Цемент Розендейл — это натуральный гидравлический цемент , который производился в Розендейле, штат Нью-Йорк , и его окрестностях , начиная с 1825 года. [1] С 1818 по 1970 год натуральный цемент производился в более чем 70 местах в Соединенных Штатах и Канаде. Более половины из 35 миллионов тонн натурального цемента, произведенного в Соединенных Штатах, были получены из цементной породы, добытой в округе Ольстер, штат Нью-Йорк, в городе Розендейл в долине реки Гудзон и его окрестностях. [2] Регион Розендейл на юго-востоке штата Нью-Йорк широко признан источником натурального цемента высочайшего качества в Северной Америке. [3] Регион Розендейл также был желанным местом для геологов, таких как геолог У. В. Мазер, работающий в штате Нью-Йорк, из-за его необычной открытой коренной породы. [1] Благодаря своей репутации цемент Розендейл использовался как в качестве торгового наименования, так и в качестве общего термина, относящегося к любому натуральному гидравлическому цементу в США. Он использовался при строительстве многих важнейших достопримечательностей США , включая Бруклинский мост , пьедестал Статуи Свободы , Национальный мемориал Федерал-холл и западное крыло здания Капитолия США . [4]
Природный цемент Розендейл из области Розендейл был произведен из мелкозернистого, высококремнистого и глиноземистого доломита, добытого из Rosendale и Whiteport Members поздней силурийской формации Rondout . Хотя состав варьировался, в одном тексте приводится CaCO 3 45,91%, MgCO 3 25,14%, кремнезем и нерастворимые 15,37%, Al 2 O 3 и Fe 2 O 3 11,38%, вода и неопределенные 1,20%. [5]
На пике своего развития в этом районе было более дюжины шахт, которым требовалось большое количество рабочих. Большинство этой рабочей силы были ирландцами, родившимися за границей. [6] [7]
В большинстве шахт района Розендейл применялась камерно-столбовая добыча , хотя есть примеры открытых карьеров. Сочетание взрывных работ и ручных инструментов, таких как кувалды, использовалось на пике производства для извлечения доломита, который транспортировался на поверхность с помощью паровых подъемников, а затем в близлежащие печи по узкоколейной железной дороге для прокалки. [8]
Натуральный цемент производится в процессе, который начинается с обжига измельченного доломита в больших кирпичных печах , которые сначала топятся дровами, а затем углем, который транспортируется в Розендейл по каналу D&H. Полученный клинкер измельчается до все более мелких частиц. Конечный продукт представляет собой мелкий порошок размером 50 меш. В отличие от портландцемента , цемент Розендейл не требует смешивания химических добавок. Исторически этот натуральный цементный продукт упаковывался в деревянные бочки весом 300 фунтов, выстланные бумагой, или в тяжелые холщовые мешки. [9]
Природный цементный камень был впервые обнаружен Канвассом Уайтом в 1818 году в Читтенанго, к востоку от Сиракуз, который разработал процесс производства цемента, который он запатентовал в 1820 году. [1] В Розендейле цементный камень был обнаружен летом 1825 года Канвассом Уайтом или помощником инженера канала Делавэр и Гудзон Джеймсом МакЭнти. [10] Качество цемента было конкурентоспособным по сравнению с Читтенанго, и из-за его близости к строительству канала D&H контракт на поставку цемента был присужден Джону Литтлджону, который начал производство в Хай-Фолс, штат Нью-Йорк, в 1826 году. [11] Литтлджон выполнил свой контракт, и судья Лукас Элемдорф занялся производством цемента в Лоуренсвилле, деревушке Розендейла, измельчая цемент на земле Джейкоба Лоу Снайдера около 1827 года. [12] Вскоре было основано несколько цементных заводов, в частности Уотсоном Э. Лоуренсом, в честь которого назван Лоуренсвилл, вышеупомянутым Канвассом Уайтом и его братом Хью Уайтом, который основал Уайтпорт, деревушку в Розендейле. Другой известный цементный завод находился в Бинневотере, деревушке Розендейла, которым управлял Ф. О. Нортон примерно в 1868 году, а еще один — А. Дж. Снайдер на его собственных землях в Лоуренсвилле в 1850 году. [13]
По словам Дитриха Вернера, бывшего президента Century House Historical Society, близость региона Розендейл к Делавэру и Гудзонскому каналу позволила производить и отгружать натуральный цемент. Вскоре цемент Розендейл можно было найти во всех крупных портах восточного побережья Америки и в Вест-Индии. [1]
С началом американской промышленной революции спрос на цемент увеличился. Дороги, плотины, электростанции, мосты и различные североамериканские правительственные проекты, такие как строительство цистерн, влажных погребов и система акведука Кротон, быстро строились по всему американскому ландшафту. [1] Все эти сооружения использовали натуральный цемент Розендейла. [14] Помимо крупных сооружений, натуральный цемент также использовался для создания растворов, штукатурки, известковых побелок, затирок и бетонов. [2] В последний год 19-го века цементная промышленность Розендейла достигла пика, производя почти 8,5 миллионов баррелей в год. Остатки цементных операций, включая печи и шахту Вдовы Джейн, сохранились в историческом районе природного цемента Snyder Estate . [15]
К 20 веку спрос на натуральный цемент Rosendale резко упал, в то время как портландцемент быстро стал самым популярным строительным материалом. Существует много причин для спада, но в основном он объясняется достижениями в производстве портландцемента, особенно горизонтальной вращающейся цилиндрической печью, которая значительно снизила стоимость, при этом утроив производительность по сравнению с предыдущими печами. В то же время Американское общество инженеров-испытателей изменило свои стандарты в пользу портландцемента, который в целом считался более стабильным и с гораздо более коротким временем высыхания. [9] К 1910 году производство упало с максимума в 8,5 миллионов баррелей в год до 1 миллиона баррелей в год, и к 1920 году остался только один работающий завод — завод AJ Snyder. [16] Одно возрождение отрасли произошло в середине 20 века, когда AJ Snyder начал экспериментировать, комбинируя натуральный цемент с портландцементом после того, как инженеры штата Нью-Йорк заметили долговечность цемента Rosendale. [10] Известными сооружениями, построенными из этого гибрида, являются Рокфеллеровский центр в Нью-Йорке в конце 1930-х годов, скоростная автомагистраль штата Нью-Йорк в 1950-х годах и морской путь Святого Лаврентия в конце 1950-х и начале 1960-х годов. [2] Различные авторы, включая Уриа Каммингса, по-видимому, поддерживают неподтвержденные данные о том, что цемент Розендейла был очень долговечным и имел прочность на растяжение, равную или превышающую прочность портлендского цемента, однако спад в отрасли был неудержим.
К 1970 году закрылась последняя шахта А. Дж. Снайдера в Розендейле, штат Нью-Йорк. Шесть лет спустя натуральный цемент вообще перестали производить в США. [17] Натуральный цемент не был доступен в Соединенных Штатах более тридцати лет. [18]
В то время как в начале 20 века отрасль по производству натурального цемента пришла в упадок, спрос впоследствии возродился благодаря усилиям по восстановлению исторических зданий и сооружений с использованием исторически точных материалов. [19] Это привело к повторному открытию в 2004 году исторического карьера Hickory Bush в Розендейле, штат Нью-Йорк, которым управляет компания Freedom Cement, которая в настоящее время продает подлинный цемент Rosendale под торговой маркой Century Brand. [20] Этот продукт использовался при реставрации Национального памятника Форт Джефферсон во Флориде и Высокого моста в Нью-Йорке, оба из которых изначально были построены с использованием натурального цемента. Другие компании продолжают традицию либерального использования названия «цемент Rosendale» для продвижения своего натурального гидравлического цемента, хотя материалы для этого продукта добываются в других местах. [21] В отличие от истощенных или недоступных источников в других местах, шахты в Розендейле, штат Нью-Йорк, по-прежнему содержат бесчисленные доступные тонны натурального цементного камня высочайшего качества, способного обеспечить долгосрочные будущие потребности. [2]
В 2006 году отраслевые стандарты эксплуатационных свойств натурального цемента были повторно введены ASTM International в соответствии со стандартом ASTM C10, Стандартная спецификация для натурального цемента . [22] За последние десять лет Общество по сохранению исторических цементов, Inc. провело три конференции по американскому натуральному цементу, которые привлекли экспертов из разных дисциплин, включая геологов, инженеров, специалистов по сохранению памятников, историков и архитекторов. [23]