3D打印混凝土材料及混凝土建筑技术进展_张大旺

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1、第34卷第6期硅酸盐通报Vol．34No．62015年6月BULLETINOFTHECHINESECEＲAMICSOCIETYJune，20153D打印混凝土材料及混凝土建筑技术进展张大旺，王栋民(中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院，混凝土与环境材料研究所，北京100083)摘要:3D打印是近年来发展起来的高新技术，已在机械制造等行业取得很大成功，在材料和建筑等领域也有所发展。本文在介绍通用3D打印技术进展的基础上，着重阐述了混凝土材料的传统施工工艺、国内外3D打印混凝土技术与其材料和施工工艺的发展现状，讨论了3D打印混凝土当前所面临的问题，并对3D打印混凝土提出了未来展望。关键词:3

2、D打印;3D打印混凝土;3D打印干混砂浆;施工工艺中图分类号:TQ172文献标识码:A文章编号:1001-1625(2015)06-1583-06DOI:10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2015.06.026Progressof3DPrintofConcreteMaterialsandConcreteConstructionTechnologyZHANGDa-wang，WANGDong-min(InstituteonConcrete＆Eco-Materials，SchoolofChemical＆EnvironmentalEngineering，ChinaUniv

3、ersityofMining＆Technology(Beijing)，Beijing100083，China)Abstract:3Dprintingtechnologyisahigh-techthathasdevelopedinrecentyear，whichhasgotgreatsuccessinthemachine-buildingindustry，materials，constructionandsoon．Thepaperisdividedintothreepartsabout3Dprintingconcretetechnology．Firstly，basedontheintrodu

4、ctionofgeneralprogresson3Dprintingtechnology，thispaperfocusonthetraditionalconstructiontechnologyofconcretematerialsanddevelopmentstatusof3Dprintingconcretetechnologywithmaterialsandconstructiontechnology．Secondly，thepaperdiscussesthecurrentproblemsof3Dprintconcrete．Finally，itproposesthefutureof3D

5、printingconcrete．Keywords:3Dprinting;3Dprintingconcrete;3Dprintingdry-mixedmortar;constructiontechnology1引言当代建筑用量最大、范围最广、最经济的建筑材料-混凝土的发展虽然只有不到200年的历史，却已成为当代社会使用量巨大的建筑工程材料，为人类社会的发展与前进做出了不可取代的贡献。然而随着工程建设的不断加快，混凝土在生产应用方面的高能耗、高污染的弊端也逐渐显露出来，严重阻碍了其发展。为适应绿色制造发展需求，混凝土需要不断地注入新鲜的血液。3D打印作为第三次工业革命的重要标志，广泛应用于各

6、个研究领域，对传统社会生产产生巨大冲击，成为改变未来的创造性技术。以3D打印为基础的3D打印混凝土技术作为一种新型技术，必将成为混凝土发展史上的重大转折点。本文以3D打印技术为出发点，介绍传统混凝土的施工工艺以及3D打印混凝土及砂浆的发展与技术进展，并在对3D打印混凝土技术的认识的基础上，进一步研究其存在的问题，并对其未来的发展趋势提出了观点。作者简介:张大旺(1990-)，男，硕士研究生．主要从事混凝土材料方面的研究．通讯作者:王栋民，教授，博导．1584综合评述硅酸盐通报第34卷23D打印技术进展根据美国材料与试验协会(ASTM)3D打印技术委员会(F42委员会)公布的定义，3D打印是

7、一种与减材制造和等材制造等传统的制造技术迥然不同的，以模型的三维数据为基础，通过打印机喷嘴挤出材料，逐层［1］打印增加材料来生成3D实体的技术，因此又称为添加制造(AM，AdditiveManufacturing)。其包含诸多方面的前沿技术知识，具有很高的科技含量，例如:建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学等。目前，轮［2］［3］［4］廓工艺、D-Shape、打印混凝土作为三大增材制造工艺在公共领域尤其在建筑领域具