
粘土浆体体系的塑性粘度虽然也增加了,但是增加的幅度并不是特别大。主要是有这些原因:一方面,稻草纤维是那种典型的针棒状颗粒,它的长度可比粘土颗粒的粒径大多了,在整个体系里就像个弹杆件。因为静电作用和范德华力,粘土浆体和稻草纤维表面会让一些粘土颗粒粘在稻草纤维上,这时候稻草纤维就像是体系里的链状结构了。随着稻草纤维加的量越来越多,粘土颗粒之间、稻草纤维之间以及它们相互之间总的接触点就变多了。纤维之间难免会有接触,甚至还会有机械交接,在有均匀粘土颗粒的悬浮液里就容易相互重叠搭接。稻草纤维掺量越大,缠绕成网状结构的可能性就越大,数量也越多,这样就在体系里形成了更大的链状聚集的网状结构。在浆体流动的时候,这些结构就会产生和流动方向相反的阻碍力,影响粘土颗粒和它们聚集团的移动。而且稻草纤维和粘土颗粒之间还有相互作用,纤维表面有凸起的硅质层,比较粗糙,会限制颗粒的滚动,让浆体内部的摩擦阻力变大。所以从宏观上看,就是浆体的塑性黏度增大了,流动性降低了。

稻草纤维是亲水性材料,它的长径比和比表面积都比较大,很容易吸附自由水,这样就使得粘土颗粒之间的水膜厚度变小了,摩擦力就增大了。所以浆体流动的时候受到的阻力就变大了,塑性黏度就提升了。但是呢,在流变仪探针搅拌的时候,会往粘土浆体的自由水里带进一些比较大的空气气泡,这些大的气泡会被稻草纤维分割成好多小的细微气泡。在粘土浆体里,这些围在稻草纤维周围的小气泡就像起润滑作用的小滚珠一样,减少了摩擦阻力,让粘土不同粒径的颗粒之间更容易滑动和滚动,让粘土浆体的流动性变大了,就把因为加了稻草纤维而增加的塑性粘度的效果给削减了一部分。另外,因为稻草纤维的网状结构和水分的表面张力作用,进到浆体里的空气气泡很难跑出去,这样就使得粘土颗粒之间的距离变大了,颗粒之间相互吸引和排斥的位能都降低了,也会抵消一部分粘土浆体体系的流动阻力。所以最后就导致粘土浆体体系的塑性粘度虽然有增大,但是整体增长幅度并不明显。