河北工业大学3D打印赵州桥获吉尼斯世界纪录

全长28.15米，融合智能建造与传统设计的现代工程奇迹

By BI Weizi & WANG Xiaoxia

河北工业大学凭借其3D打印的预制混凝土桥，于2020年7月21日荣获吉尼斯世界纪录™认证，成为“最长3D打印桥梁”。该桥总长28.15米，跨度达17.94米，由马国伟教授团队主导建设，引发业界和社会广泛关注。

▲ 3D打印预制混凝土赵州桥。（PHOTO: XINHUA）

原版赵州桥位于河北省洨河之上，距今已有约1400年历史，被誉为世界上现存最古老的敞肩拱石桥。而这座3D打印版本则由一群青年科研人员运用现代技术复刻完成，项目自2017年下半年正式启动，历经选题论证、模块设计、3D打印及装配施工等多个阶段，最终于2019年9月30日全面竣工。

为何一座不足30米的小桥耗时两年多？项目协调人、河北工业大学王莉博士表示：“最大的挑战在于无先例可循。”整个建造流程涵盖模块化设计、3D打印和现场组装等多个环节，需多个专业团队协同推进。

团队核心理念是将3D打印智能建造技术应用于装配式建筑领域，因此必须将整座桥梁拆分为多个独立模块分别制造。如何划分结构？需要多少模块？尺寸如何设定？打印参数如何匹配水泥材料随时间变化的性能？这些问题均需逐一攻克。

各环节紧密关联，任何微小调整都可能影响后续工序。跨学科协作成为关键推动力。通过整合模块设计与后期装配需求，团队能在初期预判潜在问题，从源头优化设计，显著提升效率。

▲ 游客参观中国现存最古老的石拱桥——赵州桥，位于河北省赵县小河之上。（PHOTO: XINHUA）

具备复合背景的成员在项目中发挥重要作用。例如，有成员兼具设计专业背景与多年施工经验，能高效衔接设计与实施；自动化专业成员则集成传感器系统，实现对桥梁安全性能的全天候监测，温度、地基沉降、水位等数据实时上传云端。

王莉指出，这些跨学科人才如同不同技术领域之间的“桥梁”，在新技术融合背景下起到了关键纽带作用。

Editor: SONG Ziyan