为了解决沙漠砂在3D打印混凝土应用过程中存在黏聚性和保水性差、打印性能不良的问题,研究了4种不同掺量外加剂复掺对3D打印沙漠砂混凝土的流动性、凝结时间、建造性和可挤出性的影响。结果表明,沙漠砂作为骨料进行混凝土3D打印是可行的,通过掺入适量的减水剂(PCE)、纤维素醚(HPMC)、可再分散性乳胶粉(EVA)和速凝剂(CA)可有效改善混凝土的可打印性能。当沙漠砂混凝土的流动度在155~180 mm、贯入阻力在10~30 kPa范围内时,其性能满足3D打印混凝土的技术要求;当沙漠砂混凝土的流动度在160~165 mm、贯入阻力在17~23 kPa范围内时,其具有优异的可打印性能。

通过正交试验,分析了粉煤灰掺量、碳纤维掺量、沙漠砂替代率对沙漠砂混凝土28d抗压强度、劈裂抗拉强度、拉压比的影响,揭示的粉煤灰掺量、碳纤维掺量、沙漠砂替代率对沙漠砂混凝土28d抗压强度、劈裂抗拉强度、拉压比的影响规律;通过对比试验,采用与混凝土抗压强度等性能试验相同的配比,测定了基准混凝土、掺沙漠砂混凝土、正交试验最优组的1d、3d、7d、14d、28d、45d、60d收缩率,结果表明碳纤维对沙漠砂混凝土各龄期干燥收缩具有很好的抑制作用。