Отливка блоков из известнякового бетона
Профессор Жозеф Давидовиц, специализирующийся на разработке строительных материалов, выдвинул гипотезу о производстве блоков пирамид непосредственно на месте строительства из смеси каменной крошки и «геополимерного бетона» на основе известняка. Эта версия также объясняет и точную подгонку отдельных блоков при постройке
пирамиды тем, что блоки были созданы из напоминающего бетон материала путём постепенного поднятия опалубки и изготовления блоков сразу на местах — отсюда и точность подгонки. Давидовиц в середине XX века разработал способ создания так называемого геополимерного бетона и предположил, что его открытие могло быть известно создателям пирамид. По его словам, ему удалось обнаружить в иероглифической надписи на одной из стен рецепт приготовления бетона.
Данная теория не получила распространения в учёной среде и проведённые впоследствии исследования опровергли эту теорию, так как геологи и палеонтологи, изучавшие состав и структуру блоков пирамид, неоднократно отмечали, что блоки представляют собой обработанные глыбы естественных осадочных отложений.
Важно учитывать, что крупные
пирамиды III династии строились с проливкой установленных известняковых блоков большим количеством гипсового строительного раствора. Розовый гипсовый раствор хорошо виден между блоками Большой
пирамиды Хеопса.[источник не указан 964 дня] Для обжига гипса здесь использовали местный тростник; раствор содержит многочисленные включения угольков от него. Радиоуглеродный анализ этих остатков указал даты, хорошо коррелирующие с традиционной датировкой постройки
пирамиды в эпоху Хеопса.
Также следует знать, что
пирамиды периодически подвергались достаточно большим объемам реставрации с использованием современных цементных блоков, в особенности Пирамида Хефрена, чья ветхая шапка сохранившейся облицовки наверху представляет угрозу осыпания. Значительные объемы современного подкрашенного цемента использованы и в пирамиде Хеопса, в частности, для заделывания выломов, сделанных древними грабителями (на Большой Ступени, в Предкамере, в Камере Царя). Кроме того, для удобства посещения туристов, в пирамидах ранее сверлилось большое количество отверстий для поручней, потом в ходе реконструкций некоторые из них демонтировались, заливались современным цементом, и т. п. Все эти примеры нахождения цемента не имеют никакого отношения к строительству в древности.
Цемент делают из естественных пород:
Известняк или его модификации (мел, мергель, ракушечник, доломит). Структура известняка обеспечивает взаимодействие материала с остальными компонентами.
Глинистые породы осадочного происхождения (глины, суглинки, сланцы на глинистой основе). Обеспечивают пластичность и набухание при контакте с водой.
Гипс (CaSO4 · 2H2O). Используется для регулирования времени схватывания и контроля работы цемента. Вводится в состав не более 5% от общей массы.
Инертные вещества (песок или гравий). Добавляются для придания объёма и улучшения физических свойств цемента.
Присадки. Используются для улучшения характеристик цемента, таких как время схватывания, прочность, пластичность, адгезия, стойкость к перепадам температур и пр..
Процесс изготовления цемента включает несколько основных этапов:
Подготовка сырья. Компоненты дробятся, измельчаются, смешиваются в нужных пропорциях в дробильных установках и мельницах. Соотношение используемых материалов зависит от марки и назначения цемента.
Обжиг. Подготовленное сырьё загружается в специальные печи, где происходит обжиг при высоких температурах (около 1500 °С). В результате термического воздействия осуществляется химическая реакция, при которой образуется клинкер — основной компонент цемента.
Так же нужно учитывать что жидкий раствор дает возможность легче перемещать тяжелые блоки.
Единственным подробным письменным источником, в котором описывается процесс строительства пирамид, служит II книга «Истории» Геродота, посетившего Египет около 450 г. до н. э.
Не говоря на языке египтян, Геродот должен был делать записи со слов греческих поселенцев, проживавших в стране, а также — через переводчиков — со слов представителей египетского жречества. О том, как строили Великие
пирамиды за две тысячи лет до него, ему определённо было трудно узнать, поскольку это вряд ли было известно и самим египтянам.
Одни были обязаны перетаскивать к Нилу огромные глыбы камней из каменоломен в Аравийских горах (через реку камни перевозили на кораблях), а другим было приказано тащить их дальше до так называемых Ливийских гор. Сто тысяч людей выполняло эту работу непрерывно, сменяясь каждые три месяца. Десять лет пришлось измученному народу строить дорогу, по которой тащили эти каменные глыбы, — работа, по-моему, едва ли не столь же огромная, как и постройка самой пирамиды. Ведь дорога была пять стадий длины, а шириной в десять оргий, в самом высоком месте восемь оргий высоты построена из тесаных камней с высеченными на них фигурами. Десять лет продолжалось строительство этой дороги и подземных покоев на холме, где стоят пирамиды. В этих покоях Хеопс устроил свою усыпальницу на острове, проведя на гору нильский канал. Сооружение же самой
пирамиды продолжалось двадцать лет. У неё с каждой стороны грань в восемь плетров, квадратная и равная высоте. Она сложена из тёсаных и прилаженных камней, каждый камень по меньшей мере тридцать кубических футов. Построена же эта пирамида вот как. Сначала она идёт в виде лестницы уступами, которые иные называют площадками, или ступенями. После того как заложили первые камни, остальные поднимали при помощи помостов, сколоченных из коротких балок. Так поднимали с земли камни на первую ступень лестницы. Там клали камень на другой помост; с первой ступени втаскивали на второй помост, при помощи которого поднимали на вторую ступень. Сколько было рядов ступеней, столько было и подъёмных приспособлений. Быть может, однако, было только одно подъёмное приспособление, которое после подъёма камня без труда переносилось на следующую ступень. Мне ведь сообщали об обоих способах — почему я и привожу их. Таким образом, сначала была окончена верхняя часть пирамиды, затем соорудили среднюю и напоследок самые нижние ступени на земле.
Последняя фраза Геродота кажется бессмыслицей, но дело в том, что во времена его посещения Египта,
пирамиды на плато Гиза ещё стояли в облицовке и были гладкими пирамидами. Геродот пытается объяснить этой фразой, каким образом были доставлены блоки облицовки на самый верх
пирамиды — ведь по описанному методу, для его реализации необходимо, чтобы вся пирамида до верха была уступчатой. На самом деле проблема объяснения техники облицовки должна также и учитывать то, что облицовка крепилась на удлиненные закладные краевые блоки, в отличие от блоков черновой кладки, всегда заходившие под слой вышележащих.
Закончив кладку, производили первичную отделку здания, стоя на наклонной плоскости или насыпи. По мере того как отделка продвигалась всё ниже, насыпь разбирали[3]. Диодор Сицилийский, говоря о строительстве пирамид, отмечает, что:
«Постройка велась при помощи насыпей, так как в те времена ещё не были изобретены подъёмные орудия».