智慧化建造 河北3D印出赵州桥
河北工业大学以混凝土3D列印的赵州桥。（取自新浪微博@河北工业大学）
3D列印的赵州桥，见证了科技与古迹的碰撞。（取自新浪微博@虚实urban）
距今已有约1400年历史的赵州桥，被誉为「天下第一桥」，也是全球现存最早、保存最完善的弧形单孔敞肩石拱桥，如今赫然出现「分身」──目前举世跨度最长、桥梁总长最长、规模最大的3D列印赵州桥，日前在河北工业大学北辰校区落成，来自美、英、德等10国150余名学者出席落成典礼，见证「科技与古迹的碰撞」。
由河北工业大学副校长兼土木与交通学院院长马国伟带领其研究团队，所完成的装配式3D列印赵州桥，相较传统施工建造，3D列印无需模板与支撑，节省约1/3建筑材料、2/3的人工。高度自动化的列印过程，既可提高建造效率，又可减少对现场环境的污染，堪称推动装配式建筑、智慧建造发展的革新技术。
位列国际历史土木工程
赵州桥「本尊」座落在河北省赵县，又名安济桥。始建于隋代大业年间（公元605－618年），由知名匠师李春设计、建造，横跨在约37公尺宽的洨河河面上；约莫700年后，欧洲才建成类似的石拱桥。河北民间俗称赵州桥为「大石桥」，并将其与沧州铁狮子、定州开元寺塔、正定隆兴寺菩萨像并称「华北四宝」。
赵州桥长64.4公尺、跨径37.02公尺、高7.23公尺，建成迄今已历经10次水灾、8度地震，以及改朝换代诸多战乱，尤其1966年邢台发生7.6级地震，距离邢台仅40多公里的赵州桥，震度也超过4级；1963年的水灾大水淹到桥拱的龙嘴处，赵州桥也都未遭破坏、屹立不摇。
大陆桥梁专家茅以升指出，先不管桥的内部结构，仅就能存在超过1300年，即可说明一切。1991年美国土木工程师学会选定赵州桥（安济桥）为第12个「国际历史土木工程的里程碑」，并在桥北端东侧建造「国际历史土木工程古迹」铜牌纪念碑。
专家学者指出，赵州桥有「三绝」。首先为「券」小于半圆。中国习惯将弧形的桥洞、门洞之类的建筑称为「券」。一般石桥的券，大都为半圆形，赵州桥的券则是小于半圆的一段弧。既减低桥的高度，减少石料与人工，又让桥体美观，媲美天际长虹。
并列式洞砌 修补容易
其次为「撞」空而不实。券的两肩称为「撞」，相较于一般石桥的撞采用石料砌实，赵州桥的撞则未砌实，在券的两肩各砌一两个弧形的小券。桥体增加四个小券，约节省180立方公尺的石料，桥的重量也减轻约500吨。
再者则是洞砌并列式。赵州桥用28道拱圈并列砌成9.6公尺宽的大拱，各道拱圈石块间并未相互联系；虽不若纵列式坚固，但在各道拱圈的石块间，加上铁钉补强、连成整体。采用并列式修造的拱圈，即使损坏一个，也不至于牵动全局，修补起来相当容易，修桥时也不影响桥上交通。
马国伟表示，装配式混凝土3D列印的赵州桥，借鉴已落成3D列印建筑的相关经验，引进BIM虚拟仿真技术、现代化智慧监测手段，并采用模块化列印技术。3D列印桥梁过程中，内嵌许多传感器，用于24小时针对桥梁进行健康监测，不仅可即时发现受力等问题、予以排除，保证安全第一，也体现出现代科技「智慧化桥梁」的本色。
小灵通 赵州桥
又名「安济桥」，位于河北省赵县城南五里洨河上的一座石拱桥。一般认定始建于隋朝，设计者为当时杰出的工匠李春，建造于大业六年（605年），唐宋明清各代均曾有过整修。至晚清时桥体已损毁严重，1952至1956年对桥进行「大修」，但仍被视为目前世界上最古老、完好的大跨度单孔敞肩坦弧石拱桥。
（赖廷恒）