混凝土是由胶凝材料、水和粗、细骨料按适当比例配合、拌制成拌合物,经一定时间硬化而成的人造石材。目前,高性能混凝土正越来越多地应用于土木工程建设,而现代混凝土具有高工作性是第一位的,它是满足硬化后混凝土使用性能的必要条件。流动性则是工作性的重要指标,它指的就是混凝土拌合物在自重或机械振捣力的作用下,能产生流动并均匀密实地充满模型的性能。流动性的大小,反映拌合物的稠度,它直接影响施工的难易和混凝土的质量。在新的混凝土工程中,混凝土的流动性,特别是混凝土中水泥浆的流动性引起人们高度重视。此外,由于工程中混凝土经常出现的裂缝的修补材料及特殊工程中所用灌浆材料越来越多,对水泥基材料流变性能的理论研究和工程实践指导也日益引起人们的关注。目前对于课题的研究方法主要有两种:以混凝土坍落度法、微坍落度法、漏斗法、水泥浆体稠度法、维勃稠度(工作度)试验方法等为代表的流动法和流变学测试方法。流动法的那些方法不能全面反映砂浆的工作性能,各自存在一定的片面性,而流变学研究方法则能较全面的评价水泥砂浆的工作性能。水泥砂浆的流变性能影响因素包括水胶比、矿物掺合料掺量、外加剂掺量、水泥品种、集料特性、集浆比、其他外加剂、施工方式、环境因素等都会对混凝土的流变性能产生不同程度的影响。本文立足于流变学这一基本原理,将混凝土混合物,按其流变特征作为宾汉姆体(流变方程为:τ=τ0+ηγ)特征或近似属于宾汉姆体来研究,并根据对流变学参数屈服应力τ0,粘度系数η的分析,分别采用砂浆的坍落扩展度(流动度)和扩展速度(流动速度)来综合反映砂浆的流动性能。参照国家相关规范,使用测试仪器对水泥砂浆的流动度和流动速度进行测定,结合试验结果对各因素的水泥砂浆流变学性能影响的进行了分析,得到了一些有益的结论:1、本试验方案和表征方法可以得出较为科学合理的实验结果和结论,具有可行性;且本方案表征分析方法比文献中的部分传统研究方案能更方便、更全面地反映砂浆的流变性能。2、水胶比是水泥砂浆流动性能影响最大的因素,随着水胶比的增大,其流动度和流动速度都会有很大的增加。但盲目增大水胶比会造成砂浆其他性能的不利影响。粉煤灰的掺入会产生“颗粒填充效应”和“滚珠效应”,显著改善水泥砂浆的流动性能,随着掺量的增加,砂浆流动度增加,流动速度增快,粉煤灰掺量超过20%后,其对砂浆流动性能的改善效果已不再明显。单掺矿粉时并不能较好地改善砂浆的流动性能,仅当矿粉掺量在25%以内时,其流动度较空白样有所提高,而流动速度则随掺量增加呈下降趋势。可再分散乳胶粉的加入能较好的起到减水效果,使砂浆具有良好的流动性能,后期甚至出现了离析泌水现象。本试验中的乳胶粉本身含有高效减水剂,正是二者的共同作用才使得其效果较为明显。3、文章对粉煤灰、矿粉和乳胶粉在砂浆中双掺分别进行了研究。在掺有胶粉情况下掺入矿粉后出现了不掺时没有的离析泌水现象,而且随胶粉掺量增加而愈加严重;胶粉与粉煤灰双掺时则没有出现这种情况;复合料使用矿粉和粉煤灰复掺时,与胶粉双掺的砂浆离析泌水现象得到改善。总体而言,矿物掺合料和乳胶粉能较好的共同工作,发挥作用。研究还发现,矿物掺合料掺量相同时,粉煤灰改善砂浆流动性的总体效果最好,矿粉的改善作用较弱,复合料的改善效果介于矿粉和粉煤灰之间。而从对砂浆流动速度的改善效果来看,在胶粉掺量相同的情况下,总的趋势为矿粉>粉煤灰>复合料。文章还依据上述结论对工程应用提出了一些建议,并以自流平砂浆和抹灰砂浆为例说明,实际工程中要根据不同的工程情况来调整砂浆组分的比例,得到合适的流变学特性,以满足当时使用环境下的功能要求。