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剪切速率和溫度對低水膠比水泥漿流變性能的影響

2023-03-17 07:40申文凱紀(jì)友紅李富民史才軍
硅酸鹽通報(bào) 2023年1期
關(guān)鍵詞:屈服應(yīng)力漿體減水劑

申文凱,元 強(qiáng),紀(jì)友紅,曾 榮,李 巍,李富民,史才軍

(1.青島理工大學(xué),濱海人居環(huán)境學(xué)術(shù)創(chuàng)新中心,青島 266033;2.湖南大學(xué)土木工程學(xué)院,綠色先進(jìn)土木工程材料及應(yīng)用技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,長沙 410082;3.中南大學(xué)土木工程學(xué)院,高速鐵路建造技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室,長沙 410075;4.華潤水泥技術(shù)研發(fā)(廣西)有限公司,南寧 530000)

0 引 言

低水膠比是高強(qiáng)及超高強(qiáng)混凝土的主要特點(diǎn)之一,與中、高水膠比的水泥基材料相比,低水膠比的水泥基材料由于固含量高,高效減水劑摻量大,通常具有更高的黏度和觸變性[1-2]。此外,低水膠比水泥基材料更容易發(fā)生剪切增稠行為[3]。低水膠比水泥基材料的流變性能不僅取決于其配比組成,還與新拌材料在施工過程中經(jīng)受的攪拌、泵送等操作,以及環(huán)境溫度等外部作用有關(guān)。

在不同的施工階段,混凝土材料經(jīng)歷了不同剪切速率的作用,而不同的剪切速率會對其流變性能產(chǎn)生影響。例如,在混凝土攪拌制備的過程中,施加在混凝土上的剪切速率在10~60 s-1;混凝土運(yùn)輸過程中攪拌車對混凝土的平均剪切速率在10 s-1左右[4];在泵送過程中,混凝土所受的最大剪切速率為30~60 s-1,潤滑層內(nèi)的剪切速率可高達(dá)幾百倒秒;在澆注過程中,混凝土所受的剪切速率僅為1~10 s-1[5]。此外,混凝土內(nèi)水泥漿體所受剪切速率與骨料的體積分?jǐn)?shù)相關(guān),對于骨料體積分?jǐn)?shù)較高的振搗混凝土,施加在漿體上的剪切速率約為混凝土受剪切速率的5倍,而對于骨料體積分?jǐn)?shù)較低的自密實(shí)混凝土約為2.5倍[6]。一般來說,較高的剪切速率可以更好地分散絮凝的膠凝材料,從而改善漿體的流動(dòng)性[7-8]。然而,據(jù)Helmuth[7]報(bào)道,過高的剪切速率可能會降低水泥漿體的流動(dòng)性。另外Han和Farron[8]發(fā)現(xiàn),在高攪拌速度下,水泥漿體中會形成黏結(jié)較弱但體積較大的水泥團(tuán)聚體,超過臨界攪拌速度后,水泥漿體的流變參數(shù)會增大。此外,Shen等[9-11]研究了新拌混凝土泵送前后性能變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)泵送過程中的剪切作用會通過影響膠凝材料的顆粒分散及水化進(jìn)程顯著影響混凝土的流變性能。

溫度也是影響水泥漿體流變性的重要因素,在不同溫度下,高效減水劑的作用效果也不盡相同。Petit等[12-14]研究了時(shí)間和溫度對高流動(dòng)性砂漿流變性的耦合影響,發(fā)現(xiàn)添加萘磺酸鹽系高效減水劑的砂漿的屈服應(yīng)力、塑性黏度隨溫度和時(shí)間呈線性變化。而對于含有聚羧酸系高效減水劑的砂漿,其流變性能受拌合物配比和溫度的影響。Martini和Nehdi[15]研究了時(shí)間和溫度對不同類型高效減水劑水泥漿體流變性能的耦合影響,發(fā)現(xiàn)聚羧酸高效減水劑宜在接近飽和的劑量下使用,而三聚氰胺磺酸鹽和萘磺酸鹽系高效減水劑可以在超過飽和水平的劑量下使用。Kong等[16]研究了含有聚羧酸高效減水劑水泥漿體在不同溫度下的流變性能,發(fā)現(xiàn)提高溫度增加了水泥表面的聚羧酸酯/醚的吸附量,降低了新拌水泥漿體中的自由水含量。Yamada等[17]將聚羧酸高效減水劑在較低溫度下的低分散性歸因于混合水中的高硫酸根離子濃度產(chǎn)生的競爭吸附作用。

綜上所述,大多數(shù)研究分別討論了溫度和剪切對水泥基材料流變性能的影響,而少有研究分析其耦合效應(yīng)。此外,已有文獻(xiàn)主要集中在具有明顯Bingham流體特征的中、高水膠比的水泥基材料上,較少涉及低水膠比的漿體。因此,本文針對高性能混凝土與超高性能混凝土常用的低水膠比漿體,研究了剪切速率和溫度的耦合作用對其流變性能的影響規(guī)律。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 原材料及樣品準(zhǔn)備

試驗(yàn)使用的水泥為I型硅酸鹽水泥(P·I 42.5),密度為3.11 g/cm3,比表面積為356 m2/kg,其礦物組成和化學(xué)組分如表1所示。采用了聚羧酸高效減水劑(superplasticzer,SP),其分子結(jié)構(gòu)特性如表2所示。測試漿體的水灰比為0.25。為了獲得SP的飽和摻量,依據(jù)GB 8076—2008《混凝土外加劑》[18]測量了溫度為15 ℃、25 ℃、35 ℃的水泥漿體在不同外加劑摻量下的流動(dòng)度,如圖1所示。選取SP的飽和點(diǎn)0.3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)為本試驗(yàn)研究中減水劑的摻量。

圖1 不同溫度下水泥漿體流動(dòng)度隨著外加劑摻量的變化Fig.1 Variation of cement paste flowability with superplasticizer dosage under different temperatures

表1 水泥的化學(xué)組成Table 1 Chemical composition of cement

表2 SP的結(jié)構(gòu)特性Table 2 Characteristics of SP

采用行星式攪拌機(jī)制備漿體,首先在攪拌機(jī)中加入水泥,然后加入水和高效減水劑。按照GB/T 8076—2008《混凝土外加劑》[18],在140 r/min下攪拌120 s,間歇15 s后,在285 r/min下攪拌120 s。分別在5 ℃、15 ℃、25 ℃和35 ℃的溫度下制備凈漿樣品,用以測定流變參數(shù)和SP吸附量。原料和攪拌容器在規(guī)定溫度下預(yù)先放置24 h,并在規(guī)定溫度下進(jìn)行攪拌。測量過程中的溫度由水浴控制。

1.2 流變測試

使用同心圓筒流變儀進(jìn)行流變測試。流變儀型號為Anton Paar Rheolab QC,轉(zhuǎn)子型號為CC39,轉(zhuǎn)子高度為60 mm,與筒壁間隙為1.5 mm。水泥漿體在制備后被立即倒入流變測試容器內(nèi),并控制在水-水泥接觸15 min后開始測試。流變儀的測試制度如圖2所示,依次將流變儀的轉(zhuǎn)速在90 s內(nèi)從0 s-1上升至50 s-1、100 s-1、300 s-1和500 s-1,并在相應(yīng)的剪切速率下保持30 s以得到該剪切速率下的平衡態(tài)表觀黏度(ηeq),然后將剪切速率在90 s內(nèi)降低至0 s-1。

圖2 流變測試程序Fig.2 Rheological testing protocol

剪切速率的范圍根據(jù)不同施工階段的剪切速率特征選取,從混凝土攪拌、運(yùn)輸至泵送和澆筑的過程中,漿體受到的剪切速率范圍可從幾十至幾百倒秒不等[4-5]。另外,依據(jù)GB 50666—2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》中規(guī)定的混凝土入模溫度范圍,分別對5 ℃、15 ℃、25 ℃和35 ℃的不同水泥漿體在相應(yīng)的溫度下進(jìn)行流變測試。

1.3 總有機(jī)碳測定

采用總有機(jī)碳(total organic carbon,TOC)測定分析儀(型號:Sievers-InnovOx)測定了水泥漿孔溶液中的TOC,以評估SP在水泥漿體的吸附量。測試的樣品為不同溫度下制備水泥漿體的孔溶液,為了消除水泥和拌和水中有機(jī)碳的影響,同時(shí)測定了水膠比(W/B)為0.45(不含SP)的水泥漿體孔溶液的TOC作為參照組。

孔溶液提取方法:將一定量的水泥漿放入離心機(jī)中,以8 000 r/min的速度離心2 min,然后收集上清液,以8 000 r/min的速度離心2 min,然后用0.45 μm過濾器再次收集上清液,并使用去離子水將濾液稀釋10倍。SP在水泥顆粒上的吸附量由式(1)計(jì)算。

Γ=V[c0-(c1-c2)]/m

(1)

式中:Γ為SP在水泥顆粒上的單位吸附量,mg/g;V為SP溶液體積,mL;c0和c1分別為吸附前后SP溶液的濃度,c2為水泥漿體孔溶液的濃度,g/mL;m為水泥的質(zhì)量,g。

1.4 表觀活化能計(jì)算

根據(jù)阿倫尼烏斯黏度模型(式(2))[19-22]計(jì)算了不同分散狀態(tài)下漿體的表觀活化能Ea,以分析剪切和溫度對樣品黏度的耦合影響。

(2)

式中:ηeq為平衡態(tài)表觀黏度,Pa·s;R為摩爾氣體常數(shù),8.314 J/mol·K;Ea為表觀活化能,J/mol;T為絕對溫度,K;η0為比例常數(shù),Pa·s。表觀活化能可以通過繪制lnη與1/T的關(guān)系曲線得到。

2 結(jié)果與討論

2.1 剪切速率對漿體流變性能的影響

2.1.1 表觀黏度

水泥漿體的流動(dòng)行為與其剪切歷史密切相關(guān)。圖3為漿體內(nèi)剪切應(yīng)力和表觀黏度在不同測試步驟隨著剪切速率的變化情況。在測試步驟1中,剪切速率從0 s-1增加到50 s-1,隨著剪切速率的增加,水泥漿體在靜置狀態(tài)下形成的絮凝結(jié)構(gòu)被逐漸破壞,流動(dòng)曲線斜率逐步變小,表觀黏度隨著剪切速率的增加而減低。而后,樣品在50 s-1下剪切30 s使得漿體在相應(yīng)的剪切速率下充分分散(步驟2)。然后剪切速率從50 s-1下降到0 s-1。在這個(gè)過程中,漿體表現(xiàn)出明顯的剪切增稠現(xiàn)象,表觀黏度隨著剪切速率的減小而降低。此后,剪切速率從0 s-1增加到100 s-1(步驟4)。0~50 s-1的流動(dòng)曲線與步驟3幾乎一致,漿體表現(xiàn)為剪切增稠流體。而當(dāng)剪切速率超過50 s-1這一歷史最大分散速率時(shí),表觀黏度開始下降,漿體轉(zhuǎn)而表現(xiàn)為剪切稀化。這一現(xiàn)象在更高的剪切速率范圍內(nèi)也被發(fā)現(xiàn):在達(dá)到所施加的剪切分散速率之前,上升流動(dòng)曲線幾乎沿著前一剪切步驟的路徑,并表現(xiàn)為剪切增稠流體,而在達(dá)到所施加的剪切分散速率后,表觀黏度開始保持恒定或隨著剪切速率的增加而降低(步驟1、4、7和11)。另一方面,剪切分散速率越大,漿體在特定速率下的表觀黏度越小。這與Jiao等[23]的結(jié)果相似,但與Yahia[24]的結(jié)果相反。

圖3 水泥漿體(25 ℃)剪切應(yīng)力和表觀黏度隨著剪切速率的變化Fig.3 Variation of shear stress and apparent viscosity with shear rate of cement paste (25 ℃)

黏度是流體的流動(dòng)中的阻力,它取決于懸浮液中的內(nèi)部摩擦力[25]。靜置狀態(tài)下,由于范德華力和靜電力的作用,顆粒間會形成絮凝結(jié)構(gòu)[26]。絮凝顆粒的粒徑分布會影響流體內(nèi)摩擦力從而影響?zhàn)ざ?剪切速率會通過影響絮凝顆粒的粒徑分布而影響?zhàn)ざ鹊拇笮26]。在剪切作用下,絮凝結(jié)構(gòu)破壞和重建同時(shí)發(fā)生[27]。在靜置的狀態(tài)下,水泥漿體內(nèi)僅存在絮凝的過程。在剪切分散的作用下,絮凝顆粒的平均粒徑降低,絮凝顆粒的數(shù)量增加,絮凝顆粒之間的間隙變小,但剪切分散效率逐漸降低。同時(shí),絮凝成核的位點(diǎn)增多,膠凝材料顆粒之間絮凝的難度變小,絮凝速率增大。當(dāng)絮凝速率與剪切作用的分散速率一致時(shí),漿體趨于穩(wěn)定狀態(tài)。然而,當(dāng)剪切速率進(jìn)一步增大后,絮凝結(jié)構(gòu)的剪切分散率進(jìn)一步增大,絮凝速率也隨著分散程度的增加而增大,直到達(dá)到相應(yīng)剪切速率下的穩(wěn)定態(tài)。

2.1.2 屈服應(yīng)力和流變指數(shù)

取下降段(步驟3、6、9、12)流動(dòng)曲線為不同預(yù)剪切速率下漿體的流變性能,并采用Herchel-Bulkley(H-B)模型(公式(3))進(jìn)行擬合,H-B模型參數(shù)見表3。

表3 不同溫度和預(yù)剪切速率下水泥漿體的H-B模型參數(shù)Table 3 H-B model parameters of cement paste at different temperatures and pre-shearing rates

(3)

不同預(yù)剪切速率對不同溫度下水泥漿體流變參數(shù)的影響趨勢相似,且由于漿體具有高流動(dòng)性,其屈服應(yīng)力變化很小(0~0.32 Pa)。以25 ℃漿體為例,不同預(yù)剪切速率下水泥漿體的屈服應(yīng)力和流變指數(shù)如圖4所示。屈服應(yīng)力隨著預(yù)剪切速率的增加先減小,然后保持相對恒定。流變指數(shù)隨預(yù)剪切速率的增大而增大,流變指數(shù)的變化與屈服應(yīng)力呈負(fù)相關(guān)。此關(guān)系與Feys等[28]的結(jié)果類似,其研究發(fā)現(xiàn)自密實(shí)混凝土的剪切增稠的程度與混凝土擴(kuò)展度呈正相關(guān)。

圖4 25 ℃水泥漿體在不同預(yù)剪切速率下的屈服應(yīng)力與流變指數(shù)Fig.4 Yield stress and rheological factor of cement paste at different pre-shearing rates at 25 ℃

一般認(rèn)為水泥基材料中的剪切增稠是由膠凝材料顆粒的團(tuán)聚導(dǎo)致的,當(dāng)流體動(dòng)力克服粒子間的斥力時(shí),流體團(tuán)簇的形成導(dǎo)致剪切增稠[28]。較大的預(yù)剪切速率可以誘導(dǎo)更高的分散狀態(tài),懸浮液顆粒的平均粒徑更小,也會有更多的顆粒在剪切的狀態(tài)下形成導(dǎo)致剪切增稠團(tuán)簇體。

2.2 溫度對漿體流變性能的影響

2.2.1 屈服應(yīng)力和流變指數(shù)

不同溫度和預(yù)剪切速率下水泥漿體的屈服應(yīng)力和流變指數(shù)如圖5所示。結(jié)果表明,屈服應(yīng)力隨著剪切速率的增大而減小,但溫度對屈服應(yīng)力的影響與預(yù)剪切速率有關(guān)。隨著預(yù)剪切速率的增大,溫度升高對屈服應(yīng)力的影響逐漸由先增大后減小,向先減小后增大轉(zhuǎn)變(如圖5(a)中虛線所示)。

溫度和最大剪切速率通過影響絮體的粒徑分布來影響水泥漿體的屈服應(yīng)力。根據(jù)顆粒懸浮液的屈服應(yīng)力模型[29],屈服應(yīng)力與顆粒直徑成反比。一方面,提高溫度可以加速水化反應(yīng)和增大絮凝速率[30-31],增加漿體中的團(tuán)聚數(shù)和團(tuán)聚強(qiáng)度,提高屈服應(yīng)力。另一方面,溫度的升高可以增加SP的吸附量[16],這與本試驗(yàn)結(jié)果一致,SP吸附量的增加有助于絮體的分散,從而降低屈服應(yīng)力。溫度對漿體屈服應(yīng)力的作用在不同預(yù)剪切速率下的差異,可能是不同預(yù)剪切速率下主導(dǎo)因素不同造成的。在相對較低的最大預(yù)剪切速率下,溫度越高,漿體中生成的絮凝結(jié)構(gòu)越多,屈服應(yīng)力也越大。在Nehdi等[32]的研究中,基于震蕩剪切測試得到含有不同外加劑的水泥漿體屈服應(yīng)力隨著溫度的升高而增大。然而,當(dāng)預(yù)剪切速率增大時(shí),在較高溫度下形成的團(tuán)聚體會被剪切作用分散,SP吸附對屈服應(yīng)力值的影響逐漸增大。因此,在較高的預(yù)剪切速率下,屈服值隨溫度的升高而降低。

不同溫度和預(yù)剪切速率下水泥漿體的流變指數(shù)n如圖5(b)所示。在500 s-1的預(yù)剪切速率下,流變指數(shù)隨溫度的升高而逐漸增大。但在其他預(yù)剪切速率下,流變指數(shù)隨溫度升高變化不一致,總體呈增大趨勢。流變指數(shù)的不一致變化,可能是溫度對粒子間斥力影響和外加劑吸附變化兩方面對抗的結(jié)果。

圖5 不同溫度和預(yù)剪切速率下水泥漿體的屈服應(yīng)力及流變指數(shù)Fig.5 Yield stress and rheological factor of cement paste at different temperatures and pre-shearing rates

2.2.2 表觀黏度和外加劑吸附

在恒定剪切速率下,剪切應(yīng)力迅速減小趨于定值,表觀黏度也趨于恒定。如Ma等[33]所述,在恒定剪切速率下,表觀黏度η與剪切時(shí)間t之間的關(guān)系可建模為η=η1+ce-t/θ(其中,η1為初始黏度,θ為松弛時(shí)間,c為擬合參數(shù))。本文中選取恒定剪切30 s的表觀黏度作為相應(yīng)剪切速率下的平衡表觀黏度。表4列出了不同溫度和剪切速率下的平衡表觀黏度數(shù)值,以及相應(yīng)溫度下水的黏度。通常,在較高溫度下可以得到較低的平衡表觀黏度。水泥漿體作為一種濃縮懸浮液,其黏度為溶劑黏度和懸浮顆粒特性的函數(shù),由Krieger-Dougherty 模型可知,濃縮懸浮液的黏度與其溶劑的黏度成正比。溫度從5 ℃上升至35 ℃之后,水的黏度降低了53%,相應(yīng)地,不同剪切速率下水泥漿的表觀黏度降低了55%~60%,略大于其溶劑黏度的變化。由此可見,溶劑黏度的變化可能是水泥漿黏度變化的重要原因之一,與懸浮顆粒有關(guān)的其他特性導(dǎo)致了不同狀態(tài)下水泥漿隨溫度變化的差異。

表4 不同溫度和剪切速率下水泥漿體的平衡態(tài)表觀黏度和不同溫度水的黏度值Table 4 Equilibrium apparent viscosity of cement paste at different temperatures and shear rates and viscosity value of water at different temperatures

為了研究不同溫度下流變性能變化的原因,采用TOC法測定了高效減水劑在不同溫度下的吸附量。在5 ℃、15 ℃、25 ℃和35 ℃條件下,高效減水劑在水泥漿體中的吸附量分別為0.78 mg/g、1.04 mg/g、1.54 mg/g和1.68 mg/g。吸附量隨溫度的升高而增加。這一趨勢與Kong等[16]報(bào)道的結(jié)果一致。通過對比發(fā)現(xiàn),在不同的剪切速率和溫度下,高效減水劑的吸附量與平衡表觀黏度有較好的相關(guān)性(見圖6)。

圖6 平衡態(tài)表觀黏度與減水劑吸附量之間的關(guān)系Fig.6 Relationship between apparent viscosity at equilibrium and superplasticizer adsorption amount

2.3 剪切速率和溫度耦合作用對表觀黏度的影響

不同剪切速率和溫度下的平衡表觀黏度如圖7所示??梢钥闯觯胶獗碛^黏度隨剪切速率和溫度的增加而線性下降。如前所述,平衡表觀黏度隨溫度的升高而降低,可能是溶劑黏度變化和高溫下高效減水劑吸附量增加的結(jié)果。此外,溫度和剪切速率的影響是耦合的,隨著溫度的升高,剪切速率對表觀黏度的影響減弱。同樣地,在高剪切速率下,溫度對表觀黏度的影響也較小,降低幅度與溶劑本身黏度的變化也更接近。

表觀黏度隨溫度或剪切速率的增大均大致呈線性降低趨勢,取圖7中擬合曲線的斜率為表觀黏度降低率。通過對比發(fā)現(xiàn),表觀黏度隨溫度或剪切速率的降低率與另一參數(shù)也大致呈線性關(guān)系,如圖8所示。因此,不同溫度和剪切速率下水泥漿體的平衡表觀黏度可由式(4)表述。

圖7 不同溫度和剪切速率下的平衡態(tài)表觀黏度Fig.7 Equilibrium apparent viscosity under different temperatures and shear rates

圖8 黏度降低速率與溫度或剪切速率的關(guān)系Fig.8 Relationship between viscosity regression rate and temperature or shear rate

(4)

溫度和剪切速率對漿體流變性能的耦合作用可能是漿體在不同分散狀態(tài)下的表觀活化能不同導(dǎo)致的。活化能是潛在反應(yīng)體系產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)或各種物理現(xiàn)象所需的能量[34-36],它可以用來描述溫度對許多過程的影響,表觀活化能越低,則對溫度的敏感性越高[19]。黏性流的活化能是液體黏性流動(dòng)的阻礙,而活化能是分子流所需的最小能量[35]。剪切黏度可以假設(shè)為一個(gè)熱活化過程,分子必須克服活化能才能在剪切中運(yùn)動(dòng)[21]。水泥漿體中膠體的相互作用為每個(gè)顆粒確定了一個(gè)勢能阱(見圖9),當(dāng)系統(tǒng)能量高于活化能Ea時(shí),粒子就能離開勢能阱并發(fā)生流動(dòng)。由于剪切作用對水泥漿體的分散作用,不同剪切速率下水泥漿體勢能阱的深度不同。不同剪切速率對水泥漿體結(jié)構(gòu)絮凝結(jié)構(gòu)的破壞程度不同,在更高的剪切速率下,水泥漿體內(nèi)膠凝材料顆粒更加分散,膠凝材料顆粒勢能阱的深度減小。

圖9 剪切速率對表觀活化能影響原理示意圖Fig.9 Schematic diagram of effect of shear rate on apparent activation energy

為了計(jì)算不同剪切速率下水泥漿體的表觀黏度活化能,對lnηeq和1/T之間的關(guān)系進(jìn)行了線性擬合,如圖10所示。根據(jù)阿倫尼烏斯定律(式(2)),擬合線的斜率為Ea/R。在50 s-1、100 s-1、300 s-1、500 s-1的恒定剪切條件下,漿體的表觀活化能分別為21.0 kJ/mol、21.9 kJ/mol、18.8 kJ/mol和18.9 kJ/mol。結(jié)果表明,剪切速率越高的狀態(tài)下,水泥凈漿的表觀活化能越低。因此,剪切速率越高的狀態(tài)下,表觀黏度受溫度影響也越小。

圖10 不同預(yù)剪切速率下水泥漿體平衡表觀黏度的自然對數(shù)與溫度倒數(shù)的關(guān)系Fig.10 Relationship between natural logarithmic on equilibrium apparent viscosity and temperature reciprocal for cement paste at different pre-shearing rates

3 結(jié) 論

(1) 低水膠比、高減水劑摻量的水泥漿體的流變行為與其剪切歷史密切相關(guān)。預(yù)剪切對漿體具有明顯的分散效應(yīng),預(yù)剪切后,重新施加剪切作用,當(dāng)剪切速率小于預(yù)剪切速率時(shí),表觀黏度隨剪切速率的增大而增加,表現(xiàn)為剪切增稠。當(dāng)剪切速率超過預(yù)剪切速率時(shí),表觀黏度隨剪切速率的增大而降低,表現(xiàn)為剪切變稀。并且水泥漿體的屈服應(yīng)力隨預(yù)剪切速率的增大而減小,剪切增稠程度隨預(yù)剪切速率的增大而增大。

(2)漿體的平衡表觀黏度隨溫度升高呈線性下降趨勢。隨著溫度的升高,水泥凈漿對高效減水劑的吸附量增大,且不同溫度下高效減水劑的吸附量與不同恒剪切速率下的平衡表觀黏度呈良好的線性關(guān)系。

(3) 溫度和剪切速率對水泥漿平衡表觀黏度的影響具有耦合效應(yīng)。剪切速率越高,溫度的影響越小,反之亦然。不同溫度下的平衡表觀黏度較好地符合了阿倫尼烏斯定律。由于剪切速率與溫度的耦合作用,剪切速率越高,水泥漿體的表觀活化能越低。

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