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明城墙用糯米汁当粘合剂?《中国城墙故事》解密
2019-06-26 08:59:00  来源:中国江苏网  作者:朱凯  
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  明城墙用糯米汁当粘合剂?纪录片《中国城墙故事》解密——

  糯米灰浆性能堪比现代水泥

 

  南京城墙砖缝间的白色物质,就是古代粘合剂糯米灰浆。 本报记者 崔晓摄

  关于明城墙的粘合剂材料,南京民间一直有“朱元璋使用石灰、糯米汁和桐油筑城”的说法。近日,正在全球150多个国家和地区播出的中英双语纪录片《中国城墙故事》,用了一整集的篇幅,通过史料研究和科学检测证实了民间传说的可信性:南京城墙使用的粘合剂材料,就是胶凝性能堪比现代水泥的糯米灰浆。

  史料记载:

  古代“三和土”掺入糯米汁

  中国古代没有混凝土,修建规模宏大的明城墙,要将一块块砖头垒砌在一起,使用什么样的粘合剂材料,才能够达到600多年屹立不倒的坚固效果?纪录片《中国城墙故事》第10集《明城墙中的“混凝土”》,对南京城墙的粘合剂材料进行了详细解密。

  明朝人马生龙在《凤凰台记事》中写道:“太祖筑京城,用石灰秫粥锢其外。”大意是说,当年朱元璋修筑南京京城城墙时,使用了石灰、高粱粥来增加城砖和条石之间的凝固度。这段记载说明,南京城墙建造时使用了石灰和高粱粥作为粘合剂,与民间传说使用糯米汁略有不同。

  南京民间传说使用糯米汁的说法,在明朝宋应星所著的《天工开物》中得到了验证:“凡石灰经火焚炼为用……用以襄墓及贮水池,则灰一分,入河砂、黄土三分,用糯米粳、杨桃藤汁和匀,轻筑坚固,永不隳坏,名曰三和土。”《天工开物》的记载表明,我国古代建筑中,已经普遍使用石灰、糯米汁、杨桃藤浆作为黏合材料。

  科学检测:城墙砌缝灰浆发现糯米成分

  谈到中国的古代建筑,人们往往津津乐道于秦砖汉瓦、雕梁画栋,然而,如果没有性能良好的建筑胶凝材料,很难想象那些砖石结构的古建筑能否存留到今天。

  浙江大学文物保护材料实验室通过热重和红外光谱等方法,分析了南京明城墙、西安明城墙、绍兴清代城墙等砌缝中的灰浆样品,发现其中都有糯米成分,由此证实了南京民间传说和古代史书记载的可信。今天,人们在南京城墙的砖缝或石缝间看到的白色物质,就是古代的粘合剂——糯米灰浆。

  专家表示,糯米灰浆至少在南北朝时期就已经出现,因其具有耐久性、粘结强度高、韧性强、防渗性好等特点,在我国古代作为建筑粘合材料被广泛使用。

  欧洲古代使用的建筑灰浆全是无机材料,相比之下,中国古代使用无机和有机复合的粘合材料糯米灰浆,性能更加优良。研究表明,在石灰中加入3%的糯米浆后,其抗压强度提高了30倍,表面硬度提高了2.5倍。

  坚固耐久:糯米灰浆粘结性能优良

  糯米灰浆一般用于建造陵墓、宝塔、城墙、水利工程等大型建筑物,其中很多建筑留存至今。这些古代建筑物非常坚固,甚至现代推土机都难以推倒,还能承受强度很大的地震。经现代技术检测,糯米灰浆的粘结性能优良,堪比现代水泥。

  比如,中国长城(明长城)的城墙粘合物中就发现了糯米的成分,糯米灰浆也被认为是长城的主要粘合材料;建于唐宋时期的泉州古寺、塔、桥,因为使用了糯米灰浆作为粘合剂,拥有良好的抗震性能,抵御住了1604年的7.5级大地震;南京的明代徐俌夫妇墓也是用糯米灰浆浇筑,1978年发掘时推土机也对其无可奈何,还搞坏了不少钢钎、铁锹。

  专家表示,以糯米灰浆为代表的传统灰浆,是中国乃至世界古代石灰基建筑胶粘材料史上的杰作。它的出现,使古代建筑物的牢固程度和持久性有了历史性突破,称得上是中国古代的重大发明之一。

  本报记者 朱凯

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责编:郭蓓 易保山
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