万里长城矗立在古中国的边陲，在数百年历史长河中为中国抵御了外侵。万里长城为何不倒呢？科学家认为这归功于中国古代建筑流行的一种超强度黏合剂——糯米灰浆。
2010年6月1日，一篇关于中国传统糯米灰浆用于文物建筑修复研究的综述文章发表在美国著名学术期刊《Accounts of Chemical Research》上。该文立刻引起了国外媒体的高度关注。如美国“CNN”、“MSNBC”、《全国广播公司》（NBC）、《科学新闻网》，英国《每日邮报》、《每日电讯报》等数十家著名媒体相继报导。
浙江大学的科学家经过科学验证后得出的结论是，糯米灰浆是历史上最伟大的技术创新之一，它比纯石灰砂浆强度更大，更具耐水性。
把粮食砌进墙里
时间回到1978年，南京城郊的一处工地上，考古人员遇上了麻烦。
出土的是一座明代大墓，墓主是魏国公徐俌和他的夫人。徐俌为明初开国功臣徐达的五世孙，正德年间两度出任南京守备，身份不低。
按理说，清理墓室外面那层封护，不该是难事。但奇怪的是，铁锹下去，只在灰白色的壳上留下一道白痕。改用钢焊凿，凿不进去；调来推土机，壳体纹丝不动。一番折腾下来，钢焊和铁锹损坏了不少，那层壳还是完好的。而此时距离下葬那年，已经过去了四百六十多年。
裹住棺椁的既不是石头，也不是铁皮，而是一层掺了糯米的砂浆。
中国早期的建筑黏合材料并不神秘。考古材料显示，商代以前多用拌了草茎的黄泥浆，周代以后石灰逐渐取代黄泥；到了南北朝，石灰、黏土、细沙按比例调水拌合的“三合土”开始通行，夯实之后干硬异常，既能当黏合剂，也能直接夯筑城墙与墓圹。
但也有问题。问题出在颗粒本身。三合土再怎么夯，沙土颗粒之间仍留有孔隙，遇水容易渗，日久容易酥。同一时期，地中海一带的罗马人靠火山灰调出了耐水的混凝土；而在东亚，工匠找到的办法是——往灰里加一样吃的东西，糯米。
糯米在先秦已是南方的重要粮食，北方称江米。与普通稻米不同，糯米煮熟后特别黏，脱水干燥后会变得硬邦邦，难以砸碎。或许中国南北朝时期的古人，正是从中得到了灵感，将糯米引入了建筑业。
明代宋应星《天工开物‧燔石》记得分明：“石灰一分，河沙、黄土二分，用糯米、羊桃藤汁调匀，轻轻夯筑，永不隳坏。”文献里它还有好几个名字——石灰秫粥、灰粥、米汁石灰、糯米石灰、米汁灰浆。
用糯米灰浆黏合的砖石建筑，结实耐久，坚固异常。
美国《国家地理》杂志在一篇文章中开篇就写到：糯米除了非常适合用筷子夹着吃，根据一项解开这种混合物“传奇强度”秘密的新研究，它还帮助中国数百年历史的桥梁、寺庙、陵墓和城墙屹立不倒。
糯米灰浆里的秘密
这门手艺后来冷落了很久，近代几乎无人再提。重新把它讲清楚的，是浙江大学文物保护材料实验室的张秉坚团队。
2010年，该团队在美国化学学会的《化学研究述评》上发表论文指出，糯米灰浆很可能是世界上第一种采用有机原料和无机原料混合成的复合型砂浆，其强度与耐水性都胜过纯石灰灰浆。
关键在支链淀粉（amylopectin）。石灰硬化，本质上是氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳，结晶为碳酸钙。若只有石灰与沙，晶粒长得粗大松散，孔隙多，怕水。糯米熬出的浆液把支链淀粉带了进去，这种大分子多糖在结晶过程中充当“抑制剂”，约束碳酸钙晶粒的大小和形貌，让它们长得细密，彼此咬合，孔隙也被有机物填满——说白了，糯米实际扮演的角色是“黏合剂中的黏合剂”。
实验室后来做了大范围取样，长城也做过检测。研究者在位于河北并毗邻北京的金山岭长城、河北秦皇岛板厂峪、北京延庆（八达岭长城、水关长城、石峡长城等）三段明长城的坍塌断面取样22份，化验结果是，接近三分之一的样品里留有糯米的痕迹。
明清两代，这门手艺愈发成熟。宫殿、陵寝、城垣、海塘，凡是求其传之久远的工程，多能见到它的身影。近年古建修复讲究“以旧修旧”，不少工程重新起用了它，因为实测表明，它与老墙体的相容性竟然比水泥好得多。
海潮打了三百年
用糯米灰浆黏合的砖石，确实耐得住折腾。南京、西安、荆州等地的明代城墙，六百多年后仍立在原处，墙砖缝里那层灰仍旧咬得死紧。
最见功夫的是水里的工程。钱塘江海塘自明代黄光升创出“鱼鳞石塘”之法后，清代不断加筑。塘身用上千斤重的条石层层丁砌，垒18层至23层不等，每块条石之间以糯米浆拌石灰砌连，再用铁锔扣榫。海潮日夜撞击，这道塘守着杭嘉湖平原硬是一守就是两三百年。
网上有一种说法流传很广：糯米灰浆是皇家专属工艺，朝廷不许民间仿制，所以百姓的房子才不耐久。
不过这个说法找不到依据。历代律令中，未见禁止民间用糯米调灰的条文。真正的门槛是成本。糯米是口粮，产量又受年成左右。把几石米熬成浆倒进墙缝里，在“民以食为天”的年代，是一种需要下决心的奢侈。所以它多见于城墙、海塘、陵寝、宝塔这类不惜工本的工程，寻常人家盖屋，多半用不起，也舍不得。
刻在砖上的名字
工程能不能传久，材料只是一半，另一半在人。
明初营建南京城墙，动用了多省的人力物力，城砖烧造沿用“物勒工名”的老规矩：从府、州、县的提调官，到总甲、甲首、小甲这些基层负责人，再到造砖的人夫与烧窑的匠户，姓名一层层印在砖上，责任人多的达到11级。哪一块砖出了毛病，顺著名字就能找到人。今天南京城墙上仍能读到这些铭文，多的一块刻了几十个字。
糯米灰浆没法刻字，但同一套心思在里头。料要足，火候要够，工序不能省。城墙立在那里，本身就是一份无法抵赖的验收单。
古人未必知道支链淀粉，却明白另一件事：真正结实的东西，是慢慢熬出来的。
参考材料：
1.Yang Fuwei、Zhang Bingjian、Ma Qinglin，〈Study of Sticky Rice−Lime Mortar Technology for the Restoration of Historical Masonry Construction〉，《Accounts of Chemical Research》第43卷第6期（2010年），第936–944页：
2.南京城墙灰浆检出支链淀粉的相关报导，见《国家地理》
3.浙江大学文物保护材料实验室〈传统工艺科学化的糯米灰浆〉，内含跨朝代、跨省区灰浆样品的检测概况
责任编辑：李梅@
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