19世紀以前,建築技術的進步是相當緩慢的,其中一個重要原因是受建築材料性能的限製。當時建築材料不外乎幾千年沿用下來的土、木、磚、瓦、砂、石。19世紀20年代發明了水泥,以後又出現了鋼材,從而使建築技術有飛躍性進步。那麽,水泥是怎樣發明的呢?
在水泥發明之前,人們為了把磚或石塊連結在一起,最早使用的膠結材料是天然黏土。後來人們發現石灰石經過火燒能變成石灰,具有比黏土更好的膠凝性。古代羅馬人,用一種火山噴射物生成的膠結材料把石塊連結成堅固的整體。火山灰是天然水泥,他們用這種材料建造鬥獸場和其他宏偉建築。可是,火山灰很有限,而且運輸不便。
工業革命以後,要求大規模地建造水上結構,如港口、堤壩、橋涵等,推動人們去尋找耐水的膠結材料。1774年,英國工程師斯密頓在建造海上燈塔時,試用石灰、黏土、砂和鐵渣的混合物砌築基礎,效果良好。後來又發現了在石灰漿中加進些磚的粉末後能提高耐火性能。經過反複試驗,人們還逐漸認識到把黏土同石灰石適當地配合並加以煆燒,再磨成細粉,可以製造出性能良好的膠結材料。1824年,英國石匠營造者亞斯普丁取得了製造這種材料的專利。他的產品硬化後的顏色和強度,同波特蘭地方出產的石材很相近,因而取名為“波特蘭水泥”。
此後,人們逐步掌握水泥的化學成分和性質,不斷地改進生產工藝過程,出現了專門生產水泥的工廠。法國在1840年,德國在1855年分別建設了水泥製造廠。
進入20世紀,特別是第二次世界大戰後,水泥的標號不斷提高,水泥產量不斷增加。1960年全世界水泥總產量為3.17億噸,1970年為5.68億噸;1960年全世界平均每人消耗水泥104千克,1970年為156千克。