Hvis romersk betong varte så lenge gjennom årtusener, vet vi endelig hvorfor: under utgravningene av en romersk byggeplass som hadde holdt seg intakt siden 79 e.Kr. og nylig oppdaget i Pompeii, bruken av «varm blanding«, en teknikk som ga materialet selvreparerende og motstandsdyktige egenskaper. Admir Masic, professor i sivil- og miljøteknikk ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) og ansvarlig for studien publisert i tidsskriftet Naturkommenterte:
Å studere det føltes virkelig som om jeg gikk tilbake i tid og var ved siden av arbeiderne mens de blandet og plasserte betongen
Funnet, i en bygning i byens «Regio IX, Insula 10» — med murer under bygging, hauger med råvarer, arbeidsredskaper og murerverktøy — demonstrerer at datidens murere blandet seg brent kalk med vulkanske materialer tørk før du tilsetter vann, og genererer termiske reaksjoner som er i stand til å bevare svært reaktive mineraler som er nyttige for helbrede over tid mikrofrakturer av strukturene.
Oppdagelsen av teamet av arkeologer er spesielt sjelden av en grunn: faktisk er det første gang at en ekte «aktiv romersk byggeplass«, og med «aktiv» mener vi at bygningen under oppføring inne ikke var ferdigstilt på grunn av utbruddet i 79 e.Kr., som forseglet det med aske. Nettopp derfor kunne arkeologer observere hvordan byggematerialene ble tilberedt og blandet på strukturer som er halvferdige.
Betong var en uunnværlig byggemateriale for romerne, som der hjalp til med å bygge strukturer som Colosseum, kuppelformede templer, bad og til og med broer og akvedukter, siden dette materialet kan stivne under vann (noe som også gjorde det essensielt ved bygging av havner og moloer). Lenge trodde man at det som ble rapportert i regnskapene rapportert i en traktat fra det 1. århundre f.Kr. av den romerske arkitekten og ingeniøren Vitruvius var riktig, det vil si at romerne leste brent kalk med vann for å omdanne den til lesket kalk, og deretter blandet den med puzzolana. Men i dag er vi sikre på at dette ikke var tilfelle.
I følge det Nature rapporterer, har faktisk den kjemiske og mikrostrukturelle analysen av prøvene som ble funnet, vist at romerne brukte brent kalk (brent kalk) – og ikke «lesket» kalk, som de sa i gamle tekster – blandet tørt med puzzolanmaterialer før vann ble tilsatt. Disse materialene alene har ingen bindeevne, men de reagerer med kalk i nærvær av vann og danner meget solide og motstandsdyktige sementholdige forbindelser. Denne metoden, kalt «varm blanding” (varm blanding), forårsaker en eksoterm reaksjon: enkelt sagt, hydreringen av kalken frigjør varme, som påvirker krystalliseringen av mørtelen.
Denne typen behandling forårsaker dannelsen av «kalkklasser«, inkludert små klumper av brent kalk som ikke løste seg helt opp under reaksjonen, og som forble bare delvis hydrert. Her er disse bitene veldig reaktive brent kalk, grunnleggende, fordi det fungerer som en «kalsiumreserve» for fremtiden til strukturen, og gir den de mekaniske egenskapene og holdbarheten til materialet. Når betongen sprekker, vil disse kalkklemmene som frigjøres selv, og frigjøre kalsiumklumpene. vare i årtusener.
Denne oppdagelsen kan hjelpe moderne byggherrer til korrekt eller utvide vår kunnskap om romerske byggeteknikker og inspirere til utvikling av mer holdbar og bærekraftig moderne betongmed selvhelbredende egenskaper og lavere miljøpåvirkning. Arkeologi møter derfor materialvitenskap, og tilbyr på den måten en bro mellom «gammel kunnskap» og innovasjon for moderne og fremtidig konstruksjon.
