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古罗马混凝土能自我修复,比现代混凝土更耐用

古罗马混凝土中的石灰碎块让裂缝自动愈合,寿命远超现代建筑。

古罗马混凝土断面的显微照片,显示白色石灰碎块

到底是怎么回事

现代混凝土通常几十年就会开裂损坏,但古罗马的万神殿、斗兽场等建筑历经两千年仍屹立不倒。研究发现,古罗马混凝土中掺有石灰碎块(clasts of lime),当裂缝出现时,雨水渗入会溶解石灰,形成高pH值的钙饱和溶液,随后重结晶填充裂缝,实现自我修复。

多知道一点

这种配方并非偶然。古罗马人使用火山灰(pozzolana)与石灰混合,形成了独特的胶凝材料。其中特意保留的未完全混合的石灰碎块,恰恰是自愈合的关键。现代混凝土使用波特兰水泥,水化反应完全,缺乏这种“备用”的石灰储备。

没想到吧

麻省理工学院、哈佛大学等团队在2023年《科学进展》上发表了这一发现,并成功复制出具有自愈合能力的古罗马式混凝土。未来建筑或许能像古罗马那样,历经千年而无需频繁维修。

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