В.В. Эвальд. Гидравлические добавки.
Под этим общим названием известны все вещества, сами по себе не образующие с водою теста, и не твердеющие, будучи затворены с водою, но в смеси с тестом жирной извести придающие ему гидравлические свойства. Вещества эти иногда встречаются в природе в готовом состоянии, иногда же приготовляются искусственно.
Из естественных гидравлических добавок наиболее известны:
Пуццоланы — землистые виды вулканического туфа, цвета от желто-бурого до темно-фиолетового, добываемые преимущественно в Италии, близ Рима и Неаполя. В России римская пуццолина употреблялась, между прочим, при постройке Петровских доков в Кронштадте (1857—1859), и при портовых работах в Одессе (1867—1871). Пропорция смеси ее с жирной известью для: подводных работ была принята: в Кронштадте 11 частей, в Одессе — 8 частей (весовых) пуццоланы на 1 часть жирной гашеной извести, что соответствует объемным пропорциям 3 : 1 и 2,5 : 1. Песку к таким растворам не примешивают вовсе.
Залежи пуццоланы найдены в Крыму (гора Карадаг близ Феодосии),
Трасс — каменистый вид вулканического туфа, пласт которого находится на восточном склоне Эйфеля, близ Нейвида и Андернаха на Рейне. В продажу трасс поступает или в виде кусков, пли же измолотый в порошок; первый вид предпочтительнее, так как не допускает подделки. Цвет трасса желтоватый, серый или голубоватый; последний считается лучшим. В России не применяется, по представляет и для нас научный интерес в воду производящихся удачных попыток улучшить прибавкой трасса сопротивление портланд-цемента действию морской воды.
Санторинская земля — землистые вещества, также вулканического лроисхождения, вывозимые с некоторых островов греческого архипелага (о-ва Санторино, Теразия и Аспронизи). Содержа значительную примесь песка и вообще не представляя собой всегда однородного вещества, материал этот хуже предыдущих, а иногда и вовсе не в состоянии придать извести гидравлические свойства. Санторинская земля применялась у нас в некоторых портовых городах черноморского побережья. Растворы, в состав которых она входит, могут быть (в лучшем случае) прочны, только будучи постоянно под водой, для надводных же работ материал этот оказался непригоден. Давая раствор, плохо выдерживающий действие мороза.
Цемянки — подобного же рода вещества, но приготовленные искусственно, обжигая богатые кремнеземом вещества в смеси с веществами основного характера. Таковы, напр., порошок слабо обожженной глины, зола бурого пли каменного угля, иногда зола из мусоросжигательных печей и т.п. За исключением доменных шлаков, все остальные из перечисленных цемянок имеют очень ограниченное применение, главным образом вследствие случайности своего состава, а поэтому и неодинакового действия их на известь.
Доменные шлаки, получаемые при выплавке чугуна из руды в доменных печах, для превращения в гидравлическую добавку гранулируют, т.е. выливают их прямо из доменной печи в холодную воду, где они сразу застывают в виде мелких, хрупких зерен; этим не только облегчается их дальнейшее размалывание в мелкий порошок, но и сообщается способность химически соединяться с известью. Из этого порошка приготовляют или шлаковый цемент, смешивая его с гашеной известью, или шлако-портланд-цемент, прибавляя шлаковый порошок к настоящему портланд-цементу ради удешевления (иногда такая смесь поступает в продажу просто под именем портланд-цемента, что уже представляет фальсификацию). В новейшее время предложены и иные способы использования доменных шлаков, ранее представлявших собой совершенно ненужный и крайне обременительный отброс производства металлургических заводов; так. напр., их смешивают в расплавленном виде с известью, или же пользуются ими вместо глины при приготовлении портланд-цемента обычным способом.
Достоинство шлаковых цементов бывает различно, в зависимости от не всегда одинакового состава шлаков, и поэтому лучше пользоваться ими не иначе, как после тщательного испытания.
Действие всех гидравлических добавок на известь зависит как мы уже знаем, от содержания в них аморфного, химически активного видоизменения кремнезема; чем богаче гидравл. добавка этим видоизменением кремнезема, тем она действительнее. При затворении водою этот кремнезем начинает постепенно вступать в соединение с известью; в этом можем убедиться, если на дне мензурки положим, напр., 1 грамм мелко измолотой пуццоланы, нальем сверху 50 куб. см. известковой воды (содержащей в 1 литре 1,27 гр. извести), затем плотно закупорим и через каждые 2 дна будем осторожно, без взбалтывания, отбирать пипеткой половину объема жидкости, доливая свежей известковой водой. Мы увидим, что пуццолана на дне увеличивается в объеме, и наибольшее разбухание получится через 20-30 дней; в дальнейшем объем разбухшей пуццоланы будет снова убывать. Анализ вынутой пинеткой жидкости покажет, что содержание извести в растворе заметно убавилось — ясное доказательство того, что известь соединяется с пуццоланой.
Общих нормальных правил испытания для гидравлических добавок пока еще не установлено; как на частный пример, можно указать на правила испытаний русской (карадагской) и итальянской пуццоланы, для портовых работ в Туапсе (напечатаны в журн. «Цемент» за 1912 г.).
Источник: Эвальд В.В. Строительные материалы, их свойства, испытание и приготовление.//Часть I. — Гос. тех. изд, 1923. — С. 109-111.