华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2026, Vol. 54 ›› Issue (3): 148-159.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.250372
陈宇 罗楚钰 张亚梅
东南大学 材料科学与工程学院/重大基础设施工程材料全国重点实验室,江苏 南京 211189
Research Progress of 3D-Printed Concrete Materials for Sound Absorption and Insulation
CHEN Yu LUO Chuyu ZHANG Yamei
State Key Laboratory of Engineering Materials for Major Infrastructure/ School of Materials Science and Engineering, Southeast University, 211189, Jiangsu, China
摘要:
随着环境噪声污染问题日益严峻,混凝土声屏障因其耐久性和经济性而被广泛应用于噪声控制领域。然而,传统混凝土声屏障在吸声和隔声性能方面存在局限,难以兼顾轻质化、功能化和绿色化的综合需求。近年来,研究者通过在水泥基体系中引入发泡剂、多孔轻质骨料等组分,改善孔隙结构与声波耗散特性,从材料层面提升了混凝土的降噪性能。在此基础上,3D打印技术为降噪构件提供了复杂几何设计、构件轻量化和结构个性化的实现途径,有效增强声波散射和能量损耗,从而进一步优化吸声与隔声效果。文章概述了混凝土降噪性能的主要影响因素与调控策略,分析了3D打印工艺对孔隙分布、层间界面及表面纹理的调控机制,并归纳了已有工程应用案例。进一步分析表明,3D打印降噪混凝土在道路声屏障和建筑声学领域展现出良好的应用前景,但同时面临材料打印适应性、层间界面强度等技术挑战。未来研究可聚焦绿色低碳原料利用、多尺度结构设计及耐久性评价展开,以推动3D打印降噪混凝土的高性能化与工程化应用。