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3D打印混凝土性能要求及相關外加劑研究進展

2021-07-13 00:39王瑜玲王春福張飛燕
硅酸鹽通報 2021年6期
關鍵詞:屈服應力改性劑外加劑

王瑜玲,王春福,張飛燕

(浙江廣廈建設職業(yè)技術大學管理工程學院,東陽 322100)

0 引 言

3D打印技術是第三次工業(yè)革命的核心技術[1],具有周期短、成型快、集成一體化等顯著優(yōu)勢,在醫(yī)療、生物工程、航空航天、工業(yè)制造等行業(yè)領域得到廣泛應用[2]。近年來,3D打印技術在建筑領域正逐步興起[3],并革新了傳統(tǒng)建筑業(yè)的建造方式[4]。

3D打印技術在建筑業(yè)領域的應用主要體現(xiàn)在3D打印混凝土技術上。3D打印混凝土以水泥基等膠凝材料、外加劑、摻合料、特種纖維和骨料等為“墨水”,基于數(shù)字模型及計算機圖形處理技術將混凝土構件或結構模型逐層轉換為實體構件或結構[5]。3D打印混凝土主要原理是在軟件控制下,按照預先設置的打印路徑及速度,將混凝土漿體通過擠壓裝置,由噴嘴擠出打印成型得到混凝土構件。3D打印混凝土無需支模、振搗便能快速成型[6],可降低35%~54%的施工成本,減少50%~75%的施工用時,并大幅減少建筑廢物的產生,降低能源消耗,減少揚塵污染,更加綠色環(huán)保[7]。而且3D打印過程機械化程度高,人工消耗量少,施工效率高且安全性好,有效緩解了我國人口老齡化嚴重、勞動力匱乏以及用工成本日益增加對建筑業(yè)的沖擊[8]。

3D打印混凝土的建造方式及技術流程與傳統(tǒng)混凝土不同[9],對原材料的質量及性能要求也不一樣。3D打印混凝土不僅能像自密實混凝土那樣無需振搗,還要像噴射混凝土那樣便于制造復雜構件[10]。打印材料的制備是3D打印建筑的核心技術[11],隨著3D打印技術的推進及建筑物模型的日趨復雜,將對3D打印混凝土材料提出越來越高的要求,3D打印混凝土材料的技術突破是未來3D打印建筑技術發(fā)展和突破的基礎[12],故基于3D打印混凝土材料的性能研究勢在必行[13]。為了滿足3D打印混凝土的泵送流動性能、擠出性能、層間粘結性、凝結時間、打印強度、耐久性等性能,可以考慮使用各種外加劑進行調節(jié)[14]。但目前常用于普通混凝土的外加劑,會由于3D打印混凝土材料的變化及外加劑自身的適應性問題,使其作用效果與預期不一致,甚至其作用機理也可能有所不同。如何合理選擇外加劑并在3D 打印混凝土系統(tǒng)中發(fā)揮出最佳使用效果是推動3D打印混凝土技術發(fā)展的重要課題。

本文在梳理3D打印混凝土性能要求的基礎上,分析潛在外加劑改善3D打印混凝土相關性能的作用機理及使用情況,為不同建造要求及建筑模型的3D打印混凝土在外加劑選擇上提供理論建議,并提出用于3D打印混凝土外加劑的未來發(fā)展方向。

1 3D打印混凝土的性能要求

3D打印混凝土成型方式不同于普通混凝土,通常需要經歷管道輸送、打印噴嘴擠壓成型、分層堆積及后期養(yǎng)護等流程,為保證3D打印建筑的可靠性,配制的3D打印混凝土材料需要滿足打印建造及使用過程中各環(huán)節(jié)的性能要求[15],要求其具有良好的可泵性、可打印性(擠出成型性及分層堆積性)、力學性能及耐久性等[16]。

研究表明,混凝土材料的流變性影響3D打印混凝土的建造效率[17],屈服應力對于3D打印混凝土的承載能力和形狀穩(wěn)定性至關重要[18]。用屈服應力描述3D打印混凝土受到剪切應變時抵抗塑性變形的能力,可以從機理上反映其工作性和可建造性[19]。Marchon等[20]根據(jù)3D打印混凝土的屈服應力演變過程,將3D打印混凝土分為四個階段,如圖1所示。

圖1 3D 打印混凝土屈服應力的演變過程[20]Fig.1 Evolution of yield stress of 3D printed concrete[20]

圖1中混凝土的打印方向從右到左,最左邊淺灰色表示新拌混凝土,最右邊黑色表示硬化混凝土,中間漸變色段表示新拌混凝土逐漸失去塑性的過程。階段0表示新拌混凝土的初始狀態(tài),具有較低的初始屈服應力值。在該階段要求打印混凝土材料具有較高的流動度和較低的黏稠度,以保證3D打印混凝土在管道中輸送暢通無阻,并能更容易控制后續(xù)的擠壓和澆注等打印步驟[21]。階段1表示經擠壓層疊和沉積后混凝土的即時屈服應力。在該階段要求打印混凝土材料具有較低的流動度和較高的黏稠度,使建筑具有一定的承載力,避免斷裂、分層、離析等現(xiàn)象的發(fā)生,保證結構不下沉、不變形,具有良好的穩(wěn)定性和整體性[22]。階段2表示靜態(tài)屈服應力隨時間增加的過渡期。該階段要求各層混凝土之間具有良好的粘結性及合理的凝結硬化時間,以保證各打印混凝土層的表面結合牢固,不形成冷縫,并有良好的整體穩(wěn)定性,可以堆疊成層至理想高度而不輕易倒塌[23]。階段3的起始點為3D打印混凝土的關鍵轉折點,表示屈服應力將隨時間呈指數(shù)增長[24]。該階段要求打印混凝土材料經過養(yǎng)護后能達到設計強度并符合耐久性要求。由于3D打印混凝土技術不使用模板,不能防止混凝土表面水分的流失,而早期的失水會限制混凝土的水化程度,尤其是在低水膠比的情況下,同時也會影響各堆疊層之間的粘結力[25],引發(fā)塑性收縮開裂。因此除了采取適宜的養(yǎng)護措施外,還要求3D打印混凝土有良好的保水性。

從3D打印混凝土的四個階段可以看出,其流變性、保水性、凝結時間、強度及耐久性等對3D打印建筑技術尤為重要。

2 3D打印混凝土的外加劑

外加劑在混凝土組成中占比最小,但能夠顯著改善混凝土的各項性能[26]。根據(jù)3D打印混凝土的性能要求,本節(jié)圍繞調節(jié)3D打印混凝土流變性、保水性、凝結時間以及改善3D打印混凝土強度及耐久性的幾種常用外加劑進行機理探討,并為不同配合比設計及打印要求下外加劑的選用提供理論依據(jù)。

2.1 減水劑

3D打印混凝土的可擠壓性和可建造性是其在攪拌、輸送、擠壓和成型時的關鍵性能,減水劑通過控制水泥顆粒的絮凝狀態(tài),降低新拌混凝土的屈服應力和黏度[27],提高材料的可擠壓性和可建造性。此外,減水劑可以改善水化產物形貌,抑制硬化結構中出現(xiàn)過多和過大的孔隙,提高材料的力學性能和耐久性[28],是3D打印混凝土材料中必不可少的外加劑。常用的有木質素磺酸鹽(lignosulfonate, LS)、聚萘磺酸鹽(polynaphthalene sulfonate, PNS)和聚羧酸鹽醚(polycarboxylate ether, PCE)等。

LS是一種廣泛存在于植物體中的天然高聚物[29],具有較好的整體牢固性和填充性,能夠在約束移除后的幾秒鐘內保持其初始形狀,因此常用于移動式擠壓道路混凝土[30]。LS的上述特征在改善3D打印混凝土擠壓和滑移成形過程中的性能具有良好優(yōu)勢。但是LS的減水率不高,需要去糖并合理控制含氣量方能達到較高的減水率[31],可用于低強度等級的3D打印混凝土建筑中。

PNS是工業(yè)萘通過磺化反應引入親水性的磺酸基團后得到的合成聚合物[32],在靜電和空間效應的共同作用下,其減水率比LS高,但是摻有PNS的水泥漿體其表面張力較高,收縮率增大,坍落度損失快。此外,當前大多數(shù)3D打印混凝土的設計中粗集料含量低[33],且沒有模板的支撐,其自身的收縮較普通混凝土高,若選用PNS作為3D打印混凝土的減水劑,需要采用反應性高分子材料與PNS復配的手段降低收縮率[31],同時添加調凝劑調節(jié)坍落度保持時間與打印參數(shù)相匹配。

在眾多減水劑中,PCE最為常用,其總環(huán)境影響負荷僅為PNS的32%,是資源消耗少、污染排放低的綠色環(huán)保型減水劑[34]。PCE是由主鏈和接枝側鏈組成的梳狀共聚物。主鏈對水泥顆粒具有吸附性,而支鏈通過空間位阻效應阻斷了顆粒間的緊密接觸[35],減小了范德華力,提高了顆粒分散性,宏觀表現(xiàn)為流動性增大;同時支鏈上的極性基團形成大量溶劑化水膜增加了水泥顆粒與水接觸的機會,提高了水化反應速率,在水化初期就形成了均勻、致密的C-S-H凝膠,增大了早期強度[36]。多數(shù)學者認為短接枝側鏈的梳狀共聚物由于空間位阻效應較弱,分散性較差,但保坍性好;而長接枝側鏈的梳狀共聚物由于空間位阻效應較強,分散性較好,但保坍性差[31]。由此可見,PCE的性能取決于分子結構和組成,可以通過定制PCE的分子量大小、主支鏈長短、官能團構成及分布,在分散性和保坍性之間取得平衡,滿足3D打印混凝土的性能要求。

雖然PCE具有改善塑性、提高流動性、增大強度等諸多優(yōu)勢[37],但大多數(shù)PCE與膠凝材料和其他外加劑存在相容性問題[38],對砂石含泥量及石粉含量等較為敏感[39],并能通過活性溶解位點的吸附作用強烈抑制C3S的溶解來延緩水化進程[40],需要根據(jù)試驗選擇PCE的種類并考慮復合其他外加劑滿足3D 打印混凝土的設計性能。

2.2 黏度改性劑

3D打印混凝土在打印過程中,既需要有良好的流動性以保證混凝土在管道內輸送暢通,但又不能因為3D打印混凝土的坍落度和擴展度過大,造成混凝土在擠壓過程中受到擠壓作用而發(fā)生泌水或離析等不良狀況,以免進一步影響各打印混凝土層的堆疊效果及結構強度。這就要求3D打印混凝土材料既要有一定的塑性粘度,也要有一定的流動性[41],往往通過添加黏度改性劑來滿足上述要求。

少部分黏度改性劑,如黃原膠和文萊膠等,通過改變水泥漿體孔隙溶液的黏度改變水泥基材料的黏稠性[42];大多數(shù)黏度改性劑,如纖維素醚類、聚丙烯酰胺等,通過吸附在水泥顆粒表面改變其表面性質或漿體體系的相互作用改善水泥基材料的黏稠性,其黏稠度調節(jié)效果取決于分子量、取代度及與水泥表面的親和力。高分子量的黏度改性劑能夠同時吸附在幾個水泥顆粒上,并將它們連接起來,從而增加水泥基材料膠凝體系的宏觀屈服應力[43];低分子量的黏度改性劑不能吸附在多個粒子上,通過空間位阻效應降低了屈服應力[44]。膠凝材料顆粒表面聚合物的覆蓋率是黏度調節(jié)效果的關鍵參數(shù),特別是對于吸附性的黏度改性劑,在覆蓋率達到一半時將獲得最佳的橋聯(lián)絮凝結構[45]。

(1)纖維素醚

纖維素醚(MC)是天然纖維素的衍生物,是自然界富有的多糖。將MC應用于3D打印混凝土中,能在一定程度上改善3D打印混凝土的工作性能[46]。同時,MC分子上的羥基和醚鍵上的氧原子會與水分子締合成氫鍵,使游離水變成結合水,具有良好的保水性[47]。常用于水泥制品行業(yè)的為非離子型纖維素醚-羥丙基甲基纖維素醚(hydroxypropyl methyl cellulose, HPMC)[48-49],HPMC可以提高膠凝材料的屈服應力,有效降低材料在自重下的變形[20],其分子結構如圖2所示。

圖2 羥丙基甲基纖維素醚的分子結構[49]Fig.2 Molecular structure of HPMC[49]

HPMC黏度改性效果主要取決于其在水泥基體系中的吸附情況,羥丙基含量越高,吸附性能越好[50];每葡萄糖單位取代羥基的平均數(shù)量越高,吸附性能越差[51]。HPMC的吸附性越好,3D打印混凝土所表現(xiàn)出的流變性越好,但混凝土的流動性降低。此外,HPMC在C3S表面的吸附,會影響到水化產物C-S-H凝膠的成核速率及沉降速率,從而影響水泥基材料的水化速率[52]。

(2)聚丙烯酰胺

Bessaies-Bey等[51]研究表明,聚丙烯酰胺的吸附能力因其陰離子性的增強而增加,水泥漿體的屈服應力隨著聚丙烯酰胺分子量的增加而增加。Brumaud等[53]通過對比摻有聚丙烯酰胺和纖維素醚的水泥漿體的流動性發(fā)現(xiàn),摻有聚丙烯酰胺的漿體具有較高的彈性模量,聚丙烯酰胺在抑制打印混凝土材料層疊堆積時的自重變形上優(yōu)于HPMC,更適合作為3D打印混凝土的黏度改性劑。

(3)溫輪膠

溫輪膠是一種可溶性胞外多糖,其分子鏈呈網狀分布,如圖3所示,能夠吸附并分散水泥顆粒,具有良好的增稠、抗離析效果。

圖3 溫輪膠的分子結構[22]Fig.3 Molecular structural of Welan gum[22]

水化初期,溫輪膠大量吸附于水泥顆粒表面,水泥漿體表現(xiàn)出良好的流動性、黏稠性及抗泌水性。隨著水泥漿體中凝膠狀鈣礬石的增多,溫輪膠部分吸附于初始狀態(tài)的凝膠狀鈣礬石前驅體[52],使得鈣礬石在較長時間內保持凝膠狀態(tài),延緩了鈣礬石的成核和生長,流動度反而比初始狀態(tài)流動度大,具有較好的保坍性[54]。

(4)其他黏度改性劑

黃原膠和文萊膠可以改善3D打印混凝土的工作性能,在保持3D打印混凝土試件堆疊層的塑造性方面具有顯著成效[55]。黏度改性劑的種類繁多,但目前以改善3D打印混凝土的工作性能為研究對象的尚屬少數(shù),此處有待于研究人員進一步探索和研究。

2.3 觸變劑

(1)粘土

粘土是常用的流變改性劑,其自身即可在提高剪切速率的情況下降低表觀黏度,呈現(xiàn)觸變性[56],常用于水泥基材料的有膨潤土、高嶺石等[57]。粘土的親水性便于其融入水泥基材料,但也可能引起水泥顆粒集聚造成絮凝結構影響流變效應,需要合理控制水泥基材料水化進程中的pH值[58]。已有研究表明,找到混凝土澆筑流動性及凝結硬化之間的平衡點,粘土即可以調整新拌混凝土的流變性[59],從而提高纖維增強水泥基復合材料的可擠壓性[60],降低自密實混凝土的模板側壓力[61],實現(xiàn)無需振動的滑移式路面混凝土施工[62]。

(2)聚合物纖維

聚合物纖維可以有效地改變水泥基材料的流變性,雖然它的加入增加了水泥基材料的黏度,但提高了水泥基材料體系的均勻性和穩(wěn)定性[63]。3D打印混凝土中摻入適宜長寬比及劑量的聚合物纖維,可以使3D打印混凝土在擠壓過程中,纖維傾向于對齊并發(fā)生剪切變稀行為,而擠壓后,幫助材料體系維持原狀,不沉積、不變形[20]。此外,聚合物纖維還可以提高硬化混凝土的抗拉強度,增強抗干燥收縮能力,減少3D打印混凝土因沒有模板支護等原因所引起的干燥開裂問題。

2.4 調凝劑

3D打印混凝土層與層之間的界面是薄弱環(huán)節(jié)[64],易形成冷縫和孔隙,從而降低3D打印混凝土的強度[65]。打印噴頭運行速度及各層路徑長度不同時會導致相鄰打印層之間的間隔時間不同。田澤皓等[66]研究表明,隨著間隔時間的延長,3D打印混凝土材料持續(xù)水化,剛度越來越大,表面化學活性越來越低,層間界面越來越明顯,而層間結合性能越來越弱。相鄰打印層材料的凝結固化差異將導致層間界面產生空隙。不同間隔時間下,3D打印混凝土層間界面的空隙情況如圖4所示。為了改善上述原因導致的層間薄弱問題,往往通過添加調凝劑使3D打印混凝土材料的凝結性能和打印速度與路徑相匹配[67]。

圖4 不同間隔時間的層間弱面[68]Fig.4 Weak surface with different time intervals[68]

(1)促凝劑

促凝劑通過影響水泥基材料的水化反應進程達到加速水泥水化、促使混凝土加快硬化的目的。促凝劑有無機和有機兩大類。無機類促凝劑主要通過消耗水泥中的石膏或縮短誘導期[69],促進C3S、C3A等的水化反應,短時間內生成大量鈣礬石[70],從而達到促凝效果。有機類促凝劑一般不參與水泥的水化反應,利用其物理特性,在吸附“架橋”和液相膜空間網絡綜合作用下[71],調節(jié)水泥基材料的黏稠度,縮短凝結時間。

CaCl2是常用的無機類促凝劑,能夠在水泥漿體體系中形成比表面積高、滲透性強的C-S-H,從而增強離子擴散性[72],快速提高早期強度,對后期強度影響較小,綜合效果優(yōu)于其他常見的無機類促凝劑溴化物、碳酸鹽、硝酸鹽等。但CaCl2引入了Cl-,容易引起鋼筋點蝕,損害鋼筋混凝土的長期耐久性[73]。雖然目前的3D打印建筑難以配制鋼筋,但是摻入高抗拉和強斷裂韌性的鋼纖維,形成“類鋼混凝土”[74],可以顯著提高混凝土的抗彎能力和抗斷裂性,減少打印混凝土與澆筑混凝土之間的強度差,消除因壓實不夠導致的有害影響[75],是實現(xiàn)3D打印高層、大型建筑物(構筑物)的較佳選擇[4],也是未來3D打印混凝土的研究方向之一。Ca(NO3)2可以保護鋼筋免受腐蝕,在3D打印混凝土中,利用其“閃凝”特性,調整凝結時間,使其沉積之后立即凝結硬化,縮短圖1中第2階段的持續(xù)時間,更快地打印下一層[20],但也增加了碳化腐蝕的可能性[76]。

因此,在選擇3D打印混凝土的促凝劑時要綜合考慮促凝效果、強度、耐久性及與其他外加劑的相容性,探索和研究無堿促凝劑和有機環(huán)保類促凝劑。

(2)緩凝劑

依據(jù)3D建筑打印的施工技術及各工藝環(huán)節(jié)的要求,需要將混凝土材料的凝結時間嚴格控制在設計強度和粘結特性所允許的范圍之內,這就要求混凝土材料不光要考慮速凝,還要考慮緩凝,在速凝與緩凝之間尋找平衡以滿足設計要求。普通混凝土中常用的緩凝劑主要分為有機和無機兩大類。有機緩凝劑主要有糖類及其衍生物,如葡萄糖及其鹽類、蔗糖和糖醇等,其中蔗糖對水泥的緩凝效果優(yōu)于其他糖醇[77],但許多糖類的緩凝作用易受到pH值影響,使用時需要試驗確定。其他羧酸類有機物對混凝土也有緩凝作用,如酒石酸、檸檬酸等。無機緩凝劑主要包括石膏和硼砂等?,F(xiàn)有研究中,檸檬酸和葡萄糖酸鈉在3D打印材料中應用最多,能夠較好地控制凝結時間,保證打印過程的連續(xù)性,但應選擇適宜的摻量保證早期強度,以便維持結構的穩(wěn)定性。

鑒于硅酸鹽水泥凝結時間長、早期強度低,不少學者選擇早期強度高、凝結時間短的磷酸鎂水泥或硫鋁酸鹽水泥作為3D打印混凝土的膠凝材料。研究表明:硼砂和蔗糖復合使用可以延長磷酸鎂水泥的凝結時間,降低水化溫峰,保持早期強度,并改善表面狀況[78];酒石酸可以延長硫鋁酸鹽水泥的初凝及終凝時間,改善流變性,并控制最終體系變形率在10%以下[79]。

與3D打印混凝土其他性能相比而言,凝結時間的調控相對容易,但如何在流變性和強度發(fā)展中尋找平衡點,是3D打印混凝土未來研究的方向之一[67]。

2.5 引氣劑

3D打印混凝土除了在攪拌過程中會引入氣泡外,摻入的外加劑(如LS、PCE和纖維素醚等)也具有一定的引氣性,由此產生的氣泡直徑大,氣泡膜的韌性也較純水氣泡的韌性高,無法自行排出。但3D打印混凝土不能像試模澆筑成型的混凝土試件那樣,通過振搗作用排出部分氣泡。當3D打印混凝土通過噴嘴擠壓水平成型試件時,在打印過程中會受到橫向牽引力,其試件斷面上的孔隙大多呈不規(guī)則的長條狀[80],且具有尖銳的棱角[81],而試模澆筑試件斷面上的孔隙大多呈圓形或橢圓形,如圖5所示。當存在外部荷載時,孔隙的尖銳棱角處極易引起應力集中,導致試件出現(xiàn)明顯的裂縫,致使材料的結構失穩(wěn)[3],影響后期強度及耐久性。孫曉燕等[82]研究表明,3D打印混凝土的抗折、抗壓強度隨整體孔隙率的增加,呈近似線性下降的趨勢,其中抗折強度下降尤為明顯。因此,降低含氣量、控制氣泡大小及分布對3D打印混凝土尤為重要。

圖5 3D打印混凝土和試模澆筑混凝土斷面對比[80]Fig.5 Comparison of cross sections of 3D printed concrete and trial-mold concrete[80]

引氣劑可以在新拌混凝土中引入適量微細、封閉、互不連通的獨立分布氣泡[31],調整3D打印混凝土的含氣量,提高工作性能,減少泌水、離析現(xiàn)象,改善氣泡結構及分布,降低滲透性,提升試件抵御各種侵蝕性離子破壞的能力,從而提高3D打印混凝土的強度及耐久性。在3D打印混凝土中應采用“先消后引”的方式,消除有害泡,引入均勻、穩(wěn)定的微細泡。同時選用起泡能力強、泡沫均勻穩(wěn)定、具有塑化及保塑作用、與常用外加劑有較好相容性等優(yōu)異性能的引氣劑,如GYQ引氣劑[31]、聚羧酸類引氣劑[83]等。

3 結論與展望

3.1 結 論

以3D打印混凝土從建造到使用全過程中所需的各項性能要求為基礎,依據(jù)現(xiàn)有外加劑的作用機理及部分外加劑在3D打印混凝土技術中的應用案例,分析了潛在外加劑改善3D 打印混凝土相關性能的作用機理及使用情況,得到以下主要結論:

(1)減水劑可以較好地改善3D打印混凝土的流動性,但在使用過程中應根據(jù)3D打印混凝土的設計要求合理選擇減水劑種類,強度等級低時可考慮LS,強度等級高時可考慮PNS或PCE,同時要考慮分散性和坍落度的平衡。

(2)黏度改性劑的諸多品種中,纖維素醚在3D打印混凝土中的應用最為廣泛,不僅具有良好的黏度改性效果,還兼具保水性,但其在使用中會降低混凝土的流動性,影響水化反應的進程,并引入大量的有害泡,需要與減水劑、引氣劑等外加劑復合使用。

(3)凝結時間是3D打印混凝土的關鍵工藝參數(shù),在諸多的調凝劑產品中,需要根據(jù)膠凝材料的品種以及3D打印混凝土的工藝要求合理選擇最佳調凝劑。目前調凝效果較好的主要為無機類調凝劑,如CaCl2和Ca(NO3)2,但其對混凝土的耐久性會產生不良影響,需加快研制出高效、副作用小的有機調凝劑。

3.2 展 望

3D打印混凝土技術是一場技術革命,更是一場環(huán)保革命,受到人們越來越多的關注與研究,在未來的應用將越來越廣泛,對其性能要求也將提出更高的標準。為滿足3D打印混凝土的各項性能,往往需要多種外加劑的加持助力,這對外加劑而言是挑戰(zhàn),也是機遇。為更好地加快3D打印混凝土的應用,外加劑在以下方面尚需進一步進行研究:

(1)利用PCE、纖維素醚等有機高分子類外加劑分子結構及分子量的可調性,制備適合3D打印混凝土性能的外加劑。

(2)通過理論和試驗手段,以多種外加劑在3D打印混凝土中的作用機理及實際效用為基礎,提高各種外加劑之間的協(xié)同性。

(3)將外加劑配方與3D打印混凝土配合比作為一個系統(tǒng),以水化動力學及水化產物結構為研究對象,研究外加劑影響3D打印混凝土性能的作用機理。

本文研究了部分常用外加劑在3D 打印混凝土中的作用機理及使用情況,研究過程尚不夠全面,希望此次研究能夠引起更多學者對用于3D打印混凝土外加劑的研討,為滿足未來不同建造要求及建筑模型下3D 打印混凝土在外加劑的選擇上提供理論建議及應用指導。

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