением исследований, также в подготовке общих и ведомственных нормативных руководств (см. стр. 366). В частности, Штабом военных поселений в 1827 г. было прислано Департаменту путей сообщения для использования 500 экземпляров «Положения о ежегодном приготовлении извести для округов военного поселения 1-й Гренадерской дивизии».32
Положение, составленное на основании материалов о давнишнем производстве извести в Свинорте на р. Шелони и данных современной практики, было отпечатано в типографии ГУПС. Оно содержало обстоятельный раздел «об обожжении плиты на известь и нагрузке на суда» с описанием устройства и эксплуатации «удобнейших печей» и рассмотрением вопросов об обеспечении строительства рабочей силой, об оплате труда и качестве продукции. Впервые Положение было опубликовано в 1821 г.
В 1836 г. военный министр препроводил Главноуправляющему путями сообщения ген.-адъютанту К. Ф. Толю чертежи и описание машины для мятья кирпичной глины и изготовления известковых растворов «для применения их по высочайшему повелению Николая I к строительным работам. . . по ведомству путей сообщения». Машины применялись в Цозен-ской крепости и были испытаны инженерной командой Иовогеоргиевской крепости. Машина для раствора была применена на Сестрорецком заводе. Она работала от конного привода или водяного колеса и обеспечивала значительное удешевление раствора и полную его однородность. Обе машины были одобрены Комиссией проектов и смет ГУПС.33
Практическое значение для строительства имела небольшая, но очень содержательная книга 1830 г. крупного специалиста инж.-майора Матвея Степановича Волкова 1-го, ставшего после Клапейрона с 1831 г. профессором курса построений в Институте.34 Автор полностью придерживался трактата Шарлевиля, внеся лишь два терминологических уточнения и дав в книге дополнительный способ изготовления искусственной гидравлической извести.

Эволюция теоретических представлений о производстве и применении извести в отечественной науке первой половины XIX в. отражена в трудах и университетских курсах технологии ведущих ученых того времени. По И. А. Двигубскому (1807 г.),41 «известку» для связывания кирпичей выжигают из известных и мраморных камней и «известной земли».42 Чем чище исходные материалы, тем известь лучше (старое правило римлян). Небольшая примесь песка или «я^елезной земли» в известняке мало или совсем не ухудшает известь, большое его содержание приводит к «ненужной стекловатости». Известняки, растрескивающиеся в огне, и известковый шпат для жжения .извести не годятся, давая «худой мертель». Пригодны для этой цели также раковины и кораллы.
Предпочтительны для обяшга извести наиболее чистые камни, находящиеся в нижних слоях «гор слоевых» и до обжига выдерживаемые некоторое время на воздухе. Двигубский не знает или не одобряет указания Белидора о преимуществе обжига свежедобытого и еще несколько влажного камня. При отсутствии камня можно обжигать известную землю, предварительно смачивая ее водой и формуя из нее кирпичи, высушиваемые на солнце. Мояшо пережигать и старый мертель. В результате обжига, пишет Двигубский, камни известняка теряют половину своего веса и толщины (по-видимому, объема). В действительности камни, теряя при обжиге почти половину (44%) веса, уменьшаются в объеме только на 9—18%, чаще 13—14% и становятся пористыми, более или менее сохраняя первоначальную форму.
Для кладочного известного раствора в наземных строениях Двигубский рекомендует свежепогашенную мореную известь, хорошо перемешанную в твориле с чистым песком, или при его отсутствии [!] с толченым кирпичом. Как добавки к раствору он называет «жирные вещества» — кровь, сажу. В качестве гидравлических добавок к извести для растворов «водяных строений» Двигубский перечисляет каменноугольную золу, пережженные кости, негашеную живую, едкую известь, рекомендовавшиеся для этой цели в XVIII в. Белидором, Хиггинсом и Лорио. Пуццоланы и цемянки Двигубский здесь не называет.
В. М. Севергин (1821 г.) весьма обстоятельно и более научно описывает углекислую известь.43 Она состоит в основном («наипаче») из известной земли и угольной кислоты, с кислотами вскипает, накаленная паяльной трубкой дает едкую известь острого и жгучего вкуса, чертится железом, имеет уд. вес («тяя^есть») менее 3. К «известковым сросткам» — структурной разновидности углекислой извести — Севергин относит и алебастр. Приводимые им определение, характеристика и область применения алебастра (карбоната кальция) соответствуют принятым в Древнем Египте и расходятся с применяемыми теперь для современного алебастра (сульфата кальция).
Наилучшим материалом для обжига на известь, по Севергину, является белый мрамор, затем следует серый плотный известняк, пригодны также ископаемые и морские раковины. «Вонючий камень» (так называемый вонючий известняк, загрязненный органическими примесями) при обжиге дает хорошую-известь (стр. 258), а известнякг содержащий окись марганца, буреет на воздухе и дает «сухую»,, с особыми свойствами, известь..

«Жженая известь и вода легко соединяются, причем теплотвор, доставлявший капельное состояние воде, освобождается и производит жар» (стр. 172). «Жженая и водою разведенная или угашенная известь имеет сильную едкость и большое сродство к кремнистой земле и к щелочам; и на сем-то самом основывается частое употребление оной в технических искусствах, особливо. . . в приготовлении мертеля и пр.» (стр. 328, 329). «Соединение песка с известью производится помощью воды. По мере того, как вода выпаряется, мертель твердеет; он, можно сказать, хрусталлуется от поглощения угольной кислоты и превращается снова в дикую известь, а от кремнистой земли (песку) в твердую каменную массу» (стр. 410).
Далее в книге рассмотрена известная зависимость качества мертеля от исходных материалов, воды и «рачительности» их смешения, а также указаны разнообразные гидравлические добавки. «Прибавляют также к смеси толченый кирпич, трапп, пуццоланскую землю и изгарину, особенно если смесь должна противустоять воде. Когда смесь приготовляется в малом количестве, то примешивают к ней и связывающие вещества, как-то: кровь, сажу из каминов, молоко, свежий творог, яичный белок и пр.» (стр. 411). Описаны плотные и водостойкие замазки разного назначения из негашеной извести и добавок минерального и органического характера.
Говоря о мертелях, Денисов ограничивается известковыми и пуццола-новыми растворами, по существу правильно объясняя их твердение взаимодействием извести, кремнезема, воды и углекислого газа. Он не упоминает, однако, гидравлических известей и романцементов, цементов Хиггинса и Аспдина, исследований Иона, Вика и даже ученых, отмеченных ранее Севергиным. Непонятно умолчание о цементе Челиева, книгу которого Денисов подписал к печати еще в 1825 г.
В отличие от предыдущих курсов изданная Денисовым книга носит больше технический, чем научный характер. Это, по-видимому, имело свой резон при скудости технической литературы и отчасти объяснимо тем, что издатель этой книги был не только ученым, но и крупным консультантом промышленности. В предисловии к «Общей технологии» Денисов пишет о подготовке им к изданию в непродолжительном времени и «Частной технологии, которая должна в себе заключать подробные теоретические и практические сведения о каждом техническом искусстве в особенности, сообразно с новейшими открытиями». Однако смерть Денисова от холеры в 1830 г. помешала этому.
В 1851 г. профессор С.-Петербургского университета, ученый химик-технолог Павел Антонович Ильенков (1821—1877) издал фундаментальный курс химической технологии, основанный на последних достижениях химической науки и новых представлениях о задачах химической технологии.48 В разделе «Добывание едкой извести» этой книги описаны методы и реакции получения извести — едкой (негашеной) СаО и гашеной в порошок или тесто СаО+НО,49 химические и физические ее свойства, области применения в химических производствах и строительном деле. Изложение в значительной степени соответствует уровню современных нам знаний.
По Ильенкову, в зависимости от использования относительно чистого известняка или загрязненного природными примесями (MgC03, Fe203, Si02, глина, органические остатки), при обжиге образуется жирная или тощая известь. Основания разложившихся при обжиге некальциевых карбонатов он расценивает как балласт извести.

Недостаточный обжиг известняка Ильенков связывает с образованием основного углекислого кальция 2СаО • С02 (т. е. СаС03 • СаО), который не гасится, а «при обливании водой. . . превращается тотчас в твердое соединение СаО • С02-у-СаО • НО». Хотя неправильность такого взгляда и вредность основанной на нем теории Минара, как уяад показано, позднее были установлены Шуляченко, вопрос об основном углекислом кальции не утратил интереса и некоторой спорности и в наше время.
На основании заводской практики и известных опытов Гей-Люссака Ильенков обстоятельно разъясняет полояигтельное влияние на процесс обжига извести водяного пара как образующегося за счет небольшой только влажности известняка, так и вводимого в зону обжига. Его представления об этом и о вредности значительной влажности известняка вполне согласуются с научными представлениями нашего времени.
Результатом взаимодействия негашеной извести с водой и углекислым газом воздуха, как и гашеной извести с углекислым газом, Ильенков правильно считает карбонат и гидрат окиси кальция, обозначавшиеся тогда СаО • С02+СаО • НО. Это соединение — по Ильенкову водный основной углекислый кальций — теперь рассматривается как смесь •СаСОз и Са(ОН)2.
Исходя из разного отношения жирной и тощей извести к гашению и различных, поэтому, областей их строительного использования, Ильенков рекомендует практиковать предварительную оценку сырья для суждения о возможном качестве продукции. Для этого он описывает два метода химического анализа известняка с количественным определением окиси кальция и качественным — отощающих примесей. Один из этих методов подобен общепринятому теперь методу с определением СаО весовым оксалатным способом.
Ильенков подробно рассматривает строительное применение жирной, отощенной или тощей извести «в составе гидравлических и негидравлических цементов [т. е. растворов], служащих для связи кирпича и камней и имеющих свойство твердеть [соответственно] под водой и на воздухе».
Твердение негидравлического цемента, т. е. воздушного известково-песчаного раствора (крайне неудачное определение), по Ильенкову, основано на карбонизации гидрата окиси кальция в водный основной углекислый кальций, постепенно, в течение столетий, переходящий в среднюю соль СаО • С02, т. е. СаС03. Песок не участвует в химических процессах твердения цемента; при растворении отвердевшего цемента в соляной кислоте он остается неизменным, а не выделяется в коллоидном состоянии (Si02 • НО), как это было бы при соединении его с известью. Это последнее, неправильное утверждение Ильенкова могло возникнуть только при изучении молодых растворов.
В остальном он правильно объясняет назначение и влияние качества песка и воды в воздушном растворе, необходимость влажной среды для его твердения, сырость помещений в результате выделения воды карбонизируемым раствором и химическое происхождение солевых налетов на стенах при использовании в растворе воды, содержащей соли. В качестве обычного приведен состав растворов 1 : 2—1 : 3; вполне целесообразно отмечена возможность замены песка измельченным известняком.