水泥制成的船为何不会沉没？

水泥在干燥状态下密度通常在3.0~3.15g/cm3之间，显然大于水的密度。然而，水泥船却不会沉没，这是为什么呢？

其实，我们可以从另一个角度来看这个问题。目前，全球的轮船大多由钢铁制成，而钢铁的密度为7.85g/cm3，比水泥的密度高得多。然而，尽管如此，钢铁造的船仍然能在水面上平稳航行。

阿基米德原理说明，物体在流体中受到的向上浮力等于它所排开的流体的重量。换句话说，只要一艘船在入水后能排出与其自身体积相等的水量，在它沉没之前就能保持漂浮状态。

那么，如何确保船只在下沉之前能够排开与自身体积相等的水量呢？除了采用下窄上宽的船身设计外，还需保证船体内部为中空结构，保留足够的空气空间，使得船体的平均密度小于水的密度。只要满足这一条件，无论是水泥船还是钢铁船，甚至是用密度更大的材料建造的船只，都能稳定地漂浮在水面上。

为何要用水泥造船？

水泥船在第一次世界大战期间广为流行。由于战争对欧美国家的钢材需求量巨大，导致供应严重不足。各国为了缓解这一问题，纷纷改用水泥船代替钢制船。其中较为著名的例子包括日本的“桃”级水泥驱逐舰以及美国建造的载重达吨的巨型水泥货轮。

日本“桃”级水泥驱逐舰

在建国初期，我国面临着严重的钢材短缺问题，当时全球钢产量约为万吨，而中国仅生产60万吨，仅占全球钢产量的0.3%。巧妇难为无米之炊，缺乏钢材，该如何造船呢？因此，人们开始考虑制造既简单又便宜的水泥。

年，中国自主研制的40马力水泥船成功下水，激发了全国各地造船业的灵感，纷纷开始实施水泥船项目。第二年，从5吨重的小水泥船到吨重的水泥驳船，已经在全国各大河湖水道上广泛航行。年，我国还建造了当时世界上最大的水泥货船“古田号”。

当时的河道中遍布着这些舢板大小的水泥船。

为什么如今再也看不到水泥船了呢？

水泥船曾经非常流行，但如今却一只也找不到，这是为什么呢？其实，只要将其与传统的钢材船进行对比，答案就不难找到。

水泥的密度低于钢铁，每立方米的水泥重量在1.5吨至2.3吨之间，而相同体积的钢铁重量却高达8吨，比水泥高出许多倍。这本来是一个优势，然而，水泥的坚固性远逊于钢铁，一旦在航行中遇到暗礁，很容易就会支离破碎。

为了增强船体的坚固程度，人们不得不使用更多的水泥来进行加固，这导致水泥船的体积增大，重量增加，从而降低了运载能力。以古田号为例，其自重为吨，最大排水量为吨，可承载吨货物。相比之下，自重约为吨、最大排水量为吨的钢材船在载重能力方面达到了吨，两者之间的差距可谓不小。

古田号这艘当时的世界最大水泥货船，仅在年试航一次后，便被永久停泊在福州海边，退出了历史舞台。在这次试航中，水泥船的缺陷暴露无遗。相同载重量却需要更大的自重，这给内燃发动机带来了巨大挑战。毕竟，重量越大，发动机承受的压力就越大，燃料消耗也会随之增加。在"燃烧"燃料的同时，不仅会损耗发动机性能，还会花费大量成本。即便水泥的价格低廉，这种高成本和低性价比的做法仍不具吸引力。

经过反复计算，这艘耗费巨大的水泥船，只能在内河航道上进行运输，完全无法达到最初设计用于近海航行的目标。随着我国逐步解决钢铁短缺的问题，水泥船最终逐渐淡出了人们的视线。

世界上最长的水泥浮桥

尽管水泥船已经淡出人们的视野，但水泥这种经济实用的材料依然在我们的日常生活中扮演着重要角色，就像这条与水泥船有相似之处的水泥浮桥一样。

美国有一座名为SR-的公路大桥，横跨在美国华盛顿湖之上，全长米，是世界上最长的浮桥。令人独特的是，这座桥是由上万吨的水泥建造而成，且无需依赖桥墩和吊索，而是直接在水面上漂浮。

它利用77个巨大的混凝土浮舟支撑桥面，其中54个用于稳固桥体的辅助浮舟，21个用于支撑桥面的纵向浮舟，以及两端的两个横向浮舟。每个浮舟均配备有检测系统，一旦发生损坏或浸水，该系统会立即报警。

这座水泥浮桥的桥体通过多根直径达1米的钢缆连接到重量高达吨的58个巨大锚上，这些锚被牢固地固定在湖底，从而确保了这座长达2.3公里的水泥浮桥能够稳稳地悬浮在湖面上。