4月6日,新加坡陆路交通管理局(LTA)正式宣布,该国首座采用3D打印混凝土技术建造的人行桥预计将于2028年竣工。这座桥梁将连接裕廊西区(Jurong West)与淡滨尼(Tengah)区域,旨在显著缩短两地间的通行时间,是当地基础设施领域的一项重大创新尝试。
据越南通讯社驻新加坡记者报道,这座全长10米、宽5米的桥梁专为行人和骑行者设计。作为应对新加坡长期面临的建筑劳动力短缺问题的关键举措,该项目旨在验证3D打印混凝土技术在提升建筑生产力方面的实际效能。项目由新加坡南洋理工大学(NTU)3D打印中心、工程咨询公司Witteveen+Bos以及建筑商CES_Innovfab联合开发。
在技术实施层面,LTA团队专门研发了适用于3D打印技术的专用水泥材料,完成了桥梁结构设计,并制作了迷你模型以测试其结构强度。上月,针对该迷你模型的结构性测试已顺利结束,相关数据正在评估中,为后续全尺寸桥梁的建造提供科学依据。3D打印混凝土技术通过喷嘴挤出混凝土混合物,逐层堆叠形成结构,无需传统模板,实现了高度自动化施工。
新加坡陆路交通管理局指出,在劳动力稀缺的环境下,该技术不仅能大幅节省人工和时间,还能减少临时支撑结构的使用。此外,该技术还能实现传统工艺难以企及的复杂几何形态和独特建筑设计。然而,LTA也强调,3D打印混凝土仍属于基础设施领域的“新兴技术”,此次项目定位为试点,旨在全面评估其在不同应用场景下的可行性。
在具体施工设计上,LTA与Witteveen+Bos合作设计了由10个混凝土段组成的桥梁结构。这些预制段将进行现场组装,并沿桥身全长安装钢缆。钢缆两端锚固在混凝土块上,通过“后张拉”工艺施加预应力,从而压缩混凝土段形成桥面。为确保安全,一个长10米、宽2.5米(实桥宽度一半)的迷你模型曾在18个总重约18吨的水箱中进行负载测试。
LTA街道与基础设施技术项目助理总监Allan Yeo表示,测试结果显示该桥梁的承载能力与传统人行桥相当。目前,传感器收集的数据正在被深入分析,以验证理论计算的准确性并确认结构完整性。若评估结果积极,LTA将推进全尺寸桥梁的建设,并在运营前进行类似的全面评估。
新加坡作为全球著名的“花园城市”和高度发达的基建强国,长期面临人口老龄化导致的建筑工人短缺挑战,这迫使该国在建筑工业化、自动化领域走在世界前列。此次3D打印桥梁的试点,不仅展示了该国在材料科学和智能制造方面的深厚积累,也预示着未来基础设施建造将从“现场浇筑”向“工厂预制+现场组装”的范式转变。对于中国同行而言,随着国内建筑行业劳动力成本上升和老龄化加剧,借鉴新加坡在特种材料研发、自动化设备集成及标准化预制装配方面的经验,探索适合中国国情的智能建造路径,将是提升行业竞争力的关键所在。
