7月21日，河北工業(yè)大學(xué)?？蒲袌F(tuán)隊(duì)完成的裝配式混凝土3D打印趙州橋，成功挑戰(zhàn)吉尼斯世界紀(jì)錄，獲“最長的3D打印橋”認(rèn)證。吉尼斯認(rèn)證官吳曉紅為記錄創(chuàng)造者、該校教授馬國偉團(tuán)隊(duì)頒發(fā)認(rèn)證證書。

按照《紀(jì)錄挑戰(zhàn)規(guī)則》，吳曉紅仔細(xì)查閱了該橋的規(guī)劃方案、設(shè)計(jì)圖紙、施工建造過程資料、3D打印材料配制和用量等技術(shù)資料，聽取了兩位第三方見證人的陳述意見，全程參與了具有測繪勘察資質(zhì)的工程師的現(xiàn)場測量過程，確認(rèn)流程規(guī)范、合理，并確認(rèn)最終測量結(jié)果，宣布該橋的實(shí)測橋長28.10米，凈跨徑為17.94米，“2020年7月21日，最長的3D打印橋吉尼斯世界紀(jì)錄稱號(hào)由河北工業(yè)大學(xué)教授馬國偉在中國天津挑戰(zhàn)成功”，并為團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人馬國偉頒發(fā)吉尼斯紀(jì)錄證書。

吉尼斯認(rèn)證官吳曉紅為馬國偉頒發(fā)吉尼斯紀(jì)錄證書

河北工業(yè)大學(xué)3D打印趙州橋全貌

“除了建造技術(shù)的成熟和指標(biāo)參數(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)，我們在橋梁設(shè)計(jì)上特別強(qiáng)調(diào)文化回歸?！瘪R國偉說，這座建在校園的橋梁，以河北趙縣趙州橋?yàn)樵?，配以河北工業(yè)大學(xué)桃花堤的“桃花”紋樣，是對(duì)河北工業(yè)大學(xué)厚重歷史，更是對(duì)“河北文化”的致敬。

吳曉紅說，在認(rèn)證過程中，她從專家證人那里了解到，這座橋梁凈跨徑17.94米，建造難度很高。該橋的3D打印技術(shù)和其他建造技術(shù)，都處于世界領(lǐng)先水平?！斑@是令我們中國人感到驕傲的一座橋!”

據(jù)悉，該裝配式混凝土3D打印趙州橋于2019年10月在河北工業(yè)大學(xué)北辰校區(qū)落成。在該項(xiàng)目中，馬國偉帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)精選特種水泥基復(fù)合材料，不斷優(yōu)化原材料礦物化學(xué)組成、顆粒細(xì)度。最終所選用材料具有速凝快硬、水化放熱低、早期強(qiáng)度高的早齡期材料特性，同時(shí)具有優(yōu)異的低收縮、微膨脹、高抗裂、自修復(fù)的長期工作性能。他們還通過科學(xué)設(shè)計(jì)材料配合比，協(xié)調(diào)3D打印工藝參數(shù)，借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法量化適用于超大尺寸3D打印的水泥基復(fù)合材料的流變特性參數(shù)區(qū)間，以滿足趙州橋主拱的快速打印成型。

此外，該裝配式混凝土3D打印趙州橋同時(shí)使用了內(nèi)嵌式智能傳感技術(shù)，應(yīng)用北斗衛(wèi)星、無人機(jī)等空天地一體化健康監(jiān)測技術(shù)，以及物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)集成系統(tǒng)，借助5G無線數(shù)據(jù)傳輸為3D打印趙州橋的長期健康監(jiān)測保駕護(hù)航。

另外，最重要的是，裝配式3D打印趙州橋引入BIM虛擬仿真技術(shù)、現(xiàn)代化智能監(jiān)測手段為傳統(tǒng)橋梁賦予現(xiàn)代氣息，充分實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)新型化、材料功能化、施工虛擬化、裝配模塊化以及監(jiān)測智能化。