城墻作為抵抗外來勢力侵略的重要屏障，是古代城池防御的重要建筑。中國歷代所建城墻數(shù)量眾多，古代早期的城墻是將土夯實筑成的，一層一層地夯筑，每一層夯筑到15厘米的厚度，這就叫做“夯層”，按層打夯，每層都夯得很緊。
為了使城墻堅固耐久，人們特意不將城墻的墻面做成垂直，而是上部墻面向內(nèi)收起成為“側(cè)腳”。這樣，城墻墻體十分穩(wěn)固，不容易倒塌。到了明代，國勢發(fā)達(dá)，經(jīng)濟繁榮，用燒制出來的磚砌城墻，漸漸普遍。對各地城墻外皮進(jìn)行包磚處理，稱為磚城墻。
磚城墻是在夯土城墻的兩面包上一層大磚，即是城墻磚。城墻磚比建造房屋用的磚塊尺度寬且長，城墻磚用白灰漿砌筑。凡是磚砌的城墻，其表皮用磚，基座都用石條砌筑，石條高度不甚相等，在石條的頂部再砌磚墻墻體，砌到一定高度時再做垛口、墻眼。
如果燒制的城墻磚質(zhì)量不佳，土里含大量堿的成分，一遇到潮濕或水泡，城墻磚塊返堿，隨之而成為粉狀。在這些部位，當(dāng)刮風(fēng)時吹起地上的土存入磚槽中，容易生長樹木，雖然給城墻帶來一種古老的氣氛，但也對城墻的墻體破壞很大，城墻墻體磚塊外漲，影響城墻磚的平坦，使城墻受損。由于城墻起到保衛(wèi)都城的作用，因此城墻磚的質(zhì)量非常重要。
仿古建材城墻磚的制作：
仿古建材中，機制城墻磚由于磚的體積較大，在生產(chǎn)制作工藝上其技術(shù)要求很高，稍有疏忽就會造成質(zhì)量問題，所以必須從原料及破碎、成型及干燥、燒結(jié)及還原等各環(huán)節(jié)工藝上，應(yīng)采用特殊的制作技法。
城墻磚在擠出成型時除要控制擠出壓力和真空度外，還有注意兩方面的影響，一是水分的均勻性和回坯料與泥料的充分?jǐn)嚢?。?dāng)磚坯的水分不均勻會導(dǎo)致收縮不均勻，磚坯出現(xiàn)裂紋的幾率加大；當(dāng)回料與泥料沒有充分柔和在一起時，由于回料經(jīng)過了一次攪拌、擠出，其顆粒間組織要明顯優(yōu)于泥料，兩者簡單結(jié)合再次擠出就會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性裂紋。
城墻磚機口尺寸控制是采用真空螺旋擠出設(shè)備時一大難點，由于影響磚坯擠出尺寸的因素很多，且尺寸控制沒有國家標(biāo)準(zhǔn)，操作起來必須多方考慮。影響磚坯尺寸的因素包括：原料的組成、原料比例、顆粒級配、陳化時間、成型水分及擠出壓力和真空，后續(xù)的干燥方式、干燥周期及碼坯方式，在燒結(jié)時要考慮窯內(nèi)燒結(jié)方式等，將干燥收縮和焙燒收縮共同計算得出總收縮，然后給出機口成型尺寸。收縮的計算還要經(jīng)過實際生產(chǎn)批次后微調(diào)，才可達(dá)到理性的數(shù)據(jù)。
仿古城墻磚類大體積產(chǎn)品由于沒有國家標(biāo)準(zhǔn)，一般采用燒結(jié)普通磚（紅磚）來檢測尺寸規(guī)格是否合格，這里就出現(xiàn)了一個問題，例如標(biāo)準(zhǔn)磚的最大尺寸為240mm，其誤差要求在±2mm，而城墻磚尺寸為380mm，如果套用標(biāo)準(zhǔn)磚則會難以達(dá)標(biāo)，如果任意增大誤差，則無據(jù)可以，是一個尷尬的問題，建議仿古城墻磚在還要以事實為依據(jù)，不要人為的加大合格產(chǎn)品的檢驗難度。城墻磚由于體積大，其重量也較重，人工搬運及碼放時，要控制力度，輕拿輕放，禁止重力及摔坯現(xiàn)象。
城墻磚的干燥是個大問題，主要表現(xiàn)在干燥速度和干燥收縮裂紋。普通磚坯的干燥速度與泥料的干燥敏感性、泥料的顆粒級配、成型水分和干燥方式有關(guān)，具體到城墻磚上，還要加上體積因素，由于坯體較厚大，其水分排出的路徑比一般磚坯要長，其干燥時間要比普通磚坯更加耗時，其干燥溫度、風(fēng)速、濕度不同于一般磚坯。
普通磚自然干燥時，為保證磚垛上下磚坯的干燥一致和加快干燥速度，一般采用“翻架”的辦法，但城墻磚由于體積較大，內(nèi)外干燥不一致，這時的坯體強度是最弱時期，翻架過程的搬動和由于位置的變化，坯體易發(fā)生裂紋。所以，城墻磚坯的干燥過程一般不要外力干擾，在上層磚坯干燥好后，可采取分層取坯方式，也可在干燥后期采用風(fēng)機、電扇等方式加快干燥。自然干燥的另一個難點是晾曬場地要充足，且有防雨措施。城墻磚自然干燥除人工和場地費用高外，還有一個隱形成本，那就是干燥周期，其周期不能簡單的按標(biāo)磚體積來按比例累加，而是倍數(shù)的增加。
明城墻的城墻磚上除了刻著城墻磚燒造產(chǎn)地的相關(guān)信息之外，也包含著很多豐富的歷史文化，如地方官吏為保證城磚燒制的質(zhì)量而實行責(zé)任制、明初時期農(nóng)村基層組織結(jié)構(gòu)的變化以及各地?zé)拼u瓦的工藝，甚至是姓氏、漢字簡化字、民間書法、篆刻藝術(shù)等在城墻磚銘文中都有所反映。其中記錄的最多的文字，是人的名字，上至高官，下至燒制磚瓦的窯工。
這也是明城墻的特別之處，數(shù)億塊城墻磚上面清楚的寫著各府縣主管城墻燒造官員的名字或燒窯工人名字、造磚工人的名字。為了保證所制作的城墻磚的質(zhì)量，朱元璋要求在每塊城墻磚上都要留下督造官員或燒造者的名字，以便驗收時對不合格的城墻磚可追究其督造官員和燒造者的責(zé)任。
城墻磚燒制好之后，由兩位身體健碩的士兵，抱著磚互撞，撞不破的城墻磚則為合格產(chǎn)品。這也保證了城墻的質(zhì)量，是南京城墻能歷經(jīng)600多年仍然屹立于南京城的重要原因之一。
古人制磚能做到如此嚴(yán)苛，如果現(xiàn)在古建筑材料廠都能嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，把做好每一塊磚都作為自己的使命，相信古建材料行業(yè)一定會更加規(guī)范，能夠為市場提供更高品質(zhì)的建筑材料。
