最早被使用的胶凝材料
在人类早期的建筑活动中,石灰、石膏是最早被使用的胶凝材料。埃及古王国时期(公元前3000年左右)的大金字塔,是用石膏砂浆胶结石块和石板砌筑的。公元前8世纪,希腊人就已使用石灰。罗马人用石灰砂浆作为墙体砌筑材料。古希腊人和古罗马人利用火山灰掺入石灰中制作砂浆,用它砌筑的构筑物坚固耐久。这种胶凝材料曾延续使用了相当长的一段历史时期,直到罗马水泥和波特兰水泥问世,才逐渐被取代。20世纪初,随着现代土木工程的发展,石膏、石灰、波特兰水泥等胶凝材料已不能满足特种工程的需要,必须开发研究新胶凝材料。一方面通过调整波特兰水泥的矿物组成,获得了一大类具有特殊性能的特种水泥,如快硬水泥、低热和中热水泥、抗硫酸盐水泥、油井水泥、膨胀水泥、白色水泥、彩色水泥和抗菌水泥等。另一方面通过改变原材料种类,研制成功了铝酸盐、硫铝酸盐和氟铝酸盐等系统的特种水泥,如快硬水泥、型砂水泥、耐火水泥、防辐射水泥和防藻水泥等。此外,还对磷酸盐、水玻璃、镁质和硫磺等气硬性胶凝材料进行研究,并取得成功。一大批新无机胶凝材料的产生,促进土木工程的发展。
气硬性胶凝材料与水硬性胶凝材料
气硬性胶凝材料只能在空气中硬化,并且只能在空气中保持或发展其强度,如石膏、石灰等;水硬性胶凝材料则不仅能在空气中,而且能更好地在水中硬化,保持并发展其强度,如水泥。