Римские растворы
Р. Грюн исследовал бетоны и штукатурные растворы внутреннего защитного покрытия канала римского водопровода, проходящего на протяжении 77 км от Сетениха в горном районе Эйфеля до Кельна. Канал U-образного сечения имеет размеры в свету: высоту без свода 75 см, со сводом – 100 см и ширину – 60 см при толщине стен 30 см. Он выполнен из трамбованного бетона и внутри покрыт слоем штукатурки толщиной в несколько миллиметров.
Для исследования были отобраны в Сетенихе образцы бетона и штукатурки стены и дна канала, растворы его свода (всего пять образцов), а в Херенмюльгейме – два образца бетона и один – штукатурки. Заполнители бетона (и раствора свода) канала состоят из мелкого кварцевого рейнского песка и среднего щебня в виде обломков чистого известняка с небольшим (3,29%) содержанием нерастворимого остатка. Соотношение между песком и щебнем (34 и 66%) и кривые просеивания (гранулометрического состава) смеси обоих заполнителей и отдельно песка у римского бетона вполне отвечают соответствующим нормативам, принятым теперь для современного бетона.
Заполнителем защитной штукатурки является красная мука, которая по химическому составу соответствует муке современного местного кирпича, т. е. является цемянкой – искусственным заменителем пуццоланы. Во всех восьми образцах бетона, кладочного раствора и штукатурки I в. совершенно отсутствует трасс, которым богат район Эйфеля и который обнаружен Билем в римских растворах II–IV вв. Кельна и Бонна. Исходный состав бетонов (и раствора свода) Сетениха и Херенмюльгейма и штукатурок колеблется в тех же пределах, которые были установлены для описанных выше римских растворов, изученных предыдущими исследователями.
Из исследования римских растворов вытекает, что римские строители, где бы они ни работали, соблюдали выработанные длительной практикой правила составления и приготовления растворов из различных исходных материалов местного происхождения. Эти правила соответствуют действующим в настоящее время нормативам. Точное их соблюдение и надлежащее качество работ, знание свойств местных материалов и выбор их с учетом условий службы сооружения обеспечивают долговечность и сохранность растворов и штукатурок многих римских сооружений различного назначения и поныне. Тщательная подготовка песка (дробление, классификация, промывка), которой римляне придавали огромное значение, остается и теперь одной из основных задач в области технологии бетона.
Наиболее важный вывод из экспериментального исследования римских растворов заключается в том, что римляне применяли в своих гидротехнических сооружениях естественные гидравлические извести и даже романцемент.