0 引言

继萘系、三聚氰胺系高效减水剂之后，聚羧酸高性能减水剂是发展起来的第三代高性能减水剂[1]。聚羧酸高性能减水剂在我国应用也越来越广泛，但是实际工程应用中，就要求聚羧酸高性能减水剂对各种环境和材料有良好的适应性，制备功能型高效减水剂就显得尤为重要。减水剂有效的改良了水泥浆体的流动性，增加了混凝土拌合物的流动性能。但是混凝土中由于粗骨料的存在，使得试验结果的稳定性和重现性较差，水泥砂浆的性质与混凝土较为接近，能将其近似的看作是一种细集料的混凝土，所以本次选用砂浆来进行试验。

研究采用Viskomat XL流变仪，以掺加不同功能型外加剂的水泥砂浆与未掺高性能减水剂的水泥砂浆作对比，分析不同功能型的聚羧酸型高性能减水剂及萘系减水剂对新拌砂浆的屈服应力和塑性粘度的影响。考察不同外加剂对水泥砂浆流变性能的影响；同时分析流动度及其经时损失和砂浆抗压强度，研究不同功能型聚羧酸系高性能减水剂对水泥砂浆的改性效果。通过测定新拌水泥浆体的粘度和屈服应力的变化，可以确定外加剂的最佳用量、检验外加剂的性能，指导水泥混凝土的配合比设计和混凝土化学外加剂的性能改进等[2]。

1 试验

1.1 原材料及配合比

（1）水泥：P·O 42.5级普通硅酸盐水泥，大连小野田水泥厂产。

（2）砂：标准砂，厦门艾思欧标准砂有限公司产。

（3）功能型聚羧酸系减水剂：减水型聚羧酸减水剂、缓释型聚羧酸减水剂、早强型聚羧酸减水剂，大连市建筑科学研究设计院股份有限公司生产。

（4）萘系减水剂：山东产。（5）水：自来水。

自我效能感具有普遍性和具体性这两种性质。自我效能感被认为是在某一特定行为、情境或任务中，人们经由这些行为、情景对自我目标达成能力的信念。自我效能感在人格特质中并不稳定，他经常受一些行为、活动、情景影响。但是 又由于各项活动任务多领域的较差，自我效能感又具有了相对普遍的性质。

Kamimura[128]，Shida等[129,130]和Kubo等[131]广泛研究了氨基酸表面活性剂的生物降解性，发现N-酰基氨基酸很容易生物降解，分解变成氨基酸和脂肪酸。

1.2 砂浆配合比

在列车的行驶过程中，轮轨之间滚动接触产生的振动，并以噪声形式向外辐射.如图3所示，车轮滚动过程中产生的车轮噪声和钢轨噪声合成后形成轮轨噪声并向车厢内部辐射.当列车运行速度加快时，轮轨的粗糙度和机车车辆行走部各组件和线路上的各构件振动将引起高强度噪声.

根据2016年12月至2017年12月我院的200例甲状腺手术患者来进行研究分析,将这些患者作为观察组,并对2015年11月至2016年11月的200例甲状腺患者作为对照组进行对比,两组都使用了甲状腺次全切手术,对照组使用常规护理方式,观察组增加综合性护理干预措施。观察组有70例男性和130例女性,22至61岁,平均38.2±6.4岁。对照组有76例男性和124例女性,20至60岁,平均37.9±5.7岁。

表1 砂浆配合比

编号 水泥/g 砂/g 外加剂/g 水/g 减水剂及类型1# 118123630400.0 无2# 118123630600.0 无3# 118123637.08392.6 减水型聚羧酸减水剂4# 118123637.08392.6 缓释型聚羧酸减水剂5# 1181236315.36229.6 萘系减水剂6# 118123637.08392.6 早强型聚羧酸减水剂7# 118123635.90392.6 早强型聚羧酸减水剂

表2 砂浆流动性及强度

编号 减水剂类型流动度经时损失/mm 1# 无 无流动性，轻微泌水 分层，泌水 -2# 无 120，轻泌水 85353# 减水型 180170104# 缓释型 110165 -555# 萘系 155100556# 早强型 200155457# 早强型（降掺量）15510545初始砂浆流动度/mm 1h40min砂浆流动度/mm经时损失率/%砂浆抗压强度7d/MPa---砂浆抗压强度1d/MPa 41.220.833.05.936.153.0-33.326.239.455.038.361.229.046.467.342.946.366.5

图1 砂浆流动度

1.3 砂浆流动性试验

对新拌砂浆工作性能的研究，实质上是对其在不同条件下流变性能的测试。常见的测试流变性能的方式是测定新拌砂浆的流动性，试验中分别测定砂浆初始流动度，以及1h40min时的流动度。结果见表2及图1。

1.2.3 问卷收集 患者出院当天，调查者向其解释调查目的、意义及填写方法后由患者本人独立完成问卷，对于有阅读困难或视力障碍者，调查者逐条阅读并解释，患者独立做出选择，研究者记录。

3#与2#对比可得，3#的初始流动度（180mm）远大于2#（120mm，轻泌水），说明掺加聚羧酸减水剂的水泥砂浆流动性较好，且经过1h40min流动度（170mm）依然保持很好，流动度经时损失较小（5.9%），减水型聚羧酸减水剂的减水和保塑效果较好。

考虑不同外加剂因素对水泥砂浆流变性的影响：除萘系外，水灰比（质量比）为0.33；砂灰比（质量比）为2。聚羧酸系高性能减水剂（固含量40%）固体掺量均占水泥质量0.24%，萘系（粉剂）掺量占水泥质量1.3%。砂浆配合比见表1。

1#砂浆因为流动性经时损失较大，经过一段静置时间后无法使用流变仪进行测试，对6组水泥砂浆进行流变性能测试试验。

4#是加了具有缓释减水效果的聚羧酸型减水剂的砂浆，4#初始流动度略小于2#，但是随着时间的增加，其流动性也增加，表明减水作用在逐渐释放，且经过1h40min流动度依然在增加，无流动度经时损失。

在与聚羧酸系减水剂相同用水量条件下，1#空白组初始无流动性并且轻微泌水；通过增加用水量，制备2#空白组（轻泌水），用水量继续增加会导致和易性变差，所以用水量不宜再增加。选择1#和2#作为与其它组的对照。

5#虽然优于2#，但是与3#相比，初始流动性较差，且流动度经时损失率远远大于3#，体现了聚羧酸型减水剂效果优于萘系减水剂，对水泥的适应性也更好。

6#、7#初始流动度远优于2#，表明随早强型聚羧酸减水剂掺量的增加，水泥砂浆的流动性有提升，但从砂浆1d抗压强度来看，掺量的变化对于强度并没有明显的影响。对比其它组来看，掺早强型聚羧酸减水剂的砂浆1d、7d抗压强度优于其它砂浆，早强效果明显。

1.4 砂浆流变性测试

新拌水泥砂浆的流变性，很过国内外学者研究得出结论 [3-7]，可以近似用Bingham模型来描述，在Bingham模型中，有两个材料常数（材料所受的剪切屈服应力）和（材料的塑性粘度），决定混凝土拌合物的流变特性。其流变学方程为：

τ=τ0+η γ

式中，τ为材料所受的剪切应力；τ0为材料的剪切屈服应力；η为材料的塑性粘度；γ为材料受到的剪切速率。由砂浆浆体内各颗粒之间的附着力和摩擦力产生的剪切屈服应力τ0，是阻止浆体发生塑性变形的最大应力，拌和物的变形性能也由此决定；塑性粘度η是一种水泥砂浆浆体结构阻碍流动的性能，体现了水泥砂浆变形的速率，进而拌合物的流动性就由此体现出来了。屈服应力和塑性粘度的大小与水泥砂浆内颗粒的形状、粗细粒径分布等因素相关。剪切屈服应力越小的流体流动性能越好。

本文主要研究功能型聚羧酸高效减水剂对新拌水泥砂浆流变性能的影响，并同时选取萘系减水剂作为对比。试验使用德国Schleibinger公司生产的Viskomat XL流变仪测试，掺加不同功能型外加剂的新拌水泥砂浆流变学参数。转速制度设定为从0r/min开始，每增加10r/min测一组砂浆流变性能数据，转速增加至100r/min停止记录，转速制度见图2。将各个转速下的砂浆流变性参数进行线性回归得到各组砂浆的流变性参数，分别处理表1各组进行试验所得数据，并作图。

图2 流变性测试程序

课堂上，教师作为课堂活动的组织者和课堂活动方案设计者。师生自由组成协作小组或团队，每个协作小组选择一个或多个课堂探究问题开展讨论，协作小组成员开展竞争辩论、合作、问题解决、设计和角色扮演等协作模式，积极参与到具有特定的语言项目中。同时，老师作为课堂活动的参与者，积极参与探究问题讨论之中，及时发现并解决学生课堂活动任务中的问题，为学生答疑解惑。

2 流变试验结果讨论

2.1 选定剪切速率下不同功能型外加剂对新拌水泥浆流变性能的影响

图3中的转速-剪切应力表现出很好的相关性，呈线性关系。且初始状态下的剪切屈服应力：6#＜4#＜3#＜2#＜7#＜5#，材料的塑性粘度为：2#＜3#＜4#＜5#＜6#＜7#。

通过处理初始状态流变试验数据得到图3。

图3 初始状态流变性曲线

在1h40min后再次进行流变试验，整理数据得图4。

图41 h 40 m in时流变性曲线

1h40min 时的剪切屈服应力：4#＜3#＜6#＜5#＜2#＜7#，材料的塑性粘度为：2#＜3#＜4#＜5#＜6#＜7#。通过图 3、图 4 的比较，未掺加外加剂的2#线性相关性较差，说明水泥砂浆开始絮凝，随着转速的增加，破坏了絮凝结构，剪切应力足以抵抗水泥颗粒间的应力，破坏了形成的网格结构，重新具备一定的流动性。从图像趋势来看，3#和4#剪切屈服应力变化幅度较小，斜率所代表的塑性粘度也较小。而6#、7#图像截距较大，表示剪切屈服应力较大，同时斜率较大，表明塑性粘度较大，水泥砂浆对于剪切作用的反映较明显，体现了早强型加速水泥砂浆水化反应的特点。

各组剪切屈服应力τ0及塑性粘度η整理见表3。

表3 砂浆配合比

编号 减水剂功能型 初始流动度/mm τ0/Pa（初始）η/Pa·s（初始）2#无 120508.391.233# 减水型聚羧酸减水剂 180436.246.034# 缓释型聚羧酸减水剂 110378.208.725# 萘系减水型 155596.0315.576# 早强型聚羧酸减水剂 200334.2416.857# 早强型聚羧酸减水剂 155576.9418.04 τ 0/Pa（1h40min）η/Pa.s（1h40min）1000.003.54450.797.15309.789.71755.5714.88630.9816.581460.9016.79

分析表3数据可知，在功能型不同而掺量相同的情况下，掺入聚羧酸减水剂的塑性粘度小于空白组，而流动度大于空白组。除萘系和小掺量早强型以外的各组，剪切屈服应力均小于空白组，流动度的值也都优于空白组，这说明聚羧酸减水剂能够有效改善新拌砂浆的流变性能。具体来看，3#减水型聚羧酸减水剂的塑性粘度小于5#萘系减水剂，并且流动度大，说明标准型聚羧酸减水剂性能优于萘系减水剂。

通过对比可知，掺加缓释型聚羧酸高效减水剂的水泥砂浆与其它组不同之处在于，其剪切应力在1h40min之内是逐渐减小的，塑性粘度有所增加，保持良好的流动性，说明缓释型聚羧酸外加剂不仅延缓了水泥水化的进行，并且使砂浆中的水泥颗粒处于较好的分散状态，所以才能够使砂浆保持良好的流动性，同时也表明该种外加剂具有一定的分散能力。

图56 #、7#的流变性曲线

改变掺量考察早强型聚羧酸型减水剂用量对水泥砂浆塑性粘度的影响，由图5可见，7#比6#掺量低，早强型聚羧酸型减水剂的加入可以提高水泥砂浆的塑性粘度，随着掺量的降低，水泥砂浆的塑性粘度增加，剪切屈服应力也提高，说明掺量较高时效果较好，再对比流动性，掺量高时流动性也较好。因此剪切屈服应力越小，流动性越好，而塑性粘度体现了水泥砂浆内部内摩擦力的一种反映，相比2#空白组来看，掺加早强型聚羧酸高效减水剂使水泥砂浆的水化反应较快，从而达到了提高早期强度的目的。可得出结论：随着早强剂量的增加，砂浆的屈服应力及塑性粘度系数减小而流动性增大。

2.2 影响流变性能的因素及外加剂作用机理

影响水泥砂浆的流变性能和水化过程的因素有很多。并且其中一些因素是具有协同效应的。这可能会导致由一个参数所得出的理论不具备相关性，并且无法指出某一参数产生的特定属性。在生产功能型减水剂时，就要从多个角度考虑问题，比如外加剂与水泥的适应性。要尽量与更多的水泥有良好的适应性[8]。

在生产功能型聚羧酸减水剂时，单体材料一般选择带不同基团的分子，通过加成反应将可聚合结构单元组合成设计结构和性能要求的外加剂，分子结构差异从而功能差异，以此达到实现不同功能型的目的，制备出功能型聚羧酸减水剂。缓释型聚羧酸减水剂中含有聚氧乙烯基和酯类官能团，随着水泥水化进行，酯基与水泥水化生成的碱发生反应，生成羧基等减水基团，从而持续产生对水泥的分散作用，达到保塑效果；早强型聚羧酸减水剂中含有超长侧链聚氧乙烯基官能团，而超长侧链分子结构对水泥水化的延缓效果弱于减水型聚羧酸减水剂的较长侧链分子结构，因此，相对于减水型聚羧酸系减水剂，早强型聚羧酸减水剂可加速水泥水化进程，提高水泥砂浆早期强度。

对照组患者进行常规的护理,入院后医护人员对其进行常规的疾病讲解和教育,阐述盆底肌的保护和康复方法。嘱咐患者在产后一个月内加强自身休息,不要过度劳累,禁止盆浴,产后两个月才可以进行性生活等注意事项,同时告知患者在产后要避免负重、久坐等情况,减少其产后腹压。并且对产妇的饮食、生活习惯进行指导,劝其多食水果、蔬菜的绿色食物,禁止吸烟、喝酒等不良生活习惯,同时也禁止患者食用浓茶、咖啡等。

试验为单因素品种试验，随机区组排列，重复3次。每个试验小区宽4m，小区长度65m，小区面积260m2。每个品种种植6行，地膜幅宽140cm，每膜播种3行玉米，平均行距50cm，株距25cm，播深四五厘米，小区四周设保护行，试验单收计产。

转染48 h后，流式细胞术检测各组SHG-44细胞凋亡情况，结果显示miR-543 mimic组与mimic NC组相比细胞凋亡率显著增加(P＜0.01);miR-543 inhibitor组与inhibitor NC组相比，细胞凋亡率显著减少(P＜0.01)，见表2和图4。由此可见，过表达miR-543可促进SHG-44细胞凋亡，抑制miR-543表达可抑制细胞凋亡。

在水泥砂浆中，静电引力是由相邻的水泥颗粒间因带有相反电荷而产生，水泥颗粒发生絮凝。但是有大量的水分子覆盖在凝聚体表面，形成包裹层，只有较少的水能用来减小水泥砂浆的剪切应力。加入聚羧酸减水剂以后，聚羧酸减水剂分子可以中和凝集表面的电荷，最终使水泥颗粒表面都带有相同的电荷，这些颗粒同性相排斥而分散于水泥浆液中。这样以来大部分的水就可以用来减小水泥砂浆的剪切应力[9]。随着水化反应的进行，减水剂逐渐释放，减小水泥砂浆的粘度，增加了水泥砂浆的流动性。而其带有功能性的官能团的优势就各自显现出来了。

3 结语

（1）通过屈服应力、塑性粘度、流动度等流变学参数的测定，功能型聚羧酸减水剂的减水分散效果比萘系减水剂要好。在减水性能和力学性能方面，使用功能型聚羧酸减水剂配制的水泥基材料比萘系高效减水剂配制的水泥基材料更容易控制在符合工程需要范围。除早强型聚羧酸减水剂之外，在相同减水率的情况下，聚羧酸系外加剂对降低剪切屈服应力和提升塑性粘度的作用比萘系效果更好。

（2）掺加缓释型聚羧酸减水剂的砂浆，具有逐渐释放减水作用的功能，在经过1h40min后流动度依然在增加，无流动度经时损失。说明缓释型聚羧酸减水剂具有优异的保塑功能。

（3）早强型聚羧酸减水剂对于早期强度提升效果显著，因此具有早强功能。随着早强型聚羧酸减水剂的掺量增加，砂浆初期流动性能有所增加，砂浆初始流变性能也有所改善。

（4）功能型聚羧酸减水剂在一定程度上都有减水分散功能，因此能改善砂浆的流动性和保塑性能。不同功能型外加剂对水泥砂浆的流变性能和力学性能影响不同，说明功能型聚羧酸减水剂分子所含官能团对水泥基材料性能有重要影响，可以更有针对性的根据不同工程使用要求，选择使用不同种类的功能型聚羧酸高性能减水剂，以满足实际工程需求，提升工程质量。

参考文献

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[3]Leslie Struble，Richard Szecsy.Rheology of Cement Paste and Concrete.[J].Concrete and Aggregates，1998，（1）:269-277.

[4]张忠伦，时红霞，隋同波.萘系高效减水剂对HBC和PC水泥浆流变性的影响[J].中国水泥，2003，（9）:55-58.

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[7]巴恒静，潘雨，杨英姿.矿物细掺料对高性能混凝土流变性的影响[J]. 哈尔滨建筑大学报，2002，（12）:50-54.

[8]SChandra，J Bj rnstr m，Influence ofCement and Superplasticizer Type and Dosage on the Fluidity of Cement Mortars-Part II[J].Cement&Concrete Research，2002 ，32（10）:1613-1619.

[9]西德尼·明德斯.混凝土[M].北京:化学工业出版社，2005．