Produkty a služby

Historie cementu a betonu

Cement existuje po dobu nejméně 12 milionů let. V době, kdy země procházela intenzivními geologickými změnami, vznikal přírodní cement. Nejprve byl využíván tento přírodní cement a nakonec byl objeven způsob,
jak vyrobit cement i z jiných materiálů.

Věděli jste, že již staří Římané vyvinuli speciální beton, který tuhne pod vodou (hydraulický cement)? Speciální směs obsahovala vápno
a sopečný popel. Jejich beton byl tak pevný, že řada budov, mostů a silnic existuje ještě dnes, více jak 2000 let poté, co byly postaveny.

12 000 000
př. n. l.
Reakce mezi vápencem a ropnými břidlicemi během samovznícení vytvořily na území dnešního Izraele přírodní ložiska cementových sloučenin. Ložiska byla popsána izraelskými geology v 60. a 70. letech 20. století.
3000 př. n. l. EgypťanéPro spojování sušených cihel používají bláto smíchané se slámou. Také používají sádrové malty a vápenné malty při stavbě pyramid.
ČíňanéPoužívají cementové materiály pro spojování bambusů při stavbě svých člunů i Velké čínské zdi.
800 př. n. l.
Řecko, Kréta
a Kypr
Používají vápenné malty, které jsou mnohem tvrdší než pozdější římské malty.
300 př. n. l.
Babyloňané
a Syřané
 
Pro spojování kamenů a cihel používají živici.  
300 př. n. l. - 476 n. l. Římané
Používají pucolánový cement z blízkosti italského města Pozzuoli nedaleko Vesuvu při budování známé Appiovy silnice, římských lázní, Kolosea a Pantheonu v Římě a akvaduktu Pont du Gard na jihu Francie. Jako cementový materiál se používá vápno. Plinius píše o maltové směsi sestávající z 1 dílu vápna a 4 dílů písku.  Vitruvius zmiňuje 2 díly pucolánu na jeden díl vápna. Jako přísady (látky přidávané do cementu pro zlepšení vlastností) slouží živočišný tuk, mléko a krev. Tyto stavby stojí dodnes!
1200 - 1500
středověk
 
Kvalita spojovacích materiálů se zhoršila. Používání páleného vápna a pucolánu (přísada) bylo zapomenuto a znovu objeveno na počátku 14. století.
1678 Joseph Moxon píše o skrytém ohni v zahřátém vápně, který se zažehne po přidání vody.
1779  Bry Higgins získává patent na hydraulický cement (štuk) pro vnější omítky.
1780
Bry Higgins publikuje „Pokusy a pozorování učiněná pro zlepšení umění přípravy a aplikování vápenatých cementů a přípravy páleného vápna“ („Experiments and Observations Made With the View of Improving the Art of Composing and Applying Calcereous Cements and of Preparing Quicklime“).
1793
John Smeaton zjistil, že kalcinací vápence s obsahem jílu vznikne vápno, které pod vodou tvrdne (hydraulické vápno). Hydraulické vápno použil při přestavbě majáku Eddystone v anglickém Cornwallu. Jeho stavba byla zahájena v roce 1756, musel však nejprve vynalézt materiál, který by neničila voda. O své práci napsal knihu.
1796
Angličan James Parker si nechává patentovat přírodní hydraulický cement vyrobený kalcinací vtroušeniny nečistého vápence s obsahem jílu, nazvaný Parkerův cement nebo římský cement.
1802
Ve Francii se používá obdobný postup jako u římského cementu.
1810
Edgar Dobbs získává patent na hydraulické malty, štuk a omítku, přestože jsou z důvodu nedostatečných opatření v peci málo kvalitní.
1812 -1813 Francouz Louis Vicat připravuje syntetické hydraulické vápno kalcinací syntetických směsí vápence a jílu. 
1818
Maurice St. Leger získává patenty na hydraulický cement. Ve Spojených státech se produkuje přírodní cement. Přírodní cement je vápenec, který přirozeně obsahuje vhodná množství jílu, která zajišťují výrobu stejného typu betonu, jaký objevil John Smeaton.
1820 - 1821 
John Tickell a Abraham Chambers získávají další patenty na hydraulický cement. 
1822
Angličan James Frost připravil syntetické hydraulické vápno jako Vicat a nazval ho britský cement.
1824

Angličan Joseph Aspdin vynalézá portlandský cement, když spaluje jemně mletou křídu s jemně rozdrobeným jílem ve vápenné peci s odtahem oxidu uhličitého. Slinutý produkt poté rozemlel a nazval jej portlandský cement po vysoce kvalitních stavebních kamenech, které se těžily v anglickém Portlandu.

1828 První inženýrská aplikace portlandského cementu se připisuje I. K. Brunelovi, který jej použil pro vyplnění trhliny v Temžském tunelu. 
1830
V Kanadě probíhá první výroba vápna a hydraulického cementu. 
1836 
V Německu proběhly první systematické zkoušky pevnosti v tahu a pevnosti v tlaku.
1843 
Společnost J. M. Mauder, Son & Co. získává licenci na výrobu patentovaného portlandského cementu.
1845  Isaac Johnson prohlašuje, že spálil suroviny portlandského cementu při teplotách spékání. 
1849 
Společnost Pettenkofer & Fuches provádí první přesné chemické analýzy portlandského cementu.
1860 
Počátek éry portlandských cementů moderního složení. 
1862 
Angličan Blake Stonebreaker zavádí čelisťové drtiče pro drcení slínku. 
1867  Francouz Joseph Monier vynalezl při opravě zahradního květináče Američana Williama Wanda železobeton, když jako výztuž použil drátěnou síť. 
1871  David Saylor získává první americký patent na portlandský cement. Ukázal důležitost skutečného spékání. 
1880  Angličan J. Grant ukázal důležitost používání nejtvrdších a nejhustších částí slínku. Klíčové suroviny se chemicky analyzují.
1886  První rotační pec byla zavedena v Anglii jako náhrada vertikálních šachtových pecí.  
1887  Francouz Henri Le Chatelier stanovil poměry kyslíku pro přípravu správného množství vápna pro výrobu portlandského cementu. Složky nazval alit (trikalciumsilikát, belit (dikalciumsilikát) a celit (tetrakalciumaluminoferit). Přišel s myšlenkou, že tvrdnutí způsobuje vznik krystalických produktů reakce mezi cementem a vodou. 
1889  Byl vybudován první betonový most s vyztužením.
1890
Ve Spojených státech bylo zavedeno přidávání sádry při mletí slínku jako zpomalovače tuhnutí betonu. Vertikální šachtové pece byly nahrazeny rotačními pecemi a pro mletí cementu se používají kulové mlýny. 
1891 
V americkém městě Bellefontaine ve státě Ohio provedl George Bartholomew betonáž první ulice. Existuje dodnes! 
1893 
William Michaelis prohlásil, že hydratované metakřemičitany tvoří želatinovou hmotu (gel), který postupem času dehydratací ztvrdne.
1900 
Základní zkoušky cementu byly standardizovány. 
1903 
V americkém městě Cincinnati ve státě Ohio byla postavena první výšková budova z betonu. 
1908 
Ve městě Union ve státě New Jersey staví Thomas Edison levné, útulné domy z betonu. Stojí dodnes!
1909 
Thomas Edison získává patent na rotační pece. 
1929 
Dr. Linus Pauling ze Spojených států formuloval soubor zásad pro stavby z komplexních křemičitanů. 
1930 
Začínají se používat provzdušňovací přísady pro zlepšení odolnosti betonu proti poškození v cyklickém zmrazování a rozmrazování. 
1936 
Byly vybudovány první velké přehrady, Hoover Dam a Grand Coulee Dam. Stojí dodnes! 
1956 
Americký Kongres novelizoval zákon o federální mezistátní dálnici. 
1967 
Byla postavena první klenutá sportovní hala, Assembly Hall, na Univerzitě v Illinois (metropolitní oblast Urbana-Champaign). 
1970 
Do betonu se začíná používat vláknová výztuž. 
1975 
V kanadském Torontu byla postavena CN Tower, nejvyšší hladká budova. V Chicagu ve státě Illinois byla postavena nejvyšší stavba, mrakodrap Water Tower Place. 
1980 
Jako přísady se začínají přidávat superplastifikátory. 
1985 
Jako příměs do pucolánu se začíná používat křemičitý úlet. Při stavbě mrakodrapu Union Square v Seattlu ve státě Washington byl použit beton „nejvyšší pevnosti“. 
1992 
Byla dokončena nejvyšší budova z železobetonu na světě, mrakodrap 311 South Wacker Drive v Chicagu (Illinois).
Obsah poskytnul Mineral Information Institute, © 2002 www.mii.org
Building the Future
Copyright © 2017 CEMEX S.A.B. de C.V. All rights reserved