Когда возник и развивался бетон. Основные вехи
1. Факультет материаловедения и инженерии. Иллинойсский университет в Урбане-Шампейне. "История бетона - временная шкала".
Цемент сосуществует по меньшей мере 12 миллионов лет. Когда земля подвергалась интенсивным геологическим изменениям создавался природный цемент. Именно этот природный цемент впервые использовали люди. В конце концов они обнаружили, как сделать цемент из других материалов.
| 12,000,000 до н.э. | Во время самовозгорания на территории в Израиля произошли реакции между известняком и горючим сланцем, в результате которых сформировалось естественное месторождение цементных смесей. Отложения были описаны израильскими геологами в 1960-х и 70-х годах. |
|---|---|
| 3000 до н.э. Египтяне | Использовали смесь грязи с соломой для закрепления высушиваемых кирпичей. Они так же использовали гипсовые растворы и растворы из извести при строительстве пирамид. |
| Китайцы | Использовали цементообразные материалы для закрепления бамбука при строительстве лодок и Великой Китайской Стены. |
| 800 до н.э. Греция, Крит и Кипр | Использовали известковый раствор который был гораздо прочнее чем более поздний римский раствор. |
| 300 до н.э. Жители Вавилона и Сирийцы | Использовали битум для связки камней и кирпичей. |
| 300 до н.э. - 476 н.э
Римляне |
Использовали пуццолановый цемент из Пуцциоли, в Италии, недалеко от вулкана Везувий для строительства Аппиевой дороги, Римских бань и Пантеона в Риме, акведука Пон-дю-Гар на юге Франции. Они использовали известь в качестве вяжущего. Плиний писал о кладочном растворе из 1 части извести и 4-х частей песка. Виртувий писал о 2-х частях пуццоланы на 1 часть извести. Животный жир, молоко и кровь использовались как добавки (вещества позволяющие улучшить свойства бетона) в смесь. Эти сооружения существуют и на текущий момент! |
| 1200 - 1500 средние века | Качество цементирующего материала ухудшилось. Использование обожённой извести и пуццоланы (в качестве компонента цемента) было утрачено, но повторно вернулось в 1300-х. |
| 1678 | Джозеф Моксон написал о скрытом огне в обожжённой извести который проявляется при добавлении воды. |
| 1779 | Бри Хиггинс получил патент для твердеющего в воде цемента (штукатурки) для использования в наружной штукатурке. |
| 1780 | Бри Хиллинс опубликовал "Эксперименты и наблюдения сделанные в отношении улучшения искусства составления и применения известьсодержащего цемента и приготовлении негашёной извести. |
| 1793 | Джон Смейтон обнаружил что обжиг известняка содержащего глину даёт известь, которая затвердевает под водой (гидравлическая известь). Он использовал гидравлическую известь для восстановления маяка Эдиссона в Корнвиле, Англия, который ему было поручено восстановить в 1756, но для этого ему сначала было необходимо изобрести материал, который бы не был подвержен действию воды. О своей работе он написал книгу. |
| 1796 | Джеймс Паркер в Англии запатентовал естественный гидравлический цемент получаемый высушиванием при нагреве гальки известняка загрязнённого глиной, называемого в последствии цементом Паркера или романцементом |
| 1802 | Процесс получения цемента, подобного романцементу был использован во Франции |
| 1810 | Эдгар Добс получил патент на гидравлические растворы и штукатурки, хот они были очень плохого качества из-за недостатков печей для обжига |
| 1812 -1813 | Луис Викат во Франции приготовил искусственную гидравлическую известь кальцинированием искусственной смеси известняка и глины |
| 1818 | Маурис Ст. Легер получил патент на гидравлический цемент. Обычный цемент (известняк, который естественным образом имеет необходимое количество глины для производства такого-же бетона, какой был описан Джоном Смейтоном) был произведён в США |
| 1820 - 1821 | Джон Тикел и Абрам Чамберс получили ещё несколько патентов на производство цемента |
| 1822 | Джеймс Фрост в Англии приготовил искусственную гидравлическую известь и назвал её Бритишцемент |
| 1824 | Джозеф Аспдин в Англии изобрёл портландцемент путём обжига в печи природного мела с мелкоизмельчённой глиной в известковый клинкер до полного вывода углекислого газа. Полученный продукт впоследствии измельчался и он назвал его портландцементом в честь высококачественных каменных блоков, которые добывали в Портланде, Англия |
| 1828 | И.К. Брунелею приписывают первое инженерное решение по использованию портландцемента при заделке пролома в тоннеле под Темзой |
| 1830 | Первое производство извести и гидравлического цемента началось в Канаде |
| 1836 | Первые систематические испытания на растяжение и сжатие стали проводится в Германии |
| 1843 | J. M. Mauder, Son & Co. получили лицензию на производство портландцемента |
| 1845 | Исаак Джонсон заявил что начал обжигать сырьё для портландцемента с температурой достаточной для спекания |
| 1849 | Петенкофер и Фачес произвели первый точный химический анализ портландцемента |
| 1856 | Запущен первый русский завод по выпуску портландцемента в г. Гроздеце, Россия (п.п) |
| 1860 | Начало эры производства портландцемента современного состава |
| 1862 | Блейк Стонбкейкер в Англии начал применять щековую дробилку для измельчения клинкера |
| 1867 | Джозеф Монир во Франции начал армировать горшки для цветов проволокой вводя идею армированного бетона |
| 1871 | Дэвид Сейлор получил первый в Америке патент на производство портландцемента, в котором была отражена важность клинкерообразования |
| 1880 | Дж. Грант в Англии показал важность использования наиболее прочной и плотной части клинкера. Главные составляющие были подвергнуты химическому анализу |
| 1886 | Первая вращающаяся печь для обжига клинкера была введена в действие в Англии для замены вертикальных печей |
| 1887 | Генри Ля Чатльер во Франции определил точное соотношение окислов для подготовки надлежащего количества извести в производстве портландцемента. Он назвал эти компоненты алит (трехкальциевый силикат), белит (двухкальциевый силикат), и целит (четырёхкальциевый алюмоферрит). Он предположил что затвердевание является следствием формирования кристаллических продуктов реакции между цементом и водой |
| 1889 | Был построен первый бетонный мост с использованием стальной арматуры |
| 1890 | В США начали добавлять гипс при помоле клинкера с целью регулирования сроков схватывания. Вертикальнце печи для обжига клинкера былизаменены вращающимися печами, так же начали использовать шаровые мельницы для помола клинкера |
| 1891 | Джордж Бартоломью построил первую бетонную улицу в США в Белфонтейне, штат Огайо. Она существует по сегодняшний день! |
| 1893 | Уильям Михаэлис заявил, что гидратированные метасиликаты образуют студенистую массу (гель), которая с течением времени дегитратирует и затвердевает |
| 1900 | Были стандартизованы основные испытания цемента |
| 1903 | Первый многоэтажный дом из бетона был построен в Цинцинати |
| 1908 | Томас Эдисон строит дешёвые, уютные дома в Штатах. Они существуют и по сегодняшний день! |
| 1909 | Томас Эдисон получил патент на вращающуюся печь для обжига клинкера |
| 1929 | Доктор Лайнус Полинг в США сформулировал ряд принципов для структур сложных силикатов |
| 1930 | Начали вводится воздухововлекающие добавки для улучшения свойств бетона в условиях замораживания и оттаивания |
| 1936 | Были построены первые крупные бетонные дамбы. Дамба Гувера и Гранд Кули. Они существуют и по сегодняшний день! |
| 1956 | Конгресс США принял Закон о федеральных шоссе |
| 1967 | Первое крытое спортивное сооружение из бетона, Зал собраний, было построено в университете Иллинойса |
| 1970's | Начали применять армирование бетона фиброй |
| 1975 | Построено самое высокое свободностоящее здание в мире
(до 2007 года) башеня СН в Торонто, Канада.
Торговый центр и 74 этажный небоскрёб Water Tower Place был построен в Чикаго |
| 1980's | В бетонную смесь начали добавлять суперпластификаторы |
| 1985 | В качестве пуццолановой добавки начали использовать
силикагель Бетон самой высокой прочности был использован при строительстве здания Union Plaza в Сиэтле |
| 1992 | Было построено самое высокое в мире здание из железобетона в Чикаго |