科创中国
一种用于水下施工的3D打印水泥基材料及其制备方法
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-02-09 15:27:50
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 涂媛 | 2023-02-09 15:27:50
本发明涉及一种用于水下施工的3D打印水泥基材料及其制备方法，采用以下组分及重量份含量的原料制备得到：水泥100，矿粉0‑60，粉煤灰0‑30，硅灰0‑20，减水剂0.1‑3，抗分散剂0.1‑5，粘结剂0.2‑5，引气剂0.005‑0.5，保塑剂0.01‑25，淀粉醚0‑0.5，调凝剂0.01‑0.5，膨胀剂0.1‑10，早强剂0.1‑10,纤维0.01‑0.5；细骨料50‑300，粗骨料0‑400。与现有技术相比，本发明用于水下打印施工时，具有良好的可建造性、抗分散性、耐久性等优点，在水中具有良好的堆积性能、打印出的建筑物不坍塌且力学性能良好。
1.水中施工时可建造性能优良。该材料具有优良的保水性能及水下抗分散性能且打印连续性良好，在水下打印施工时，打印混凝土可形成良好堆积，且塑性变形小。材料粘结性能好，即使在水下，打印层间也能形成良好衔接，层与层之间没有宏观缺陷，可形成一个整体。2.该材料具有良好的耐水性能，在水中成型后强度损失小，水陆强度比高。3.该材料在水中抗裂性能良好。采用该材料在水中打印施工，没有溶胀和收缩现象，体积稳定性良好。4.该材料不含有害物质，不会污染水质。
3D打印建筑技术是以数字模型文件为基础，利用适应于3D打印的建筑材料，通过逐层打印的方式来构筑建筑物的技术。相比于传统建筑技术，3D打印建筑技术具有一系列显著优势：施工速度快、无需模板，劳动力需求量少，降低了建筑成本；打印精度高，可根据数字模型文件打印复杂建筑，从而实现建筑制造自动化；机械化程度高，可取代建筑工人打印传统上难于施工甚至无法施工的建筑；绿色、低碳、环保，能充分利用各种工业废弃物，且打印过程中能有效地利用建筑材料，减少了建筑垃圾的产生。
同济大学GNSS研究团队是由李博峰教授于2014年牵头成立，团队以多频多模GNSS系统的迅速发展为国际背景、以我国当前建设高精度对地观测系统和大力发展北斗导航产业为契机、以服务社会解决实际应用问题为导向，研究卫星大地测量数据处理理论与方法、探索GNSS应用新技术、开发GNSS应用服务软件系统。
采用粉状胶凝材料和骨料组成，所述的粉状胶凝材料由水泥、活性掺合料、减水剂、早强剂、调凝剂、膨胀剂、粘结剂、引气剂、保塑剂、憎水剂、淀粉醚、粉末填料和纤维组成，该3D打印水泥基材料具有良好的工作性能、可建造性能和力学性能，但该材料在水中抗分散性能较差，只适用于陆上施工，在水下施工时会坍塌，因而必须对现有材料组成进行改进，以适应3D打印材料在水下施工的需求。
技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地保定，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接次项目
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