三合土,一种粘土、砂子和石灰的混合物,是一种常见的以石灰为胶凝材料的石灰基建筑材料。不同于欧洲人在石灰灰浆中掺加火山灰或者人工的火山灰类似物来改良灰浆的性能,中国古代工匠创造了往建材中添加有机添加剂(如糯米浆、红糖、蛋清、桐油、动物血等)来改良建筑材料的方法。由于三合土体系较灰浆体系成分更为复杂,三合土中有机添加剂的检测遇到了极大的干扰。为排除淀粉检测中遇到的颜色干扰,寻找一种简便、经济的检测途径,本研究以此为研究重点开展了一系列的工作。本研究改进了碘-淀粉显色法,通过提取、过滤、超滤等步骤对有颜色干扰的样品进行前处理,再使用碘-淀粉显色法进行检测,另外还引进分光光度法量化颜色变化,提高了方法的准确性。本方法成功地在数个中国古代实际三合土样品中检测到淀粉成分,证明了这些古代样品在制作过程中添加了糯米浆,也证明了本方法的可行性。研究根据糯米浆成分的检测结果,选择了数个典型的古代三合土样品,应用了XRD、SEM、TG-DSC等检测手段对三合土样本进行了进一步的分析检测,得到更多微观结构、成分组成等方面的样品信息。本研究还使用热分析手段对于三合土中是否生成了水硬性成分进行了初步探讨,发现古代三合土样品比模拟样品含有更多的水硬性成分。分析古代三合土或者含土灰浆的成分组成,对研究中国文化科技发展,研究材料内部反应机理,复原古代工艺,改进材料配方,以及古建筑的修复和保护等方面都具有重要意义。