中国建筑第二工程局有限公司华东公司 上海市 200135
摘要：近年来低水泥含量级配碎石作为一种路面基层材料被越来越多的人所熟知，在道路建设中取得了一定的应用成效。伴随着基础设施建设速度的加快，基础道路建设的速度也日渐加快，特别是需求最大的公路建设，其建设的里程数连年呈递进式增长。作为公路基础的材料，低水泥含量的建筑材料抗压能力和稳定性获得了人们的关注，其材料的配比应用和性能检测都是极为重要的内容。故此，本文就低水泥含量的建筑材料配比应用和性能检测展开以下的研究实验。
关键词：低水泥含量；建筑材料；配比应用；性能检测
引言
道路交通运输是国民经济的重要组成部分，当前加强公路等交通运输基础设施建设已成为重要“命题”。近年来我国路网规模不断扩大，据最新统计数据显示2018年末我国公路总里程达到484．65万公里，路网密度为50.48公里·百平方公里－１，较2000年有质的飞跃，我国路网日趋完善。当前公路建设普遍采用了水泥稳定碎石半刚性基层沥青路面，但是在恶劣天气等诸多影响下非常容易产生破损、裂缝等多种病害，致使养护成本过高，严重影响了公路建设与维护，因此加强基层材料的优化研究是我国道路建设的重要内容。
1建筑材料检测的重要性
对于建筑工程而言，建筑材料的重要性是不言而喻的，关系到整个建筑工程的施工进度、施工工艺、质量水平等方方面面，因此，做好对建筑材料的性能检测工作也是同样重要的。一方面，开展建筑材料性能检测，可以帮助人们更好地了解施工材料的各方面性能、结构、作用、效果等等，便于后期更好地运用各类建筑材料，使其发挥最大功能，确保建筑工程的顺利竣工。另一方面，对于建筑材料的性能检测结果，有利于新型工艺的研发与运用。通过对建筑材料性能的测试，我们可以发现哪些材料质量好，哪些材料不符合标准会被时代淘汰，但新的性价比高的替代材料会出现在市场上，给施工人员更多的帮助和支持，从而有效地促进施工技术水平的提高。
2相关实验设计工作
2.1实验设备的准备与选择
CT技术原本是应用于医疗领域和医学行业的，被称为医用CT扫描仪，近些年由于技术的发展和跟进才逐渐应用于建筑工程行业，被称为工业CT扫描仪。这两种CT扫描仪由于分工不同，其种类和射线也是不同的，通常来讲医用的是X射线，工业的为Y射线。在本次实验设备的准备与选择上，首先要明白实验的原因和实验的方式，结合实际情况选择扫描仪和实验设备，CT扫描仪由扫描进行系统、计算机分析系统和实际操作系统构成，由于工程量小和实验步骤较为简洁，应优先选择医用CT扫描仪，本着对实验数据和实验结果负责的态度，优选大型扫描仪。
2.2完善实验步骤
在选择合适的实验仪器，并做好相应准备工作后，要对实验步骤进行完善，首先明确实验的目的和实验的方式，实验是采用CT扫描仪对低水泥含量的建筑原材料进行内部结构变化的记录，进而得到低水泥含量的建筑材料的抗压性能和稳定性能。在制度之前要根据实际情况和理论依据，设定特有的试验温度，将温度控制在零下三十度到三十度范围内，每提升十五度做一次记录；同时要采用对比法进行实验，对低水泥含量的建筑材料进行分类试验，采用不同的水泥浓度。以下介绍具体的实验步骤：（1）选用同量不同的实验材料，以3%水泥浓度和4%水泥浓度的材料为基准，将两种材料进行分类标识，确保可以分辨两种材料，在标识工作完成后，放在不同的温度环境下各一天。要注意的是，不同的温度环境要以十五度为基准，每十五度做一次记录，在零下三十度到三十度范围内，需要做四次记录，记录完成后，将试样放在恒温箱中储存。（2）将恒温箱里的试样进行分层分区处理，确保每层的厚度在五毫米左右，尽可能的减少误差。同时，要做好试样的分离间隔工作，防止样品交叉，进而导致对实验结果产生一定的误导性。之后，放在CT扫描仪下扫描样品。（3）将相关的试样放在液压机或者压力机上，要做到压力机中心位置与试样的切合，确保试样能够完整受力，均匀受力。
此外，在压样过程中，要根据实际情况对压力机的压样率和压样力度进行调整，在保证试样受力均匀的前提下，采用逐渐加大的压力来破坏试样，与此同时对压力机的压力数据和试样的现有状况进行记录，借此得出试样的抗压性能。（4）将被破坏的试样放回恒温箱中，在此采用和（2）步骤相同的方式进行试样CT扫描，进而在多次试验，反复探究的前提下，得出相关的压力点和压力点的定位。
3试验结果与分析
3.1抗压强度试验
对水泥掺量分别为3％含量级配碎石、4％含量稳定级配碎石经过不同温度浸染下进行压力实验，得到的抗压强度实验数据。为进一步分析试件在不同温度影响下抗压强度的变化，将表格数据制成折线图。两种材料的抗压强度受到温度的影响并非是一成不变的，０℃为两种试件材料抗压强度的分界线。在≥０℃时两种材料的抗压强度变化趋势一致，均是先下降后上升，但是抗压强度波动幅度并不大，3%水泥含量级碎石抗压强度增幅略大于4％水泥稳定级配碎石。在－15℃温度下，3%含量级与4%稳定级配碎石两种基石材料的抗压强度差值达到最大，为0.43MPa。在－20～－15℃时，４%稳定级配碎石的抗压强度变化幅度远大于３％含量级，在－30℃时４%稳定级配碎石的抗压强度为最低值（2.96MPa）。造成这一现象的原因在于刚性强度较大的４%水泥稳定碎石在严寒低温环境下易收缩，出现剪切变形，从而导致了材料内部结构变形致使抗压强度大幅度下降。
3.2CT扫描图像的结果和分析
3.2.1CT扫描图像结果
在CT扫描后，可以更好的反应温度对试样的影响效果，在实验中，将每个试样平均分为五层进行扫描，对扫描图像进行观察和分析，通过多次扫描投影后得出以下图像。
3.2.2CT扫描图像分析
从不同温度下3%水泥含量的材料内部结构CT图可以看出，温度的变化影响着试样的内部结构，并且这种影响是有规律可循的。在环境因素的变化下，内部结构也随之出现了大小不一的裂缝，但是这些裂缝大都集中于相同的区域。在零度以下的区域，裂缝的大小随着X射线的强度的增加而增加，随着温度减低而增加，当温度持续下降时，裂缝不断扩大，温度到达零下三十度是裂缝最大。从不同温度下4%水泥含量的材料内部结构CT图上可以看出，温度的变化同样影响着试样的内部结构，但是相比于3%水泥含量的试样，是没有规律的。
3.3总体结论
（1）4%水泥含量的试样抗压能力稳定性远远低于3%水泥含量的试样，并且4%水泥含量的试样波动大，变化幅度大，在特殊温度下稳定性高于3%水泥含量的试样；温度对3%水泥含量的试样的抗压性能影响不大。（2）不论是3%水泥含量的试样，亦或是4%水泥含量的试样，产生裂缝额的区域大致相同，而且较为集中。（3）无论3%水泥含量还是4%水泥含量的试样，受温度变化影响最大的范围是零下三十度到零下十五度。
结束语
正所谓实验为检验真理的唯一标准，上述的实验中不难看出，环境温度变化和材料的配比情况都给建筑材料的稳定性和抗压性能带来了一定程度的影响。因此，相关材料配比的应用和性能检测是非常重要的，只有在合适的环境下选择合适的配比，并且在性能得以保证的前提下，才能更好的进行公路行业，进而为建筑行业的发展和前进铺路。
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