人類在建筑工程中使用的建筑材料,尤其是建筑膠凝材料基本上經(jīng)歷了從天然到人造,從單一到復(fù)合,從無機(jī)到有機(jī),從氣硬性膠凝材料到水硬性膠凝材料,從低強(qiáng)度到高強(qiáng)度,從小規(guī)模到大工業(yè)化發(fā)展的從低級(jí)到高級(jí)的發(fā)展歷程。今天小編就帶大家了解一下遠(yuǎn)古時(shí)代的混凝土。
黏土是人類最先使用的天然膠結(jié)材料,在公元前8000年左右的中東、古埃及地區(qū)已使用日曬土坯。將黏土用水拌和成泥,成型后用太陽曬干作為墻體材料。在我國(guó),距今5000年前的龍山文化遺址中也大多發(fā)現(xiàn)日曬土坯。至今,我國(guó)北方地區(qū)仍有使用模具壓制土坯作為墻體的建筑材料。
七千年前新石器時(shí)代早期,遠(yuǎn)古先民就利用黏土建造房屋。他們先從地面向下挖一個(gè)坑,其大小深淺根據(jù)需要而定。然后在平整過的地面挖柱洞,柱洞的位置和數(shù)量根據(jù)房屋的大小而定。然后用木柱圍成墻體,用藤條和竹篾捆扎,再用草拌泥進(jìn)行里外填充。用這種方法建造的墻壁,考古學(xué)上叫做木骨泥墻(如河南省舞陽縣北舞渡鎮(zhèn)賈湖村發(fā)現(xiàn)的賈湖遺址)。六千多年前的仰韶文化遺址中發(fā)現(xiàn)房屋泥墻的外部多被裹草后點(diǎn)燃烘烤過,來加強(qiáng)其堅(jiān)固度和耐水性。在西安半坡遺址中發(fā)現(xiàn)用黏土膠結(jié)卵石作為木柱的基礎(chǔ)。從黏土膠結(jié)材料到草筋增強(qiáng)黏土膠結(jié)材料的使用,體現(xiàn)了人類從利用天然膠結(jié)材料到通過復(fù)合手段來增強(qiáng)使用效果的進(jìn)步。
公元前2000年~3000年,埃及、希臘以及羅馬等國(guó)開始利用經(jīng)過煅燒所得的石膏或石灰來配制砌筑砂漿。公元前2500年建造的埃及胡夫金字塔就是用天然的石灰砂漿做膠結(jié)材料,將大塊的石塊粘結(jié)砌成的,在我國(guó),五千年前的龍山文化時(shí)期,人們就認(rèn)識(shí)并燒制出石灰,龍山時(shí)期的房屋建筑,在考古學(xué)上稱作“白灰面建筑”。它是在房屋內(nèi)的居住面以及內(nèi)墻根處,都普遍地抹上一層白石灰面,使屋內(nèi)顯得潔白、干凈、美觀,而且還有防潮、防蟲等作用。河南龍山文化、陶寺龍山文化和客省莊二期文化的許多遺址里都發(fā)現(xiàn)有白灰面房子。如河南臨汝煤山遺址、永城黑堌堆遺址、后崗遺址等。除白灰面房子以外,考古還發(fā)現(xiàn)有燒制石灰的窯、生石灰料和大量剩余的熟石灰,表明龍山時(shí)期的人們已經(jīng)掌握了燒制石灰的技術(shù)。在漢朝(公元2世紀(jì)),人工燒制石灰已達(dá)到相當(dāng)高的水平,與當(dāng)今石灰沒什么差別。石灰的開發(fā)利用表明了人類通過煅燒主動(dòng)發(fā)明建筑材料的開始,也是人類發(fā)現(xiàn)氣硬性膠凝材料的起始。