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文明之光——水泥的发明

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文明之光——水泥的发明

发布日期:2019-03-18 作者: 点击:


最早的水泥真是“水”+“泥”(它的历史和砖差不多一样长),和土坯砖活在一起,分不清哪里是土坯砖,哪里是泥,正好粘连得挺好。今天的一些农家院墙还是这么砌的,当然这种“水泥”不是我们要讲的。


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一般人认为早期的水泥出现在古罗马,因为他们的大理石建筑都是用水泥砌出来的,也正因为发明了水泥,罗马才能建设一个宏伟的城市。相比之下,罗马人的老师希腊人则没有水泥这东西,因此他们的大理石神庙是搭积木式搭起来的,没有用水泥。不过最早的水泥可不是罗马人发明的,而是美索不达米亚人发明的,其主要成分是石灰,砂子和砾石,时间距今将近5000年。大家可能要说,怎么又是他们,没有办法,人类早期的文明中心就在那里。之后,埃及人开始使用水泥,至于是他们独立发明的,还是从美索不达米亚传过去的,不得而知。

古罗马人使用的水泥是利用石灰(非水硬石灰)和火山灰混合而成的,它的强度非常大,人类使用了大约2000年。现在无法知道是谁(哪个地区)发明了它,但是在罗马人之前,马其顿人已经懂得使用这样的水泥了,不过将它的作用发扬光大的是罗马人。

罗马的万神殿(靠水泥修建起来的)

由于有了水泥,罗马人修起了高度的大理石建筑,并且发明了拱顶的建筑技巧。其中最有名的是罗马的万神殿和卡拉卡拉大浴场。万神殿建于公元118-128年,它的拱顶高度和直径都是43米。它保存得还比较好,基本上能够看出当年恢宏的气势。不过当年为了修建圣彼得大教堂,拆了它的很多石料,这是对它最大的一次破坏。

卡拉卡拉大浴场(已经剩不下什么东西了)

到了中世纪时,罗马人的建筑技艺完全失传了,但是水泥制作技术却留了下来,因此在欧洲可以见到大量的中世纪建筑,尤其以古堡和要塞居多,由于是砖石结构的,因此保留完好。有时我在想,如果不是罗马人学会了使用水泥建设城市,他们是否也像东方人一样,修建很多木质结构的建筑呢?

罗马人的很多建筑技艺,直到文艺复兴才重新掌握,其中最有名的就是重新学会建造大拱顶的技术,由文艺复兴时著名的建筑大师布鲁内列斯基重新掌握,并且建成了佛洛伦萨的圣母百花教堂。

再回过头来讲水泥,罗马人的水泥有一个缺陷,就是干得太慢,在地上施工还好,但是要是在潮湿的地方就有问题了,对这个缺陷的改进导致了现代的水泥的发明。而发明它的是英国人 James Parker。不过在介绍Parker之前,先要介绍英国的土木工程之父John Smeaton。在1755-1759年间,他要在英吉利海峡旁修一座灯塔(今天它被称为Smeaton塔),由于需要在退潮时施工,而涨潮时水泥必须干,因此他需要一种24小时就能彻底凝固的新式水泥。为此,Smeaton做了好多试验。但是由于他的专长不是化学,因此没有做出来,不过英国人从此开始研制高强度快速凝固的水泥。几十年后的1780,水泥生产商James Parker终于发明了一种新式水泥(但是知道1796年才获得专利),它可以十几分钟就干。Parker把这种水泥称为“罗马水泥”,虽然它和罗马人的配方不同。

“罗马水泥”在半个多世纪里是世界上使用最多的水泥,直到1850年后它被一种新的波特兰水泥取代。今天(在过去的18年里)中国生产的水泥超过世界其它国家的总和。


本文网址:http://www.qiewm.com/news/386.html

关键词:水泥构件,水泥制作,水泥制作技术

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