水泥的发展历史
人类最早是没有建筑的，都住在山洞或者树上，后来开始用树枝或茅草建造房子。随着人类开始使用各种工具后，用石头，泥土，木头建造坚固的房屋，各种建造材料开始使用。水泥最早在古罗马时期开始使用，用火山灰和石灰加水，用来粘合石头，这样让建造更加坚固。中国最早在南北朝时期，用石灰和粘土及糯米制成混合物，主要用于建筑材料的粘合及墓葬的修建上。
1796年英国人利用泥灰岩烧制成水泥，这也成为第一种现代水泥。
1824年英国发明了硅酸盐水泥，并取得了水泥的专利权。
1889年李鸿章在唐山创办了中国第一家水泥厂。中国水泥工业经过上百年的发展，早在2003年水泥年产量为8.6亿吨，约占世界总产量的40%。
水泥凝固硬化原理
在水泥中加入适量的水后，就会变成可随意加工的浆体，随着时间的推移就会凝固成紧密的固体，如果开始就加入石子或者砂就会变成我们所说的混凝土，这个过程就是水泥的凝固硬化。
水泥的凝固硬化是一个复杂的过程，水泥中的物质与水发生反应，初期生成一些小的晶体包裹在水泥颗粒表面，这些细小的晶体靠很小的吸引力粘结在一起，从而形成一种网状结构，叫做凝固结构，由于这种结构靠极小的吸引力无序的连结在一起形成的，所以这种结构的的强度很低，具有明显的可塑性。
随着时间的推移，水泥中的物质与水发生反应继续进行，水泥颗粒开始溶解缩小，表面的包裹层就像无数颗种子，开始向外生长出细长的纤维，向内生长的纤维与水泥颗粒连接起来，最后就形成像刺猬一样的物体，它会非常小，我们肉眼只能看到坚硬的水泥表面。
随着时间的推移水泥中的水份逐渐消耗掉，这些纤维之间的联系越来越紧密，最后形成一个坚固的整体，水泥形成强度的过程就是带毛刺的水泥颗粒相互搭接在一起，当遇到无法承受的重力时，这些相互搭接的毛刺就会断裂，水泥就会裂开。
影响水泥凝固速率和硬化强度的因素有很多，如温度，加水量，还有不同种类的外加剂等因素。
水泥的生产过程水泥的主要原料是自然界中的石灰石还有砂和铁，经过复杂的工序加工，最后成品就是一种用时加水的超级胶水。
先将开采来的石灰石压碎，压碎的石灰石经过传输带被送到机器内，经过再次压碎成高尔夫球那么大。压碎的石灰石被送入料斗中，之后加入铁和砂及粘土，加入的比例靠机器控制，再次把混合的矿石压碎，这个过程中吸尘机会吸走石粉，物料被送进筛网，之后会将杂质筛走，现在这些还是生料，还要利用高温，加热到1600℃再混合其它成分，高温可以引起连串化学反应，将混合在一起的原料变成水泥，要让它们遇到水就硬化，就要赶走其中的二氧化碳。
石粉被送进高温窑内，窑不停旋转带动里面的石粉不停翻转，就像洗衣机脱水一样，当混合物从窑内从一头到达另一头时，温度会达到1500℃，用这个温度烧完之后就变成有胶凝性能的材料。这种被高温“烧熟了”的材料也称“孰料”，孰料经过冷却后，混合最后一种成分石膏，它可以减慢加水到水泥时发生的化学反应，把孰料和石膏直接送去滚球磨机，把原料磨成细粉，就可以装袋出售了。
水泥的强度
水泥的强度是评价水泥质量好坏的重要标准，是划分强度等级的重要依据，水泥的强度是指硬化后单位面积上承受的最大破坏力，用MPa（兆帕）表示。我们会看到水泥袋上标注有52.5的字样，这个就时水泥的强度等级，意思就是标准试件能承受最大52.5兆帕的压力，还要如52.5R的字样，R表示早强，表示这种水泥在早期（短时间内）就能达到较高的强度。
袋装水泥以及优缺点
所谓袋装水泥，是指用纸袋包装(包括腹膜塑编袋、复合袋等)进行出厂、运输、储存和使用的水泥。其缺点:
①能耗高。每使用一万吨袋装水泥，要消耗木材330m3、烧碱22吨、煤78吨、水1.2万m3，耗电7.2万度。
②扬尘大。建筑工程中袋装水泥破损率为5%，扬尘颗粒物中水泥占到10%-20%。
③装卸慢，强度大，劳动条件差。
④费用高。每一万吨袋装水泥，纸袋(或塑编袋等)、搬运、拆袋、破损等综合费用达64万余元。
⑤袋装水泥存放半年会降低强度20-30%，不能全天候运输、全露天作业。
散装水泥以及优缺点
所谓散装水泥，是指不用纸袋(含塑编袋、复合袋等)包装，严格控制水泥生产过程，提高产品质量(尤其是水泥安定性指标)，直接通过专用器具(包括散装水泥发放设施、专用运输工具、储存罐)出厂、运输、储存到使用的水泥。它是技术和管理进步的产物。发展散装水泥是国家规定的重大技术经济政策措施。散装水泥具有不用纸袋包装、机械化作业、一般通过专用机器和工具、一定的数量标准等特征。其优点:
①节约大量的能源、资源。节约了大量木材，保护了森林资源，保护了生态环境;
②促进和提高水泥产品质量，商品混凝土质量及工程质量;
③是建材业、储运业和建筑业实现现代化的必由之路，
④是提高国民经济整本素质的重要内容之一;
⑤极大地完善作业环境，保护劳动人民的身体健康
⑥减少施工中的水泥粉尘污染、保护环境。散装水泥相对与袋装水泥还有如下优点:
②用专用设备运输、储存，密封性好，水泥在储存期不变质。据测试，散装水泥经历13个月，水泥标号不下降:袋装水泥存放12个月后，强度降低30-50%，目有受潮、受湿，结块变质的可能。
③散装水泥是通过专用运输工具从生产厂(或中转站)直送用户，流通渠道正规明确，掺假或以次充好无机可乘，从而确保质量。
商品混凝土优缺点
所谓商品商品混凝土(也称预拌商品混凝土)，是指由水泥、集料(砂、石子)、水以及根据需要掺入的外加剂和掺合料等组份按一定比例，在集中商砼站经计量、拌制后，以商品出售的，并采用专用器具在规定时间内运送到使用地点的商品混凝土拌合物。其优点是:
①生产过程严格执行国家和行业标准，能确保商品混凝十质量:
②可根据需要加入外加剂和掺合料，灵活调节商品混凝土的初凝时间、坍落度，确保生产高标号商品混凝土，从而避免建筑工程的“肥梁、胖柱、厚板”,扩大建筑物的有效空间;
③能随时提供大量的商品混凝土，确保施工现场对工期进度的要求;
④泵送施工，可进行高层、一定距离范围内作业，提高效率，而且使大体积商品混凝土实施连续、无缝施工成为可能;
⑤全封闭生产，避免噪音、粉尘对城市环境的污染，同时也避免现场搅拌商品混凝土所导致的砂、石等对下水道的堵塞，具有良好的环保效益;
⑥减少建筑地盘材料堆放的占地面积，避免交通堵塞，避免“建好一幢楼，拐坏一条路”的现状，使施工环境保持整洁，实现文明施工成为可能
⑦有利于促进商品混凝土向高强、特效、高性能和耐久性方向发展，有利干促进建筑施工设备的不断更新、技术的不断进步;
⑧有利于散装水泥事业进一步发展。
现代水泥的制作方法
1. 破碎及预均化，大部分原料都要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。
2. 生料均化，新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提，生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。
3. 预热分解, 有物料分散、气固分离和预分解三个。其中预分解技术是水泥煅烧工艺的一次质的飞跃，它使入窑生料的分解率提高到90%以上。
4. 生料在旋风预热器中完成预热和预分解后，下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。
5. 水泥粉磨，水泥烧制的最后一道工序。其主要功能在于将水泥熟料粉磨至适宜的粒度，形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化要求。
当然现代工艺有许多专业的工具和工序，这里就不一一说明。我们接下里进入主题，如何在古代制作水泥。很简单：
首先我们要找到水泥的三个最主要原料：石灰石、黏土和铁矿。然后将石灰石和黏土一起磨成生料接下来把生料煅烧至部分或全部熔融，称为熟料。最后把熟料和铁粉或铁矿渣同磨就得到水泥了。
