Самое главное — прочность!

Кто теперь посмеет утверждать, что бетон — не самый удивительный из всех известных камней!
И тем не менее ученые продолжают искать способы, как бы увеличить количество его замечательных свойств.
Но что еще можно придумать с бетоном, — ведь он уже так хорош, что лучше как будто и быть не может? Но вот, оказывается, — может.
Почему бы, скажем, не сделать искусственный камень еще прочнее, чем он сейчас? Прочность — это первое и самое главное, что требуют строители от бетона. Ведь и в природе тоже разные камни по-разному бывают прочны. Отчего же человеку, и в этом случае не позаимствовать опыт природы?
Оказалось, что цель эта вполне достижима. Надо только всякий раз прежде всего умело подбирать соотношение воды и цемента. Чем меньше будет воды, тем прочнее потом окажется искусственный камень, и наоборот.
Большое значение имеет, и какой щебень на заводе будут применять для приготовления бетона. Если бетон нужен для большой плотины гидроэлектростанции, — тут уж двух мнений не может быть: щебень должен быть самый прочный. Значит, надо дробить гранит, или диабаз, или какой-нибудь другой очень крепкий камень. А для сооружения более легкого бетона можно взять породы и послабее. Это нисколько не отразится на его долговечности.
Зачем строить двух- или трехэтажные дома из тяжелого бетона? Ведь тогда и щебень для его приготовления придется возить издалека, потому что гранит или диабаз встречаются не так уже часто. А надобности в них никакой нет. Бетонные плиты, сделанные из любого камня, имеющегося на месте, окажутся вполне достаточной прочности и с успехом прослужат многие десятилетия.
Для того, чтобы приготовить такой легкий бетон, не всегда даже обязательно прибегать к всемогущему каменному клею.
Как же так: бетон без цемента? Удивительно, но ученые и в самом деле нашли способ приготовлять бетон, в котором цемент представлен в такой ничтожной доле, что можно сказать: его нет совсем. Зато в смесь щебня и песка добавляются молотая негашеная известь и слабый раствор соляной кислоты. И бетон получается нисколько не менее прочным!
Убедиться в этом легко каждому, если только он не поленится снова проделать совсем нехитрый опыт.
Смочите немного чистого песка слабым раствором извести, а затем еще небольшим количеством соляной кислоты. Теперь всё это хорошо перемешайте и оставьте в покое. Когда вы через некоторое время возьмете в руки приготовленную массу, — вы будете не мало удивлены: смоченный песок не только не рассыпался, но оказалось даже, что он превратился в довольно твердый ком.
Что же произошло с песком? Произошло то, что и должно было произойти. Растворенные в воде  известь и соляная кислота, разъедая поверхность песчинок, покрыли их тоненькой-тоненькой пленкой. И вот эта-то самая пленка заставила песчинки притягиваться, или, как говорят, схватываться друг с другом.


Для приготовления тяжелого бетона надо выбирать камень попрочнее.

А для легкого бетона можно взять и послабее породы.

Теперь понятно, почему количество цемента в бетоне, приготовляемом с добавкой извести и соляной кислоты, можно свести до совсем ничтожных размеров. Известь и кислота довершат то, что сделал бы каменный клей, если бы его было больше.
Но вот что интересно. Оказывается, известь и соляная кислота не только помогают сэкономить цемент. Они еще ускоряют его твердение и ограждают от опасности, которая грозит бетону, когда зимой его начинают подогревать.
Дело в том, что нагревание бетона, как бы это ни делать, — палка о двух концах. С одной стороны, оно очень полезно, а с другой, — может принести вред. Полезно потому, что дает возможность строителям вести бетонные работы даже в самые сильные морозы.
А вредно?
Вредно потому, что температура бетона, хорошо сохраняющего тепло, может остаться высокой и после того, как он затвердеет. А это уже не только никому не нужно, но даже опасно. Под влиянием тепла бетон может начать расширяться и в нем появятся трещины. Прочность его станет гораздо меньше, да и водонепроницаемость тоже.
Вот тут-то и приходят на выручку негашеная известь и соляная кислота. Стоит им только вступить в соединение с водой, как происходит нечто необыкновенное. Вода начинает бурлить и пениться, будто ее кипятят на самом жарком огне. И температура бетона, конечно, от этого резко подскакивает вверх.
Иногда она поднимается даже до восьмидесяти градусов. Потом так же стремительно падает до пятидесяти градусов. А уже после этого остывание идет равномерно.
Нагревание и охлаждение бетона происходит так, как будто бетон понимает, чего от него хотят люди. Самая высокая температура совершенно точно совпадает со временем, когда бетон только начинает твердеть. И это очень кстати, — она отводит от молодого бетона угрозу замерзания.
Когда же бетон достаточно затвердеет и станет прочным, температура резко снижается. И это опять-таки как нельзя лучше. Потому что, если бы она продолжала оставаться высокой, в камне могли появиться трещины, которые ослабили бы его прочность.
Добавки негашеной извести и соляной кислоты помогают экономить дорогой каменный клей и ускоряют твердение бетона. А о том, насколько ускорение это действительно чудесно, можно судить по тому, что всего через шесть часов бетон, приготовленный с добавками, нисколько не уступает в прочности бетону, который прожил уже целые сутки.
Так человек непрерывно ищет способы, с помощью которых созданный им камень можно было бы делать всё прочнее и прочнее.
С первого дня существования бетону приходится вести тяжелую борьбу со своими опасными и коварными врагами. Мороз хотел бы уничтожить его в самом раннем возрасте. А когда люди начинают заботливо согревать молодой бетон, высокая температура пытается как бы изнутри взорвать будущий камень.
Ветер, солнце и, наконец, вода, этот самый опасный враг, — кажется, все силы природы ополчились против бетона. И от всех от них люди должны защитить созданный ими камень. Чем скорее окажут они помощь бетону, тем будет лучше.
На «потом» это откладывать ни в коем случае нельзя, потому что помощь бетону нужна с малолетства. А если она запоздает, никакой пользы от нее уже не будет.
Как же закаляют бетон и готовят для тяжелой и суровой борьбы, которую ему придется вести?


Как камень стал железным