眾所周知,水泥是一種粉狀水硬性無機(jī)膠凝材料,加水?dāng)嚢韬笮纬蓾{體,與空氣接觸后,可以在短短幾秒內(nèi)迅速硬化,并能把砂、石等材料牢固地膠結(jié)在一起。長期以來,水泥的這種性質(zhì)被廣泛應(yīng)用到土木建筑、水利等工程,是一種不可或缺的粘合劑。然而,水泥是在18世紀(jì)末期才被研制出來的,而在南京明城墻建造之時,距離水泥面世還有400年之久,那么,為何南京明城墻能600年屹立不倒?
南京明城墻建造于1366年,完工于1393年,是世界最長、規(guī)模最大、保存原真性最好的古代城墻,也就是說,在這600余年里,明城墻幾乎沒有任何受損的痕跡,不像那種豆腐渣工程,幾年之后就“草草離世”?;仡櫄v史,公元1357年,隨著朱元璋采納朱升提出的“高筑墻,廣積糧,緩稱王”建議,南京明城墻也拉開了建造的序幕。
在整個明朝時期,歷代統(tǒng)治者都本著“系祖宗根本之地,東南總會之所”的理念,不斷完善明城墻的規(guī)模的構(gòu)造,單單是《明實錄》中記載的修繕次數(shù),就達(dá)到了40余次。另外,明城墻采用的是四重城垣的格局,最外層的城墻長度,已經(jīng)超過了60千米,圍合面積至少也有230平方千米,乃是世界之最。意大利傳教士利瑪竇,曾在《利瑪竇中國札記》一書中,通過一個故事間接表達(dá)出明城墻規(guī)模的宏大。
關(guān)于明城墻的建造,暗合天象自不必說,那是古代君王的歷來傳統(tǒng),幾道城墻分別按照“紫微垣”、“太微垣”、“天市垣”布局建造,象征著“天地合一”與“皇權(quán)神授”。不過,由于南京地處江南地區(qū),雨水的問題自然是首要的考慮對象。為了防止城墻下陷、開裂、傾倒,建造者依山而建,以原生土、石為基,在低洼地段,還會打下10余米長的木樁,再增設(shè)圓木井字形木排,借以達(dá)到承接轉(zhuǎn)移城墻壓力的作用。
再者,建造明城墻的材料,都是20斤一塊的石磚,甚至還有千余斤重的條石,而且它們層層堆疊,最終形成一個高12-24米、底寬8-27米、頂寬3-18米的墻體,墻體重量自不必說,磚石之間粘合劑的選擇反而成了一個重要問題。針對此項,在沒有水泥的明朝,建造者也采取了一個十分聰明的方法。
在以石灰?guī)r和花崗巖的條石為地基的地段,建造者會在城磚中間,填充以片石、城磚、黃土為主的混合材料,這種夯土加磚石包裹的實心結(jié)構(gòu),不但可以粘合磚石之間的空隙,甚至還能抵抗炮火的攻擊。此外,據(jù)《天工開物》記載:灰一分入河砂,黃土二分,用糯米、羊桃藤汁和勻,經(jīng)筑堅固,永不隳壞,名曰三合土。這個所謂的“三合土”,其實就是一種超級粘合劑,無論是黏性還是強(qiáng)度,都足以與今天的混凝土相媲美。
最后,城墻上設(shè)有不少的排水結(jié)構(gòu),即使下再大的雨,也無法對墻體材料造成破壞。值得一提都是,朱元璋為了保證工程質(zhì)量,還讓人在磚石上簽上造磚人、驗收人以及負(fù)責(zé)人的名字,一旦出現(xiàn)問題,就會追查到底,這就是古代的“追責(zé)制”。在種種舉措之下,南京明城墻可以600余年屹立不倒,想來也不是什么難事,大家認(rèn)為呢?
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