История бетона

Бетон – широко используемый строительный материал, прошедший многовековой путь своего развития и имеющий огромные перспективы для своего совершенствования и использования в будущем.
Идею создания материала, способного сохранять требуемую форму, подсказала сама природа: гнёзда птиц, состоящие из травы, веток, скреплённых глиной и другими связывающими веществами – наглядное воплощение принципа использования бетона.

Идея бетона проста, поэтому этот материал широко применялся в строительстве и в воплощении архитектурных и скульптурных форм, в частности, в Древнем Египте.

Для получения простейшей бетонной смеси достаточно перетереть породу в мелкую субстанцию, высушить и перемешать с водой. Мягкие породы (известняк) использовать проще всего. Раствором заливается пространство, ограниченное древесиной или камнями (опалубка). После высыхания раствор превращается в искусственный камень – бетон. Для уменьшения количества цементного порошка, в раствор добавляли мелкие камни, Со временем такие бетонные камни – блоки, разрушаясь, становятся просто не отличимы от вырубленных из той же породы «естественных» камней.

Жозеф Давидовиц (1935 г.р.) французский химик, материаловед, профессор Бернского университета, анализируя химический состав пирамид, предположил, что блоки, из которых они сложены, искусственного происхождения. Давидовиц доказал, что не только пирамида Хеопса (2560 2540 г.г.до н.э.), но и многие другие каменные монументы и изделия Древнего Египта, например, саркофаги,статуи, амфоры и т.д., были сделаны из бетона.

Не обошлось без применения бетона и при возведении Великой китайской стены (начало – 3 век до н.э., окончание – 1644 год). По утверждению профессора Чжэцзян при возведении Великой китайской стены, около 600 лет назад, использовался раствор, состоящий из гашеной извести и варёного риса. Удивительный по прочности бетон использовался и для строительства усыпальниц и храмов времён династии Мин (14 – 17 в.в. нашей эры).

Бетон массово использовался в Древнем Риме. Италия — вулканическая страна, в которой легко доступны компоненты, из которых может быть приготовлен бетон, включая пуццоланы (смесь вулканического пепла, пемзы, туфа) и лавовый щебень. Римский бетонный раствор заливался между камнями различных размеров. Таким образом строились общественные здания и сооружения, включая Пантеон (126 г.н.э.), купол которого до сих пор является наиболее крупным в мире, выполненным из неармированного бетона.

Из-за недоступности пуццолана для других стран, этот вид бетона не получил широкого распространения и каменная кладка была основным способом строительства на протяжении многих веков.
Только в 18 веке во Франции, где стали пользоваться популярностью стены в виде фальшивой каменной кладки, начал использоваться новый вид бетона, изготовленного из цементного раствора в сочентании с использованием опалубки из древесины, заполняемой глиной, соломой или землёй. Эта смесь нуждалась в утрамбовке. Изобрёл этот вид бетона Франсуа Куантеро, каменщик из Лиона.
В 1824г. Джозеф Аспдин, английский каменщик, запатентовал цемент, который он назвал Портлендским цементом, поскольку он напоминает природный камень, добываемый на острове Портленд.
Имеются данные, что в России бетон активно использовался при воостановлении Москвы после пожара 1812 года. А в 1825 году Е.Г.Челиев, ведущий архитектор России выпускает книгу о производстве цемента и бетона. Бетон использовался в качестве связки для кладки кирпича.

Настоящий прорыв в строительстве произошёл с изобретением железобетона.

Прародителем первых железобетонных зданий является штукатур Уильям Б. Уилкинсон Ньюкасл-апон-Тайн, который в1854 году построил небольшое двухэтажное строение, укрепив бетонный пол и крышу железными прутьями, и получил патент на этот вид строительства в Англии.
В освоении и научном познании бетона в конце 19 века — начале 20 века Россия занимала одно из ведущих мест. Бетон широко используется при строительстве грандиозных объектов, требующих повышенной прочности: портов (Одесса, 1870-е годы), канализационных коллекторов (Петербург), фортификационных сооружений (Севастополь, 1885; Кронштадт, 1900). К 1900 году в России функционировали более 66 бетонных заводов.

СССР был лидером по производству бетона в 70-х годах 20 века.
Современным лидером по производству бетона является Китай.
В 21 веке бетон не теряет своих первостепенных позиций в строительстве.
Сегодня используются более тысячи видов различных бетонов с разными свойствами. Этот материал отлично вписывается в условиях развивающегося технического прогресса.