3D打印纤维增强混凝土性能研究进展

廖维张^1，2*，秦佳秋¹，袁婉莹^1，2，尹鹤洁¹

(1. 北京建筑大学 工程结构与新材料北京市高等学校工程研究中心，北京 100044;2. 北京建筑大学 北京未来城市设计高精尖创新中心，北京 100044)

摘　要：　3D打印纤维增强混凝土(3DP-FRC)作为智能建造领域的重要技术手段，凭借其在提升构件定制化水平、优化施工工艺、强化结构性能等方面的优势，正逐步应用于住宅、桥梁、景观及市政工程等多个领域。系统梳理了3DP-FRC在可打印性能、力学性能及工程应用方面的研究进展，重点分析了纤维种类、尺寸及掺量对材料可泵性、可挤出性和可建造性的影响规律，结合微观结构机制，深入剖析了纤维取向、界面结构及孔隙分布对3DP-FRC力学各向异性和层间粘结性能的影响机理。进一步结合多种纤维体系(如钢纤维、PVA纤维)在打印过程中的适应性与增强机制，提出“纤维—打印过程—微观结构—力学性能”的协同优化路径，并对3DP-FRC在复杂结构与极端环境中的多场景应用潜力进行了深入探讨。研究显示，3DP-FRC在绿色建造、个性化定制与结构功能一体化等方向展现出良好前景。未来，需重点攻克纤维定向控制、层间界面增强与标准体系缺失等难题，推动3DP-FRC技术向更加智能化、工程化方向发展。

关键词：　3D打印; 纤维增强混凝土; 可打印性能; 力学性能; 工程应用

基金项目： 北京市自然科学基金面上项目(8222015)

引文格式： 廖维张，秦佳秋，袁婉莹，等. 3D打印纤维增强混凝土性能研究进展[J]. 市政技术，2025，43(6)：1-15，166. (LIAO W Z，QIN J Q，YUAN W Y，et al. Research progress on the properties of 3D printing fiber-reinforced concrete[J]. Journal of municipal technology，2025，43(6)：1-15， 166.)