目前的3D打印混凝土技術(shù)正處于研發(fā)試用階段,對于其性能與應用均處于探索階段,因此,不可避免地會存在一些問題。
1、原材料的問題。3D打印混凝土相對于傳統(tǒng)的模成型混凝土對原料的要求更為苛刻,普通水泥可能無法同時滿足建筑性能與打印技術(shù)的要求,粗細骨料的質(zhì)量要求會更高,甚至要采用新的破碎工藝制度,而對于外加劑在混凝土體系中發(fā)揮的作用及作用機理也可能會發(fā)生改變。
2、配合比理論的問題。3D打印混凝土技術(shù)對混凝土的粘聚性、擠出性和可建造性等新拌性能提出了特殊的要求,同時,打印過程對混凝土的后期硬化性能會產(chǎn)生較大影響,這并不是可以簡單地依據(jù)水灰比、砂率等參數(shù)的調(diào)整而可以滿足的。依據(jù)現(xiàn)有的混凝土配合比理論配制的混凝土是否可以較好地滿足3D打印的工作性要求、達到打印硬化后力學性能與耐久性指標的要求仍有待確定,這就需要從新的角度去提出新的理論,以更好適應于3D打印混凝土技術(shù)。
3、軟件的問題。與傳統(tǒng)混凝土施工不同的是,3D打印混凝土需要先完成電腦上模型的構(gòu)造,再通過自動化程序使之轉(zhuǎn)換為實物,因此,設計軟件成為3D打印混凝土技術(shù)準備階段的重要組成部分,而如何實現(xiàn)軟件與現(xiàn)實之間的轉(zhuǎn)換成為打印混凝土發(fā)展不可或缺的步驟。
4、成型高度的問題。目前的3D打印混凝土技術(shù)所使用機械的能力仍處于平面擴展階段,可適用于低層大面積建筑的建設,而對于廣泛使用的高層建筑還無法進行打印,只能通過先打印預制件、再進行組裝的方式來實現(xiàn),同時,要將幾十層的建筑物打印出來,需要設計出巨型的3D打印機,解決大型建筑物結(jié)構(gòu)強度問題,以及建筑物中鋼筋的打印問題。此外,3D打印混凝土在生產(chǎn)流程、安全措施等方面均會產(chǎn)生較大的改變,都會造成或多或少的問題,這些均有待研究者進一步的研究與發(fā)現(xiàn)。
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