1、世界首座 3D打印桥梁西班牙阿尔科文达斯桥 张妮 阿尔科文达斯桥 (Alcobendas Bridge, 见图 1) 长 12m, 宽 1.75m, 由 8个通过 3D打印技术预制的微型钢筋混凝土节段拼装而成。该桥由西班牙加泰罗尼亚高等建筑研究院设计, 西班牙建筑商安迅能公司实施建造。计算机设计与 3D打印技术的结合, 可以使组成桥梁的 8个节段发挥最优的结构性能, 最大限度地减少材料浪费。3D 打印混凝土时, 有别于普通打印机以墨汁为材料, 用的是建筑原料, 这项革命性的技术优势在于能够将建筑材料一层一层地刷上去。打印材料采用的水与砂比例与常规混凝土不同, 需要一些添加剂。另外, 采用其它液
2、体材料替代部分水, 以获得 25 MPa的混凝土抗压强度。该桥设计中使用的 3D自动打印机重约 15t, 长、宽、深均为 2m。2min 可以打印出 5mm, 相当于每个工作班次可以打印出 2m, 1d可以打印出 1个节段。1 个节段打印好之后, 进行表面处理, 剔除周围的毛边。因此, 打印和处理 1个节段需要耗时 2d, 2周多时间可以打印完所有 8个节段。将 8个节段组拼完成后, 采用平板汽车整体运输至现场, 借助 2台汽车吊进行整体吊装。3D 打印流程如图 2所示。图 1 西班牙阿尔科文达斯桥 下载原图图 2 3D打印流程 下载原图由于在建造过程中原材料的可回收性, 以及 3D打印整体的可持续性, 该桥梁的建造无需花费过多资金。通常混凝土结构所需要的材料和能源, 以及产生的废料的数量已经在 3D打印技术的帮助下大大减少。
