Climate-responsive durability of 3D-printed concrete: a critical review from materials design to field performance

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1016/j.matdes.2026.117037
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Three-dimensional concrete printing enables automated, formwork-free, and resource-efficient fabrication of cementitious components. However, its layered architecture creates climate-dependent durability risks that conventional concrete tests and homogeneous transport assumptions cannot adequately capture. This critical review develops a climate-process-microstructure-transport-degradation-durability framework for 3D-printed concrete and evaluates evidence across five performance-based exposure regimes: cold, marine, hot-arid, hot-humid, and temperate. The evidence identifies connected interfaces, filament boundaries, cold joints, surface defects, and non-uniform curing as pathway amplifiers that govern directional transport and localized damage. These effects remain strongly dependent on material, printer, geometry, orientation, and protocol. Moreover, the importance of test orientation, interlayer interval, curing, and component-scale and geometry variability are highlighted. Accordingly, reported data are translated into evidence-informed mixture-process-curing design ranges with climate-specific validation criteria rather than universal limits. Furthermore, transport reporting in three directions, interface-sensitive durability metrics, and an evidence-maturity hierarchy from printed coupons to monitored field structures are proposed. Service-life calculations remain system-specific and model-assisted until anisotropy, interfaces, curing, component scale, and field exposure are incorporated and validated.