中国3D打印混凝土技术应用历程与趋势
2021-09-26肖建庄柏美岩唐宇翔马义和刘浩然
建筑科学与工程学报 2021年5期
肖建庄,柏美岩,唐宇翔,马义和,陈 寒,刘浩然
(1. 同济大学 土木工程学院,上海 200092; 2. 盈创建筑科技(上海)有限公司,上海 201799)
0 引 言
随着全球城市化进程加快和智能化产业的快速发展,3D打印技术成为全球研究和应用热点[1-4]。3D打印又称增材制造,美国材料试验协会(ASTM)将增材技术定义为以逐层堆叠累积的方式将材料连接起来构造物体的过程[5],即将数字化信息与实体建筑相结合,所见即所得的过程。3D打印技术已广泛应用于机械制造、航空航天、工业设计、生物医学及建筑等领域[4,6-9]。
3D打印混凝土技术被认为能够改变传统建筑施工形式,可以助力建筑业转型升级[10]。相比于传统的混凝土施工过程,3D打印混凝土技术明显缩短施工周期,降低人工成本,减少建筑废物及对周边环境的影响,还能提升工程安全性[11]。国内外针对3D打印混凝土技术的研究和综述多集中在配合比设计[12-20],对工作性能[21-33]和力学性能[34-43]的要求以及测试方法[44-47],而面向3D打印混凝土施工工艺及工程应用场景的研究则很少[48-51]。近年来,中国大批科研院所及企业对3D打印混凝土设备、材料和工程应用进行了研究,结合国际文献的梳理,3D打印混凝土技术的发展脉络可见图1。中国有关3D打印混凝土技术的文献数量自2016年便居世界领先地位,逐渐成为研究热点,并成功应用于不同建筑形式。

为系统分析中国建筑行业3D打印混凝土技术,本文结合应用案例,对3D打印混凝土的油墨材料、施工工艺和应用效果等方面进行了剖析,以期为未来3D打印混凝土技术的发展提供参考。……
登录APP查看全文
