Состояніе цементной промышленности на Западѣ и у насъ.

Приступая къ изданію новаго спеціальнаго органа цементной промышленности, мы находимъ умѣстнымъ начать краткимъ очеркомъ ея развитія, останавливаясь впрочемъ лишь на важнѣйшихъ моментахъ, имѣвшихъ наибольшее вліяніе на нынѣшнее состояніе цементнаго дѣла.
Обыкновенный известковый растворъ, употребляемый повсемѣстно, при возведеніи надводныхъ построекъ, возводимыхъ на сушѣ, не можетъ быть примѣненъ при возведеніи подводныхъ, гидравлическихъ сооруженій, такъ какъ главная его составная часть, известковое тѣсто (тѣстообразная смѣсь гидрата окиси кальція (Са О, Н_2 O ) съ водою) не можетъ отвердѣвать иначе, какъ при высыханіи, которое при возведеніи подводныхъ, гидравлическихъ сооруженій имѣть мѣста не можетъ.
Но, то же самое известковое тѣсто, но примѣшиваніи къ нему нѣкоторыхъ порошкообразныхъ веществъ, названныхъ пуццоланами, пріобрѣтаетъ замѣчательную способность отвердѣвать въ водѣ. Это известковое тѣсто въ смѣси съ пуццоланами (гидравлическій растворъ) и стали примѣнять въ гидравлическихъ сооруженіяхъ.
Пуццоланы находили въ Неаполѣ (у селенія Пуццуолъ, откуда и ихъ названіе), Римѣ и другихъ мѣстахъ и начало примѣненія ихъ слѣдуетъ отнести за 1000 лѣтъ до нашей эры. Впослѣдствіи, для той же цѣли, римлянами примѣшивались къ известковому тѣсту толченый кирпичный порошокъ, кирпичная мука.
Болѣе 2000 лѣтъ примѣняли строители пуццоланы и кирпичную муку для приготовленія гидравлическихъ растворовъ, не озабочиваясь повидимому вопро
сомъ, откуда происходитъ, въ чемъ заключается причина этого замѣчательнаго дѣйствія пуццоланъ и кирпичнаго порошка, на известковое тѣсто [*)]. Только въ 30-хъ го
дахъ нынѣшняго столѣтія (1829) профессоромъ Фуксомъ, въ Мюнхенѣ, было научно доказано, что кремнеземъ въ его студенистомъ аморфномъ видоизмѣненіи, безъ всякихъ другихъ примѣсей, самъ по себѣ, можетъ со
общить известковому тѣсту способность отвердѣвать не только на воздухѣ, но и подъ водою, образуя при этомъ съ известковымъ гидратомъ химическое соединеніе, гидратъ кремнекислой извести.
Но, кремнеземъ, въ аморфномъ его видоизмѣненіи (опалы, инфузорная земля), встрѣчается въ природѣ лишь въ незначительныхъ количествахъ; но зато, какъ показалъ тотъ же Фуксъ, всякій кремнеземъ, не только свободный, какъ, напр., кварцъ, горный хрусталь, халцедонъ, кремень и др., но и соединенный, т. е. встрѣ
чающійся въ природѣ, въ соединеніи съ различными основаніями, въ такъ называемыхъ силикатовыхъ гор
ныхъ породахъ и минералахъ, какъ, напр., граниты, гнейсы, порфиры, базальты, лавы, глины, полевой шпатъ, роговая обманка, слюда, и др., послѣ под
ходящаго обжига, превращаетъ свой кремнеземъ въ аморфное или студенистое его видоизмѣненіе, такъ
какъ такіе обожженные или прокаленные силикаты, при обливаніи ихъ кислотами (соляною или сѣрною), выдѣ
[*)] Разныя указанія, которыя начали появляться въ концѣ прошлаго столѣтія, научнаго значенія не имѣли.
ляютъ, разлагаясь, студень кремнезема, колоидальняго характера. Всѣ такіе обожженныя силикатовыя соединенія дѣйствуютъ на известковый гидратъ — извест
ковое тѣсто — подобно пуццоланамъ, т. е. твердѣютъ съ известковымъ тѣстомъ въ водѣ, что Фуксъ и доказалъ непосредственными опытами.
Этими важными, вполнѣ научными изслѣдованіями, за которыя Фуксъ былъ увѣнчанъ преміею Гарлемскою Академіею [*)], впервые научно было разъяснено зна
ченіе пуццоланъ. По составу своему неаполитанскія и римскія пуццоланы, трассъ, санторинская земля, суть кремнеземовыя, силикатовыя соединенія, изверженные вулканическіе туфы, которые подъ дѣйствіемъ вулка
ническаго жара и другихъ благопріятныхъ условій, измѣнили свой кремнеземъ, превратились въ разлагаемыя кислотами силикатовыя соединенія съ выдѣленіемъ студенистаго кремнезема.
Толченый кирпичъ, кирпичная мука есть обожженная глина, т. е. то же кремнекислое соединеніе (соединеніе кремнезема съ глиноземомъ и другими гидро
основаніями) и потому дѣйствуетъ на известковое тѣсто подобно пуццолонамъ.
Такъ какъ глина есть наиболѣе распространенное и наиболѣе дешевое соединеніе, то и понятно, что
надъ глинами начали производить обширныя попытки примѣнить ихъ вмѣсто пуццоланъ, которыя встрѣчаются рѣдко и дороги. Въ этомъ отношеніи наиболѣе важныя изслѣдованія произведены французскимъ инженеромъ Вика въ сороковыхъ годахъ (1837—1841) нынѣшняго столѣтія. Онъ подвергалъ обжигу множество глинъ и доказалъ, что почти всѣ глины, послѣ подходящаго обжига, превращаются въ пуццоланы, т. е., по примѣ
шиваніи къ известковому тѣсту, сообщаютъ послѣднему способность твердѣть въ водѣ. Такимъ образомъ, строи
тельная техника обогатилась массою новыхъ пуццоланическихъ растворовъ, въ которыхъ роль пуццоланъ исполняла обожженная глина или, такъ сказать, искус
ственная пуццолана. Можно было бы ожидать, что этимъ новымъ, дешевымъ гидравлическимъ растворамъ
предстоитъ обширное распространеніе въ строительной техникѣ, но этому помѣшало появленіе на аренѣ строи
тельной техники новаго матерьяла, еще болѣе удобнаго и дешеваго, для приготовленія гидравлическихъ растворовъ.
Еще въ 1796 г. Джемсъ Паркеръ случайно открылъ, что глинистыя почки, находимыя при устьѣ р. Темзы у береговъ острова Шеппи, послѣ обжига ихъ и по
слѣдующаго перемалыванія, даютъ порошокъ, который съ водою образуетъ тѣстообразную массу, безъ всякихъ прибавокъ быстро отвердѣвающую подъ водою. Этотъ порошокъ Джемсъ Паркеръ назвалъ романъ-цементомъ и примѣненіе этого новаго вяжущаго вещества въ подводныхъ и обыкновенныхъ сооруженіяхъ начало быстро распространяться въ Англіи.
[*)] Голландія, страна низменная, постоянно нуждалась въ огражденіи отъ моря гидравлическими сооруженіями: плоти
нами и дамбами, и потому Гарлемская Академія назначила премію за лучшія изслѣдованія природы гидравлическихъ растворовъ.