[发明专利]富浆胶凝砂砾石及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及筑坝的技术领域，特别涉及一种富浆胶凝砂砾石，以及该富浆胶凝砂砾石的制备方法。

背景技术

胶凝砂砾石筑坝技术是国际上近年发展起来的新型筑坝技术，其特点是采用胶凝材料和砂砾石材料（包括砂、石、砾石等）拌合筑坝，使用高效率的土石方运输机械和压实机械施工，施工快速、节省投资、安全和环境友好。与常规的混凝土或散粒体筑坝比，具有更加经济、安全、环保、施工快速等独特的优点，近年在日本、土耳其、希腊、法国、菲律宾等国家的永久工程得到应用。该筑坝技术扩大了坝型选择范围，放宽了筑坝条件，丰富了以土石坝、混凝土坝、砌石坝等为主的筑坝技术体系。通过合理的筑坝技术选择和组合，大坝施工可以充分利用筑坝材料，减少弃料，大幅减少大坝施工对环境的影响。

现有的胶凝砂砾石坝工程上下游保护层多采用常态混凝土或碾压变态混凝土等常规形式，但是应用在胶凝砂砾石坝工程中造成成本高、非环保、施工干扰且进度慢。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种充分利用现场材料、经济环保、耐久性好、不影响坝体胶凝砂砾石的正常施工而有利于快速施工的富浆胶凝砂砾石。

解决上述问题的技术方案是：这种富浆胶凝砂砾石，其包括80-130份水、80-130份水泥、70-130份粉煤灰、600-1000份砂、1000-1500份石。

由于采用这种比例混合的富浆胶凝砂砾石，所以能够充分利用现场材料、经济环保、耐久性好、不影响坝体胶凝砂砾石的正常施工而有利于快速施工。

还提供了这种富浆胶凝砂砾石的制备方法，包括以下步骤：

（1）剔除超大粒径骨料，根据设计和施工要求，将原有砂砾石料中剔除150mm以上或80mm以上大骨料，以此砂砾石料作为配置富浆胶凝砂砾石的骨料；

（2）根据设计和施工要求，在原有胶凝砂砾石胶凝材料用量的基础上，增加胶凝材料用量，胶凝材料用量范围150-250kg/m³，以获得满足设计要求的富浆胶凝砂砾石；

（3）通过使用高效外加剂和改变用水量，变动配合比，根据砂砾石料中含泥量的大小，使含气量至少达到5%，获得富浆胶凝砂砾石。

具体实施方式

这种富浆胶凝砂砾石，其包括80-130份水、80-130份水泥、70-130份粉煤灰、600-1000份砂、1000-1500份石。

由于采用这种比例混合的富浆胶凝砂砾石，所以能够充分利用现场材料、经济环保、耐久性好、不影响坝体胶凝砂砾石的正常施工而有利于快速施工。

优选地，富浆胶凝砂砾石还包括0.75-2.34份高效减水剂、0.03-0.26份引气剂。

还提供了这种富浆胶凝砂砾石的制备方法，包括以下步骤：

（1）剔除超大粒径骨料，根据设计和施工要求，将原有砂砾石料中剔除150mm以上或80mm以上大骨料，以此砂砾石料作为配置富浆胶凝砂砾石的骨料；

（2）根据设计和施工要求，在原有胶凝砂砾石胶凝材料用量的基础上，增加胶凝材料用量，胶凝材料用量范围150-250kg/m³，以获得满足设计要求的富浆胶凝砂砾石；

（3）通过使用高效外加剂和改变用水量，变动配合比，根据砂砾石料中含泥量的大小，使含气量至少达到5%，获得富浆胶凝砂砾石。

下面提供三个制备配比和方法的具体实施例，其包括以下步骤：

（1）剔除超大粒径骨料

根据设计和施工要求，将原有砂砾石料中剔除150mm以上或80mm以上（也可以是100mm）以上大骨料，以此砂砾石料作为配置富浆胶凝砂砾石的骨料。

（2）增加胶凝材料用量，提高性能

根据设计和施工要求，在原有胶凝砂砾石胶凝材料用量的基础上，通过试验研究，增加胶凝材料用量，胶凝材料用量参考范围150-250kg/m³，以获得满足设计要求的富浆胶凝砂砾石。

（3）改变用水量，调整工作性

通过使用高效外加剂和改变用水量，变动配合比，根据砂砾石料中含泥量的大小，务必使含气量至少达到5%以上，获得常态或碾压工作性质的富浆胶凝砂砾石。

三种示例的富浆胶凝砂砾石配合比及性能示例见表1。其中富浆胶凝砂砾石抗渗等级W11以上，抗冻满足F300。表2是该三种示例的富浆胶凝砂砾石90天龄期性能结果。

表1

表2