堆石混凝土施工方法
【专利摘要】本发明提供了一种堆石混凝土施工方法，包括：步骤一，在预定的槽体内堆积石块形成堆石体；步骤二，在堆石体的上表面浇筑自密实混凝土，直至自密实混凝土填充堆石体的石块之间的空隙；步骤三：在自密实混凝土初凝前，碾压堆石体的上表面，步骤四：自密实混凝土凝固，形成堆石混凝土。通过本发明的方法，直接在堆石体的上表面浇筑自密实混凝土，自密实混凝土的自由流动充填堆石体的石块之间的空隙，通过碾压堆石体的上表面，增强了自密实混凝土在堆石体中的流动性，有利于自密实混凝土和堆石体中空气的排出，提高了堆石混凝土的密实性。
【专利说明】堆石混凝土施工方法【技术领域】
[0001]本发明涉及工程施工领域，具体涉及一种堆石混凝土施工方法。
【背景技术】
[0002]传统方法是以分块浇筑的方式为基础，同时配合温控措施，在混凝土大坝等大体积混凝土施工中得到了广泛的应用，如早期的美国胡佛混凝土重力拱坝和现在的中国三峡混凝土重力坝。这种施工方式在保证混凝土施工质量和控制混凝土开裂方面取得了很多的经验，仍然是目前最常见的大体积混凝土施工方式。但是，该方法需要设置大量的模板，并且需要内埋冷却水管等多种温控措施，具有工序多，成本高，且施工速度较低等缺点。
[0003]近年来，一种新的大体积混凝土施工方法即堆石混凝土技术已开始得到应用，如正在建设的北京石景山区的一个蓄水池挡水重力坝，其坝高14m，坝体堆石混凝土方量约1800m3。堆石混凝土吸收了压浆混凝土和自密实混凝土的优点，在应用于大体积混凝土施工时，具有使用水泥少、绝热温升小、单价低、施工简单、且速度快等优点。
[0004]但是，由于堆石混凝土在施工过程中完全依靠自密实混凝土的流动达到密实的效果，对自密实混凝土的质量要求较高。在砂的含水量有较大波动时，保证自密实混凝土的质量有一定难度。如果自密实混凝土用水量偏少，则会降低自密实混凝土的流动性能，进而影响堆石混凝土密实度。如果自密实混凝土用水量偏多，又可能会出现泌水，进而影响堆石混凝土的层间连接质量。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于，提供一种堆石混凝土施工方法。根据本发明的方法能够提高堆石混凝土的密实程度。
[0006]根据本发明的方法，提供了一种堆石混凝土施工方法，包括:
[0007]步骤一，在预定的槽体内堆积石块形成堆石体；
[0008]步骤二，在堆石体的上表面浇筑自密实混凝土，直至自密实混凝土填充堆石体的石块之间的空隙；
[0009]步骤三:在自密实混凝土初凝前，碾压堆石体的上表面，
[0010]步骤四:自密实混凝土凝固，形成堆石混凝土。
[0011]根据本发明的方法，在施工过程中，自密实混凝土能够自由流动而充满堆石体的石块之间的空隙，从而不再需要灌浆管，提高了施工效率，降低了施工成本。此外，通过碾压堆石体的上表面，能够增强自密实混凝土在堆石体中的充填性，有利于将自密实混凝土和堆石体中空气的排出，进一步提高堆石混凝土的密实性。在本申请中，自密实混凝土初凝是指:向自密实混凝土加水到其刚刚开始失去塑性。
[0012] 在一个实施例中，在步骤三之后，自密实混凝土初凝前，继续在堆石体的上方堆放石块，并重复步骤二和步骤三。通过这种方法，能够实现堆石混凝土的分层连续施工。堆石混凝土的分层连续施工能够在保证堆石混凝土的密实性的情况下，提高施工速度。此外，由于单位体积的使用的混凝土量很少，因此水化温升较低，可以简化温控措施。
[0013]在一个实施例中，在步骤二中，自密实混凝土的顶面低于堆石体的上表面。在一个优选的实施例中，自密实混凝土的顶面距离堆石体的上表面为10-300mm。通过这样设置，在对堆石体进行碾压时就不会接触到自密实混凝土，自密实混凝土也就不会粘到碾压车辆的车轮上，防止对碾压车辆造成破坏，即使堆石体发生下沉也是如此。在一个实施例中，在步骤三中，利用振动碾对堆石体的上表面进行碾压。优选重复碾压1-3次。这样做能够进一步提闻堆石混凝土的密实性。
[0014]在一个实施例中，自密实混凝土的最大粒径小于或等于25mm，塌落度大于240mm，扩展度大于450_。在一个优选的实施例中，堆石体的石块的最小粒径大于或等于自密实混凝土的骨料的最大粒径的5-100倍。这种粒径的石块，便于自密实混凝土充填到堆石体的下部，加快了施工速度。
[0015]在一个实施例中，在步骤一中，通过设置模板来形成槽体。这样，能够扩大本发明的方法的使用范围，例如可用于重力坝、拱坝的整体施工，还可用于坝体的部分例如堆石坝的防渗心墙的施工。
[0016]根据本发明提供的方法，其有益效果在于，通过碾压堆石体的上表面，增强了自密实混凝土在堆石体中的流动性。这有利于自密实混凝土和堆石体中空气的排出，进一步提高堆石混凝土的密实性。在堆石混凝土上分层连续施工，大大提高了施工速度。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]以下结合附图来对本发明进行详细的描述。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。
[0018]图1是根据本发明所涉及的模板的示意图；
[0019]图2是根据本发明将石块填入模板内的示意图；
[0020]图3是根据本发明在堆石体的上表面浇筑自密实混凝土的示意图；
[0021]图4是根据本发明碾压堆石体的示意图；
[0022]图5是根据本发明堆石混凝土的分层连续施工的示意图。
【具体实施方式】
[0023]本发明提供了一种堆石混凝土施工方法，通过碾压堆石体的上表面，能大幅度提高自密实混凝土在堆石体中的流动性，有利于自密实混凝土和堆石体中空气的排出，从而进一步提高堆石混凝土的密实性。此外，堆石混凝土的分层连续施工，可以大大提高施工速度。
[0024]下面对照附图并通过对实施例的描述来进一步详细地说明本发明。
[0025]案例一:
[0026]步骤一，将石块堆成堆石体。在一个实施例中，首先建立模板1，如图1所示。然后将石块填入模板I的内部形成堆石体2，如图2所示。在一个实施例中，可以采用自卸汽车直接将石块填入模板I中。模板I的高度根据具体情况来确定。堆石体2的高度也可根据实际情况而确定。在一个实施例中，堆石体2的高度在500mm-1000mm。应注意地是，在实际情况中，也可以不建立模板1，而是借助于周围的环境条件，例如大石块或凹槽等来实现模板I的作用。
[0027]步骤二，从堆石体2的上表面浇筑自密实混凝土 3，如图3所示。在一个实施例中，自密实混凝土 3选择为其最大粒径20mm,塌落度大于250mm,扩展度大于550mm。在这种情况下，堆石体2的石块的最小粒径大于或等于自密实混凝土的骨料的最大粒径的10倍。还应注意地是，所填充的自密实混凝土 3的顶面距离堆石体2的上表面为150-200mm，这有助于下面步骤的碾压施工。
[0028]步骤三，在自密实混凝土 3初凝前，利用振动碾4碾压堆石体2的上表面，如图4所示。为避免过振，振动碾压次数优选为2-3次。为简化层面处理，堆石体2在碾压以后，自密实混凝土 3的顶面仍应低于堆石体2上表面，优选地自密实混凝土 3的顶面距离堆石体2的上表面为50-100mm。
[0029]步骤四，待自密实混凝土 3凝固后，形成堆石混凝土。
[0030]案例二:
[0031]堆石混凝土也可以分层连续施工。其具体实施步骤和所使用的原料与实施例一相同，不同之处仅在于:在步骤三之后，自密实混凝土 3’初凝前，继续在下层的堆石体2’的上方堆放石块形成堆石体2’ ’，并重复步骤二和步骤三，实现堆石混凝土的分层连续施工。
[0032]在此实施例中，首先将堆石体2’的上表面弄平整，然后再向堆石体2’的上方堆放石块。另外，由于堆石体2’和2’’是实施例一中的堆石体2的一部分，因此其厚度均小于实施例一中的堆石体2的厚度要低，例如堆石体2’的厚度为300-500mm，2’’的厚度为200-500_。相应地，每次需要浇筑的自密实混凝土 3’的量也较少，例如对于堆石体2’，在碾压前自密实混凝土 3’顶面距离堆石体2’的上表面为150-200mm，在碾压之后自密实混凝土 3’顶面距离堆石体2’的上表面为50mm。这样水泥水化温升较低，可以简化温控措施。
[0033]以上所述具体的实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改，等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种堆石混凝土施工方法，包括: 步骤一，在预定的槽体内堆积石块形成堆石体； 步骤二，在所述堆石体的上表面浇筑自密实混凝土，直至自密实混凝土填充所述堆石体的石块之间的空隙； 步骤三:在自密实混凝土初凝前，碾压所述堆石体的上表面， 步骤四:自密实混凝土凝固，形成堆石混凝土。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，在所述步骤三之后，自密实混凝土初凝前，继续在所述堆石体的上方堆放石块，并重复步骤二和步骤三。
3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述自密实混凝土的最大粒径小于或等于.25mm,塌落度大于240mm,扩展度大于450mm。
4.如权利要求3所述方法，其特征在于，所述堆石体的石块的最小粒径大于或等于所述自密实混凝土的骨料的最大粒径的5-100倍。
5.如权利要求1到4中任一项所述方法，其特征在于，在步骤三中，利用振动碾对所述堆石体的上表面进行碾压。
6.如权利要求5所述方法，其特征在于，在步骤三中，重复碾压1-3次。
7.如权利要求1到6中任一项所述方法，其特征在于，在步骤二中，所述自密实混凝土的顶面低于所述堆石体的上表面。
8.如权利要求7所述方法，其特征在于，所述自密实混凝土的顶面距离所述堆石体的上表面为10-300mm。
9.如权利要求1到8中任一项所述方法，其特征在于，在所述步骤一中，通过设置模板来形成所述槽体。
【文档编号】E02B7/10GK103898877SQ201410159054
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】金峰, 安雪晖, 周虎, 王进廷, 黄绵松, 陈长久 申请人:清华大学