【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种用于水工建筑物的自密实堆石混凝土及其制备方法，属于水利工程。
技术介绍
1、自密实堆石混凝土是以大粒径的块石堆体充当骨架材料、自密实水泥浆液充当胶凝材料，利用自密实水泥浆液高流动性和良好抗分离性的特点，在大粒径块石堆积体内随机充填自密实水泥浆液而形成的堆石体混凝土。一方面，自密实堆石混凝土中大量块石的使用减少了混凝土方量，降低了水化热的产生。另一方面，自密实堆石混凝土具有施工过程无须振捣、施工机械化程度高、中后期混凝土浇筑与堆石入仓同时进行等优点，极大地加快了施工进度，降低了施工成本，因而被越来越广泛的运用在水工建筑物中。与此同时，废弃混凝土再生技术在建筑工程及市政工程中已经有了成熟的应用。
2、然而，一方面，自密实堆石混凝土中的充当骨架材料的堆石通常采用爆破方式从周围山体中开采获取，新建的水电站大多位于地质破碎地带，岩体本身质量较差，在爆破荷载作用下岩体中生成大量微裂隙，导致堆石块体抗压强度低且质量差异性较大。另一方面，市政工程中的废弃混凝土再生需要将废弃混凝土进行“破碎-磁分选-骨架分离-浆液提纯-再加工”处理，技术门槛高，经济花费巨大，使用再生混凝土的工程造价甚至高于使用普通混凝土。
技术实现思路
1、本申请的目的在于，提供一种用于水工建筑物的自密实堆石混凝土及其制备方法，一方面解决现有技术中采用爆破方式获取自密实堆石混凝土中充当骨架材料的堆石体存在强度差异较大及岩体质量差的问题。另一方面，解决现有废弃混凝土再生技术中技术壁垒高、经济效益差，导
2、本专利技术的第一方面提供了一种用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，包括堆石体和填充于所述堆石体之间的自密实水泥浆液；
3、所述堆石体包括多块废弃混凝土块和多块天然块石，所述多块废弃混凝土块的总体积占所述堆石体总体积的25％-50％，且所述废弃混凝土块的强度等级大于所述天然块石的强度等级。
4、优选地，每块所述废弃混凝土块的最小直径大于或等于其最大直径的25％；
5、所述最小直径为所述废弃混凝土块的相对边界之间的最短直线，且所述最短直线经过所述废弃混凝土块的几何中心；
6、所述最大直径为所述废弃混凝土块的相对边界之间的最长直线，且所述最长直线经过所述废弃混凝土块的几何中心。
7、优选地，每块所述废弃混凝土块的粒径为180mm-800mm；
8、所述废弃混凝土块的粒径为所述最小直径和所述最大直径的均值。
9、优选地，所述粒径为180mm-300mm的废弃混凝土块放置于上层；
10、所述粒径为300mm-600mm的废弃混凝土块放置于中层；
11、所述粒径为600mm-800mm的废弃混凝土块放置于底层。
12、优选地，所述上层的外露面所含有的粒径为180mm-300mm的废弃混凝土块的数量小于或者等于10块/m2。
13、优选地，所述废弃混凝土块的强度等级大于或等于c30。
14、优选地，每块所述废弃混凝土块表面的粉尘和碎渣的总含量小于或等于0.5％。
15、优选地，多块所述废弃混凝土块中的片状及板状废弃混凝土块的总含量小于或等于8％。
16、本专利技术的第二方面提供了一种用于水工建筑物的自密实堆石混凝土的制备方法，包括：
17、获取设计要求的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土的强度等级及初拟废弃混凝土块替代堆石体的替代率；
18、根据所述强度等级及初拟替代率，确定最终堆石体中使用的多块废弃混凝土块的总体积和多块天然块石的总体积；所述多块废弃混凝土块的体积占所述堆石体总体积的25％-50％；
19、将所述堆石体填入仓内，并向仓内浇筑自密实水泥浆液。
20、优选地，将所述堆石体填入仓内，具体包括：
21、将粒径为600mm-800mm的堆石体放置于仓的底层；
22、将粒径为300mm-600mm的堆石体放置于仓的中层；
23、将粒径为180mm-300mm的堆石体放置于仓的上层。
24、本专利技术的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土及其制备方法，相较于现有技术，具有如下有益效果：
25、不同于建筑工程与市政工程，水工建筑物体积巨大，可省去建筑工程及市政工程中废弃混凝土再生技术中的相关步骤。针对此，本专利技术将水利工程中“自密实堆石混凝土”技术与“再生混凝土”技术相结合，在对以往的混凝土再生技术进行优化的基础上，提出了利用废弃混凝土块替换自密实堆石混凝土堆石体的设计、施工技术，并初步提出操作规程，对充当自密实堆石混凝土堆石体的废弃混凝土块各项参数要求进行了研究与阐述。
26、本专利技术利用废弃混凝土块替代部分天然块石构成堆石体，采用性质均一的混凝土材料部分取代堆石体，避免了堆石体强度低、质量差异性大的问题。同时，将废弃混凝土再生技术应用到水工建筑物混凝土的浇筑中，略去了传统废弃混凝土再生中对骨架材料以及水泥浆的处理，降低了废弃混凝土再生的花费及使用门槛，有利于废弃混凝土的推广使用。最后，本专利技术在保证自密实堆石混凝土强度的基础上，降低了采取填埋方式处理废弃混凝土造成的环境污染问题，且成本低，工序简单，易操作。
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1.一种用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，包括堆石体和填充于所述堆石体之间的自密实水泥浆液；
2.根据权利要求1所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，每块所述废弃混凝土块的最小直径大于或等于其最大直径的25％；
3.根据权利要求2所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，每块所述废弃混凝土块的粒径为180mm-800mm；
4.根据权利要求3所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，所述粒径为180mm-300mm的废弃混凝土块放置于上层；
5.根据权利要求4所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，所述上层的外露面所含有的粒径为180mm-300mm的废弃混凝土块的数量小于或者等于10块/m2。
6.根据权利要求1所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，所述废弃混凝土块的强度等级大于或等于C30。
7.根据权利要求1所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，每块所述废弃混凝土块表面的粉尘和碎渣的总含量小于或等于0.5％。
<...【技术特征摘要】
1.一种用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，包括堆石体和填充于所述堆石体之间的自密实水泥浆液；
2.根据权利要求1所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，每块所述废弃混凝土块的最小直径大于或等于其最大直径的25％；
3.根据权利要求2所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，每块所述废弃混凝土块的粒径为180mm-800mm；
4.根据权利要求3所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，所述粒径为180mm-300mm的废弃混凝土块放置于上层；
5.根据权利要求4所述的用于水工建筑物的自密实堆石混凝土，其特征在于，所述上层的外露面所含有的粒径为180mm-300mm的废弃混凝土块的数量小于或者...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒲诚，温家兴，李跃涛，赵靖伟，韩斌，李敬昌，王晓平，李超，周画画，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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