美国麻省理工学院的研究团队近日公布了一项创新技术，该技术利用经处理的土壤作为模板，配合3D打印工艺来浇筑混凝土构件。这项被称为“土方工程”的方法，旨在为建筑行业提供一种成本更低、碳排放更少的施工方案。

混凝土建筑在全球碳排放中占有显著比例，而传统木模板的制造和使用过程也耗费大量资源和时间。麻省理工学院的研究人员提出，可以使用建筑工地现场的土壤，通过添加天然添加剂并施加防护涂层，将其转化为可承受混凝土浇筑的定制化模板。该团队表示：“我们已验证，能够利用脚下的泥土或工地废土，将其制成精确、复杂且灵活的模板，用于定制混凝土结构。”

这项混凝土建筑技术创新不仅简化了施工流程，还有望降低材料成本与对环境的影响。项目参与人员指出，通过与形状优化计算方法结合，该技术能帮助将混凝土框架的碳排放量降低超过50%。一位研究人员表示：“这项技术通过提供一种低成本、低碳的模板制造方法，使这些经过优化的复杂结构更易于实际建造，并可在世界各地应用。”

研究团队在学术期刊上发表了相关论文，系统阐述了这项混凝土建筑技术的原理与潜在效益。除了直接的环境与成本优势，该方法的灵活性也允许建筑师更自由地设计非标准形态的混凝土构件，从而提升材料使用效率。目前，团队已有成员创立公司，致力于将这项技术推向市场，以期在未来更广泛地应用于各类建筑项目中。

更多信息：作者：Alexander Curth等人，标题：《EarthWorks：用于形状优化钢筋混凝土施工的零浪费3D打印土模板》，发表于：《建筑与建材》(2024)。