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六棱體漿砌石預(yù)制塊的制作方法

文檔序號:2230314閱讀:2198來源:國知局
專利名稱:六棱體漿砌石預(yù)制塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種用于砌筑壩殼的預(yù)制塊,特別是一種用于砌筑沖填砂漿結(jié)石壩的壩殼的漿砌石預(yù)制塊。該漿砌石預(yù)制塊也可廣泛應(yīng)用于砌筑提壩護坡、防洪防潮護岸、 砌石擋土墻護面、漿砌石壩等重力壩的壩殼、攔渣壩護面等。
背景技術(shù)
砌石結(jié)構(gòu)應(yīng)用非常廣泛,不管干砌石還是漿砌石結(jié)構(gòu),隨處可見,干砌石對石料要求高,需花費大量人工費用;漿砌石結(jié)構(gòu)表面對石料要求很高,即使選用塊石、條石或毛石, 也需要人工千錘百造才能達到比較理想的表面,漿砌石體的施工還需要擺石填漿兩種人工作業(yè),施工速度慢,效率低,施工現(xiàn)場不利于環(huán)保,更主要的是石縫很難做到填漿均勻飽滿, 結(jié)構(gòu)存在不均勻性。干砌石、漿砌石都可以利用當(dāng)?shù)夭牧?,但棄料較多,特別是表面要求很高,需要嚴格選材并精雕細刻,造成材料費用大幅度提高。砌石結(jié)構(gòu)人工作業(yè)為主,不便采取機械化作業(yè),施工速度慢,施工成本只能略低于磚結(jié)構(gòu)?;炷令A(yù)制塊也是常用的一種結(jié)構(gòu),混凝土預(yù)制塊具有施工速度快,環(huán)保好等特點,但混凝土預(yù)制塊成本高,所以只能在一些特定的條件下使用。近年來,又相繼推出一些新的砌塊施工方法,如專利CN201068552中公開了一種鐵路、公路專用高效吸音降噪砌塊,專利CN201068618中公開了一種蜂巢墻體砌塊,專利 CN1268608中公開了一種聯(lián)鎖式的建筑砌體結(jié)構(gòu),專利CN1540116中公開了干砌抗震抗拉抗破壞砌塊,專利C擬627092中公開了輕質(zhì)混凝土保溫空心砌塊,專利C擬616593中公開了新型砌塊為帶空腔的長方體,在其頂面上沿短邊方向設(shè)置有斜切凹槽。這些都是采用預(yù)制塊,而且很多都是采用六面體的特征,但這些預(yù)制塊均是為墻體砌筑而設(shè)計的,預(yù)制塊的材料非毛石,預(yù)制塊非重力式。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種六棱體漿砌石預(yù)制塊,它解決了現(xiàn)有預(yù)制塊存在的砌筑壩殼不便機械化施工,作業(yè)效率低,預(yù)制塊不宜作為重力模板等缺陷,其采用大塊徑天然石料制作的可作為重力模板的六棱體漿砌石預(yù)制塊,能廣泛利用當(dāng)?shù)夭牧?,大大降低預(yù)制塊的成本;用這種六棱體漿砌石預(yù)制塊砌筑壩殼,現(xiàn)場操作簡便,便于機械施工,有利于環(huán)保,不僅作業(yè)效率高,而且形成的壩體整體性好,外形美觀,完全適應(yīng)沖填砂漿結(jié)石壩快速上升的施工速度和高強穩(wěn)固的壩殼要求。本實用新型所采用的技術(shù)方案是該六棱體漿砌石預(yù)制塊包括石料和混凝土,其技術(shù)要點是由六棱體模具按層厚填擺天然級配的石料和澆筑II級配以下細骨料混凝土構(gòu)成的六棱體的底面至少一面為無漿毛面,所述無漿毛面的天然級配石料凸出混凝土表面至少10cm,形成增加表面糙度的石峰群,所述六棱體的相鄰三邊設(shè)凸鍵,另三邊設(shè)凹槽,天然級配的石料中塊徑的粒度不小于15cm,不大于60cm,天然石料占六棱體總體積的60%,混凝土骨料粒徑不大于4cm,混凝土強度不小于75MPa,不大于350 MPa0
3[0006]本實用新型具有的優(yōu)點及積極效果是本實用新型為沖填砂漿結(jié)石壩的壩殼結(jié)構(gòu)提供了一種更加完美的六棱體漿砌石預(yù)制塊結(jié)構(gòu),是由六棱體模具按層厚填擺天然級配的石料和澆筑II級配以下細骨料混凝土構(gòu)成的六棱體,其底面至少一面為無漿毛面,無漿毛面的天然級配石料凸出混凝土表面至少10cm,形成增加表面糙度的石峰群,六棱體的相鄰三邊設(shè)凸鍵,另三邊設(shè)凹槽。六棱體漿砌石預(yù)制塊不但可作為重力模板用于砌筑壩殼,而且適應(yīng)壩體上升速度,施工工藝簡單,成本低,外觀造型可選。漿砌石預(yù)制塊與現(xiàn)場漿砌石砌筑結(jié)構(gòu)相比造價基本相同,但施工工效可提高309Γ50% ;與混凝土預(yù)制塊相比,施工工效基本相同,但造價可節(jié)約40%飛0%。本實用新型與沖填砂漿結(jié)石壩施工方法的完美結(jié)合, 將極大的促進筑壩技術(shù)的發(fā)展,創(chuàng)造一種低價高速的沖填砂漿結(jié)石壩的施工方法。六棱體漿砌石預(yù)制塊和四方形柱體比較,在斷面積相等的條件下,六棱體較四方形柱體斷面周長短6. 88%,棱角多,相互砌縫結(jié)合卡得緊,在安裝時自動導(dǎo)向就位條件好,六棱體斷面造型美觀,具有造型可選,立體感強,更有意義的是六棱體預(yù)制塊在砌筑后可形成拱效應(yīng),能自動調(diào)整應(yīng)力分布,增加了漿砌石預(yù)制塊砌筑結(jié)構(gòu)的自身穩(wěn)定。六棱體漿砌石預(yù)制塊可根據(jù)需要減少糙度,也可增加糙度形成消能結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)場操作簡便,以組裝為主,用吊車或其他吊裝設(shè)備將六棱體漿砌石預(yù)制塊砌筑,采用機械施工克服砌石人工作業(yè)的缺點,效率高,施工速度快,棄物量少,有利節(jié)能環(huán)保,成本低,工期短,外形美觀大方。其以天然級配的石料為主, 廣泛利用當(dāng)?shù)夭牧希蟠蠼档皖A(yù)制塊的成本;用II級配以下細骨料混凝土將天然級配的石料預(yù)制成六棱體漿砌石預(yù)制塊,形成可與混凝土預(yù)制塊同樣高強度的預(yù)制塊;六棱體漿砌石預(yù)制塊砌筑時凸鍵向上,凹槽向下,形成凸凹對稱的連接結(jié)構(gòu),砌筑結(jié)構(gòu)整體性好,具有很好的抗拉、抗振、抗變形能力;漿砌石預(yù)制塊采用六棱體模具,預(yù)制塊外型尺寸精度高,邊長和對角線的誤差可控在士2 mm,適應(yīng)標準化、工廠化大規(guī)模集中預(yù)制生產(chǎn)。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。


圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是
圖1沿A-A線的剖視圖。圖3是本實用新型砌筑壩殼的一種應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的側(cè)視圖。圖中序號說明1.六棱體漿砌石預(yù)制塊、2.已沖填砂漿結(jié)石壩體、3.待沖填砂漿天然級配石料、4.預(yù)制塊凸鍵、5.預(yù)制塊凹槽、6 .壩殼基礎(chǔ)墊層。
具體實施方式
該六棱體漿砌石預(yù)制塊1的制備是采用六棱體模具集中預(yù)制,先在模具內(nèi)按層厚填擺天然級配的石料,再澆筑II級配以下細骨料混凝土,將天然級配的石料預(yù)制成六棱體漿砌石預(yù)制塊。其底面至少一面為無漿毛面,無漿毛面的天然級配石料凸出混凝土表面至少10cm,形成增加表面糙度的石峰群,六棱體的相鄰三邊設(shè)凸鍵4,另三邊設(shè)凹槽5,預(yù)制塊凸鍵4與預(yù)制塊凹槽5為對稱結(jié)構(gòu),其中心線誤差為士 1 mm。其預(yù)制塊凸鍵4與預(yù)制塊凹槽5間隙為5 mm,公差士2mm,六棱體漿砌石預(yù)制塊1為標準化、工廠化,大規(guī)模集中生產(chǎn), 預(yù)制塊外形尺寸精度要求,邊長和對角線的誤差為士2mm,天然級配的石料,其最小塊徑不小于15cm,最大塊徑不大于60cm,天然石料占總體積的60%左右,澆筑兩級配以下的混凝土,混凝土骨料最大粒徑不大于4cm,混凝土強度不小于75MPa,不大于350 MPa0六棱體漿砌石預(yù)制塊1砌筑壩殼,以沖填砂漿結(jié)石壩施工方法,對壩殼內(nèi)的壩體施工作業(yè)一次沖滿填平,形成沖填砂漿結(jié)石壩體2,包括以下施工步驟步驟一澆筑壩體基礎(chǔ)按待建壩體的上、下游壩殼所在部位構(gòu)建基礎(chǔ),分別在上、下游壩殼部位基礎(chǔ)上澆筑壩殼基礎(chǔ)墊層6,壩殼基礎(chǔ)墊層6采用不低于20. 0 Mpa混凝土澆筑而成。步驟二 按設(shè)計的壩體沖填層高度在壩殼基礎(chǔ)墊層6上用六棱體漿砌石預(yù)制塊1 砌筑壩殼。用吊裝設(shè)備將六棱體漿砌石預(yù)制塊1砌筑在壩殼基礎(chǔ)墊層6上。按設(shè)計的壩體沖填層高度逐層砌筑壩殼,然后填筑壩體;砌筑壩殼時,將六棱體砌石預(yù)制塊1的光面朝外, 毛面朝內(nèi),凸鍵向上,凹槽向下,形成凸凹對稱的連接結(jié)構(gòu)。漿砌石預(yù)制塊內(nèi)側(cè)毛面的天然級配石料凸出混凝土表面至少10cm,形成增加表面糙度的石峰群,確保壩殼與沖填砂漿結(jié)石壩的壩體結(jié)合成整體結(jié)構(gòu)。填筑壩體的層高為1. 5lm,層高在an以內(nèi),漿砌石預(yù)制塊砌筑結(jié)構(gòu)壩殼可直接取代模板進行壩體填筑,層高大于an根據(jù)需要在壩體內(nèi)側(cè)設(shè)錨拉鋼筋或?qū)摻钊〈0暹M行壩體填筑。步驟三按分層要求砌筑六棱體漿砌石預(yù)制塊1逐層增高壩殼,然后采用堆石壩施工方法填筑天然級配的石料,形成待沖填砂漿天然級配石料3,再沖填砂漿進行漿沖砂作業(yè),逐層順序循環(huán)填筑壩體,在逐層沖填砂漿作業(yè)前,對兩層之間分層面的位于已沖填砂漿結(jié)石壩體2 —側(cè)的連接層面,向下預(yù)留20 30cm厚度的無沖填砂漿層。步驟四形成待沖填砂漿天然級配石料3后,在壩體上下游外表面,對六棱體漿砌石預(yù)制塊1進行勾縫封漿處理。步驟五沖填砂漿,采用沖填砂漿結(jié)石壩施工方法,對待沖填砂漿天然級配石料3 進行漿沖砂作業(yè),并形成已沖填砂漿結(jié)石壩體2,沖填砂漿強度不小于M7. 5,沖填砂漿結(jié)石壩滲透系數(shù)不高于1 χ 10_6 cm/s。以下結(jié)合具體實施例對本實用新型的適用范圍作進一步描述。實施例1 沖填結(jié)石壩壩殼可采用邊長為50cnTl00Cm,厚度為5(Tl50cm的六棱體漿砌石預(yù)制塊作為沖填結(jié)石壩的壩殼,為了保證壩殼與壩體的有效連接,預(yù)制塊內(nèi)側(cè)至少留有IOcm無漿毛糙面。結(jié)合壩殼的重力模板作用對塊體用鋼筋進行描拉或?qū)?。壩體內(nèi)可采用沖填結(jié)石壩的施工工藝,用天然級配的石料分層填筑,并分層用水泥漿沖砂工藝,隨填筑層進行沖填,這種施工工藝是對漿砌石壩施工工藝的一次革新,最大限度利用當(dāng)?shù)夭牧希畲笙薅壤脵C械施工, 降低施工成本50 60%,縮短工期50 70%,外型美觀。實施例2 土石壩上游護坡工程土石壩上游護坡,主要解決因風(fēng)浪淘刷而引起壩體破壞問題,同時對風(fēng)浪消能,最大限度降低風(fēng)浪爬高,常規(guī)護坡采用塊石、條石、毛石材料,也有采用預(yù)制或現(xiàn)澆砼板塊護坡,由于大壩上游護坡的技術(shù)要求和美觀需要,采用干砌石護坡,對石料要求非常嚴格,一般石料運距遠,石料價格比較貴,護坡單位面積造價接近或超過砼結(jié)構(gòu)造價,而且全部靠人工作業(yè)施工速度慢,質(zhì)量很難保證,護坡縫隙不均勻,對反濾料要求比較嚴格,采用預(yù)制或現(xiàn)澆砼板塊護坡,造價高而且對消減風(fēng)浪爬高不利。采用六棱體漿砌石預(yù)制塊護坡結(jié)構(gòu),對中低壩,可用厚40cm正六棱體預(yù)制塊,表面留IOcm無漿毛糙面,塊體組裝縫隙可控制在5mm以內(nèi),塊與塊由鍵槽鎖定,具有整體性和應(yīng)付不均勻變形的拱效應(yīng),表面IOcm無漿毛糙面對消減風(fēng)浪起到很大作用。這種護坡形式,具有施工簡單、速度快、防淘刷等優(yōu)點,消減風(fēng)浪爬高效果好,壩面平整,施工造價低,節(jié)能環(huán)保效果明顯。實施例3 砌石重力擋土墻護面工程對2. 5m高以下的重力擋土墻可直接采用組裝式六棱體漿砌石預(yù)制塊結(jié)構(gòu),預(yù)制塊可采用平行邊距為80cm的正六棱體。在沒有其它荷載時,正六棱體厚為90cm,正六棱體設(shè)兩道橫向鍵槽,墻后無須設(shè)排水結(jié)構(gòu)。對較高的擋土墻,可選上述尺寸的正六棱體漿砌石預(yù)制塊作為護面,預(yù)制塊內(nèi)側(cè)為毛糙面,視需要還可采用鋼筋錨拉或?qū)纬煞€(wěn)固的整體。墻體內(nèi)可分層填筑天然級配的石料,再用漿砌石或沖填水泥砂漿工藝,形成重力擋墻結(jié)構(gòu)。這種方法可廣泛利用當(dāng)?shù)氐蛢r石料,簡化施工,降低成本,加快施工速度,而且擋土墻外觀造型美觀大方。實施例4 貼坡墻邊坡防護工程所防護的邊坡一般整體是穩(wěn)定,貼坡墻主要為了防止局部滑落、防風(fēng)化流渣或增加防沖能力,同時增加美觀,這類邊坡防護屬薄墻防護,防護墻厚只在3(Tl00Cm,護坡高小于5m,可直接40cm厚漿砌石六棱體預(yù)制塊,考慮美觀效果和組裝方便,六棱體兩平行邊距 SOcm0采用單排鍵槽上凸下凹,預(yù)制塊斷面尺寸精度控制士2mm。下部0. 5m厚漿砌石基礎(chǔ), 其上設(shè)導(dǎo)向砼梁為組裝漿砌石預(yù)制塊作好準備。這種貼坡墻,漿砌石預(yù)制塊完全可在石料場預(yù)制到現(xiàn)場直接組裝,施工速度快,減少現(xiàn)場棄料,有利環(huán)境保護,外型美觀大方,自動調(diào)整應(yīng)力分布,結(jié)構(gòu)有拱效應(yīng),抗振性能好,具有縮短工期,降低成本,有利節(jié)能環(huán)保,美觀大方的優(yōu)點。實施例5 景觀造型漿砌石預(yù)制塊的景觀造型非常方便,如六塊不同表面顏色漿砌石六棱體就可以圍成一個梅花型,把每個正六棱體都作為一個單元,通過電腦制作后就可以確定每個單元的表面形狀,在預(yù)制時就可以按每個單元的表面要求制作并編號,組裝時按編號次序安裝,可以塑造所需要的表面圖案。這些都給塑造環(huán)境帶來極大的方便,給工程帶來無限的美,并可創(chuàng)造永久的工程文化。實施例6 防潮護岸和消浪工程漿砌石預(yù)制塊屬廉價的重力塊,采用六棱體并加鍵槽,安裝緊密,整體性強,防沖能力強??筛鶕?jù)需要表面設(shè)無漿毛糙面,對消能防浪都可達到理想效果。預(yù)制塊可工廠化, 高精度預(yù)制,塊與塊之間縫隙可控制5mm以下,對防淘刷有很好效果,同時塊與塊之間的縫隙排水通暢。這種結(jié)構(gòu)對防潮護岸和水流消能都是一個很好的措施,它施工速度快,成本低,效果明顯。
權(quán)利要求1. 一種六棱體漿砌石預(yù)制塊,包括石料和混凝土,其特征在于六棱體的底面至少一面為無漿毛面,所述無漿毛面的天然級配石料凸出形成增加表面糙度的石峰群,所述六棱體的相鄰三邊設(shè)凸鍵,另三邊設(shè)凹槽。
專利摘要一種六棱體漿砌石預(yù)制塊,它解決了現(xiàn)有預(yù)制塊存在的砌筑壩殼不便機械化施工,作業(yè)效率低,預(yù)制塊不宜作為重力模板等缺陷,包括石料和混凝土,其技術(shù)要點是由六棱體模具按層厚填擺天然級配的石料和澆筑Ⅱ級配以下細骨料混凝土構(gòu)成的六棱體的底面至少一面為無漿毛面,無漿毛面的天然級配石料凸出混凝土表面至少10cm,形成增加表面糙度的石峰群,六棱體的相鄰三邊設(shè)凸鍵,另三邊設(shè)凹槽。其能廣泛利用當(dāng)?shù)夭牧希蟠蠼档皖A(yù)制塊的成本;用這種六棱體漿砌石預(yù)制塊砌筑壩殼,現(xiàn)場操作簡便,便于機械施工,有利于環(huán)保,不僅作業(yè)效率高,而且形成的壩體整體性好,外形美觀,完全適應(yīng)沖填砂漿結(jié)石壩快速上升的施工速度和高強穩(wěn)固的壩殼要求。
文檔編號E02B3/14GK202055222SQ20102068328
公開日2011年11月30日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者仲立新, 姜國輝, 李千, 李珍子, 王生, 紀志軍, 馬德新, 魯林, 黃志良 申請人:沈陽市利千水利技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司
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