192019, Санкт-Петербург, ул. Книпович, д. 15, лит. Б
Статьи

17.06.2017 - Ученые узнали тайну древнеримского бетона

Современный бетон начали изготавливать и использовать меньше ста лет назад, но первые строительные материалы, напоминающие бетонный раствор, появились гораздо раньше - еще в эпоху Древнего Рима. Удивительно, но древнеримские постройки сохранились по сей день и успешно пережили набеги варваров, археологов-авантюристов XIX века и Вторую мировую войну. Почему же современные строения не выдерживают и века и ветшают уже через 30-40 лет?

Оказалось, что прочность бетона, который использовали в Древнем Риме, гораздо выше, чем у современного материала. Секрет оказался прост и в то же время гениален. Его нашла профессор геологии Мари Джексон (Юта), которая вместе с коллегами изучила технологию изготовления строительной смеси и определила механизмы укрепления материала.

Первой "зацепкой" стал рецепт, который оставил Марк Витрувий в 30 году нашей эры. Видный античный архитектор разработал уникальный состав. Он предложил использовать в качестве основы морскую воду, пепел и известь. Компоненты перемешивали, а в полученный раствор добавляли щебень вулканических пород. Затем смесь заливали в форму и отправляли в морскую воду "дозревать". Ни в морской воде, ни в вулканических отложениях на территории современной Италии недостатка не было, и такой раствор стали использовать повсеместно.

В дальнейшем ученые взяли пробы из бетонных сооружений в Неаполе. Они высверлили керны и изучили материал. Оказалось, что вода вымыла вулканическую пыль из застывшего бетона, что, однако, ничуть не ухудшило технические характеристики материала. Напротив, сооружение стало только прочнее, так как в освободившихся пустотах стали расти минеральные отложения. Они появились в результате химических реакций между другими компонентами, входящими в состав бетона.

Приблизительно в течение 10 лет с момента изготовления пустоты в бетоне наполнились тоберморитом. Этот материал может появиться и в обычном бетоне, но, как правило, для него просто не хватает места.

Интересно, что тоберморит и ее свойства, позволяющие увеличить прочность сооружений, обнаружили намного раньше, чем Мари Джексон. Заслуга ученой из Университета Юты - в том, что она показала, как формируется тоберморит и филлипсит. Филлипсит - еще одно вещество, которое "связывает" бетон, формируясь уже после застывания.

Технология бетона, которой пользовались древние римляне, воспевалась в литературе. Этот материал сравнивали с камнем: он оставался столь же прочен и не разрушался со временем.

Древние технологии - на благо современному миру?

Если рецептура и технология древнеримского бетона так хорошо известны, а их эффективность доказана тысячелетиями практики, почему бы не использовать их в современном строительстве?

Несомненно, открытие повлияет на рынок строительных материалов, и, возможно, производители учтут опыт предков. Но возможная технология будет мало походить на древнеримскую. Производство бетона по античному рецепту требует слишком много времени и может оказаться куда более дорогим по сравнению с существующими технологиями. Очевидно, что при производстве не будут использовать вулканическую пыль и породу, а известь и морскую соль заменят на другие материалы.

Меню X