大工程观的诞生

大工程观的诞生

一、古代工程：经验技术支持下的工程

大约1000万年前，人们创造出第一种自然界不存在的物质陶。石器时代、青铜器时代、铁器时代。陶器的不同颜色是陶土中显色金属的作用。早期红颜色居多，然后是灰的、黑的。空气充分，氧化铁是三价，是妆红色。现在找到8500年前的陶器，质地松脆，表面粗糙，吸水力高，还漏水，说明祖先那时的对火的掌握水平还很低。后来人们发现温度越高烧出来的陶器越结实。久慢慢从露天堆烧到封闭烧，渐渐到有窑，就是到陶窑中烧。当陶窑处于半封闭状态时，烧出的陶器是灰的，因为陶土当中氧化铁是二价；（氧化铁二价时候是灰黑色）随着陶窑的改进，陶窑在全封闭状态时，遇到突然下雨，或者为了将烧好的陶器尽快降温，将它们取出，故意浇水等，慢慢发现，这时烧出来的陶器是黑色的。因为这时陶器里面含有碳，烟熏渗碳导致黑色。新石器时代晚期，出现了黑陶。陶器基本烧成时，封住陶窑的烟孔，往窑内淋水，正在然后扫的碳突然被降温。因而就会燃烧不完全。而产生大量夹杂着炭黑的烟气，烟气中的炭黑就像空气中漂浮的灰尘一样微小，本身就有增加强度的作用。我们的汽车自行车轮胎就是在橡胶中掺入炭黑添加而成的。还有墨也是靠收集炭黑加工做成的。烧制的像蛋壳一样薄的陶器既有美观的作用，又有增强的作用。现在根本做不成薄如蛋壳的陶器，随着制陶业制瓷业的发展，到唐代，人们掌握了更多的金属呈色物质。低温釉的运营达到了顶峰。唐三彩的低温釉料是以粘土配制而成的。涂在经过一次高温烧制后的素胎上，粘土中的氧化铁和氧化铜两种金属氧化物是釉料中的显色剂。铜烧成后呈翠绿色，铁呈黄褐色或棕红色。钴使得釉色显蓝色。特点1，光泽特强，折射率高，感觉特别亮。

菱形纹饰：1965年越王勾践的剑在江陵出土。上面菱形的暗格纹饰不是机械镶嵌的。70年代曾用专机到上海复旦大学静电加速器实验室用静电进行无损实验，由于静电实验的局限性，没有得出结论，美国加拿大的学者也没有办法。90年代，技术发展，对一个吴越剑的残片进行分析，发现纹饰采用的是细晶技术，形成的是高锡细晶。根据金属材料学原理，高锡细晶部分耐腐蚀性能比结晶粗大的剑体部分。根据分析配置出锡金和金粉，采用天然的凝结剂，取适量合金粉（多种化学成分配比而成），

铜软但韧性好，锡硬但脆。内硬外脆。刚柔相济。

三道棱线分成剑身4个面。与今天的子弹弹头的棱线是完全一样的。他们不懂动气动力学，但他们似乎认识到三棱形的箭头比过去的两翼型有优势。

永乐大钟：1420年铸造成。46吨。在地上挖出10米大坑。分七节造出供铸造用的外范。低温阴干，焙烧成陶。再根据钟体不同断面的半径和厚度，设计车刮板模，做出大钟的内范。然后合范。7节外范依次对接，七级浮屠。填土夯实，不会铜液涨泄。内外模范同时高温预热后。融化的铜液从上面四个口同时浇注。声学原理：用数字录音机记录声音信号，用频谱仪分析，把钟声的频率特性计算出来。频率成分大小各是多少，基频是什么，主要可听声音是那些。在FFT分析以后发现基频（也就是最低的）是16—22赫兹，这是它的最基本的震动模式。可听区声音十分丰富。从50赫兹一直到500赫兹。尤其在200赫兹这个频率段声音最丰富，这些频率都和音乐中的音名相对应，好听和谐。轻击和重击声音不一样。钟壁不一样厚。腰部84mm,钟口部位璧厚185mm，声音是整体不同部位震动的和音。另外，合金成份的比例也在变化。铜锡铅锌还有少量其他元素。含

锡量在16%左右，就使得钟体的强度。韧度正好，可以保持钟声震动的持续性。含量过多或过少都会使得钟声变短。不可能传数十里。钟的正下方有一个深的八角型坑。即可既可仰视内壁还散音。就像现代舞台前的乐池。

很久以前巴蜀人就会开采藏于地表之下的卤水，就是含盐的水溶液。通过蒸发结晶的方式。煎炼出可以食用的盐。名字叫井盐，卤水分黄卤和黑卤。黄卤中含有大量的钡离子；用它煮出来的盐苦且有毒。黑卤是一种黑色的溶液。含有大量的硫酸根离子。也是种对人体不利的物质。人们长期摸索出把黄卤与黑卤调配的一块，这样钡就和硫酸根发生了化学反应。产生了硫酸钡白色沉淀。便于除掉。人们反串卤水点豆腐的方法用豆浆来洗卤水。这样可以使得去掉卤水中的杂质，豆浆中含有大量的蛋白质。蛋白质的表面还有吸附作用，能吸附固体残渣。加入蛋白质，还可以诱导结晶。缩短过程。

一座黑井小镇提供的盐水竟然占到了整个云南省全省税收的一半以上。武家大院是个王子型。三横一纵，99间房屋。108道门，背山面水，明清建筑。六位高升，四通八达，九九同九，王隐其中的文化内涵。三层，两个四合院。共有99间房，108扇门，民间传说，大约在汉代的时候，一位叫李阿召的黎族姑娘放牧时发现，总是独自去一个山崖，舔食渗漏出来的山泉。牛群中唯有这头黑牛墨色黑亮，身体健壮。黑牛盐井用了将近1800年，用到19世纪90年代，只要进去30米深就能看到卤水。近代随着海盐的大量进入，黑井盐衰落。

阳燧：

传说燧人氏看见啄木鸟啄树直到起火，学会砖木取火。钻木取火要求在不同的季节使用不同的树种。阳燧取火才是人类支配自然力的一次飞跃。礼记中有这样的记载，左佩金燧，右佩木燧（阴天或者夜间用来钻木取火）。正面取火，背面照脸。中心部分锡的含量23%，最高。说明古人知道锡含量高反射率高。取火的另一个关键在于聚焦。凹面镜聚焦作用是怎么发现的很难考证了。也许是光洁的大贝壳使得古人发现了凹面镜的聚焦现象。

长城：从建筑材料来说分为四类：（1），平原地区用土夯筑城墙；干打垒。秦汉长城。秦加入红柳枝条纤维，靠海的齐国人向夯土中淋洒盐水，一方面使得水不容易凝结，便于冬季施工，另一方面可以使得土盐碱板结，强化硬度。现在夯土层中有盐花。（2）山上用石头垒砌；只用石条石块，石片累积而成。在石砌过程中，采用干插石技术，不需要任何粘合剂，单纯依靠石头之间的插接，就坚固异常。（3）平原与山地混筑的地方用土石混筑；先在墙体内外两面砌好石头，再向中间填土石。（4）有的利用山险悬崖峭壁，以山险代城。

榫卯结构整个床不用一钉一卯，穿斗结构。碗的做法。

应县木塔塔顶的塔刹是一个伞离子发生器。高达10米的金属塔刹由佛教装饰组成，中间插入梁架的铁轴婉若一根避雷针，周围设的八条铁链又好像壁垒引线，双层套筒结构。

悬空寺：大同，貌悬而实不悬，主体重量在岩壁里面，杆子撑的只是楼沿和栏杆的重量。且会轮流休息。真正承担重量的是用卡式结构插入山壁的横梁。地震时跨度大的卯榫拔出还可以归位。跨度小的整体随波振动。

工人用竹片变成笼子，内晒满卵石。通过渡船运输到江心。用四年时间建立了一个酷似大鱼嘴巴的分水堤。江水到鱼嘴时自然分成了内外两股。分别成为内江和外江。其中内江为引水河，凿开拦路虎尖山，当时只能靠钢钎和锤子，对岩石进行火烧水浇的方式。现将岩石烧得滚烫，再用江水一瓢瓢泼向滚烫的岩石。经过热胀冷缩，岩石迸裂疏松之后，再用锤子凿打。大大加快了工程的进度。