目前的3D打印混凝土技術(shù)正處于研發(fā)試用階段,對(duì)于其性能與應(yīng)用均處于探索階段,因此,不可避免地會(huì)存在一些問題。
(1)原材料的問題。3D打印混凝土相對(duì)于傳統(tǒng)的模成型混凝土對(duì)原料的要求更為苛刻,普通水泥可能無法同時(shí)滿足建筑性能與打印技術(shù)的要求,粗細(xì)骨料的質(zhì)量要求會(huì)更高,甚至要采用新的破碎工藝制度,而對(duì)于外加劑在混凝土體系中發(fā)揮的作用及作用機(jī)理也可能會(huì)發(fā)生改變。
(2)配合比理論的問題。3D打印混凝土技術(shù)對(duì)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(shí),打印過程對(duì)混凝土的后期硬化性能會(huì)產(chǎn)生較大影響,這并不是可以簡(jiǎn)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(dá)到打印硬化后力學(xué)性能與耐久性指標(biāo)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(yīng)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(dòng)化程序使之轉(zhuǎn)換為實(shí)物,因此,設(shè)計(jì)軟件成為3D打印混凝土技術(shù)準(zhǔn)備階段的重要組成部分,而如何實(shí)現(xiàn)軟件與現(xiàn)實(shí)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(jī)械的能力仍處于平面擴(kuò)展階段,可適用于低層大面積建筑的建設(shè),而對(duì)于廣泛使用的高層建筑還無法進(jìn)行打印,只能通過先打印預(yù)制件、再進(jìn)行組裝的方式來實(shí)現(xiàn),同時(shí),要將幾十層的建筑物打印出來,需要設(shè)計(jì)出巨型的3D打印機(jī),解決大型建筑物結(jié)構(gòu)強(qiáng)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(huì)產(chǎn)生較大的改變,都會(huì)造成或多或少的問題,這些均有待研究者進(jìn)一步的研究與發(fā)現(xiàn)。
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