我国最早的“混凝土”地面

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1865年的一天，法国园艺师莫尼埃在观察植物的根系时，发现植物根系在松软的土壤里互相交叉、盘根错节，形成一种网状结构，从而把土壤抱成了团。莫尼埃从植物根系交叉抱团的这个现象中得到启示，发明了钢筋混凝土，并且一直到现在还是建筑业中一种不可缺少的主要材料，法国人为此很是沾沾自喜。

有一年在我国湖南省永州地区一施工工地发现一处远古地下建筑，该地下建筑主室，全部为料礓石和砂石混凝而成，类似现代的水泥地面，这是在我国发现较早的混凝土地面。当时有专家称，这与古罗马人用火山灰制成的水泥一样，同属世界上最古老的混凝土。

根据《甘肃秦安大地湾F901号房址发掘简报》记载：F901室内居住面，色泽光亮，呈青黑色，表层坚硬平整，上有一层光滑的釉质面。甘肃省建筑科学研究所曾检测了F901此类地面的300个测点，结果显示地面平均抗压强度为每平方厘米120公斤，相当于今天100号砂浆水泥地面；敦煌研究院文物保护专家李最雄运用现代科技检测分析手段进行深入研究后发现，F901主室地面材料含有水泥的主要成分——硅酸钙，并明显具有水泥的水硬性特征，而且材料属于人工烧制而成。由此，他断定这是目前世界上最古老的混凝土。

混凝土地面局部图

F901的混凝土地面说明，大地湾先民早在5000多年前就开始使用类似现代水泥的建筑材料。除了F901主室外，大地湾其他房址也大量存在混凝土地面。这说明混凝土技术已被5000年前的大地湾先民熟练掌握和广泛使用。

经历了5000多年的漫长岁月，受到了自然界各种环境的侵蚀破坏，现在仍然有着100号水泥物理特性的类似水泥的地面究竟是不是水泥制成的呢？

甘肃省敦煌研究研究员李最雄：因为我们做出它强度大约是100号，但是它跟现在我们普通的100号的混凝土不一样，检测发现它的比重上比较小，跟现代的这个轻型混凝土有点相近。(www.daowen.com)

目前，轻型建筑材料主要用于高层建筑，由于它比重轻，抗压能力强，可以大大缓解高层建筑对下面的压力。另外它孔隙率大、容量小，有保温、隔音、防潮的特点。轻型水泥建筑材料在我国使用的时间只有短短的20年左右。难道早在5000多年前大地湾的先民就发明了轻型建筑材料了？它究竟是一种什么东西做成的呢？于是李最雄又对F901地面做了化学分析。

李最雄：它是不是水泥？那最关键的是它的成分，所以我们对所有的901的混凝土，经过显微镜，包括偏光显微镜电镜、X衍射，甚至做了它的年代碳十四，做了以后确实有水泥的成分，但是它怎么做的？我们又经过调查，发现，这个山坡上的一种石头，料礓石，它跟这个成分相近。

水泥是经过高温烧制后形成它特有的性能，那么料礓石烧制后能有这样的特性吗？于是试验人员收集了大量的料礓石进行烧制。

李最雄认为：现在烧水泥需要1300度至1400度的温度，但在当时，只能烧到900度至1000度左右，当时烧陶最高达到了1000度。所以只能在这种条件下进行模拟实验，结果做出来了：料礓石烧制后就有轻型水泥的特性。

随后，李最雄将这一结果在国内外权威杂志上发表，立即引起了极大的轰动。

李最雄认为：罗马水泥它是火山灰，不是人工的，所以最早的水泥不是在古代罗马，而是在中国。

据李最雄介绍，他们把F901地面材料的成分与世界上最早的水泥做了对比，发现其中很多指标都高于古希腊水泥和罗马水泥。我们知道，古希腊水泥和罗马水泥也是应用当地特有的材料石灰和火山岩烧制而成的，但它的发明时间是在18世纪末，19世纪中期才广泛应用在土木建筑工程中，这比大地湾烧料礓石作水泥应用在建筑中整整晚了4000多年。至于轻型建筑材料，在全世界古人类建筑史上还从来没有记载过。这不得不让我们对大地湾5000多年前的先民们感到由衷的钦佩。