第五十八章 筑城利器
说到这里,来自后世的朱大明倒是突然想起了一件事,虽然不是急务,但也是越早着手越好,这就是筑城的问题。笔@趣@阁wWw。biqUgE。info筑城本来没有问题,一个能够修筑万里长城的民族,在筑城方面当然没有克服不了的难题,各种城防工事也是精益求精。
然而来自后世的朱大明却知道一些更好也更有效的方法与材料。方法可以暂且不提,但是材料却是越早着手研制越好。这个材料,当然就是后世的水泥混凝土材料了。其实,从宋代开始,三合土在中华大地上就已经传播开了,到了明代,更是已经广泛地用于筑城和铺路。
所谓的三合土,顾名思义,就是三种材料配比而成的土。说它是土,它又不是土,而是古代的简易混凝土,类似罗马人修筑城池工事使用的所谓罗马砂浆,起到混合凝结砖石等建筑材料的作用。
具体来说,三合土是由熟石灰、黏土和细砂组成,基本上各占三分之一的比例,但是实际使用中的配比,主要视泥土的含砂量而定,同时增加熟石灰的比例,凝结作用会更好。
当然了,根据实际情况,也可以用熟石灰和炉渣、碎石等磨粉制成,或者四成的熟石灰和六成的黄土也可以。中国古代的城墙,尤其明代修建的长城,都是用三合土结合砖石建造,也算是坚固耐用。但是三合土虽然坚固耐用,与后世使用的水泥相比,那还是远远不如的,不管是坚固性、耐火性、隔水性,还是快速凝结的效果,都不如后世的水泥混凝土。
所以,朱大明一想起这个事情,就想着赶快把后世的水泥混凝土这种东西给造出来,一旦有了这个东西,拿它筑城,绝对是事半功倍,即使将来建虏也学会了铸造和使用火炮,大明这边也根本不用担心他们使用火炮攻城。
老式的火炮威力,对于旧式的三合土包砖城墙或许有用,但是对于后世的水泥混凝土城墙来说,其威力根本不值一提。再加上此时火炮使用的普遍都是实心弹,想要砸毁水泥混凝土城墙基本上没有可能。
如今杨应乾的军屯司,为了建造新军大营和新屯户的住所,已经分别在涿州等地,挖建了十多座砖窑,在工部派遣工匠的指导下,开始大批量地烧制青砖,如果有了水泥混凝土,将来修造新军大营的围城和营房,乃至重修通州等京师门户的城墙,也会更加快捷和坚固。
通州是京师的东大门,昌平是京师的北大门,房山是京师的西大门,固安是京师的南大门,这些城池最近两年,都是必须要加宽加高加固的,而且还必须要赶在崇祯二年的冬季之前完工。
别人不知道原因,但是朱大明却知道。因为历史上崇祯二年的冬季,十月末左右,十余万建虏的大军,就要从京师的北面破关而入了。
历史上,这些城池因为毫无防备而沦陷,使得建虏长驱直入,最后打到了京师德胜门外。这一世,朱大明绝对不能犯下这样的错误,不仅要提前编练新军,而且要提前打造坚城,到时候给留下一个难忘的教训。
再说烧造水泥的工艺也并不复杂,不过是比三合土稍微多了一道工序,多了一点成分。后世的水泥混凝土,是有石灰石、黏土和砂子为主要材料,如果想要增加强度和硬度,可以加入铁矿石,一起破碎,混合,然后磨细,这就算是制成了水泥混凝土的生料;制成水泥混凝土的生料以后,运进窑炉之中高温烧制,烧成之后就成了水泥混凝土的熟料;烧制成熟料之后再兑入适量的石膏,然后磨成粉末即可。
加入石膏的原因是为了控制水泥凝结的速度。具体加入多少,则以需要为准,想要混凝土凝结得快一点,就多加,想让它凝结的慢一点,就少加。整个过程两磨一烧。
这里的高温烧制,对普通人来说可能有点难度,因为它对炉温的要求比较高,一般要达到一千四百度才行,但是对于明代的工部来说,一千四百度的高温是没有多大问题的,明代的广东佛山、江西景德镇,包括遵化的冶铁业,常见的窑炉,都能达到这样的温度。而且遵化多铁矿,炼铁又多炉渣,完全可以烧制出更高品质的水泥混凝土。
朱大明把烧制三合土,从而得到新式混凝土的想法跟李邦华说了。他以为李邦华会不理解或者很吃惊,但实际上李邦华并没有感到惊讶。
对一个颇知军事的工部尚书来说,三合土当然是熟悉得很了,工部掌管土木工程营造,三合土自然是常见常用之物。但是皇帝所说的混凝土,他当然没有听人说过。不过皇帝说,混凝土就是西洋人的三合土,是西洋人修筑城池常用的物料,所以他也就没再追根究底。
大明朝的皇帝,与后世满清的皇帝们不一样,从来也不排斥西学或者科学技术的进步,像徐光启、李之藻、李天经、孙元化等等,这些崇拜西洋科学甚至信奉了天主教的人,不仅考上了进士,而且当上了高官。更不用说天启皇帝本人就是一个天才的工匠了。
李邦华最近也听人议论,如今的皇帝,对西洋人的学问颇有兴趣,不仅派了西洋人跟着前往壕镜澳,购买火枪火炮,而且还准备聘请一批西洋工匠技师北上,帮助建造朝廷官办的铸炮厂。李邦华还曾想过,等这些人到了京师,恐怕十有八九可能要划归工部到管理。
当然了,最重要的是,皇帝已经说的很明白了,所谓的西洋混凝土,确实也只是在传统的三合土配料的基础上,增加了一道高温烧制的工序,然后又添加了一些石膏而已。
所以听完皇帝的说法,李邦华很快就领旨,预备遣人试造,成功后就在白冶城建厂,然后大规模烧制使用。议完了所有这些事情,朱大明总算是让李邦华离开了,而他自己则摆驾坤宁宫,与皇后共进晚膳。
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然而来自后世的朱大明却知道一些更好也更有效的方法与材料。方法可以暂且不提,但是材料却是越早着手研制越好。这个材料,当然就是后世的水泥混凝土材料了。其实,从宋代开始,三合土在中华大地上就已经传播开了,到了明代,更是已经广泛地用于筑城和铺路。
所谓的三合土,顾名思义,就是三种材料配比而成的土。说它是土,它又不是土,而是古代的简易混凝土,类似罗马人修筑城池工事使用的所谓罗马砂浆,起到混合凝结砖石等建筑材料的作用。
具体来说,三合土是由熟石灰、黏土和细砂组成,基本上各占三分之一的比例,但是实际使用中的配比,主要视泥土的含砂量而定,同时增加熟石灰的比例,凝结作用会更好。
当然了,根据实际情况,也可以用熟石灰和炉渣、碎石等磨粉制成,或者四成的熟石灰和六成的黄土也可以。中国古代的城墙,尤其明代修建的长城,都是用三合土结合砖石建造,也算是坚固耐用。但是三合土虽然坚固耐用,与后世使用的水泥相比,那还是远远不如的,不管是坚固性、耐火性、隔水性,还是快速凝结的效果,都不如后世的水泥混凝土。
所以,朱大明一想起这个事情,就想着赶快把后世的水泥混凝土这种东西给造出来,一旦有了这个东西,拿它筑城,绝对是事半功倍,即使将来建虏也学会了铸造和使用火炮,大明这边也根本不用担心他们使用火炮攻城。
老式的火炮威力,对于旧式的三合土包砖城墙或许有用,但是对于后世的水泥混凝土城墙来说,其威力根本不值一提。再加上此时火炮使用的普遍都是实心弹,想要砸毁水泥混凝土城墙基本上没有可能。
如今杨应乾的军屯司,为了建造新军大营和新屯户的住所,已经分别在涿州等地,挖建了十多座砖窑,在工部派遣工匠的指导下,开始大批量地烧制青砖,如果有了水泥混凝土,将来修造新军大营的围城和营房,乃至重修通州等京师门户的城墙,也会更加快捷和坚固。
通州是京师的东大门,昌平是京师的北大门,房山是京师的西大门,固安是京师的南大门,这些城池最近两年,都是必须要加宽加高加固的,而且还必须要赶在崇祯二年的冬季之前完工。
别人不知道原因,但是朱大明却知道。因为历史上崇祯二年的冬季,十月末左右,十余万建虏的大军,就要从京师的北面破关而入了。
历史上,这些城池因为毫无防备而沦陷,使得建虏长驱直入,最后打到了京师德胜门外。这一世,朱大明绝对不能犯下这样的错误,不仅要提前编练新军,而且要提前打造坚城,到时候给留下一个难忘的教训。
再说烧造水泥的工艺也并不复杂,不过是比三合土稍微多了一道工序,多了一点成分。后世的水泥混凝土,是有石灰石、黏土和砂子为主要材料,如果想要增加强度和硬度,可以加入铁矿石,一起破碎,混合,然后磨细,这就算是制成了水泥混凝土的生料;制成水泥混凝土的生料以后,运进窑炉之中高温烧制,烧成之后就成了水泥混凝土的熟料;烧制成熟料之后再兑入适量的石膏,然后磨成粉末即可。
加入石膏的原因是为了控制水泥凝结的速度。具体加入多少,则以需要为准,想要混凝土凝结得快一点,就多加,想让它凝结的慢一点,就少加。整个过程两磨一烧。
这里的高温烧制,对普通人来说可能有点难度,因为它对炉温的要求比较高,一般要达到一千四百度才行,但是对于明代的工部来说,一千四百度的高温是没有多大问题的,明代的广东佛山、江西景德镇,包括遵化的冶铁业,常见的窑炉,都能达到这样的温度。而且遵化多铁矿,炼铁又多炉渣,完全可以烧制出更高品质的水泥混凝土。
朱大明把烧制三合土,从而得到新式混凝土的想法跟李邦华说了。他以为李邦华会不理解或者很吃惊,但实际上李邦华并没有感到惊讶。
对一个颇知军事的工部尚书来说,三合土当然是熟悉得很了,工部掌管土木工程营造,三合土自然是常见常用之物。但是皇帝所说的混凝土,他当然没有听人说过。不过皇帝说,混凝土就是西洋人的三合土,是西洋人修筑城池常用的物料,所以他也就没再追根究底。
大明朝的皇帝,与后世满清的皇帝们不一样,从来也不排斥西学或者科学技术的进步,像徐光启、李之藻、李天经、孙元化等等,这些崇拜西洋科学甚至信奉了天主教的人,不仅考上了进士,而且当上了高官。更不用说天启皇帝本人就是一个天才的工匠了。
李邦华最近也听人议论,如今的皇帝,对西洋人的学问颇有兴趣,不仅派了西洋人跟着前往壕镜澳,购买火枪火炮,而且还准备聘请一批西洋工匠技师北上,帮助建造朝廷官办的铸炮厂。李邦华还曾想过,等这些人到了京师,恐怕十有八九可能要划归工部到管理。
当然了,最重要的是,皇帝已经说的很明白了,所谓的西洋混凝土,确实也只是在传统的三合土配料的基础上,增加了一道高温烧制的工序,然后又添加了一些石膏而已。
所以听完皇帝的说法,李邦华很快就领旨,预备遣人试造,成功后就在白冶城建厂,然后大规模烧制使用。议完了所有这些事情,朱大明总算是让李邦华离开了,而他自己则摆驾坤宁宫,与皇后共进晚膳。
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