康奈尔大学开发出用于海洋工程的水下3D混凝土打印技术

康奈尔大学的研究人员正在开发一种水下3D打印混凝土的技术，用于海洋工程建设和基础设施维修。这个由助理教授斯里拉米亚·奈尔（Sriramya Nair）领导的跨学科团队于2025年5月获得了美国国防高级研究计划局（DARPA）140万美元的资助，用于在一年内推进这项技术的研发。

康奈尔大学团队展示了在对海洋扰动最小的情况下进行水下混凝土打印技术。
该项目旨在解决多项技术难题，包括防止水下沉积过程中水泥颗粒因无法粘结而造成的冲刷。DARPA 要求混凝土主要成分为海底沉积物，水泥含量极低，以减少运输环节。“目前还没有人这样做，”奈尔说，“没有人会用海底沉积物来制作混凝土。”

该研究团队一直在实验室水箱中使用一台重达6000磅的工业机器人进行测试打印。在9月份DARPA官员的访问中，他们成功展示了在实现DARPA高沉积物含量目标方面取得的进展。该团队成员包括来自多所大学的专家，他们致力于材料设计和制造工艺的研究。

图片来源：瑞安·杨/康奈尔大学

由于水下沉积物浑浊导致能见度受限，研究人员正在开发传感器系统以实时追踪打印质量。该项目将于三月份进行最终演示，届时多个参赛团队将进行水下3D打印拱形结构。康奈尔大学的团队是参与水下混凝土打印挑战赛的六个团队之一，他们都在努力达到美国国防高级研究计划局（DARPA）设定的标准。

来源：news.cornell.edu