第一千一百三十六章 沥青和水泥
一片黑乎乎的地面出现在了赵佶的面前,赵佶好奇地上前踩了踩,感觉很瓷实。
钟粟向柴统领点了点头,柴统领会意,将前一天的炮车拉了过来,一阵碾压过后,除了炮车轱辘上的黄土外,地面依然完好,并没有受到损伤。
“此物真如你札子中说的,是以炼制火油精产生的沥青混合石子然后便能铺设成这样的路面?”
赵佶越看越觉得神奇,他再次向钟粟确认道。
“不错,炼制火油精需要大量的石脂,剩下的这种黑色的油,往往没有太好的用处,钟某突发奇想试了试,铺路居然很好用。”
钟粟其实也考虑过水泥,但按照大宋时代的技术,不是做不出来,关键是很有局限性。
很早一起,华夏便用石灰与火山灰的混合物作为建筑材料,这种物质与现代的石灰火山灰水泥很相似,用它胶结碎石制成的混凝土,硬化后不但强度较高,而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀。
不过,火山灰可不是想有就有的,所以石灰曾经一度被作为主要成分使用,拿秦代的长城来讲吧,它是一段段建造的,先将一份调水极少的石灰,混合两份砂、小石子倒进两层木板中间,接着用木槌将木板中间的混合物夯得结结实实,再在上面浇上水。二三天后待里面的混合物凝结住了,就可以拆去木板移到另一段再行建造了。
这样筑成的长城其坚固程度自然不能与现代的混凝土相比,时间长了便会风化、坍塌,这也是至今我们已见不到较完整秦长城的原因。
利用石灰做建筑材料的,不仅仅是古代中国人。古埃及在修建金字塔、古罗马在修筑城市时都使用了石灰,他们在黏糊糊的熟石灰中掺进沙子,让这种混合物在空气中吸进二氧化碳,变成硬邦邦的碳酸钙,从而把砖和碎石等牢牢地黏合在一起。
古罗马人创造性地使用火山灰做建筑材料。火山灰主要含硅酸盐物质,它是地下熔岩的细粉,本身并没有硬结性,可古罗马人发现,如果把火山灰和石灰、黏土拌和在一起,浇上水,就是一种胶粘力很强的建筑材料。而且,这种材料即使在水里也能结硬,可用于水下施工。
最可惜的是,火山不是到处都有,也不会天天爆发,所以数量非常有限,所以人们使用最多的建筑材料仍是石灰。
令人难以想象的是,这种以今人的眼光看来十分简陋的建筑材料,竟然在古罗马人手中大放异彩。如古罗马建于公元2世纪初的万神庙,直径与圆顶离地面的高度一样,都是43米,如此大跨度的穹窿建筑,即使在今天也是十分了不起的。
石灰就这样被人用了数千年,一直到史密顿遇上了倒霉事为止。
1756年,英国海峡群岛上的一座灯塔,突然失火烧毁了。要知道这可是英吉利海峡南端最重要的灯塔,没有了它,要影响无数船只的航行。英国政府命令工程师史密顿用最快的速度重建这座灯塔。
史密顿立即通知将石灰石运往灯塔所在的小岛,以便烧成石灰后将岛上产的石头黏合起来重砌灯塔。史密顿多次完成过类似的工程,对如期完成重建任务充满信心。
两星期后.石灰石运到了,史密顿兴冲冲地赶到卸料码头。当他见到这些越山跨海送来的石灰石时,不由失声惊叫起来:“真倒霉,这石头怎么是带有黑色的!它混有太多的土质,用这次品原料建造高标准的灯塔,不是开玩笑吗?”可是,时间已不允许再调运优质石灰石了,史密顿只好将就着用这些劣质原料进行烧制。
不料,史密顿因祸得福。用这批石灰石烧出来的石灰,性能居然好得出奇,将石块黏结得从来没有过的结实,当监工官员将这出人意料的结果通知史密顿时,他惊喜得跳了起来:“啊,万能的天主在庇佑我!”
随即他又冷静下来,他觉得石灰中有名堂,需要好好研究一番。史密顿马上对这些石灰进行了检验,结果发现这些石灰的确不纯,其中竞含有多达约两成的黏土。
史密顿意识到,正是这些被视为杂质的黏土起了好的作用,他后来便有意识地把黏土同石灰石适当地配合加以煅烧,这种石灰性能果然理想。
史密顿的做法很快传遍欧洲各国,引起了许多人的兴趣。人们仿效此法去煅烧也都获得了成功。1820年前后,俄国建筑师契利耶夫在莫斯科地区从事建筑施工时,就用这种方法烧石灰,造了好些建筑物,其中最著名的是用它来修复克里姆林宫的墙垣。
人们的追求总是无止境的,不少人还是不满意,想让水泥的性能更好一些。
一位名叫亚斯普丁的英国工匠企图对史密顿的发明进行改进,他联想到古罗马人为加强石灰的黏接力,曾在石灰中加入火山灰的做法,因而产生了新的想法,他觉得火山灰是岩石高温熔烧后的产物,那么,把陶器、砖瓦的屑片磨成细粉,是不是也跟火山灰差不多呢?
亚斯普丁试了一下,效果果然不错。后来他又由此想到煤高温燃烧后的煤渣、炼铁高炉里流出的经高温冶炼的矿渣可能也有类似的功能,经试验也证实了他的想法。
1824年,亚斯普丁在反复试验的基础上.总结出石灰、黏土、矿渣等各种原料之间的比例以及生产这种混合料的方法。
亚斯普丁为他的这项发明申请了专利,用这专利生产出来的便是今天被我们称为“水泥”的建筑材料。由于亚斯普丁的水泥在结硬后的颜色和强度,都和当时英国波特兰岛上所产的石材差不多,所以人们就称它为“波特兰水泥”。
波特兰水泥最早的一次大规模应用,是建造了穿越泰晤士河河底的隧道。之后,它在世界各地迅速推广开来,法国和德国分别在1840年和1855年建设了水泥制造厂。
再说,钟粟目前考虑的主要还是,如此大规模地搞基建,很可能不被大宋朝廷所认可,与其冒这么大的险,还不如想废物利用,搞几条沥青道路。
当然,这里面还有一个问题,那便是水泥往往需要配合钢筋,钢筋混凝土才真正耐用,可现在的大宋,铁器的产量只是比蛮夷之国有优势,如果放进水泥里面修路,钟粟如果做出了这样暴殄天物的事情,自己不被五马分尸才怪。
所以,这个暂时先不考虑了,等到将西夏拿下,占据了河西走廊,然后将高产作物继续普及推广,那时候便可以考虑大宋的道路网络了。
基建狂魔的时代现在还无法来临,那便先干好当前的事情,将延安府到兰州府的路修好,也算是搞一个试点。
只要这件事情成功了,往后便会好办许多。
钟粟相信,打败了各蛮夷之国,大宋终将迎来基建狂魔时代。喜欢大宋教书匠请大家收藏:(www.663d.com)大宋教书匠六六闪读更新速度最快。