古代中国那些独特的建筑材料 中国古代的建筑胶凝材料 中国建筑胶凝材料的发展有着自己特有的一个很长的历史过程。

　　 “白灰面”

　　 早在公元前5000到3000年的新石器时代的仰韶文化时期,就有人用“白灰面”涂抹山洞、地穴的地面和四壁,使其变得光滑和坚硬。“白灰面”因呈白色粉末状而得名,它由天然姜石磨细而成。姜石是一种含二氧化硅较高的石灰石块,常夹杂在黄土中,是黄土中的钙质结核。“白灰面”是至今被发现的中国古代最早的建筑胶凝材料。

　　 黄泥浆公元前16世纪的商代,地穴建筑迅速向木结构建筑发展,此时除继续用“白灰面”抹地以外,开始采用黄泥浆砌筑土坯墙。在公元前403年至公元前221年的战国时代,出现用草拌黄泥浆筑墙,还用它在土墙上衬砌墙面砖。在中国建筑史上,“白灰面”很早就被淘汰,而黄泥浆和草拌黄泥浆作为胶凝材料则一直沿用到现代社会。

　　 石灰公元前7世纪的周朝出现石灰,周朝的石灰是用大蛤的外壳烧制而成。蛤壳主要成份是碳酸钙,将它煅烧到碳酸气全部逸出即成石灰。《左传》中有记载:“成公二年(即公元前635年)八月宋文公卒始厚葬用蜃灰”。蜃灰就是用蛤壳烧制而成的石灰材料,在周朝就已发现它具有良好的吸湿防潮性能和胶凝性能。在崇尚厚葬的古代,在墓葬中将蜃灰用作吸湿防潮材料,以图长期保存墓葬物;在墓穴建造中将蜃灰作为胶凝材料来修筑陵墓等。在明代《天工开物》一书中有“烧砺房法的图示”,这说明蜃灰的生产和使用,自周朝开始到明代仍未失传,在中国历史上流传了很长时间。

　　 到秦汉时代,除木结构建筑外,砖石结构建筑占重要地位。砖石结构须用优良性能的胶凝材料进行砌筑,这就促使石灰制造业迅速发展,纷纷采用各地都能采集到的石灰石烧制石灰,石灰生产点应运而生。那时,石灰的使用方法是先将石灰与水混和制成石灰浆体,然后用浆体砌筑条石、砖墙和砖石拱券,以及粉刷墙面。在汉代,石灰的应用已很普遍,采用石灰砌筑的砖石结构能建造多层楼阁。

　　 中国万里长城修筑于公元前7世纪至公元17世纪,先后有20多个朝代主持和参与建造。秦、汉、明三个朝代修筑最长,在总长5万公里的长城中修筑了5000余公里。在这三个朝代,石灰胶凝材料已发展到较高水平,大量用于修建长城。所以,长城的许多地段,后人发现它是用石灰砌筑而成的。

　　 明代《天工开物》一书中还详细记载了石灰的生产方法。清代《营造法原》一书中则记载了石灰烧制工艺与石灰性能之间的关系。这些记载说明我国到明、清年代就已积累了较为丰富的石灰生产和使用知识。

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　　 在公元5世纪的中国南北朝时代,出现一种名叫“三合土”的建筑材料,它由石灰、黏土和细砂所组成。到明代,有石灰、陶粉和碎石组成的“三合土”。在清代,除石灰、黏土和细砂组成的“三合土”外,还有石灰、炉渣与砂子组成的“三合土”。清代《宫式石桥做法》一书中对“三合土”的配比作了说明:“灰土即石灰与黄土之混合,或谓三合土”;“灰土按四六掺合,石灰四成,黄土六成”。以现代人眼光看,“三合土”也就是以石灰与黄土或其他火山灰质材料作胶凝料、以细砂、碎石或炉渣作填料的混凝土。“三合土”与古罗马的三组分砂浆,即“罗马砂浆”有许多类似之处。

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　　 “三合土”自问世后一般用作地面、屋面、房基和地面垫层。“三合土”经夯实后不仅具有较高的强度,