杨鸿章对于宋应星的尊敬是发自内心深入骨髓的，就如同和谐时代的医科大学的新生对于钟南山教授的尊敬，如同农科院的新生对于袁隆平院士的崇拜一样。在得知宋应星即将抵达天津卫城的时候，杨鸿章放下手中的事情率领一千人的亲卫队出城五里相迎，可谓是排场十足。
虽然通行的队伍中还有包括杨鸿章的父母、二哥以及夏燕及其父母、大哥，还有许多杨家、夏家交好的商人。但是杨鸿章只是简单的跟他们打了个招呼然后就全程陪同在宋应星身边，这让五十岁的宋应星对于杨鸿章的感观大为改变。
在听完了杨鸿章关于天津城的规划之后宋应星也是竖起了大拇指，对于这个年轻的将军的见识也是非常欣赏。在杨鸿章的规划里，天津城的军事作用是相当于居庸关宣大两镇，是北京城东面、乃棉甚至背面的最后一道屏障，所以整个城池的东西南北城墙加起来有三十里，每个城门口都设置有瓮城，瓮城城墙上有数量不等的炮台，为将来安置大型火炮准备，瓮城外面是护城河以及沿着护城河修建起来的大量碉堡。
单纯从进攻方里看，需要突破四道防御才能抵达城门。而城内的规划，除了将原来的天津卫城和难民营地包裹在内外，还要设置专门的商业去以及兵工厂、冶铁厂等。尽管宋应星不是专门研究城市建设的，但是对于年不过二十的杨鸿章能有如此见识也是颇为惊讶。
而杨鸿章也不隐藏，直接说出了自己请宋应星出山的主要目的就是为了研究火器以及开办大学推广格物致知，在大学里教授宋应星的研究成果以及西方的算术、物理、化学等方面的知识。
听了杨鸿章如此说，宋应星也是兴奋的脸颊通红，像是一个二十来岁的年轻人一样眼睛直勾勾地看着杨鸿章。有一种千里马遇到伯乐甚至枯木逢春的奇怪感觉。
在给宋应星画了一连串的大饼之后，杨鸿章还是迅速地将宋应星拉回了现实，那就是如何建设好天津城，如何将天津从一个卫城发展成为堪比苏杭的商阜。
对于杨鸿章的这个目标宋应星也是持怀疑态度的，天津毗邻北京，优势南北运河的交接点，，还面临大海，可谓交通十分发达。不过听闻这位年轻的总兵不仅骁勇善战，而且对于商税十分在行，深得皇上信重，再看看身后长长的商队，宋应星第一次觉得可能在一般人看来有点无稽之谈的目标在这位年轻的总兵手里还真的能够实现。
杨鸿章要做的事情当然不能跟这个时代的官员一样按部就班，不然，就算完成天津城墙的建设起码也要年甚至更长时间，当杨鸿章将自己建筑城墙的办法跟宋应星说了之后，这位继徐光启之后的大科学家也是产生了浓厚的兴趣，尤其是对于水泥和竹筋的利用。
在杨鸿章设计的图纸里，包括瓮城在内的城墙由三部分构成，外侧是三尺厚的水泥墙，从地下三尺开始中间用竹筋链接加强，用木板包裹做成模子，将配比好的水泥灌入其中，成型后继续往上一模一模进行。
内侧同样如此，只不过水泥墙的厚度只有两量尺，然后中间是宽达一丈多的夯土。和以往的城墙比起来，内外两侧的水泥墙的效果明显比简单的包砖要来的坚固，而且除了消耗大量的原材料外，似乎施工的难度也下降了不少。
最让宋应星赞叹的是，如此一来，城外外侧敌人进攻的时候面临的将会是垂直的外墙而不是以前那种有坡度，有利于架设云梯的梯形城墙。城墙的顶部则全部用水泥浇筑成为一个工作平台，用于隐藏士兵和安置火炮以及其他守城物资，他的横向面积居然比城墙地步还要宽一些。同样因为是水泥一次整体成型也避免了墙壁以及上表面砖块掉落的修补。
城墙夯土的部分宽度减少，可以加快施工进度，而内外侧每间隔一段距离和升高一定高度就会用竹筋链接的预制板支撑，也保证了城墙的整体性和坚固度。宋应星在确认了水泥的材料以及杨鸿章在高阳、河间的实验之后就表示赞成。