当把聚乙烯醇(PVA)纤维的体积掺量固定在 0.3%,然后把纤维长度增加到 12 毫米时,材料的静态剪切应力、动态剪切应力和塑性粘度都会像直线上升那样提高,而且这个上升的趋势线斜率还比较大。在固定掺量的情况下改变 PVA 纤维长度,虽然基体里的短纤维连接成了长纤维,让单根纤维和混凝土的界面摩擦力变大了,可是因为纤维直径的影响,基体里的纤维数量还是很多,这样就有更多单位体积的基体被有效地连接起来,让 3D 打印混凝土抵抗干扰的能力变强了。这个试验结果就是说,随着掺入纤维长度增加,材料的流变性能指标上升了,这样材料形状稳定性变好,但是打印起来就没那么容易了。所以在不影响基体打印性的情况下,短切的 PVA 纤维更合适。和聚丙烯(PP)纤维比起来,PVA 纤维直径更小。在同样的掺量和长度条件下,PVA 纤维在混凝土里的纤维数量更多,表面积更大,要包裹 PVA 纤维就需要更多浆体,所以 PVA 纤维对可打印混凝土的流变性能影响更大。上面这些研究结果告诉我们,对于能打印的 3D 打印混凝土来说,如果要增强材料性能,应该尽量用低掺量、低长度的 PVA 纤维,这样就能减少纤维对 3D 打印混凝土打印性的影响。要是需要用高掺量或者比较长的 PVA 纤维来增强 3D 打印混凝土性能,那就得用高效减水剂这些外加剂来改善材料早期的流变性能,这样复合材料才能更好地完成 3D 打印过程。

在 3D 打印剑麻纤维增强混凝土基体的时候,随着纤维掺量增加,材料静态剪切应力会直线上升,但是动态剪切应力和塑性粘度比没掺纤维的基体还低,而且这个趋势线的线性拟合系数比较低。剑麻纤维和 PP 纤维直径差不多,表面比较粗糙,所以表面积更大,在相同掺量和长度条件下,剑麻纤维需要更多浆体来包裹,按道理对材料流变性能指标的影响应该比较大,可是剑麻纤维有一定吸水性。虽然在搅拌前剑麻纤维吸湿率有 27.8%,但还没达到饱和吸水状态,所以在做流变性能测试前,剑麻纤维会吸收 3D 打印混凝土里的游离水,让材料流动性降低。