[發明專利]堆石混凝土心墻膠結堆石壩及其施工方法有效
| 申請號： | 201710922869.5 | 申請日： | 2017-09-30 |
| 公開（公告）號： | CN107700435B | 公開（公告）日： | 2019-11-22 |
| 發明（設計）人： | 金峰;劉寧;周虎;安雪暉;王衛;李風亮 | 申請（專利權）人： | 清華大學;北京華石納固科技有限公司 |
| 主分類號： | E02B7/06 | 分類號： | E02B7/06;E02D15/00 |
| 代理公司： | 11201 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) | 代理人： | 趙天月<國際申請>=<國際公布>=<進入 |
| 地址： | 10008*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 堆石混凝土 膠結 堆石料 心墻 密實 水泥基材料 壩身 堆石壩 砂土 塊石 致密 材料填充 施工方式 水泥水化 水泥用量 水化 非均勻 體積小 沉降 壩體 填充 地基 洪水 | ||
1.一種堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，包括：堆石混凝土心墻和膠結堆石料壩身，所述堆石混凝土心墻位于中心位置，所述膠結堆石料壩身形成在所述堆石混凝土心墻兩側，其中，
所述堆石混凝土心墻包括：塊石、第一自密實水泥基材料，所述第一自密實水泥基材料致密填充于所述塊石孔隙中，通過水泥水化反應形成堆石混凝土；
所述膠結堆石料壩身包括：堆石料和第二自密實水泥基材料和砂土材料，所述堆石料和第二自密實水泥基材料形成高孔隙率膠結堆石料骨架，所述砂土材料填充在所述膠結堆石料骨架內部。
2.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，所述塊石的粒徑不低于15cm。
3.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，所述塊石的粒徑為15-200cm。
4.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，所述堆石料的粒徑為5-100cm。
5.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，所述塊石堆積后的堆積孔隙率為30-50％，所述堆石料堆積后的堆積孔隙率為25-50％，所述膠結堆石料骨架的孔隙率為20-29％。
6.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，所述砂土材料的粒徑不大于所述堆石料最小粒徑的1/10。
7.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，所述砂土材料的粒徑為0.1-0.5cm。
8.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，第一自密實水泥基材料為自密實水泥砂漿和/或自密實混凝土，
所述第二自密實水泥基材料選自自密實水泥凈漿、自密實砂漿和自密實混凝土中的至少一種。
9.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，第一自密實水泥基材料為自密實混凝土，所述自密實混凝土的擴展度為550-800mm，V型漏斗通過時間為3-20s，
所述第二自密實水泥基材料為自密實砂漿，所述自密實砂漿的擴展度為260-330mm，V型漏斗通過時間為1.5-4s。
10.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，所述第一自密實水泥基材料和所述第二自密實水泥基材料分別獨立地采用分層表面澆筑或埋管壓力灌漿的方式填充。
11.根據權利要求1所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩，其特征在于，所述堆石混凝土心墻膠結堆石壩的上游坡比和下游坡比分別獨立地為1：(0.8-1.2)，其中，所述上游坡比和所述下游坡比相同或者不同。
12.一種堆石混凝土心墻膠結堆石壩的施工方法，其特征在于，包括：
(1)預先設計中心為堆石混凝土心墻區域，兩側為膠結堆石料壩身區域的填筑模型，向所述堆石混凝土心墻區域堆積塊石至預定厚度，向所述膠結堆石料壩身區域堆積堆石料至預定厚度；
(2)向所述堆石料中填充第二自密實水泥基材料，形成預定厚度高孔隙率的膠結堆石料骨架，向所述膠結堆石料骨架內部填充砂土材料，以便形成預定厚度的膠結堆石料壩身；
(3)向所述塊石中填充第一自密實水泥基材料，形成預定厚度的堆石混凝土心墻；
(4)在所述預定厚度的膠結堆石料壩身和所述預定厚度的堆石混凝土心墻的頂面上分別堆積堆石料和塊石至預定厚度；
(5)重復步驟(2)-(4)直至壩體成型。
13.根據權利要求12所述的施工方法，其特征在于，所述預定厚度為1-2m。
14.根據權利要求12所述的施工方法，其特征在于，步驟(1)中，所述堆石料和所述塊石的堆積方式相同，且均為自然堆積或碾壓堆積。
15.根據權利要求12所述的施工方法，其特征在于，步驟(2)和步驟(3)中，所述第一自密實水泥基材料和所述第二自密實水泥基材料分別獨立地采用分層表面澆筑或埋管壓力灌漿的方式填充。
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