第105章 水泥问世
格物院成立后的日子,並没有立刻出现石破天惊的发明创造。
大多数时间,这里充斥著琐碎、重复甚至失败的试验。
水力纺机的原型机在首次运转时就散了架;尝试用不同配比烧制“耐火砖”的窑炉炸裂了好几次;研究风力提水装置的匠人,对著在风中胡乱旋转、毫无规律可言的叶片模型愁眉苦脸。
但萧宸並不著急。
他深知,从经验积累到理论突破,从灵光一闪到稳定生產,需要过程。
他定期会来格物院,听取各科匯报,观看试验,提出一些看似天马行空却又暗合原理的问题,比如“为何铁船能浮於水?”
“闪电与摩擦生电有何关联?”,引发更深的思考。
他鼓励记录,哪怕是最微小的改进或最惨痛的失败,都必须详细记载成因、过程、结果,整理成册,编號归档。
渐渐地,格物院的库房里,堆起了越来越多的“实验记录”和“失败品陈列”。
变化,在细微处积累。
匠人们开始习惯在动手前先画草图,討论方案;开始重视数据的记录与对比;开始尝试用不同的材料组合来解决问题。
格物院那独特的气味和声响,成了寒渊內城一道新的风景线。
转机出现在一个看似毫不相干的领域——烧石灰。
寒渊筑城、建房、修路,对石灰的需求量巨大。
石灰窑日夜不息,但传统的烧制方法耗时长,產量低,且品质不稳定。
营造科一位叫石三的老窑工,带著徒弟,在格物院划给他们的试验小窑前,已经折腾了快一个月。
他们的目標是改进烧制工艺,提高石灰的產量和“粘性”。
这日,石三像往常一样,將研磨好的石灰石和黏土按不同比例混合,放入小窑中煅烧。
他尝试加入少量不同的东西,比如石膏、矿渣,甚至尝试改变煅烧温度和时间,记录每次出窑后產物的顏色、细度、遇水反应情况。
其中一窑,他鬼使神差地加入了不少附近砖瓦窑废弃的碎砖粉,又提高了煅烧温度,延长了煅烧时间。
出窑后,得到的是一种顏色发暗、质地比普通生石灰要细腻坚硬得多的灰褐色块状物。
“师父,这窑怕是烧过头了,都结块了,怕是废了。”徒弟拿起一块,敲了敲,很硬。
石三也有些失望,但还是按照规矩,將其研磨成粉,取了一小撮,放入水中观察。
普通生石灰遇水会剧烈放热、沸腾,变成熟石灰浆。
但这灰褐色粉末遇水后,反应温和得多,只是微微发热,慢慢形成一种黏稠的膏状物。
“奇怪……”石三用手指蘸了点膏状物,感觉很粘。
他將其涂抹在两块碎砖的断面上,用力压合。徒弟觉得师父又在做无用功,没在意。
第二天,石三例行检查之前的试验品时,惊讶地发现,昨天用那奇怪灰膏粘合的两块碎砖,竟然牢牢地粘在了一起!
他用力掰了掰,纹丝不动。
又浇上点水,依然坚固。这可比普通石灰浆的粘结力强太多了!
而且,这灰膏硬化后,顏色质地也与普通石灰不同。
他立刻意识到这可能不是简单的“烧过头”,连忙叫来营造科的其他几位匠人,甚至惊动了欧铁匠。
眾人反覆测试,用这灰膏粘合砖石,砌筑小块墙体,其硬化后的强度、耐水性,都远胜普通的石灰砂浆,甚至不亚於用糯米灰浆砌筑的墙体!
而成本,远低於需要消耗粮食的糯米灰浆。
消息很快报到了萧宸那里。
萧宸闻讯,立刻赶到格物院。
当他看到那块用灰褐色“泥膏”粘合、坚固异常的砖块,以及石三呈上的试验记录和剩余的灰褐色粉末时,心臟猛地一跳。
这顏色,这性状,这遇水反应的特性……难道是……水泥的雏形?
虽然还很原始,距离真正的波特兰水泥有差距,但这无疑是一种水硬性胶凝材料!在这个时代,简直是革命性的发现!
他强压下心中的激动,仔细询问了原料配比、煅烧温度和时间。
碎砖粉的加入,无意中提供了硅、铝等成分,在较高温度下与石灰石发生了类似水泥熟料的反应。
“石师傅,你立下大功了!”萧宸重重拍了一下石三的肩膀,老窑工受宠若惊。
“立刻,以此为基础,设立专项!”
萧宸对欧铁匠和营造科眾人道,“此物,暂命名为『石泥』。成立『石泥研製组』,石三为组长。格物院全力支持,要人给人,要料给料!”
他迅速做出指示:“第一,系统试验不同石灰石、不同黏土、不同添加物的配比,寻找最佳配方。
第二,优化煅烧工艺,確定最合適的温度、时间和窑型。
第三,测试『石泥』与沙、石混合后的强度、硬化时间、耐水性、抗冻性。
第四,小规模试產,用於实际砌筑一段城墙、铺设一段路面,观察长期效果。”
一连串的命令,让格物院再次高速运转起来。
石泥研製组成了院里最忙碌的地方。
小窑试验变成了中型窑试验,配方记录写满了几大本。
加入少量石膏的“石泥”,硬化时间更可控,强度似乎还有提升。
用“石泥”混合沙浇筑的小型构件,其坚硬程度让所有老匠人都嘖嘖称奇。
半个月后,第一炉按照初步確定的最佳工艺生產的“石泥”正式出窑。
萧宸当即决定,用这批“石泥”,混合河沙、碎石,在正在扩建的外城新区,浇筑一小段城墙基座和一段主干道路面,作为实际检验。
时值冬末春初,土地尚未完全解冻,普通土木工程难以进行。但“石泥”施工对温度要求相对较低,正好可以抢在春耕前,为新城建设打好基础。
消息传开,许多人都来围观这“神奇泥巴”筑城。只见匠人们將灰色的“石泥”粉、河沙、碎石按比例混合,加水搅拌成糊状,倒入事先钉好的木模板中,用木夯夯实抹平。过程比砌砖石要快得多。
“这稀泥巴,能结实?”有老石匠表示怀疑。
“王爷弄出来的东西,准没错!忘了水车和那钢刀了?”旁边人反驳。
数日后,模板拆除。
呈现在人们面前的,是一段青灰色、表面平整、浑然一体的坚固墙体基座,以及一段同样材质、坚硬平整的道路。
有好事者用铁镐去刨,火星四溅,只留下浅浅白痕。泼水上去,迅速流走,毫无泥泞。
“神了!真是神了!”
惊呼声此起彼伏。这“石泥”筑城铺路,速度快,强度高,不怕水,若是用来修建城墙、堡垒、仓库、码头,其优势不言而喻!更关键的是,其主要原料在北境並不稀缺,成本远比糯米灰浆低廉,可以大规模应用!
萧宸站在新筑成的“石泥”路面上,用力踩了踩,感受著脚下传来的坚实反馈,心中大定。
水泥的问世,其意义绝不亚於钢铁的改良。它將极大地提升寒渊的基建能力,无论是防御工事、道路交通、水利设施还是民居建设,都將迎来质的飞跃。
这意味著更快的扩张速度,更低的建设成本,更稳固的统治根基。
“传令!”
萧宸对隨行的韩烈道,“在城南选址,兴建『石泥厂』,隶属工造司,由格物院石泥组提供技术指导。开春后,全力生產!优先供应城墙加固、道路修筑及流民安置区永久住房建设!”
“是!”
韩烈激动地应下,他仿佛已经看到,在不久的將来,一座座用“石泥”浇筑的坚城、一条条平坦的“石泥”大道,將在北境大地上不断延伸。
格物院里的一次“失败”试验,意外结出了足以改变物质基础的硕果。
萧宸知道,科学的种子一旦开始发芽,其生命力將超乎想像。
水泥只是开始,在这间充满敲打声、爭论声和奇异气味的院落里,谁知道下一次,又会带来怎样的惊喜?
寒渊的根基,正在以一种肉眼可见的速度,变得更加坚硬,更加深厚。
大多数时间,这里充斥著琐碎、重复甚至失败的试验。
水力纺机的原型机在首次运转时就散了架;尝试用不同配比烧制“耐火砖”的窑炉炸裂了好几次;研究风力提水装置的匠人,对著在风中胡乱旋转、毫无规律可言的叶片模型愁眉苦脸。
但萧宸並不著急。
他深知,从经验积累到理论突破,从灵光一闪到稳定生產,需要过程。
他定期会来格物院,听取各科匯报,观看试验,提出一些看似天马行空却又暗合原理的问题,比如“为何铁船能浮於水?”
“闪电与摩擦生电有何关联?”,引发更深的思考。
他鼓励记录,哪怕是最微小的改进或最惨痛的失败,都必须详细记载成因、过程、结果,整理成册,编號归档。
渐渐地,格物院的库房里,堆起了越来越多的“实验记录”和“失败品陈列”。
变化,在细微处积累。
匠人们开始习惯在动手前先画草图,討论方案;开始重视数据的记录与对比;开始尝试用不同的材料组合来解决问题。
格物院那独特的气味和声响,成了寒渊內城一道新的风景线。
转机出现在一个看似毫不相干的领域——烧石灰。
寒渊筑城、建房、修路,对石灰的需求量巨大。
石灰窑日夜不息,但传统的烧制方法耗时长,產量低,且品质不稳定。
营造科一位叫石三的老窑工,带著徒弟,在格物院划给他们的试验小窑前,已经折腾了快一个月。
他们的目標是改进烧制工艺,提高石灰的產量和“粘性”。
这日,石三像往常一样,將研磨好的石灰石和黏土按不同比例混合,放入小窑中煅烧。
他尝试加入少量不同的东西,比如石膏、矿渣,甚至尝试改变煅烧温度和时间,记录每次出窑后產物的顏色、细度、遇水反应情况。
其中一窑,他鬼使神差地加入了不少附近砖瓦窑废弃的碎砖粉,又提高了煅烧温度,延长了煅烧时间。
出窑后,得到的是一种顏色发暗、质地比普通生石灰要细腻坚硬得多的灰褐色块状物。
“师父,这窑怕是烧过头了,都结块了,怕是废了。”徒弟拿起一块,敲了敲,很硬。
石三也有些失望,但还是按照规矩,將其研磨成粉,取了一小撮,放入水中观察。
普通生石灰遇水会剧烈放热、沸腾,变成熟石灰浆。
但这灰褐色粉末遇水后,反应温和得多,只是微微发热,慢慢形成一种黏稠的膏状物。
“奇怪……”石三用手指蘸了点膏状物,感觉很粘。
他將其涂抹在两块碎砖的断面上,用力压合。徒弟觉得师父又在做无用功,没在意。
第二天,石三例行检查之前的试验品时,惊讶地发现,昨天用那奇怪灰膏粘合的两块碎砖,竟然牢牢地粘在了一起!
他用力掰了掰,纹丝不动。
又浇上点水,依然坚固。这可比普通石灰浆的粘结力强太多了!
而且,这灰膏硬化后,顏色质地也与普通石灰不同。
他立刻意识到这可能不是简单的“烧过头”,连忙叫来营造科的其他几位匠人,甚至惊动了欧铁匠。
眾人反覆测试,用这灰膏粘合砖石,砌筑小块墙体,其硬化后的强度、耐水性,都远胜普通的石灰砂浆,甚至不亚於用糯米灰浆砌筑的墙体!
而成本,远低於需要消耗粮食的糯米灰浆。
消息很快报到了萧宸那里。
萧宸闻讯,立刻赶到格物院。
当他看到那块用灰褐色“泥膏”粘合、坚固异常的砖块,以及石三呈上的试验记录和剩余的灰褐色粉末时,心臟猛地一跳。
这顏色,这性状,这遇水反应的特性……难道是……水泥的雏形?
虽然还很原始,距离真正的波特兰水泥有差距,但这无疑是一种水硬性胶凝材料!在这个时代,简直是革命性的发现!
他强压下心中的激动,仔细询问了原料配比、煅烧温度和时间。
碎砖粉的加入,无意中提供了硅、铝等成分,在较高温度下与石灰石发生了类似水泥熟料的反应。
“石师傅,你立下大功了!”萧宸重重拍了一下石三的肩膀,老窑工受宠若惊。
“立刻,以此为基础,设立专项!”
萧宸对欧铁匠和营造科眾人道,“此物,暂命名为『石泥』。成立『石泥研製组』,石三为组长。格物院全力支持,要人给人,要料给料!”
他迅速做出指示:“第一,系统试验不同石灰石、不同黏土、不同添加物的配比,寻找最佳配方。
第二,优化煅烧工艺,確定最合適的温度、时间和窑型。
第三,测试『石泥』与沙、石混合后的强度、硬化时间、耐水性、抗冻性。
第四,小规模试產,用於实际砌筑一段城墙、铺设一段路面,观察长期效果。”
一连串的命令,让格物院再次高速运转起来。
石泥研製组成了院里最忙碌的地方。
小窑试验变成了中型窑试验,配方记录写满了几大本。
加入少量石膏的“石泥”,硬化时间更可控,强度似乎还有提升。
用“石泥”混合沙浇筑的小型构件,其坚硬程度让所有老匠人都嘖嘖称奇。
半个月后,第一炉按照初步確定的最佳工艺生產的“石泥”正式出窑。
萧宸当即决定,用这批“石泥”,混合河沙、碎石,在正在扩建的外城新区,浇筑一小段城墙基座和一段主干道路面,作为实际检验。
时值冬末春初,土地尚未完全解冻,普通土木工程难以进行。但“石泥”施工对温度要求相对较低,正好可以抢在春耕前,为新城建设打好基础。
消息传开,许多人都来围观这“神奇泥巴”筑城。只见匠人们將灰色的“石泥”粉、河沙、碎石按比例混合,加水搅拌成糊状,倒入事先钉好的木模板中,用木夯夯实抹平。过程比砌砖石要快得多。
“这稀泥巴,能结实?”有老石匠表示怀疑。
“王爷弄出来的东西,准没错!忘了水车和那钢刀了?”旁边人反驳。
数日后,模板拆除。
呈现在人们面前的,是一段青灰色、表面平整、浑然一体的坚固墙体基座,以及一段同样材质、坚硬平整的道路。
有好事者用铁镐去刨,火星四溅,只留下浅浅白痕。泼水上去,迅速流走,毫无泥泞。
“神了!真是神了!”
惊呼声此起彼伏。这“石泥”筑城铺路,速度快,强度高,不怕水,若是用来修建城墙、堡垒、仓库、码头,其优势不言而喻!更关键的是,其主要原料在北境並不稀缺,成本远比糯米灰浆低廉,可以大规模应用!
萧宸站在新筑成的“石泥”路面上,用力踩了踩,感受著脚下传来的坚实反馈,心中大定。
水泥的问世,其意义绝不亚於钢铁的改良。它將极大地提升寒渊的基建能力,无论是防御工事、道路交通、水利设施还是民居建设,都將迎来质的飞跃。
这意味著更快的扩张速度,更低的建设成本,更稳固的统治根基。
“传令!”
萧宸对隨行的韩烈道,“在城南选址,兴建『石泥厂』,隶属工造司,由格物院石泥组提供技术指导。开春后,全力生產!优先供应城墙加固、道路修筑及流民安置区永久住房建设!”
“是!”
韩烈激动地应下,他仿佛已经看到,在不久的將来,一座座用“石泥”浇筑的坚城、一条条平坦的“石泥”大道,將在北境大地上不断延伸。
格物院里的一次“失败”试验,意外结出了足以改变物质基础的硕果。
萧宸知道,科学的种子一旦开始发芽,其生命力將超乎想像。
水泥只是开始,在这间充满敲打声、爭论声和奇异气味的院落里,谁知道下一次,又会带来怎样的惊喜?
寒渊的根基,正在以一种肉眼可见的速度,变得更加坚硬,更加深厚。