本发明涉及混凝土施工技术领域，尤其涉及一种使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法。
背景技术：
现有的堆石混凝土施工方法的特点是使用不规则的块石自然堆积，然后使用自密实混凝土从堆石体表面浇注充填堆石空隙，形成完整密实的混凝土。堆石混凝土主要使用不规则的块石或者卵石等天然材料作为堆石料，需要通过开采山体、开挖基础并辅以筛选的方式获得堆石料，对于石料不丰富的地区使用局限性很大。为了确保堆石混凝土的充填密实性，堆石料的最小粒径与自密实混凝土粗骨料最大了粒径之比往往超过10∶1，这就使得开采石料中有一部分中间级配不能直接应用，只能进行二次加工制作成自密实混凝土可用的骨料；由于，堆石料的开采获得率受岩体自身情况影响较大，所以对于开采的天然石料很难实现堆石料与自密实混凝土骨料的用量平衡，往往会产生一定数量的弃料；这不仅在经济上有损失，也存在着一定的环境影响。对于使用天然石料堆积的堆石体，受堆石粒径、形状以及堆积方式的影响，经过工程实践验证，堆石率约为55％-60％，相应的空隙率为40％-45％，空隙率很难进一步降低，也就意味着充填所用的自密实混凝土无法进一步减少。在堆石混凝土的实际施工中，堆石料在仓面自然堆积，既无法避免堆石与层面、堆石之间存在着一定数量的面面接触较难充填密实，也无法避免堆石料之间相互或与层面发生碰撞而产生一定数量的逊径石料影响充填：这些都是堆石混凝土中的质量瑕疵。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是，提供一种使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法，克服现有技术中采用天然的块石或卵石进行混凝土施工的不足。
本发明采用的技术方案是，所述使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法，包括：
步骤1，在所需浇筑混凝土的仓面放入人工预制的块状物，所述人工预制的块状物堆积的高度须达到设定的仓面厚度；
步骤2，向堆积的所述人工预制的块状物的表面浇筑可自流充填的结材料以填充所述人工预制的块状物间的空隙，形成堆石混凝土。
进一步的，所述仓面上具有模板或者模板替代物，所述模板替代物采用砌石墙或混凝土墙封闭构筑物或天然阻隔物。
进一步的，所述人工预制的块状物，包括：利用具有胶凝作用的材料将颗粒体混合胶结形成的块体。
进一步的，所述具体胶凝作用的材料至少包括以下之一：水泥、石膏、磷石膏；
所述颗粒体至少包括之一：土、砂、石子、砂砾料、建筑垃圾、生活垃圾。
进一步的，所述人工预制的块状物是采用模板浇筑的方式成型或者采用压缩的方式成型。
进一步的，所述人工预制的块状物为粒径为30～150厘米的多面体或球体；
所述人工预制的块状物具有非平整表面，便于被填充的所述胶结材料充分胶结。
进一步的，所述非平整表面包括：粗糙表面、曲面、或者凹凸起伏表面。
进一步的，作为一种可选的技术方案，所述人工预制的块状物的表面还预制有垫块，所述垫块稳定支撑于所述人工预制的块状物之间以形成所述人工预制的块状物间充足的空隙。
进一步的，作为另一种可选的技术方案，在步骤1中，在所需浇筑混凝土的仓面放入人工预制的块状物的同时，在所述人工预制的块状物之间放入垫块，所述垫块稳定支撑于所述人工预制的块状物之间以形成所述人工预制的块状物间充足的空隙。
进一步的，所述可自流充填的胶结材料，包括：
水泥基自密实混凝土、砂浆、净浆；
磷石膏自密实混凝土、砂浆、净浆；或者，
水泥稳定土、粘土浆液。
采用上述技术方案，本发明至少具有下列优点：
本发明所述使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法，可以在天然石料不足的地区实施堆石混凝土技术，就地取材使用例如：砂砾石料、建筑废弃物等材料通过水泥胶结等预制的方法获得人工块体，从而实现堆石混凝土的施工。通过制作规则的人工块体并辅以规则摆放入仓，堆积率可以提升到80％以上，相应的自流式充填材料用量可以降低至20％以下，更加经济环保。人工块体的规则摆放，通过合理的布局和微小垫块的使用，能够最大限度的降低块体与层面、块体与块体之间的面面接触，提高充填材料与人工块体间的胶结性能。预制块体可以在拟浇筑的结构物以外的场地进行，简化了结构物建造的现场工艺和工序，提高了施工效率。
附图说明
图1为本发明第一实施例的使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法流程图；
图2为本发明第一、三实施例的非顶层仓面上表面浇筑情况示意图；
图3为本发明第一、三实施例的顶层仓面上表面浇筑情况示意图；
图4为本发明第一、三实施例的各层仓面间即冷缝部分的浇筑示意图；
图5为本发明第三实施例的使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如后。
本发明第一实施例，一种使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法，如图1所示，包括以下具体步骤：
步骤s101，在所需浇筑混凝土的仓面放入人工预制的块状物，所述人工预制的块状物堆积的高度须达到设定的仓面厚度；
具体的，在混凝土施工过程中每一层的仓面上都具有用于浇筑混凝土的模板或者模板替代物，所述模板替代物采用砌石墙或混凝土墙封闭构筑物或天然阻隔物。
所述人工预制的块状物，包括：利用具有胶凝作用的材料将颗粒体混合胶结形成的块体，所述具体胶凝作用的材料至少包括以下之一：水泥、石膏、磷石膏；所述颗粒体至少包括之一：土、砂、石子、砂砾料、建筑垃圾、生活垃圾。
可选的，所述人工预制的块状物是采用模板浇筑的方式成型的或者采用压缩的方式成型的。
可选的，所述人工预制的块状物为粒径为10～300厘米的多面体或球体；所述人工预制的块状物具有非平整表面，便于被填充的胶结材料充分胶结。进一步的，所述非平整表面包括：粗糙表面、曲面、或者凹凸起伏表面等。
步骤s102，向堆积的所述人工预制的块状物的表面浇筑可自流充填的胶结材料以填充所述人工预制的块状物间的空隙，形成堆石混凝土。
优选的，所述步骤s102，还包括：
在混凝土施工的冷缝部分，浇筑所述可自流充填的胶结材料时须裸露出该仓面最上层的所述人工预制的块状物的棱角，如图2所示：
对于顶层仓面的堆石混凝土，用所述可自流充填的胶结材料没过所述顶层仓面最上层的所述人工预制的块状物形成平整顶面，如图3所示。
在本领域中由于混凝土施工过程中是按照各层仓面从下到上进行浇筑的，在每层仓面浇筑完成时使该层仓面上表面尽量多的裸露出所述人工预制的块状物的棱角，有助于上一层仓面与该层仓面的结合以提高层间抗剪性能，如图4。对于顶层仓面的堆石混凝土，由于其上不需再进行浇筑，所以其表面无须再裸露出所述人工预制的块状物的棱角。
可选的，所述可自流充填的胶结材料，包括：
水泥基自密实混凝土、砂浆、净浆；
磷石膏自密实混凝土、砂浆、净浆；或者，
水泥稳定土、粘土浆液。
本发明第二实施例，一种使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法，本实施例所述方法与第一实施例大致相同，区别在于，在本实施例中，所述人工预制的块状物的表面还预制有垫块，所述垫块稳定支撑于所述人工预制的块状物之间以形成所述人工预制的块状物间充足的空隙。
在本发明实施例中，由于人工预制的块状物毕竟不是天然形成，在所述人工预制的块状物表面局部比较规则的部分不容易形成空隙，因此，在所述人工预制的块状物的表面还预制有垫块，可以保证在堆放所述人工预制的块状物时使其之间以形成充足的空隙使其能够被可自流充填的胶结材料充填密实。
本发明第三实施例，一种使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法，本实施例所述方法与第一实施例大致相同，区别在于，本实施例在所需浇筑混凝土的仓面放入人工预制的块状物的同时，还要在所述人工预制的块状物之间放入垫块，所述垫块稳定支撑于所述人工预制的块状物之间以形成所述人工预制的块状物间充足的空隙。
如图5所示，本实施例的所述使用人工堆石材料的堆石混凝土施工方法，包括以下具体步骤：
步骤s201，在所需浇筑混凝土的仓面放入人工预制的块状物，所述人工预制的块状物堆积的高度须达到设定的仓面厚度；在所述人工预制的块状物之间放入垫块，所述垫块稳定支撑于所述人工预制的块状物之间以形成所述人工预制的块状物间充足的空隙。
在本发明实施例中，由于人工预制的块状物毕竟不是天然形成，在所述人工预制的块状物表面局部比较规则的部分不容易形成空隙，因此，在所需浇筑混凝土的仓面放入人工预制的块状物的同时，还要在所述人工预制的块状物之间放入垫块，可以保证在堆放所述人工预制的块状物时使其之间以形成充足的空隙使其能够被可自流充填的胶结材料充填密实。。
具体的，在混凝土施工过程中每一层的仓面上都具有用于浇筑混凝土的模板或者模板替代物，所述模板替代物采用砌石墙或混凝土墙封闭构筑物或天然阻隔物。
所述人工预制的块状物，包括：利用具有胶凝作用的材料将颗粒体混合胶结形成的块体，所述具体胶凝作用的材料至少包括以下之一：水泥、石膏、磷石膏；所述颗粒体至少包括之一：土、砂、石子、砂砾料、建筑垃圾、生活垃圾。
可选的，所述人工预制的块状物是采用模板浇筑的方式成型的或者采用压缩的方式成型的。
可选的，所述人工预制的块状物为粒径为10～300厘米的多面体或球体；所述人工预制的块状物具有非平整表面，便于被填充的胶结材料充分胶结。进一步的，所述非平整表面包括：粗糙表面、曲面、或者凹凸起伏表面等。
步骤s202，向堆积的所述人工预制的块状物的表面浇筑可自流充填的胶结材料以填充所述人工预制的块状物间的空隙，形成堆石混凝土。
优选的，所述步骤s102，还包括：
在混凝土施工的冷缝部分，浇筑所述可自流充填的胶结材料时须裸露出该仓面最上层的所述人工预制的块状物的棱角，如图2所示；
对于顶层仓面的堆石混凝土，用所述可自流充填的胶结材料没过所述顶层仓面最上层的所述人工预制的块状物形成平整顶面，如图3所示。
在本领域中由于混凝土施工过程中是按照各层仓面从下到上进行浇筑的，在每层仓面浇筑完成时使该层仓面上表面尽量多的裸露出所述人工预制的块状物的棱角，有助于上一层仓面与该层仓面的结合以提高层间抗剪性能，如图4。对于顶层仓面的堆石混凝土，由于其上不需再进行浇筑，所以其表面无须再裸露出所述人工预制的块状物的棱角。
可选的，所述可自流充填的胶结材料，包括：
水泥基自密实混凝土、砂浆、净浆；
磷石膏自密实混凝土、砂浆、净浆；或者，
水泥稳定土、粘土浆液。
通过具体实施方式的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图示仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。