万神殿穹顶至今仍是全球最大无钢筋混凝土穹顶，直径43.3米。这项纪录维持了接近一千三百年，直到1436年布鲁内莱斯基建成佛罗伦萨圣母百花大教堂穹顶才被打破。斗兽场可以容纳五万多人，四层拱券结构，底层灰华石墩，到现在依旧屹立。这些宏伟建筑，不是古人突然拥有超常能力才建成，背后是一套可以复刻、可以验证的工程技术体系。
先说罗马混凝土。罗马人使用的并不是现在常见的波特兰水泥，而是火山灰混合石灰的材料。那不勒斯周边火山灰富含铝硅酸盐，和石灰、水发生反应，生成水化铝酸钙、水化硅酸钙以及水合硅铝酸钙。随时间推移，物质结晶形成托贝莫来石和钙十字沸石，托贝莫来石力学强度高，钙十字沸石遇到海水还能吸附有害离子，减缓腐蚀。更特别的一点，这种混凝土泡在海水里，强度会持续增长。海水渗入混凝土细微裂缝，溶解火山灰内成分，重新生成矿物晶体填补缝隙。有研究者描述罗马海港的混凝土，泡在海里慢慢石化，海浪难以侵蚀，越久越坚固。现代普通混凝土浸泡在海水中，几十年就会开始剥落，罗马的混凝土却在海水中留存两千年。
万神殿穹顶采用另一套工程思路。43.3米直径的混凝土穹顶，底部厚度6米，顶部仅1米，由下向上逐步变薄。只靠减薄厚度不足以支撑，罗马工程师还更换了骨料。穹顶底部混凝土骨料选用玄武岩，密度大、自重高，承重性能好；向上替换成凝灰岩，最顶端改用浮石。浮石属于火山岩，内部布满气孔，密度极低，甚至可以浮在水面。从底部到顶端，混凝土密度持续降低，穹顶上部重量减轻，向下传递的压力也就更小。穹顶内侧做了五圈凹格，一圈28个，凹格既减轻自重，也起到装饰效果。穹顶正中央留出直径8.9米的圆洞，除采光之外，还削减了顶部最重位置的荷载。
穹顶还有一个结构难题，混凝土凝固阶段会向下滑移。罗马人的解决办法，先沿着球面砌筑几道砖质大发券，也就是拱形砖带，再分段浇筑混凝土。发券如同骨架，托住尚未凝固的混凝土，防止下滑，也避免凝固收缩开裂。脚手架搭建时，砌墙阶段预先留出孔洞，插入木梁，铺设木板作为平台。模板依靠起重机吊起两个拱形桁架，桁架之间铺木板，形成拱形曲面，再在上面砌砖，完工后撤掉木板。穹顶外侧底部修筑七圈阶梯状环形结构，箍住穹顶，避免穹顶在自重作用下向外崩裂。这套方案和现代穹顶工程思路本质相近，只是材料只用砖、木材，依靠人力施工。
斗兽场的设计不一样，它不是静态穹顶，是容纳五万人的大型公共空间。整体依靠拱券体系，底层七圈灰华石墩，墩之间用环形筒拱覆盖，二层、三层外墙内侧设置两道环廊，观众席架在环形拱与放射状拱之上。材料分层选用，基础和下层用火山石混凝土，拱顶用掺浮石的混凝土，墙体使用凝灰岩和灰华石。分层选材逻辑和万神殿穹顶一致，重材料放在下层，轻质材料放在上层，只是斗兽场受力更加复杂，倾斜观众席带来的荷载方向，和穹顶完全不同。
斗兽场地下还有地宫系统，多条纵横交错的通道、洞口，用来存放道具、牲畜和角斗士。表演开场，人和野兽依靠升降装置，从地宫运送到竞技场地。地宫内部铺设径流运河，可以引水排水，甚至能够向竞技场灌水，开展海战表演。地宫系统复杂程度不输上层观众席，同一空间内，同时解决人员调度、野兽管控、道具转运、排水防涝多项需求。
当年这些大型建筑依靠踏轮起重机施工。这种起重机原理类似仓鼠跑轮，工人站在巨大木轮内部踩踏，轮子转动带动绞盘收卷绳索，吊起重物。罗马多滑轮起重机，四人在绞盘两侧操作，最多吊起3000公斤；换成踏轮驱动，吊装能力提升至6000公斤，所需操作人员还减半。万神殿门廊那些整块埃及花岗岩立柱，柱高14.18米，底部直径1.43米，就是依靠这类起重机吊装就位。石料从埃及运往罗马，先走尼罗河抵达亚历山大港，换乘大船横渡地中海到达奥斯蒂亚港，最后换小船沿台伯河逆流运进罗马城。整条运输链条，任意一环出问题，花岗岩立柱都无法送到工地。
斗兽场石块之间依靠铁夹固定。铁夹做成T形或是π形，嵌入石块预先凿出的凹槽，灌入铅液完成固定。铅可以防止铁夹锈蚀，还能让铁夹和石块贴合紧密。这种连接方式，让石块不再简单堆叠，组合成一个整体。地震发生时，铁夹吸收一部分震动能量，石块不容易错位。
质疑古罗马建筑能力的人，大多抓住两点，没有钢筋怎么修建巨型穹顶，缺少现代机械怎么起吊重型石料。第一个问题前面已经说明，罗马混凝土的化学特性，搭配分层骨料设计，穹顶不靠钢筋，也能承受自身重量。第二个问题的答案就是踏轮起重机，原理简单，吊装效率可观。古罗马人并没有掌握什么神秘技术，只是把火山灰、石灰、浮石、玄武岩、砖、木材、铁，结合人力，依靠高度组织化的工程体系完成建造。
伪史论普遍存在同一个误区，把技术等同于现代工业技术。古罗马没有钢筋水泥、大型塔吊，不等于没有工程技术。火山灰混凝土配方是技术，分层选用骨料是技术，发券分段浇筑是技术，踏轮起重机的设计运用是技术，从埃及长途运送花岗岩的整套物流安排同样是技术。全部要素组合，万神殿、斗兽场才从构想变成实物。否定这些，等同于认为古人只会搬运石块，明显和考古遗存、工程分析结果相悖。
