- 文献综述（或调研）
摘要：混凝土是世界上用量最大的材料，随着工程建设的不断发展，混凝土应用过程中产生的高能耗、强污染等问题愈加严重，3D打印混凝土技术应运而生。但在其实际应用的过程中也存在一系列问题，如各向异性、光洁度、耐久性、层间黏结强度和缺乏行业标准等[1]。本文介绍了3D打印技术的技术原理、性能要求、材料选用、性能测试、存在问题，并展望其未来的发展方向。
关键词：3D打印；混凝土；
3D打印混凝土是一种数字智能化的新型混凝土快速成型技术。它是将胶凝材料、掺合料、添加剂、特种纤维、骨料等一系列材料作为“油墨”，按照计算机按建筑模型制备的三维视图，使用3D打印设备通过挤出添加、层间重叠，从而将建筑制备成型的技术。3D打印混凝土技术将数字化、材料科学和计算机技术等相融合，发展衍生出一系列新技术、新领域。本文将介绍3D打印混凝土技术中的技术原理、性能需求、材料选用、性能测试方法及存在的问题。
1.3D打印混凝土技术简介
3D打印混凝土又称“3D立体打印技术”或“快速成型技术”，它以3D打印技术为基础，采用胶凝材料、掺合料、骨料等一系列材料作为原材料，进行混凝土成型[2]。
简单来说，3D打印混凝土技术就是将混凝土按照计算机的指令堆积到特定的位置，通过混凝土的层层堆叠完成混凝土的成型。从技术原理上看，混凝土3D打印技术使用了材料科学、计算机技术和数字化技术等一系列现代的成果。使用3D打印混凝土技术进行混凝土成型，我们需要先将混凝土成型的模型转化成计算机语言，通过计算机设计打印所需路线，然后根据路线浇筑混凝土，层层堆叠即可完成3D打印混凝土的工作。
2.3D打印混凝土技术的性能指标
3D打印混凝土设备的工作流程主要包括三个部分：原材料搅拌、混凝土输送和混凝土挤出。打印部分的干粉材料首先在搅拌部分由螺旋叶片进行搅拌，并不断加水混合，混合完成后由输送管道输送到打印喷头，最后由打印喷头打印挤出，在工作台经过层层堆叠完成成型。为了能顺利完成混凝土3D打印的全过程，对混凝土的各项性能有着一系列的要求。国内外对混凝土性能的技术指标主要有以下五种：流动性、可挤出性、可建造性、凝结时间、以及力学性能[3]。
2.1流动性
流动性是3D打印过程中重要的性能指标，良好的流动性可以确保混凝土能顺利通过运输管道运送到喷头位置，进而完成挤出打印。
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