Белый камень Подмосковья

Вода практически несжимаема, но передает гидравлический напор. Чем тоньше капилляр и чем выше давление, тем дольше вода остается в жидком состоянии и служит природным гидравлическим клином, «вби ваемым» расширяющимся льдом в стенки капилляра; при этом создается сильное напряжение растягивающего типа. В сотнях пор и капилляров эти растягивающие напряжения действуют почти одновременно и проис ходит разрушение — появляются микротрещины. Напомним, что предел прочности при растяжении сравнительно невелик, в 10—15 раз ниже, чем при сжатии. Если поры и капилляры сообщаются между собой, то вот что будет с камнем. В некоторых участках таких пустот может быть так много, что их тонкие стенки могут быть разорваны. Экспериментально доказано, что вода, находящаяся под напором намерзающей ледяной корки, может создать давление более 200 ООО МПа на 1 см 2 и будет фильтроваться на поверхность образца. Но может быть и такая картина: образец замораживается со всех сторон одновременно и фильтрации не будет. В этом случае и замора живание воды идет медленнее. К тому же в породе часть пор всегда пуста и они могут вместить воду, поступающую под напором ледяной корки. Пустые поры — это компенсаторы давления, и пористый камень ос тается целым, только прочность его несколько снижается за счет увеличе ния размеров деформированных пор. Если же пор мало, то при возраста нии давления в результате намораживания от камня будут отделяться пластинки, чешуйки или он расколется на части. Неморозостойки также известняки, в которых, наряду с крупными, имеются поры с промежуточным типом. Это породы, в которых установле ны полузамкнутые (бутылочные) поры с входным отверстием меньше 0,0002 мм. До тех пор пока в них не проникла вода, они могут благо приятно воздействовать на устойчивость — как обычные компенсаторы давлений. Но если такие поры окажутся заполненными водой, то она, замерзая в условиях, близких к условиям замкнутой системы, может вызвать очень высокие внутренние напряжения. Очевидно, в этом и заключается разрушающее действие горной влажности, которое отме чается для многих строительных камней. Ведь микропоры горных пород в естественном залегании наиболее полно заполнены водой. Но нельзя с уве ренностью утверждать, что такое заполнение невозможно и в условиях службы камня в здании в течение длительного времени. Пока сделаны только первые шаги в изучении влияния на морозо стойкость пропитки наружных поверхностей камня искусственными не проницаемыми пленками. Предварительные эксперименты показали, что модуль упругости камня после двухкратного замораживания понизился только на 36%, при покрытии тех же образцов масляной краской и в тех же условиях — уже на 60%, а при пропитке воском до половины образца — на 63%. При этом часть воды вытесняется из образца с незащищенной стороны, но вблизи поверхности раздела с пропитанной частью отме чается усиление разрушения. Очевидно, к таким же результатам может

14