Цемент когда придумали: кто это сделал и в каком году?

Все цементы твердеют достаточно быстро – первоначальное схватывание начинается через 40-50 минут после затворения водой, конец твердения – через 12 часов. Полную прочность цемент набирает в течение 28 суток.

• Портландцемент М400 – прочность 400 кгс/см2, применяют в производстве бетонных/железобетонных, монолитных конструкций, сборных ЖБИ, строительных растворов для штукатурки и кладки. Также цемент используют в бетоне для производства искусственной брусчатки, элементов мощения, садовых и дорожных бордюров.
• Портландцемент М500 – прочность на сжатие равна 500 кгс/см2, марка отличается быстрым схватыванием и твердением. Из цемента выполняют строительство гидротехнических сооружений, создание высокопрочных сборных ЖБИ, монолитных сооружений, проведение аварийных ремонтных работ (при условии первоначально высокой прочности) и т.д.

• Сульфатостойкий цемент – используют для создания конструкций, которые будут испытывать влияние сульфатных вод, при переменном горизонте, с постоянным замораживанием/оттаиванием, увлажнением/высыханием. Делают мосты, сваи, опоры для работы в минеральных водах.
• Тампонажный – для цементирования газовых, нефтяных, иных скважин.
• Напрягающий – актуален для ремонта/строительства подземных емкостных конструкций бассейнов, сооружений, гаражей под землей, тоннелей и т.д.
• Высокоглиноземистый цемент – дает бетонам быстрое твердение, максимальную прочность в минимальные сроки, высокую огнеупорность и стойкость к агрессивным средам. Часто такой цемент используют для восстановления прорванных труб и плотин, разрушенных мостов и дорог, в срочном создании фундаментов.
• Белый и цветной портландцемент – актуален для выполнения скульптурных, архитектурно-отделочных работ, покраски бетонных, кирпичных, шлакоблочных частей сооружений/зданий.

Разные виды цемента могут отличаться по физико-техническим свойствам. Основной критерий выбора марки цемента – сфера эксплуатации изделия, конструкции, здания, предполагаемые нагрузки, условия.

• Активность – проверяется путем сжимания образца до разрушения, выражается в определенных показателях.
• Плотность – считают по объему свежего цемента. Имеет значение крупность помола, которая должна быть равна 1.3 т/м3, но многое зависит от условий транспортировки, хранения. Цемент может слеживаться, уплотняться, поэтому при весе 1.3 т допускается уменьшение веса, но не очень значительное.
• Срок годности – с момента производства до использования должно пройти не больше 6 месяцев (но производители гарантируют заявленные характеристики лишь в течение 2 месяцев). Цемент в мешках в условиях закрытого помещения и оптимальной влажности может храниться 3 месяца, в биг-бегах – до 6.

• Время застывания – добавки регулируют этот параметр, но многое зависит от сезона (в летнее время кладочный раствор застывает за 2-3 часа до первичной крепости, зимой – до 8 часов).
• Стойкость к коррозии – способность твердого монолита противостоять различным агрессивным воздействиям (щелочных/химических сред).
• Водопотребность – потребность сухой смеси в определенном объеме воды для получения подвижности в применении.
• Тонкость помола – главный показатель дисперсности, определяется числом сухого остатка на сите при контрольном просеивании. Параметр влияет на прочность застывшего монолита.
• Морозостойкость – стойкость к отрицательным температурам, способность выдерживать определенное число циклов замораживания/оттаивания. Для повышения показателя используют минеральные добавки.

История цемента показывает, что создание данного вещества стало одним из самых важных событий в ремонтно-строительной сфере. Не менее важным этапом стало и объединение бетона с металлом, открыв эру железобетонных зданий, конструкций, изделий. При выборе цемента необходимо ориентироваться на основные марки и их характеристики, обращая внимание на соответствие требованиям по проекту, условиям эксплуатации, нагрузкам и т.д.

Кто изобрел цемент | Журнал Популярная Механика

Современную земную цивилизацию невозможно представить без таких сооружений, как небоскребы, мосты, железные дороги. В основе всех этих сооружений лежит конструкционный материал, появившийся всего лишь полтора столетия назад… в качестве материала для садовых кадок.

Первые данные об использовании цемента в строительстве относятся примерно ко II веку до н.э. Смесь извести с вулканическим пеплом, пемзой и туфом со склонов Везувия использовалась римлянами в качестве связующего при строительстве каменных сооружений. Римские строители изготавливали и отдельные элементы сооружений из цемента, но его прочность оставляла желать лучшего.

В 1824 году Джозеф Аспдин разработал современный портландцемент, который в смеси с песком, щебнем и водой уже можно было применять в качестве строительного материала — бетона. Он хорошо выдерживает сжатие, а вот растяжения приводят к его разрушению. А железные балки, наоборот, отлично работают на растяжение и плохо на сжатие. Идея соединить эти достоинства почти одновременно пришла в голову нескольким людям. Жан-Луи Ламбо в начале 1850-х годов построил на юге Франции несколько небольших лодок с использованием бетона, армированного железной сеткой.

Британец Уильям Уилкинсон в 1854 году стал первым, кто использовал армированные железными балками бетонные панели в строительстве двухэтажного дома в Ньюкасле. Примерно в это же время другой строитель, Франсуа Куанье, экспериментировал с железобетоном во Франции — он стал первым, кто связал стальную арматуру перекрытий со стеновыми панелями. Но в массовую практику новый материал ввел человек, не имевший к строительству никакого отношения.

Изобретение армированного железобетона стало одним из важнейших событий в истории строительства.

Джозеф Монье в 1846 году был назначен садовником оранжереи в саду Тюильри возле Лувра. Для пересадки апельсиновых деревьев на зиму в теплицу ему понадобились прочные садовые кадки. Монье сделал несколько таких кадок из бетона (цемента с песком, золой, молотым кирпичом), но они все время трескались. Поэтому он укрепил их стенки с помощью железных стержней.

В то время считали, что железные элементы при перепадах температур быстро разрушат бетон, но за три года ни одна кадка не вышла из строя! После этого Монье перешел на емкости для воды и другие элементы ландшафтного дизайна из нового материала. В 1867 году он продемонстрировал армированный бетон на международной выставке в Париже и получил первый патент на использование материала в искусственных водоемах. За первым патентом последовали другие — на трубы и бассейны (1868), строительные панели (1869), мостовые конструкции (1873), балки и шпалы (1878).

В 1875 году под руководством Монье в замке Шазелье был построен небольшой железобетонный мост. А в 1879 году немецкий инженер-строитель Густав Вайс купил права на все патенты Монье и усовершенствовал его конструкцию, сместив арматуру в сторону наибольшей нагрузки на растяжение (Монье не был инженером и не вникал в такие тонкости). Тем самым Густав Вайс сделал последний шаг в сторону современного железобетона, вскоре захватившего строительные площадки всего мира.

кто это сделал и в каком году?

Когда изобрели цемент: кто придумал и в каком году, история появления

История цемента как строительного материала насчитывает много лет, в течение которых менялись его структура, состав и технические характеристики с целью улучшения качеств и определения самого удачного варианта. Сегодня цемент является одним из основных строительных материалов, ведь представить осуществление каких-либо работ без бетона очень сложно.

Цемент представляет собой неорганическое гидравлическое вяжущее искусственного происхождения, которое в процессе взаимодействия с водой и другими жидкостями создает пластичную массу, способную затвердевать и превращаться в каменный монолит с высокими прочностными характеристиками. Особенность цемента – способность набирать прочность в условиях влажности, что не могут делать другие минеральные вяжущие (воздушная известь, гипс и т.д.).

Основным показателем свойств цемента является его марка: буква М и цифры рядом обозначают уровень прочности на сжатие и другие сопутствующие характеристики (М200, М500). Производят цемент посредством тонкого помола гипса и клинкера (продукт равномерного обжига до состояния спекания однородного сырья из глины и известняка). В процессе измельчения в состав могут вводиться разные добавки для изменения свойств.

Виды цемента по основному минералу:

• Романцемент – больше белита, сейчас его не производят.
• Портландцемент – больше алита, самый распространенный.
• Магнезиальный (цемент Сореля) – на базе магнезита, затворяется только водным раствором солей.
• Глиноземистый – преобладает алюминатная фаза.
• Биоцемент – появился благодаря использованию в производстве биотехнологий.
• Кислотоупорный – на базе гидросиликата натрия: смесь кремнефтористого натрия и кварцевого песка затворяют водным раствором жидкого стекла.

Чаще всего используют портландцемент, который производят путем нагрева глины и известняка до +1450-1480 градусов. Смесь плавится, формируя гранулы клинкера, который потом смалывают с гипсом.

Основные фазы типичного клинкера для производства портландцемента:

1. Алит – самый важный компонент клинкера (его в составе 50-70%), быстро вступает в реакцию с водой, влияет на прочность, особенно важен для 28-суточной прочности.
2. Белит – 15-30% в составе, в реакцию вступает медленно, на прочность влияет мало в течение 28 суток, но потом повышает показатель.
3. Алюминат – 5-10%, реагирует с водой быстро, может стать причиной слишком быстрого схватывания (для препятствования этому часто добавляют гипс).
4. Феррит – 5-15% в составе, скорость реакции с водой может быть разной, но обычно высокая вначале, замедляется позже.

Немного предыстории о материале

На вопрос о том, когда изобрели цемент, ответить трудно. Принято считать, что основные способы производства вяжущих нашли в 3-4 тысячелетии до н.э. Случилось это при обжиге горных пород и измельчении того, что получилось. Самые первые созданные искусственно вяжущие – это строительный гипс и известь.

Ввиду того, что глина и гипс могут затвердевать лишь на воздухе, их называют воздушными. Прочность материалы демонстрируют сравнительно невысокую. По мере изучения свойств материалов их водостойкость начали повышать добавлением мелкосмолотой обожженной глины, вулканических пород (это «пуццоланы» — название пошло от места залегания пород в городе Поццуолли, древний Рим).

С 1584 года в Москве начал действовать «Каменный приказ», направленный на производство кирпича, заготовку камня для строительных целей, а также производство извести. В течение многих лет гипс и известь оставались основными видами вяжущего. В 18 столетии в России начала интенсивно развиваться промышленность, были попытки систематизировать знания про вяжущие вещества, создавать новые виды.

Цемент был изобретен в 1822 году, когда русский строитель Егор Челиев смешал глину с известью и получил материал, обладающий вяжущими свойствами. Через несколько лет он издал книгу, где полностью описал процесс приготовления не только цементных материалов, но и бетон, а также рассмотрел достоинства их применения в кладке кирпичей, возведении зданий и набережных.

Практически одновременно несколько людей решили соединить свойства двух материалов для лучшего результата. На юге Франции в 1850 году Жан-Луи Ламбо построил несколько лодок из армированного железной сеткой бетона. В 1854 году британец Уильям Уилкинсон первым использовал бетонные панели, армированные железными балками, в возведении 2-этажного дома в Ньюкасле.

Тогда же примерно еще один строитель, Франсуа Куанье, во Франции решил поэкспериментировать – он первым связал стеновые панели со стальной арматурой перекрытий. Правда, в массы это не пошло. А вот ввел в практику железобетон человек, далекий от строительства. Создание железобетона стало одним из самых важных событий за всю историю строительства.

В 1846 году Джозеф Монье был назначен садовником оранжереи в известном саду Тюильри, что возле Лувра. Ему понадобились прочные садовые кадки для пересадки на зиму апельсиновых деревьев. Монье создал несколько кадок из смеси цемента, песка, молотого кирпича, золы (бетон), но конструкция постоянно покрывалась трещинами. И тогда Монье решил укрепить их железными стержнями.

Тогда принято было считать, что железо разрушает бетон при перепадах температур, но за 3 года все кадки остались целы. Тогда Монье сделал таким же образом емкости для воды, элементы украшения ландшафта, а в 1867 году представил железобетон миру в Париже, запатентовав его использование в искусственных водоемах. Дальше были оформлены и другие патенты – на бассейны и трубы, строительные панели, конструкции мостов, шпалы и балки.

Изобретенный Монье материал в 1875 году под его же руководством был использован в строительстве небольшого моста в замке Шазелье. А потом, в 1879 году, инженер-строитель из Германии по имени Густав Вайс выкупил все патенты у Монье и усовершенствовал конструкцию, передвинув арматуру в бок максимальной нагрузки на растяжение (ведь Монье инженером не был, такие нюансы не учитывал).

Цемент – это не какой-то отдельный строительный материал, этот термин обозначает группу веществ с определенными физическими характеристиками: порошкообразность, вязкость, способность создавать пластичную массу с водой, а после высыхания становиться монолитом. Процесс всегда односторонний, обратно вернуть ничего нельзя.

Затвердевший цемент никогда не вернется в исходное состояние. Главные компоненты цемента – маргелистые, глинистые, известковые породы, разные добавки (бокситы, шлак и т.д.). После высокотехнологичной и высокотемпературной обработки сырье сплавляется (частично или полностью), создавая алюминаты/силикаты кальция, что делает его прочным. Видов цемента много.

Добавки в цементе обозначаются буквой Д и указывают процент (Д20 – 20% модифицирующих добавок). Если цемент чистый, стоит Д0. Благодаря добавкам удается повысить такие показатели, как стойкость к воде и коррозии, морозу и солнцу, упругость и пластичность, а также другие.

Характеристики и области применения наиболее востребованных марок

Рассматривая цемент и его характеристики, нужно понимать, какой функционал возложен на материал. Главная задача вяжущего – связывание всех компонентов конструкции/изделия в монолитное целое. Существует всего 2 типа вяжущих: воздушные (твердеющие на воздухе) и те, на свойства которых оказывает воздействие вода. Воздушные вяжущие – это гипс, глина, воздушная известь, гидравлические – цемент и гидравлическая известь.

Цемент – самый часто используемый вяжущий материал, который дает возможность создавать изделия/конструкции высокой прочности. В соответствии с типом исходного сырья и добавок есть два типа цемента – портландцемент и шлакопортландцемент. Портландцемент делится на быстротвердеющий материал и вяжущее с минеральными добавками.

Бетонные конструкции, в производстве которых используют цемент, могут обладать самыми разными техническими характеристиками. Добавки позволяют повышать свойства стойкости к морозу, влаге, агрессивным средам, погодным условиям, нагрузкам и т.д. Так, бетон используют для возведения домов и зданий, изделий и конструкций, даже ракетно-стартовых площадок и аэродромов.

Для обозначения максимальных показателей прочности используют понятие «марка» и цифры. Так, марка М400 указывает, что в лабораторных испытаниях затвердевший кубик из цемента с ребром 10 сантиметров при раздавливании под прессом выдерживает нагрузку 400 кг/см2. Самые распространенные марки – от М200 до М500. Есть цемент М600 и выше, но он актуален для возведения военных объектов, конструкций особого назначения.

• Сульфатостойкий цемент – используют для создания конструкций, которые будут испытывать влияние сульфатных вод, при переменном горизонте, с постоянным замораживанием/оттаиванием, увлажнением/высыханием. Делают мосты, сваи, опоры для работы в минеральных водах.
• Тампонажный – для цементирования газовых, нефтяных, иных скважин.
• Напрягающий – актуален для ремонта/строительства подземных емкостных конструкций бассейнов, сооружений, гаражей под землей, тоннелей и т.д.
• Высокоглиноземистый цемент – дает бетонам быстрое твердение, максимальную прочность в минимальные сроки, высокую огнеупорность и стойкость к агрессивным средам. Часто такой цемент используют для восстановления прорванных труб и плотин, разрушенных мостов и дорог, в срочном создании фундаментов.
• Белый и цветной портландцемент – актуален для выполнения скульптурных, архитектурно-отделочных работ, покраски бетонных, кирпичных, шлакоблочных частей сооружений/зданий.

Разные виды цемента могут отличаться по физико-техническим свойствам. Основной критерий выбора марки цемента – сфера эксплуатации изделия, конструкции, здания, предполагаемые нагрузки, условия.

Дополнительные характеристики цемента, на которые нужно обращать внимание:

• Активность – проверяется путем сжимания образца до разрушения, выражается в определенных показателях.
• Плотность – считают по объему свежего цемента. Имеет значение крупность помола, которая должна быть равна 1.3 т/м3, но многое зависит от условий транспортировки, хранения. Цемент может слеживаться, уплотняться, поэтому при весе 1.3 т допускается уменьшение веса, но не очень значительное.
• Срок годности – с момента производства до использования должно пройти не больше 6 месяцев (но производители гарантируют заявленные характеристики лишь в течение 2 месяцев). Цемент в мешках в условиях закрытого помещения и оптимальной влажности может храниться 3 месяца, в биг-бегах – до 6.

• Время застывания – добавки регулируют этот параметр, но многое зависит от сезона (в летнее время кладочный раствор застывает за 2-3 часа до первичной крепости, зимой – до 8 часов).
• Стойкость к коррозии – способность твердого монолита противостоять различным агрессивным воздействиям (щелочных/химических сред).
• Водопотребность – потребность сухой смеси в определенном объеме воды для получения подвижности в применении.
• Тонкость помола – главный показатель дисперсности, определяется числом сухого остатка на сите при контрольном просеивании. Параметр влияет на прочность застывшего монолита.
• Морозостойкость – стойкость к отрицательным температурам, способность выдерживать определенное число циклов замораживания/оттаивания. Для повышения показателя используют минеральные добавки.

История цемента показывает, что создание данного вещества стало одним из самых важных событий в ремонтно-строительной сфере. Не менее важным этапом стало и объединение бетона с металлом, открыв эру железобетонных зданий, конструкций, изделий. При выборе цемента необходимо ориентироваться на основные марки и их характеристики, обращая внимание на соответствие требованиям по проекту, условиям эксплуатации, нагрузкам и т.д.

История человечества – история цемента.

История человечества — история цемента.

Цемент — один из основных строительных материалов в наше время. Область его применения все более расширяется.

Долгое время считалось, что цемент изобрел в 1824 году англичанин Аспдин.

Однако обнаруженные в последние годы советскими учеными архивные документы Доказывают, что открытие принадлежит нашему земляку Е. Г. Челиеву.

Из дошедших до нас документов известно, что Егор Герасимович Челиеву родился в 177l году в Саратовской губернии в семье отставного Военного. Получив образование, он 16 лет поступил на службу — сначала уездным землемером, затем стряпчим Саратовской губернии, межевым землемером. С 1801 года Челиев находится уже в Москве в должности генерального землемера первого класса при Межевой канцелярии. После изгнания из России Наполеона он в течение нескольких лет работает начальником Московской военно-рабочей бригады по планировке и восстановлению строений в белокаменной столице. В годы пребывания в Москве Е. Г. Челиев и изобрел цемент . Созданный Е. Г. Челиевым цемент, обладавший высокими строительными качествами, в 1813—1824 годах широко использовался на строительстве различных сооружений и при восстановлении разрушенной пожаром в 1812 году Москвы, особенно Кремля. В книге Е. Г. Челиева описан способ приготовления цемента путем обжига смеси извести (или мела) и глины с последующим измельчением обожженного продукта. Умер Е. Г. Челиев в 1839 году в Москве.

Не хватает уже здравого смысла, что бы хоть как то воспринимать официальную историю! Как можно обсуждать был древний Рим или нет, что там нарисовал Пиранези, когда европа стала Европой, а люди вылезли из пещер не зная историю ЦЕМЕНТА! Я уже писал про кирпич (это только начало того что тянется за кирпичем), но кирпич надо ведь укладывать, так что бы он держался вместе с другими и что бы это не размывал дождь! Я даю выдержку официальной истории цемента с моими ремарками! Итак.

Цементами называют искусственные, порошкообразные вяжущие материалы, которые при взаимодействии с водой, с водными растворами солей или другими жидкостями образовывают пластичную массу, которая со временем затвердевает и превращается в прочное камневидное тело — цементный камень.

Первым природным вяжущим была глина. Глина и жирная земля после смешивания с водой и высыхания приобретали некоторую прочность. Однако в виду низких потребительских качеств данных материалов (с использованием глины возводились постройки, не требующие значительной прочности) — люди занимались поиском более совершенных вяжущих.

Первый ранний предшественник бетона был обнаружен на берегу Дуная на территории современной Югославии — в хижине древнего поселения каменного века находился пол из бетона толщиной до 25 см. Бетон для этого пола приготавливался на гравии и красноватой местной извести. Ориентировочный возраст находки — более 5000 лет до н.э. Но это скорее относится к исключению из правил, массовое применение извести при строительстве датируется гораздо более поздними сроками.

В плане массового использования при строительстве, более чем за 3 тыс. лет до н. э., в Египте, Индии и Китае начали изготавливать искусственные вяжущие — такие как гипс. Это обуславливалось тем, что при обжиге строительного гипса использовалось гораздо меньше топлива (температура обжига 140-190 С), чем для производства извести.

Известь является древнейшим искусственным минеральным вяжущим веществом после гипса, есть сведения, что египтяне использовали смешанные известково-гипсовые растворы при строительстве пирамид. Однако гипс долгое время не терял своих позиций — вследствии меньшей энергоёмкости при производстве, в том же Египте топливо было чрезвычайно дефицитным.

Впервые широко известь стала применяться в Греции для облицовочных работ и в гидротехнических сооружениях. Но лишь в римский период началось массовое применение извести для кладочных растворов.

Римляне развили строительное искусство, оставив после себя знаменитые памятники древнего мира. Римляне так же составили первые рекомендации по изготовлению и применению известковых растворов. Впервые применив вулканический пепел в качестве добавок — был изобретён предок так называемого «пуцоланнового цемента», названного по месту залежей сырья близ города Поццуолли.

В Киевской Руси основным связующим материалом была известь. Получали ее путем обжига известняка в специальных печах, которая позже гасилась в специальных ямах.(вот интересно а из чего делали печи? из кирпича? а его когда научились делать? в 18 веке) Для приготовления строительного раствора использовалась известь разного состава — из чистого известняка получалась жирная белая известь (воздушная), а из известняка с глинистыми примесями — серая (гидравлическая, которая обладает способностью схватываться во влажной среде и использовалась при кладке). Белую известь использовали в основном при штукатурной работе. Хотя согласно некоторым исследованиям этим правилом не всегда руководствовались — вопрос рационального применения различных видов вяжущих также актуален и в современном строительстве.

Заполнителем растворов являлась цемянка, т.е. мелкотолченая керамика, а также туф и пемза. Использовалась как специально обожженная и затем размолотая глина, так и недообожённый кирпич, а позже мелкотолченый кирпичный бой более крупных фракций — что давало меньшую усадку при твердении и увеличивало трещиностойкость. Однако тонкомолотая глина придавала дополнительные гидравлические свойства цемянке. Но видно уже тогда вопрос экономии и удешевления материалов и использования отходов производства ( брак кирпича ) не всегда решался в соответствии с задачей сохранения качества продукции. Использование толчённой керамики в качестве заполнителя — прием, широко применявшийся многими древними народами. К примеру, в Индии применялась известь в смеси с сурки — молотым кирпичом. Интересно, что в раннем зодчестве в строительных растворах в качестве заполнителя песок практически не использовался. В качестве вяжущего также использовался гипс, а заполнитель — дробленый алебастр.

В 1584 г. в Москве был учрежден «Каменный приказ», который наряду с заготовкой строительного камня и выпуском кирпича ведал также изготовлением извести. В частности в Москве появились первые производители — cухих строительных смесей — назывались они цементом (или «сементом»). Активно использовались добавки — бычья кровь, творог, яичный белок, кизяк и другие вещества, что свидетельствует о высоких требованиях к качеству возводившихся сооружений.(особенно весело упоминание яиц и бычьей крови — жрать не чего было а из яиц «семент», а се мент наверное- это же мент)

В 1829 г. профессор Фукс (Johann-Nepomuk Fuchs, 1774.1856) — немецкий химик и минералог показал, что всякий кремнеземистый минерал может быть годен для гидравлического цемента, если его подвергнуть обжигу. Такие породы, как граниты, гнейсы, порфиры, полевой шпат, слюда и даже простая глина, не говоря о чистом кремнеземе (горный хрусталь, халцедон), все после обжига затвердевают под водой с известью. Вопрос стоял только в доступности сырья и энергоёмкости производства.(вот они реальные сроки мыслей о том что прочнее глины и гипса может быть еще что то)
Еще ранее Фукса были проведены исследования французским инженером Вика, работы которого начались в 1812 г. (Луи Жозеф Вика еще в 1812 г. показал, что обожженная смесь чистой углекислой извести и глины в известной пропорции по измельчении затвердевает с водой без всяких прибавок.), а в 1818 г. он высказал мнение и доказал опытом, что всякий известковистый минерал, содержащий глину в известном количестве, способен дать так называемую гидравлическую (т. е. твердеющую под водой) известь после надлежащего прокаливания. С 1837 по 1841 гг. Вика показал, что большая часть глин владеет свойством превращаться в пуццоланы вследствие обжига, т. е. затвердевать с известью под водой, почему продукт обжига глин и назвали искусственной пуццоланой (цемянкой). Вика предпринял затем исследование разных французских глин, мергелей, известняков, благодаря которому, во Франции быстро стало развиваться производство гидравлических известей и цементов, получаемых прокаливанием естественных глинистых известняков.
Незадолго до Вика, Джеймс Паркер открыл, что глинистые почвы устьев Темзы с 30-35% глины после обжигания и измельчения дают цемент, на производство которого он и взял патент, назвав свой цемент — романским (. ). Несколько лет спустя такое же открытие было сделано французами в Булони. Во Франции они тоже получили название романских цементов, или быстротвердеющих (быстросхватывающих), но впоследствии из естественных глинистых известняков стали делать и медленно схватывающие цементы, почему за всеми цементами этого рода оставлено только название «романских», без других характеристик. Большие неудобства, зависящие от неоднородности глинистых известняков, повели к дальнейшим весьма важным открытиям в приготовлении цементов. Известняки с малым содержанием глины дают гидравлическую известь, с большим содержанием — гидравлические цементы разных характеристик, а естественные толщи мергелей даже незначительной мощности обыкновенно очень неоднородны по составу. Поэтому возникло естественное желание приготовить гидравлический цемент из смеси глины и извести. Вика показал, что это возможно, но практическое осуществление эта мысль получила в России и Англии. Интересно, что до настоящего времени для определения сроков схватывания цементного теста применяется прибор, который по имени его изобретателя называется иглой Вика.

В 1822 г. в Петербурге вышла книга Е.Г. Челиева «Трактат об искусстве приготовлять хорошие строительные растворы», а в 1825 году Челиев в книге «Полное наставление, как приготовлять дешевый и лучший мертель или цемент, весьма прочный для подводных строений» обобщил опыт улучшения свойств вяжущих материалов, накопленный при восстановлении Кремля, разрушенного во время Отечественной войны 1812 года. (вот опять фишка — кремль из кирпича стандартного якобы уже давно стоит и кирпич благополучно лежит на цементе а тут первые мысли о це менте)… Егор Герасимович Челиев начинал работать в Саратове, затем стал участником восстановления Москвы после пожара в 1812 году. Именно тогда он начал (. ) проводить эксперименты с различными материалами, чтобы найти скрепляющий состав для кирпича и камня. Стремление получить ещё более совершенный вид гидравлического вяжущего привело русского строителя Челиева к важному открытию: при обжиге в горне на сухих дровах смеси извести и глины до «белого жару» (при температуре свыше 1100-1200 С) получался спекшийся продукт, обладавший в измельченном виде высокими механическими свойствами и способностью твердеть в воде. Егор Герасимович Челиев является изобретателем современного цемента.

В 1824 году Джозеф Aспдин, британский каменщик, получил патент на «Усовершенствованный способ производства искусственного камня», который он создал на собственной кухне. Изобретатель нагрел смесь хорошо подробленного известняка и глины в кухонной печи, после раздробил комок смеси в порошок и получил гидравлический цемент, который затвердел при добавлении воды. Aспдин назвал полученный продукт — портландцементом, потому что при производстве он использовал камни с карьера, который находился на острове Портланд. Однако только 30 лет спустя после этого открытия английские портландцементы получили распространение, а затем и преобладание. Толчок дала Лондонская всемирная выставка 1851 г., после которой на континенте весь портландцемент назывался английским.

Полученное Аспдином вяжущее не было портландцементом в современном смысле этого слова, а представляло собой разновидность романцемента, полученного при несколько повышенной температуре обжига (900-1000 С), однако название «портландцемент» сохранилось и поныне. Гидравлическое вяжущее, описанное Е.Г. Челиевым, ближе по свойствам к современному портландцементу, а по качеству превосходило портландцемент Аспдина.
Вот насколько наглым надо быть что бы такое писать и не задуматься а как же история человечества.

любопытный комментарий:

А вот, как это выглядит не с точки зрения хронологии предметной области, а с точки зрения момента появления документов, из которых можно почерпнуть хронологию:

Бетон и армированный бетон (1841)
С 1837 по 1841 гг. Луи Жозеф Вика показал, что глина владеет свойством превращаться в пуццоланы вследствие обжига, т. е. затвердевать с известью под водой.
Однако в 1842 году выясняется, что английский инженер Фокс использовал не просто бетон, а армированный металлом, еще в 1829 году! А в том же 1829 году, уже не Фокс, а Фукс, и не английский, а немецкий ученый впервые показал, что всякий кремнеземистый минерал годен для гидравлического цемента, если его подвергнуть обжигу.
В 1843 году европейцы еще не знают, что в России, книга Егора Челиева «Полное наставление, как приготовлять дешевый и лучший мертель или цемент, весьма прочный для подводных строений» издана еще в 1825 году. А значит, их притязания на получение отчислений за производство бетона наивны.
Но Англию победить нельзя. Россия может этого не знать, но Джозеф Аспдин получил портландцемент за год до выхода книги Егора Челиева.
Ах, так?! В 1844 году выясняется, что в Питере «Трактат об искусстве приготовлять хорошие строительные растворы» Егора Челиева вышел еще в 1822-м!
И понятно, что все забыли о французе Жозефе Вика, обнародовавшем идею о получении твердеющей извести путем прокаливания аж в 1818 году! Можете вносить, какие угодно дополнения, но обойти прокаливание при изготовлении цемента не удастся никому.
В 1845 году становится понятно, что все не так. «Нет-нет», — говорит Россия, наш Егор Челиев уже при восстановлении Москвы в 1812 году обжигал известь до «белого жару», чтоб затем перемолоть. Так что изобретатель – он.
Ну, так и Луи Жозеф Вика в том же году это же доказал.
В 1846 году выясняется, что наш академик Севергин дал описание вяжущего вещества, получаемого обжигом, еще в 1807-м, а бетон, причем армированный, мы использовали еще в 1802-м.
А англичане Паркер и Айэт создали цемент в 1798-м! Джеймс Паркер так и вовсе открыл главные нюансы в 1796-м! А наш же Д. Смит создал так называемую гидравлическую известь в 1756-м!
Тут история цемента переходит в принципиальную дуэль 1850-го года, когда выясняется, что:
А в Москве «Каменный приказ» заготавливал цемент (на древне-русском пишется «семент») еще в 1584-м!
И тут вмешивается Италия со своим Римским Пантеоном, поставленном на цементе еще в 115 году от Рождества Христова. А к вам, в Россию слово «цемент» пришло из латыни – через Германию, только в 1724-м! Съели?!
В такой ситуации держащие колоссальные денежные потоки монахи орденов, например, те же иезуиты, промолчать не могут. Курируемые ими питомцы в Индии, Китае и Египте, как оказалось, придумали цемент за 3000 лет до новой эры. Все необходимые пергаменты у братанов есть. Кто-нибудь переплюнет?
Конечно, славяне. Русские не сдаются. Бетонный пол толщиной заливки в четверть метра обнаружен на берегу Дуная в хижине поселения каменного века – датируется 5000-м годом до н. э.
Ну, если на то пошло, в Египте пирамиды из бетона стоят уже 10 тысяч лет — наносит ответный удар Британская Империя.

Уходящая в каменный век тяжба – стандартная ситуация по КАЖДОЙ технологической новинке XIX века. Ставки высоки: или – ты, или – тебя. То, что без угля и поддува можно достичь от силы 800-1000 градусов, а цементу надо от 1100-1200, никого не интересует. Научная логика по сравнению с живыми деньгами глубоко вторична.

История создания цемента

Примерно 3000–4000 лет до н.э. были найдены способы п

История возникновения цемента | Нерудные материалы в Петербурге

Способы производства вяжущих веществ были изобретены где-то в 3-4 тысячелетии до нашей эры. Это происходило в процессе обжига горных пород и последующего измельчения продуктов обжига. Первые искусственно созданные вяжущие вещества – известь и строительный гипс применялись во время строительства бетонной галереи лабиринта в Египте в 3600 году до нашей эры, римского Пантеона, Великой Китайской стены, фундаментов древних домов в Мексике. Вяжущие материалы известь, гипс и глина обладают способностью затвердевать только на воздухе потому они и называются воздушными. Прочность у всех воздушных вяжущих материалов довольно невысокая.

По прошествии времени водостойкость таких известковых растворов уже умели повышать путем ввода в раствор обожженной глины мелкого помола и вулканических пород, называющиеся «пуццоланы» (так назывались они потому, что залежи этих пород находились в древнем Риме возле города Поццуолли). В Москве с 1584 года действует так называемый «Каменный приказ», основной задачей которого было производство кирпича и заготовка камня для строительства, также он занимался и производством извести. На протяжении многих тысячелетий только воздушная известь и гипс были вяжущими материалами. Их большим недостатком была низкая водостойкость.

В связи с очень интенсивным развитием в 18-м веке промышленности в России возникла необходимость в систематизации знаний о вяжущих веществах, создания их усовершенствованных видов.

Нам же цемент известен с 1822 года. Егор Челиев, русcкий строитель, методом смешивания глины и извести получил материал с вяжущими свойствами. По происшествии нескольких лет он выпустил книгу, в которой описал процесс приготовления цементных материалов и бетона, а также все преимущества использования их при кладке кирпичей в строительстве набережных и зданий.

Англичанин Д. Аспинд в 1824 году получил на изготовление цемента патент. Он предложил изготавливать его следующим образом: нужно смешать глину и известковую пыль и эту смесь подвергнуть обработке при высокой температуре. Получился серый материал (клинкер). Его необходимо было измельчить до мелкого помола и смешать с водой. При высыхании получался материал высокой прочности. Этот материал назвали портландцемент. В городе Портланд добывали камень, похожий по своей прочности и цветом на цемент, который был получен Аспиндом.

После появления цемента он был оценен по достоинству. Сейчас без использования цемента даже нельзя представить себе ни одно строительство или ремонт. Цемент – не конкретный строительный материал. Это название обобщает группу веществ с такими физическими характеристиками как, вязкость, порошкообразность, способность образовывать вместе с водой пластичную массу, которая принимает, высыхая, камневидное состояние. Этот процесс полностью односторонний.

Если цемент затвердел, то в первоначальное состояние он не вернется никогда. Основные компоненты цемента – глинистые, маргелистые, известковые породы и добавки (шлак, бокситы и др.) В процессе высокотемпературной и высокотехнологичной обработки сырье попадает в стадию частичного либо полного плавления. При этом процессе образуются алюминаты или силикаты кальция, благодаря им цемент приобретает высокую прочность. Есть очень много видов цемента: портландцемент, глиноземистый цемент, пуццолановый и шлаковый цементы, специальные цементы, например кислотоупорный и др.

В 1971 году в Советском союзе выпуск цемента был больше 100 млн.тонн.

История человечества — история цемента.

История человечества — история цемента.

Цемент — один из основных строительных материалов в наше время. Область его применения все более расширяется.

 Долгое время считалось, что цемент изобрел в 1824 году англичанин Аспдин.

Однако обнаруженные в последние годы советскими учеными архивные документы Доказывают, что открытие принадлежит нашему земляку Е. Г. Челиеву.  

Из дошедших до нас документов известно, что Егор Герасимович Челиеву родился в 177l году в Саратовской губернии в семье отставного Военного. Получив образование, он 16 лет поступил на службу — сначала уездным землемером, затем стряпчим Саратовской губернии, межевым землемером. С 1801 года Челиев находится уже в Москве в должности генерального землемера первого класса при Межевой канцелярии. После изгнания из России Наполеона он в течение нескольких лет работает начальником Московской военно-рабочей бригады по планировке и восстановлению строений в белокаменной столице. В годы пребывания в Москве Е. Г. Челиев и изобрел цемент

Не хватает уже здравого смысла, что бы хоть как то воспринимать официальную историю! Как можно обсуждать был древний Рим или нет, что там нарисовал Пиранези, когда европа стала Европой, а люди вылезли из пещер не зная историю ЦЕМЕНТА! Я уже писал про кирпич (это только начало того что тянется за кирпичем), но кирпич надо ведь укладывать, так что бы он держался вместе с другими и что бы это не размывал дождь! Я даю выдержку официальной истории цемента с моими ремарками! Итак….

Цементами называют искусственные, порошкообразные вяжущие материалы, которые при взаимодействии с водой, с водными растворами солей или другими жидкостями образовывают пластичную массу, которая со временем затвердевает и превращается в прочное камневидное тело — цементный камень.

Первым природным вяжущим была глина. Глина и жирная земля после смешивания с водой и высыхания приобретали некоторую прочность. Однако в виду низких потребительских качеств данных материалов (с использованием глины возводились постройки, не требующие значительной прочности) — люди занимались поиском более совершенных вяжущих.

Первый ранний предшественник бетона был обнаружен на берегу Дуная на территории современной Югославии — в хижине древнего поселения каменного века находился пол из бетона толщиной до 25 см. Бетон для этого пола приготавливался на гравии и красноватой местной извести. Ориентировочный возраст находки — более 5000 лет до н.э. Но это скорее относится к исключению из правил, массовое применение извести при строительстве датируется гораздо более поздними сроками.

В плане массового использования при строительстве, более чем за 3 тыс. лет до н. э., в Египте, Индии и Китае начали изготавливать искусственные вяжущие — такие как гипс. Это обуславливалось тем, что при обжиге строительного гипса использовалось гораздо меньше топлива (температура обжига 140-190 С), чем для производства извести.

Известь является древнейшим искусственным минеральным вяжущим веществом после гипса, есть сведения, что египтяне использовали смешанные известково-гипсовые растворы при строительстве пирамид. Однако гипс долгое время не терял своих позиций — вследствии меньшей энергоёмкости при производстве, в том же Египте топливо было чрезвычайно дефицитным.

Впервые широко известь стала применяться в Греции для облицовочных работ и в гидротехнических сооружениях. Но лишь в римский период началось массовое применение извести для кладочных растворов.

Римляне развили строительное искусство, оставив после себя знаменитые памятники древнего мира. Римляне так же составили первые рекомендации по изготовлению и применению известковых растворов. Впервые применив вулканический пепел в качестве добавок — был изобретён предок так называемого «пуцоланнового цемента», названного по месту залежей сырья близ города Поццуолли.

В Киевской Руси основным связующим материалом была известь. Получали ее путем обжига известняка в специальных печах, которая позже гасилась в специальных ямах.(вот интересно а из чего делали печи? из кирпича? а его когда научились делать? в 18 веке) Для приготовления строительного раствора использовалась известь разного состава — из чистого известняка получалась жирная белая известь (воздушная), а из известняка с глинистыми примесями — серая (гидравлическая, которая обладает способностью схватываться во влажной среде и использовалась при кладке). Белую известь использовали в основном при штукатурной работе. Хотя согласно некоторым исследованиям этим правилом не всегда руководствовались — вопрос рационального применения различных видов вяжущих также актуален и в современном строительстве.

Заполнителем растворов являлась цемянка, т.е. мелкотолченая керамика, а также туф и пемза. Использовалась как специально обожженная и затем размолотая глина, так и недообожённый кирпич, а позже мелкотолченый кирпичный бой более крупных фракций — что давало меньшую усадку при твердении и увеличивало трещиностойкость. Однако тонкомолотая глина придавала дополнительные гидравлические свойства цемянке. Но видно уже тогда вопрос экономии и удешевления материалов и использования отходов производства ( брак кирпича ) не всегда решался в соответствии с задачей сохранения качества продукции. Использование толчённой керамики в качестве заполнителя — прием, широко применявшийся многими древними народами. К примеру, в Индии применялась известь в смеси с сурки — молотым кирпичом. Интересно, что в раннем зодчестве в строительных растворах в качестве заполнителя песок практически не использовался. В качестве вяжущего также использовался гипс, а заполнитель — дробленый алебастр.

В 1584 г. в Москве был учрежден «Каменный приказ», который наряду с заготовкой строительного камня и выпуском кирпича ведал также изготовлением извести. В частности в Москве появились первые производители — cухих строительных смесей — назывались они цементом (или «сементом»). Активно использовались добавки — бычья кровь, творог, яичный белок, кизяк и другие вещества, что свидетельствует о высоких требованиях к качеству возводившихся сооружений.(особенно весело упоминание яиц и бычьей крови — жрать не чего было а из яиц «семент», а се мент наверное- это же мент)

В 1829 г. профессор Фукс (Johann-Nepomuk Fuchs, 1774.1856) — немецкий химик и минералог показал, что всякий кремнеземистый минерал может быть годен для гидравлического цемента, если его подвергнуть обжигу. Такие породы, как граниты, гнейсы, порфиры, полевой шпат, слюда и даже простая глина, не говоря о чистом кремнеземе (горный хрусталь, халцедон), все после обжига затвердевают под водой с известью. Вопрос стоял только в доступности сырья и энергоёмкости производства.(вот они реальные сроки мыслей о том что прочнее глины и гипса может быть еще что то)
Еще ранее Фукса были проведены исследования французским инженером Вика, работы которого начались в 1812 г. (Луи Жозеф Вика еще в 1812 г. показал, что обожженная смесь чистой углекислой извести и глины в известной пропорции по измельчении затвердевает с водой без всяких прибавок.), а в 1818 г. он высказал мнение и доказал опытом, что всякий известковистый минерал, содержащий глину в известном количестве, способен дать так называемую гидравлическую (т. е. твердеющую под водой) известь после надлежащего прокаливания. С 1837 по 1841 гг. Вика показал, что большая часть глин владеет свойством превращаться в пуццоланы вследствие обжига, т. е. затвердевать с известью под водой, почему продукт обжига глин и назвали искусственной пуццоланой (цемянкой). Вика предпринял затем исследование разных французских глин, мергелей, известняков, благодаря которому, во Франции быстро стало развиваться производство гидравлических известей и цементов, получаемых прокаливанием естественных глинистых известняков.
Незадолго до Вика, Джеймс Паркер открыл, что глинистые почвы устьев Темзы с 30-35% глины после обжигания и измельчения дают цемент, на производство которого он и взял патент, назвав свой цемент — романским (!!!!!). Несколько лет спустя такое же открытие было сделано французами в Булони. Во Франции они тоже получили название романских цементов, или быстротвердеющих (быстросхватывающих), но впоследствии из естественных глинистых известняков стали делать и медленно схватывающие цементы, почему за всеми цементами этого рода оставлено только название «романских», без других характеристик. Большие неудобства, зависящие от неоднородности глинистых известняков, повели к дальнейшим весьма важным открытиям в приготовлении цементов. Известняки с малым содержанием глины дают гидравлическую известь, с большим содержанием — гидравлические цементы разных характеристик, а естественные толщи мергелей даже незначительной мощности обыкновенно очень неоднородны по составу. Поэтому возникло естественное желание приготовить гидравлический цемент из смеси глины и извести. Вика показал, что это возможно, но практическое осуществление эта мысль получила в России и Англии. Интересно, что до настоящего времени для определения сроков схватывания цементного теста применяется прибор, который по имени его изобретателя называется иглой Вика.

В 1822 г. в Петербурге вышла книга Е.Г. Челиева «Трактат об искусстве приготовлять хорошие строительные растворы», а в 1825 году Челиев в книге «Полное наставление, как приготовлять дешевый и лучший мертель или цемент, весьма прочный для подводных строений» обобщил опыт улучшения свойств вяжущих материалов, накопленный при восстановлении Кремля, разрушенного во время Отечественной войны 1812 года…..(вот опять фишка — кремль из кирпича стандартного якобы уже давно стоит и кирпич благополучно лежит на цементе а тут первые мысли о це менте)… Егор Герасимович Челиев начинал работать в Саратове, затем стал участником восстановления Москвы после пожара в 1812 году. Именно тогда он начал (!!!!!) проводить эксперименты с различными материалами, чтобы найти скрепляющий состав для кирпича и камня. Стремление получить ещё более совершенный вид гидравлического вяжущего привело русского строителя Челиева к важному открытию: при обжиге в горне на сухих дровах смеси извести и глины до «белого жару» (при температуре свыше 1100-1200 С) получался спекшийся продукт, обладавший в измельченном виде высокими механическими свойствами и способностью твердеть в воде. Егор Герасимович Челиев является изобретателем современного цемента.

В 1824 году Джозеф Aспдин, британский каменщик, получил патент на «Усовершенствованный способ производства искусственного камня», который он создал на собственной кухне. Изобретатель нагрел смесь хорошо подробленного известняка и глины в кухонной печи, после раздробил комок смеси в порошок и получил гидравлический цемент, который затвердел при добавлении воды. Aспдин назвал полученный продукт — портландцементом, потому что при производстве он использовал камни с карьера, который находился на острове Портланд. Однако только 30 лет спустя после этого открытия английские портландцементы получили распространение, а затем и преобладание. Толчок дала Лондонская всемирная выставка 1851 г., после которой на континенте весь портландцемент назывался английским.

Полученное Аспдином вяжущее не было портландцементом в современном смысле этого слова, а представляло собой разновидность романцемента, полученного при несколько повышенной температуре обжига (900-1000 С), однако название «портландцемент» сохранилось и поныне. Гидравлическое вяжущее, описанное Е.Г. Челиевым, ближе по свойствам к современному портландцементу, а по качеству превосходило портландцемент Аспдина.
Вот насколько наглым надо быть что бы такое писать и не задуматься а как же история человечества!???

любопытный комментарий:

А вот, как это выглядит не с точки зрения хронологии предметной области, а с точки зрения момента появления документов, из которых можно почерпнуть хронологию:

Бетон и армированный бетон (1841)
С 1837 по 1841 гг. Луи Жозеф Вика показал, что глина владеет свойством превращаться в пуццоланы вследствие обжига, т. е. затвердевать с известью под водой.
Однако в 1842 году выясняется, что английский инженер Фокс использовал не просто бетон, а армированный металлом, еще в 1829 году! А в том же 1829 году, уже не Фокс, а Фукс, и не английский, а немецкий ученый впервые показал, что всякий кремнеземистый минерал годен для гидравлического цемента, если его подвергнуть обжигу.
В 1843 году европейцы еще не знают, что в России, книга Егора Челиева «Полное наставление, как приготовлять дешевый и лучший мертель или цемент, весьма прочный для подводных строений» издана еще в 1825 году. А значит, их притязания на получение отчислений за производство бетона наивны.
Но Англию победить нельзя. Россия может этого не знать, но Джозеф Аспдин получил портландцемент за год до выхода книги Егора Челиева.
Ах, так?! В 1844 году выясняется, что в Питере «Трактат об искусстве приготовлять хорошие строительные растворы» Егора Челиева вышел еще в 1822-м!
И понятно, что все забыли о французе Жозефе Вика, обнародовавшем идею о получении твердеющей извести путем прокаливания аж в 1818 году! Можете вносить, какие угодно дополнения, но обойти прокаливание при изготовлении цемента не удастся никому.
В 1845 году становится понятно, что все не так. «Нет-нет», — говорит Россия, наш Егор Челиев уже при восстановлении Москвы в 1812 году обжигал известь до «белого жару», чтоб затем перемолоть. Так что изобретатель – он.
Ну, так и Луи Жозеф Вика в том же году это же доказал.
В 1846 году выясняется, что наш академик Севергин дал описание вяжущего вещества, получаемого обжигом, еще в 1807-м, а бетон, причем армированный, мы использовали еще в 1802-м.
А англичане Паркер и Айэт создали цемент в 1798-м! Джеймс Паркер так и вовсе открыл главные нюансы в 1796-м! А наш же Д. Смит создал так называемую гидравлическую известь в 1756-м!
Тут история цемента переходит в принципиальную дуэль 1850-го года, когда выясняется, что:
А в Москве «Каменный приказ» заготавливал цемент (на древне-русском пишется «семент») еще в 1584-м!
И тут вмешивается Италия со своим Римским Пантеоном, поставленном на цементе еще в 115 году от Рождества Христова. А к вам, в Россию слово «цемент» пришло из латыни – через Германию, только в 1724-м! Съели?!
В такой ситуации держащие колоссальные денежные потоки монахи орденов, например, те же иезуиты, промолчать не могут. Курируемые ими питомцы в Индии, Китае и Египте, как оказалось, придумали цемент за 3000 лет до новой эры. Все необходимые пергаменты у братанов есть. Кто-нибудь переплюнет?
Конечно, славяне. Русские не сдаются. Бетонный пол толщиной заливки в четверть метра обнаружен на берегу Дуная в хижине поселения каменного века – датируется 5000-м годом до н. э.
Ну, если на то пошло, в Египте пирамиды из бетона стоят уже 10 тысяч лет — наносит ответный удар Британская Империя.

Уходящая в каменный век тяжба – стандартная ситуация по КАЖДОЙ технологической новинке XIX века. Ставки высоки: или – ты, или – тебя. То, что без угля и поддува можно достичь от силы 800-1000 градусов, а цементу надо от 1100-1200, никого не интересует. Научная логика по сравнению с живыми деньгами глубоко вторична.

отсюда: vaduhan-08.livejournal.com/1881.html

настоящий философский камень : lifestroi — LiveJournal

• Main
• Ratings
• Interesting
• iOS & Android
• Disable ads

• Login
• CREATE BLOG Join
• English (en)
  • English (en)
  • Русский (ru)
  • Українська (uk)

Интересная история с цементом, создание цементов

Цементом именуют искусственный, порошкообразный вяжущий материал, который при контакте с водой, водными растворами солей, а также другими жидкостями образуют пластичную смесь, со временем затвердевающую и превращающуюся в прочное тело — цементный камень.

Первым вяжущим материалом была природная глина. Она смешивалась с жирной землей и водой, а после высыхания приобретала некую прочность. Но так как ее было явно недостаточно (эту смесь использовали для строительства зданий, которые не требовали большой прочности), люди продолжали искать другие более совершенные вяжущие.

Самый ранний предок современного бетона был найден во время археологических раскопок на берегу Дуная (территория современной Югославии), в хижине древнего поселения. Пол жилища времен каменного века был выполнен из бетона 25-й толщины. Проведя соответствующий анализ, ученые установили примерную дату находки — 5000 до н.э. и состав бетона — гравий и красноватая известь. Историки утверждают, что эта находка скорее исключение, чем правило, поскольку применение извести в массовом строительстве датируется более поздними сроками.

Массовое использование при возведении построек вяжущих компонентов началось примерно 3000 лет до н.э., и тогда начали задействовать не известь, а гипс. Это объяснялось тем, что при обжиге последнего необходимо было гораздо меньшее количество топлива. Известь — это один из самых древних искусственных вяжущих материалов, впереди него только гипс. Историки предполагают, что известково-гипсовые смеси использовались египтянами еще при строительстве пирамид. Гипс, однако, долгое время был лидером, поскольку производство его было менее затратным. Как видите, сэкономить люди стараются всегда и на чем только могут, начиная использованием безлимитных тарифов и заканчивая сырьем для производства.

Впервые в большом масштабе известь начала использоваться греками для облицовки и в строительстве гидротехнических сооружений. Для производства кладочных растворов она широко стала применяться только в римский период.

Римляне внесли большой вклад в развитие строительного искусства, оставив после себя прекрасные памятники древнего мира. Они же составили самые первые правила по производству и использованию растворов на основе извести, а также впервые задействовали вулканический пепел в качестве примеси.

В Киевской Руси главным вяжущим компонентом, используемым в строительстве, была известь. Технология ее изготовления была следующая: поначалу известняк обжигался в печах, а затем гасился в специальных ямах. Из чистого известняка получали воздушную жирную известь (белая), она применялась в основном для облицовочных работ, если же добавлялись глиняные примеси, образовывалась гидравлическая известь (серая), которая использовалась при кладке, поскольку имела способность «схватываться» во влажной среде. Однако некоторые исторические исследования говорят о том, что данным правилом руководствовались далеко не всегда, впрочем, вопрос рационального применения разных типов вяжущих компонентов актуален и по сей день. В качестве заполнителя растворов использовалась цемянка — мелкотолченая керамика, туф и пемза. Применялась как обожженная и после размолотая глина, так и недообоженный кирпич, а затем мелкотолченый кирпичный бой наиболее крупных фракций, что позволяло давать меньшую усадку при затвердении и увеличивать стойкость к растрескиванию. Хотя тонкомолотая глина придавала цемянке дополнительные гидравлические свойства. Но вопрос экономии, удешевления материалов и задействования отходов производства стоял, видимо, уже тогда, и не всегда решался в пользу сохранения качества продукции.

Многие древние народы широко применяли в качестве заполнителя толченую керамику. Например, в Индии в известь примешивала сурку — молотый кирпич. Примечательно, что в раннем строительстве песок в качестве заполнителя практически никогда не применялся. В качестве вяжущего, как правило, использовался гипс, а роль заполнителя играл дробленый алебастр. В 1584 году в Москве учредили специальный «Каменный приказ», который отвечал как за производство кирпича и заготовку камня (строительного), так и за изготовление извести. В частности в нынешней столице нашей Родины появились также первые производители сухих смесей для строительства, которые именовались тогда «сементом». В эти смеси примешивали различные добавки — яйца, кизяк, бычью кровь, творог и т.д., что говорило о высоких требованиях к качеству строящихся зданий.

Немецкий химик и минеролог профессор Фукс в 1829 году продемонстрировал, что любой кремнеземистый минерал может быть использован для гидравлического цемента, если предварительно подвергнуть его обжигу. То есть абсолютно все породы, такие как гранит, полевой шпат, слюда, глина и даже кремнезем (горный хрусталь, к примеру) после обжига затвердевают с известью при добавлении воды. Вопрос стоял только лишь в доступности данного сырья и энергоемкости производства и, как следствие, его экономичности. Французский инженер Вика проводил подобные исследования многим раньше, в 1812 году он продемонстрировал, что обожженная углекислая известь и глина при измельчении затвердевает вместе с водой без всяческих добавок, а в 1818 доказал, что любой известковистый минерал, имеющий в своем составе определенное количество глины может дать после прокаливания гидравлическую (то есть затвердевающую в воде) глину. В 1841 году Вика пришел к тому, что большинство глин имеют свойство превращаться после соответствующего обжига в пуццоланы, т.е могут затвердевать с известью и водой. Далее французский инженер начал изучать свойства различных глин, мергелей, известняков и благодаря этому на его Родине производство гидравлических известей и цементов стало развиваться быстрыми темпами.

Еще одно известное имя в изучении свойств глин — Джеймс Паркер. Он обнаружил, что почва на берегах Темзы, содержащая около 30% глины, после обжига и размалывания дает цемент. Паркер присвоил ему название романского и взял патент на его производство. Чуть позже к подобному открытию пришли французы в Булони и они также приобрели имя романских. Глинистые известняки имели один существенный недостаток — неоднородности, однако этот недостаток стал причиной многих открытий в науке изготовления цементов. Из известняка с небольшим содержанием глины получают гидравлическую известь, с большим — гидравлический цемент с разнообразными характеристиками, а естественные мергели даже маленькой мощности, как правило, имеют очень неоднородный состав. А потому желание изготовить гидравлический цемент, смешав глину и известь, не могло не возникнуть. Вика продемонстрировал, что это возможно сделать, однако массовое использование технология получила в России и Англии. Примечательно, что и в нынешнее время прибор, который определяет срок схватывания цементного теста, называется иглой Вика.

В 1822 году в Санкт-Петербурге выпустили «Трактат об искусстве приготовлять строительные растворы», ее автор Е.Г. Челиев обобщил в этом труде весь опыт улучшения характеристик вяжущих материалов, накопленный русскими строителями при восстановлении Кремля, который во время Отечественной войны был разрушен. Егор Герасимович Челиев был активным участником восстановления Москвы от пожара 1812 года. Именно в то время он начал проводить различные опыты, которые были направлены на поиск состава для кирпича и камня. Желание изготовить еще более совершенный вид гидравлического вяжущего компонента привело строителя к очень важному открытию: если в горне на сухих дровах обжигать смесь извести и глины до «белого каления» (1100-1200 градусов Цельсия), то получается спекшаяся масса, которая в размолотом виде обладала прекрасными механическими способностями и свойством затвердевать в воде. Так, обыкновенный русский каменщик Егор Герасимович Челиев стал изобретателем современного цемента.

В 1824 году британский строитель — Джозеф Аспдин получил патент на усовершенствованный метод изготовления искусственного камня, который он придумал на собственной же кухне. Аспидин взял дробленный известняк и, смешав его с глиной, нагрел, затем он размолол комок полученной смеси и таким образом изобрел гидравлический цемент, который твердел при контакте с водой. Полученный продукт был назван портландцементом, (поскольку в нем были применены камни с карьера острова Портланд), однако он представлял собой, на деле, лишь одну из разновидностей романского цемента, изготовленного при чуть более высокой температуре обжига. Несмотря на это, название портландцемента закрепилось за ним и по сей день.

Гидравлическое вяжущее, придуманное Челиевым было гораздо ближе по свойствам к сегодняшнему портландцементу, и по качеству значительно превосходило продукт Аспидина.

Эксперименты Челиева были продолжены русскими учеными Шуляченко, Дружининым, Байковым, Журавлевым и др. В частности и Д.И. Менделеев в своем труде «Основы химии» рассмотрел ряд вопросов, которые связаны с химией цемента.

Октябрьская революция стала мощным толчком к развитию цементной науки, поскольку цементная промышленность стала базовой для обеспечения экономического величия страны. По всей стране создавались организации, которые занимались проблемами и возможностями развития изготовления цемента.

Сегодня цементной науке уделяют очень мало внимания, люди больше озабочены новыми гаджетами и новостями мобильной связи. В результате наша страна потеряла 75% научного потенциала этой отрасли, а оставшиеся 25% нуждаются в серьезных вложениях, как со стороны производства, так и государства.

Блок 17

Блок 17

I. Прочитать текст:

Бетон

Наиболее распространенная форма бетона состоит из портландцемента, строительного заполнителя (обычно гравия и песка) и воды.

Бетон не затвердевает от высыхания после смешивания и укладки; вода вступает в реакцию с цементом в химическом процессе, известном как гидратация.Эта вода поглощается цементом, который затвердевает, склеивая другие компоненты вместе и, в конечном итоге, образует подобный камню материал. В общем смысле это материал, называемый термином «бетон».

Бетон используется больше, чем любой другой искусственный материал на планете. Он используется для изготовления тротуаров, строительных конструкций, фундаментов, автомагистралей / дорог, путепроводов, парковочных конструкций, кирпичных / блочных стен и оснований для ворот, заборов и столбов.

По состоянию на 2005 год ежегодно производилось около шести миллиардов кубометров бетона, что эквивалентно одному кубическому метру на каждого человека на Земле.Concrete используется в промышленности с оборотом 35 миллиардов долларов США, в которой занято более двух миллионов рабочих только в Соединенных Штатах. Из этого материала сделано более 55 000 миль автострад и автомагистралей в Америке. В настоящее время Китай потребляет 40% мирового производства цемента.

II. Найдите в тексте английские эквиваленты:

строительный заполнитель — ____________________________________

пескогравий — _______________________

смешивание и укладка — ______________________________

как известный — ___________________________

склеивая другие компоненты — ____________________________________

материал похожий на камень — ________________________________

общий смысл — ______________________________

искусственный материал — _______________________________

паркинговые сооружения _____________________________________

кирпичные стены — ___________________________

основание для забора — __________________________

промышленность, приносящая прибыль в 35 млрд.долларов — _____________

только в штатах — ____________________________

мировое производство бетона — ______________________________

III. Приведите российские эквиваленты следующего:

общая форма — ___________________________

Портландцемент — _______________________

затвердеть — ________________________

химический процесс — _______________________

гидратация — ______________________

закалка — ______________________

тротуар — ______________________________

— ________________________

полюс — ____________________

на сумму — ___________________________

трудоустройство — ___________________________

автострад и автомагистралей — _________________________________

IV.Переведите текст и скажите, верны эти утверждения или нет:

1. Бетон состоит из портландцемента, гравия и песка.

2. Бетон затвердевает после смешивания и укладки.

3. Бетон не используется больше, чем любой другой природный материал на планете.

4. Мы используем бетон для производства автомобилей и тяжелых грузовиков.

5. Бетон не использовался до 2005 года.

6. С 2005 года значительно увеличилось производство бетона.

7. Очень немногие рабочие в США занимаются производством бетона.

8. Они не используют бетон при строительстве дорог в США.

9. Китай потребляет лишь небольшую часть мирового производства цемента.

В. Выберите подходящий вариант:

1. По состоянию на 2005 год производилось около шести миллиардов кубометров бетона в год…

а) Что касается 2005 года, около 6 млрд. м 3 бетона замешивается каждый год…

б) В 2005 году было произведено около 6 млрд.м 3 бетона…

в) Начало с 2005 года, около 6 млрд. Руб. м 3 бетона создается каждый год

2. Производство бетона составляет 35 миллиардов долларов США…

а) Бетон дает в долларах США 35 миллиардную прибыль промышленности

б) Бетон приводит в действие 35 миллиардную промышленность…

в) Бетон поддерживает промышленность, приносить в долларах США 35 миллиардную прибыль…

3.… в которой занято более двух миллионов человек только в Соединенных Штатах.

а)… что предоставляет работу двум миллионам рабочих в Штатах.

б)… которая обеспечивает работу более двух миллионов рабочих только в Штатах.

в)… которая дает работу только двум миллионам рабочих в штатах.

4. Эта вода впитывается цементом, который затвердевает, склеивая другие компоненты между собой…

а) Эта вода поглощает цемент, который затвердевает, склеивая другие компоненты…

б) Эта вода абсорбируется цементом, который схватывается при помощи клея и других компонентов…

в) Вода поглощается цементом, который затвердевает, склеивая другие компоненты…

VI.Продолжить предложение:

1. Самая распространенная форма бетона состоит из…

а)… строительный заполнитель и портландцемент.

б)… гравий, песок и вода.

c)… строительный заполнитель, портландцемент и вода.

2. Бетон затвердевает…

а)… от высыхания после смешивания и укладки.

б)… после реакции воды с цементом.

в)… после смешивания и сушки.

3. Бетон используется больше, чем любой другой…

а)… искусственный материал.

б)… натуральный материал.

в)… огнестойкий материал.

4. Ежегодно производится большое количество бетона, на сумму…

а)… до одного кубического метра на каждого человека на Земле.

б)… шесть миллиардов кубометров.

c)… промышленности на сумму 35 миллиардов долларов США.

VII. а) Заполните таблицу:

б) Выберите слово из таблицы, чтобы завершить предложение:

1.В процессе производства бетона вода… это цемент, который затвердевает, образуя материал, похожий на камень.

2. Из бетона делают фундаменты, кирпичные стены, здания и… конструкции, тротуары и тому подобное.

3. Производство бетона… только в США более двух миллионов рабочих.

4. Бетон не затвердевает от высыхания после смешивания и….

5. Китай в настоящее время… 40% мирового производства цемента.

6. Вода… с цементом в химическом процессе, известном как гидратация.

7. После впитывания воды цементом заполнитель обычно….

VIII. Отсканируйте текст и ответьте на вопросы:

1. Из чего состоит наиболее распространенная форма бетона?

2. Когда затвердевает бетон?

3. Как называется этот процесс?

4. Для чего используется бетон?

5. Бетон — популярный материал?

6. Сколько бетона производится каждый год?

7. Сколько человек работает на производстве бетона в США?

8.Сколько миль шоссе сделано из бетона в Америке?

9. Кто является крупнейшим потребителем мировой цементной продукции?

Грамматика:

1. Объясните грамматические явления, подчеркнутые в тексте.

2. Поместите вопросы в следующие предложения.

1. Химические материалы и продукты всегда будут иметь большое значение для всех отраслей народного хозяйства нашей страны.(Что)

2. В течение многих дней исследователи не видели ни современных домов, ни следов цивилизации. (Как долго)

3. Два мощных вентилятора уже полчаса очищают воздух в помещении. (Где)

4. Ученые Пулковской обсерватории внесли ценный вклад в изучение космоса. (Кто)

5. Инженеры исследовательской лаборатории разработали несколько новых методов работы. (общий)

3. Откройте скобы.

1. В следующем году реставрации этого старого дома (уделить) особое внимание.

2. Создание аналоговых компьютеров (начало) в начале 20 века.

3. У нас (использовать) есть электричество и газ в наших домах, но сто лет назад люди (не иметь) тоже.

4. Лундберг (верить), что к 2021 году (не будет) нефти для использования производителями бензина.

5. Они (для поддержания) постоянной температуры в камере с начала эксперимента.

Ответьте на вопросы к тексту.

Текст A

Строительными материалами прошлого были дерево и кладка — кирпич, камень или плитка и подобные материалы. Строители связали слои строительным раствором или другим связующим. Иногда они использовали железные прутья для укрепления своих построек. Например, в колоннах Парфенона в Афинах есть отверстия для железных прутьев, которые теперь заржавели. Римляне использовали натуральный цемент, который они делали из вулканического пепла.

Сталь и цемент, два самых важных строительных материала в настоящее время, появились в девятнадцатом веке. До того времени люди производили сталь, сплав железа и некоторого количества углерода, с помощью сложного процесса, ограничивавшего его использование. После изобретения бессемеровского процесса сталь стала доступна в больших количествах.

Важным преимуществом стали является ее прочность на разрыв; то есть он не теряет своей прочности, когда находится под расчетной степенью натяжения — силы, которая разрывает материалы.Новые сплавы еще больше повысили прочность стали и устранили некоторые ее проблемы, такие как усталость, которая представляет собой тенденцию материала к ослаблению в результате постоянных изменений напряжения.

Современный цемент, который мы называем портландцементом, появился в 1824 году. Он представляет собой смесь известняка и глины. Строители смешивают его с песком, щебнем (камнями, щебнем или гравием) и водой, когда делают бетон. Разные пропорции этих материалов дают бетон разной прочности и веса.Бетон очень универсален; Строители могут заливать, накачивать или распылять его в любых формах. И хотя сталь обладает высокой прочностью на разрыв, бетон имеет большую прочность на сжатие. Таким образом, два строительных материала дополняют друг друга.

Примечания:

Афины n. [‘xTqnz] Афины

Бессемеровский процесс n. [‘besImq’ prqVses] бессемеровский процесс

дополнение v дополнять

изобретение n. изобретение

Парфенон п.[‘pRTinqn] Парфенон

насос в. Качать, закачивать (насосом)

Роман н. римлянин

вулканический пепел n. вулканический пепел

1. Какие основные строительные материалы использовались в прошлом?

2. Что строители использовали, чтобы связать слои вместе?

3. Кто использовал железные прутья для укрепления своих зданий?

4. В каких колоннах есть отверстия для металлических прутков?

5. Кто использовал натуральный цемент?

6. Когда появились два самых важных строительных материала?

7.Когда сталь была доступна в больших количествах?

8. В чем важное преимущество стали?

9. Что повысило прочность стали?

10. Когда был изобретен портландцемент?

11. Что такое портландцемент?

12. Что делают строители для изготовления бетона?

13. Что делает бетон универсальным строительным материалом?

14. Почему бетон и сталь дополняют друг друга?

тексты переводы — Строительные материалы