水泥的主要成分是黏土和石灰石，加上铁矿粉，然后再将这些原料磨碎，按照一定比例，也就是石灰石百分之八十、黏土百分之十五、铁矿粉百分之五。将三种原料混合，混合物称为生料。然后再将生料用一千四百五十度的高温进行煅烧，最后得出的煅烧物称为熟料。最后一步，就是用熟料和石膏以百分之九十五和百分之五的比例混合，才能得出成熟的水泥。
水泥的生产方法，通常有两种，一种是回转窑，就是以一定的角度倾斜，之后不停地旋转，也称作旋窑。另一种立窑，技术难度太大，刘范不可能实现，只能使用回转窑。回转窑又有两种，一种是湿法，另一种是干法。湿法需要加入大量的水。干法只需加入百分之五的水。
水泥原料，也就是黏土、石膏、石灰石和铁矿粉不难找到。马钧很快就在凉州几个郡找到了数十个矿山，因为这些矿产在汉代也有应用，铁矿自不必说，黏土和石灰石还经常被崇信道家升天的术士采用，用来制造长生不老药，或者是探寻炼金术。
有了大商人的帮助，又有官营工厂的实力摆在那里，相信水泥的量产势必不会太过困难。另外，除了水泥，建筑所需的红砖，刘范也交由更多的实业商人代工。凉州的商人，财富超过十亿钱的，只有甄家、糜家等两家。超过五亿，有苏双和张士平。超过一亿钱的，有三十七家。至于财富以千万、百万计的，就有超过三百多家。他们这些人，大多数在刘范的商业改革中崛起，从分文未有变成巨富。
但西域不同别的州郡，土壤是很珍贵的，而大多数土地又被沙漠覆盖。而现在东汉大多数，还是用泥土夯成的砖块，以构建城池。就连洛阳城、长安城、南阳城和邺城这样的大城池，都主要是用泥砖夯成，只有在宫城、城门、箭楼、瓮城等重要的防御设施，才会使用青砖。为了加强泥砖的坚固程度和凝聚力，还用糯米汁参杂其中。
但西域连土壤都没有，恐怕不能生产泥砖。而且，西域还没有经过开发，谁也不知道哪里有适合烧制红砖的土壤和矿藏。刘范无奈不已，为今之计，只能在凉州把红砖运送过去了。红砖比起青砖来说，产量大，容易生产，造价也十分低廉，关键是红砖比青砖更加坚硬，不容易断裂。但只有红砖也还不行，必须要把红砖砌在一起才行。用糯米汁肯定不行。凉州本来就不丰产米麦，更别说糯米了。西域的城池那么多，用糯米汁来把砖块砌在一起，肯定不够。为了快速构建城池，刘范冥思苦想，回想起来了水泥的生产方法。水泥的生产很高大上，也十分繁琐困难。
水泥的制作，也成为刘范眼中的重要的秘诀，决不能泄露出去。刘范又下令，让锦衣卫盯紧水泥的生产过程，不能把这么高大上的方法泄露给其他人。当然，水泥成品也可以作为出售的商品，可以以低于夯土建屋成本的价格，卖给商人们，给刘范创收不少。
于是，刘范在凉州高调地展示出了水泥，并用水泥和红砖建起一座房屋，所需时间不过一两天。水泥的横空出世，又吸引了天下人的目光。尽管水泥怎么来的，所有人都不知道，但水泥超优良的性能已经让所有人惊呆了。比起夯土，水泥更加坚固，更加耐用，也能大大缩短修建房屋的时间，节省很多人力物力财力。
眼下，刘范还不能把水泥出售，因为西域还需要更多的水泥。但只依靠官营工厂，依靠刘范自己的力量，生产水泥可能还是不够。于是，刘范将水泥的制法以高价出售给甄家、糜家、苏家和张家这四个凉州最有实力的商家，以及另十家比较有实力同时又比较可靠的商家，让他们代为生产。同时，刘范警告他们在生产过程中严防死守，让刺史府派专员去监管，更暗中安插锦衣卫到这十四家商家中，严防水泥制法的泄露。
由于时间紧迫，刘范赶紧下令让马钧用重金招募了三万人，去开采那些矿产，然后再将之锻造成干法水泥。水泥的煅烧，又要求温度超过一千四百五十度，所以刘范又采购了一大批的煤。
马钧和官营工厂的一百多个工匠，有了刘范的指导，很快就依据正确的比例，生产出了合格的水泥。生产水泥，会造成工人的健康严重危害。在后时大多数生产水泥的工人，寿命不会超过六十岁。刘范知道这一点，但也没有办法，只好给工人更高的工资，聊胜于无。
西域开发计划的第六点，组织流民建设起西域二州十六郡的城池。本来，西域只有三十六国，人口也不过六七十万，所以城池数量也不超过四十座。经过了三国联军的野蛮入侵，西域的三十六国不复存在，人口也从七十多万人口骤降至二十万余，他们的城池也遭到了严重的破坏。就算没破坏，他们的城池大多数也都是用沙土夯起来的，十分低矮，根本守不住城。不仅城池的城郭基本上毁坏殆尽，而是城中的民居也被战火烧成一片废墟。
但现在，西域人口数量不超过百万人口的历史即将要被改写，即将有五六百万人口进驻西域。只有四十座被毁坏得不像样子的城池，就无法供五六百万人口居住。当然，刘范还主要把流民安排在屯田制上，可能只有几十万人不参加屯田，也不住在屯田上，而在城池里居住。但就是这几十万人，也不是区区四十座小小的城池可以满足的。
而且，西域之地在刘范眼中，不仅是安置流民、开展屯田的宝地，还是丝绸之路的重要一站。不论是西北三州的赋税，还是手工业产品的出口，亦或是商业贸易，都必须依靠丝绸之路。而西域建设完成之后，就会成为丝绸之路的一个商业贸易区。所以，建立起足够的城池，以供商人们的交易，就成为了至关重要的一环。
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