世界上第一个用回收混凝土3D打印的公园

与此同时，在其他与建筑相关的新闻中，同济大学的研究人员发表了一项研究结果，该研究探索了在 3D 砂浆打印中使用再生细骨料 (RFA) 的可行性。该研究旨在更准确地了解 3D 混凝土打印的可建造性，以及回收材料和废料的使用对制造结构的影响。清华大学建筑学院教授、AICT 3D打印园区技术支持团队负责人徐卫国表示：“作为一种智能化建设形式，3D打印混凝土建造技术具有很大的优势。与钢筋混凝土相比，3D打印相对便宜，因为建筑模拟阶段会提前解决技术问题并提出最佳施工方法。”

AICT 的 3D 打印公园

AICT 的建筑 3D 打印技术此前曾被用于大型项目，例如上海智慧湾创新园的 3D 打印书店，以及在 TU Eindhoven、Witteveen+ 完成 29 米长的工作之前，曾经是世界上最长的 3D 打印桥梁Bos、BAM 和 Weber Beamix 于 9 月夺得冠军。AICT 的建筑 3D 打印技术结合了先进的机器人技术、高性能材料和参数化设计来创建大型结构。该公司使用基于轻型模块化六轴机械臂的系统与其专有的建筑材料相结合，以较低的成本创造出美观的结构。

AICT 的 3D 打印混凝土由近 50% 的沙子组成，这些沙子可以在当地采购，从而节省运输成本和相关的碳排放。 AICT 的技术仅在通过算法计算出的所需位置打印混凝土材料，以减少施工过程中的材料使用量和浪费。

该公园由 2,000 多个 3D 打印混凝土块组成。照片来自 AICT。

除了 3D 打印房屋、桥梁和其他结构外，AICT 技术的最新部署是建造一个总面积为 5,523 米的公园。该公园拥有88%的绿化率，被设计为3D建筑打印的美学展示，具有优雅和未来主义的外观。AICT 使用其机器人 3D 打印技术为公园制作了雕塑长凳、花坛、挡土墙和路缘石，在短短两个半月内完成了 2,000 多个混凝土件。据报道，该技术能够以传统施工方法成本的一小部分来建造结构。AICT 希望展示建筑 3D 打印如何帮助城市、城镇和市政当局以“大幅降低”纳税人的成本建造有吸引力的公园和其他休闲区，使他们能够更好地为拥有重要娱乐设施的社区和社区服务。

使用再生骨料的 3D 打印砂浆

同济大学的研究人员也进一步探索了混凝土 3D 打印的好处，他们调查了在 3D 砂浆打印中使用再生细骨料的可行性。据研究人员称，使用来自建筑和拆除废料的回收材料制成的混凝土具有与传统混凝土相似的机械性能，同时具有更高的经济和环境效益。然而，迄今为止，关于在 3D 建筑打印中使用回收材料的研究还很有限。 为了解决这个问题，同济大学的研究人员进行了一项研究，以评估具有不同回收细骨料含量（0%、50% 和 100%）的 3D 可打印混凝土混合物的可建造性和其他特性。研究中分别使用普通硅酸盐水泥和河砂作为胶凝材料和细骨料，后者来自废弃混凝土。

废弃混凝土是从拆除的混凝土中获得的，然后送到废物回收厂破碎成再生粗骨料和再生细骨料。同时，用于研究的打印系统跨越 3 x 3 x 4 米，具有直径 30 毫米的喷嘴，最大移动速度为每秒 120 毫米。为了达到可建造性的测试标准，研究人员将不同的混凝土混合物 3D 打印成尽可能高的圆形，层宽 30 毫米，高 15 毫米。研究结果表明，在混凝土混合物中加入再生细骨料大大提高了其初始值和静态屈服应力、粘度和触变性环面积的时变率。触变性描述了某些凝胶在摇动或以其他方式受到干扰时变成液体状的情况，并在静置后恢复到它们的凝胶状态。

然而，后来，该混合物改善了它的可建造性并削弱了它的可挤出性和开放时间。在研究期间，含有 100% 回收细骨料和 1.2% 葡萄糖酸钠的混凝土混合物保持了良好的可建造性。据中国3D打印网了解，高速剪切对有或没有回收细骨料的 3D 打印混合物的流变性能有显着影响，并推荐一种可以为实际打印提供高速和连续剪切的进料系统。

来源：cnbeta