专利名称：回填用预制块和回填方法
技术领域：
本发明涉及土建工程技术领域，特别涉及一种回填用预制块和一种使用回填用预制块的回填方法。
背景技术：
在工程建设施工之中，例如在管线铺设、路面抢险、掘路修补、应急抢险、建筑物或构筑物的地基或路基填补等施工过程中，需要补实槽缝或回填沟槽。其中，应急抢险往往应对是突发的、不可预见的事件，要求抢险过程中尽量减少对方方面面的影响，突出的是一个快字，追求的是安全稳定。
当前，常规的方法往往是用沙石、商用混凝土填筑。使用常规方法的缺陷包括需要进行夯实、回填材料的密实度不足、常规材料密度过高等等。另外，在道路抢险时，如果使用常规的沙石、商用混凝土填筑的方法，则后续不易清除砂石和硬化的商用混凝土，且容易导致大面积的路面损坏；在管线铺设回填时，如果使用常规的沙石、商用混凝土填筑的方法，密实度不足，在管线出现泄露等故障时由于密实度不佳，会间接地导致资源浪费，往往造成“绝后活”。
发泡轻质土是将发泡剂水溶液制成泡沫，与水泥基胶凝材料、水、及可选组分集料、掺和料、外加剂按照一定的比例混合搅拌而成的建筑材料。发泡轻质土具备强度可调性、充填、减荷、保温、泌水、吸噪、浆体流动性好、自密实性能好等优点，且成本低、凝固后易剔除。
因此，本申请的发明人想到将发泡轻质土用于管线铺设、路面抢险、掘路修补、建筑物或构筑物的沟槽或路基填补、沟槽回填、等施工回填，即在施工现场制作发泡轻质土浆体，并将发泡轻质土浆体灌入需要填充的空洞沟槽之中，自然养护至发泡轻质土浆体硬化。但是如果工程所需的发泡轻质土完全在工程现场制作，则会花费较多的制作时间。这不能满足对施工时间有要求的情况，如路面抢险等。发明内容
有鉴于此，本发明提供一种回填用预制块和一种使用回填用预制块的回填方法，以达到快速回填效果。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
本发明公开了一种回填用预制块，该回填用预制块是由发泡轻质土浆体经硬化而制成的块状物。
其中，所述回填用预制块为球体。较佳地，所述回填用预制块的直径在0.05米 I米范围内；抗压强度在0.5MPa 5Mpa范围内。
其中，所述回填用预制块的外表面开设有数个凹槽。所述凹槽，为截面呈多边形的锥形槽，或为截面呈多边形的柱形槽，或延伸构成图案。
其中，所述回填用预制块的外表面具有数个凸块。所述凸块，为截面呈多边形的锥形凸块，或为截面呈多边形的柱形凸块，或延伸构成凸出的图案。
其中，所述回填用预制块的外表面具有数个凹槽和数个凸块；所述凸块延伸构成凸出的图案；所述凹槽，为截面呈多边形的锥形槽，或为截面呈多边形的柱形槽。
本发明进一步公开了一种回填方法，该方法使用如上所述的回填用预制块，包括以下步骤:
S100、制作发泡轻质土浆体；
S200、将制作的所述发泡轻质土浆体和预制的回填用预制块填入空洞，使所述发泡轻质土浆体填充所述回填用预制块之间的间隙以及空洞的内表面与所述回填用预制块之间的间隙。
其中，步骤SlOO中所述制作发泡轻质土浆体所使用的水泥为普灰水泥或快硬水泥。
进一步地，预制所述回填用预制块所使用的水泥为普灰水泥；步骤SlOO中所述制作发泡轻质土浆体所使用的水泥为硫铝酸盐水泥或铁铝酸盐水泥。
其中，步骤S200中所述的预制的回填用预制块为直径相同的球体，回填用预制块的密度大于发泡轻质土浆体的密度。
球体回填用预制块的直径为D时，步骤S200具体包括以下步骤:
S210:向空洞内灌入发泡轻质土浆体，使得空洞内累积的发泡轻质土浆体的厚度在D/4至D范围内，其中D为所述回填用预制块的直径；
S220:向空洞内填入一层回填用预制块；
S230:向空洞内灌入一层发泡轻质土浆体，使发泡轻质土浆体填充回填用预制块间的间隙以及空洞的内表面与所述回填用预制块之间的间隙并覆盖空洞内的回填用预制块；
S240:若空洞未填满则返回步骤S220。
或者,步骤S200具体包括以下步骤:
S210’:向空洞内灌入发泡轻质土浆体，使得空洞内累积的发泡轻质土浆体的厚度在D/4至D范围内，其中D为所述回填用预制块的直径；
S220’:向空洞内填入一层回填用预制块，进一步判断是否需要中断回填操作，若判断为是则在空洞之中的发泡轻质土浆体硬化之后再执行步骤S230’ ；
S230’:向空洞内灌入一层发泡轻质土浆体，使发泡轻质土浆体填充回填用预制块间的间隙以及空洞的内表面与所述回填用预制块之间的间隙并覆盖空洞内的回填用预制块；
S240’:若空洞未填满则返回步骤S220’。
本发明实施例的有益效果是:将发泡轻质土预先制作成固体的预制块，可以减少工程填充时需要在工程现场制作的发泡轻质土浆体的量，减少所需的工程时间，且预制块比原材料更便于保存和运输。
图1为本发明回填用预制块的第一实施例的立体图2为本发明回填用预制块的第二实施例的立体图3为本发明回填用预制块的第三实施例的立体图4为本发明回填用预制块的第四实施例的立体图5为本发明回填方法的流程图6为本发明回填方法的步骤S200的第一实施例的流程图7为本发明回填方法的步骤S200的第二实施例的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步的详细描述。
本发明公开的回填用预制块，是由发泡轻质土浆体经硬化而制成的块状物。可以通过将发泡轻质土浆体灌入模具，待发泡轻质土浆体硬化制得回填用预制块。制得的固体状回填用预制块容易保存，可应急使用且质轻、强度好。本实施例之中使用普灰水泥之中常用的硅酸盐水泥(例如波特兰水泥)制作发泡轻质土浆体进而制成回填用预制块，可以在保证工程所需要的性能的同时，很好地控制成本。结合后续的说明可知，如果工程时限短，需要在工程现场使用快硬水泥制作发泡轻质土浆体以缩短凝固所需要的时间，那么使用回填用预制块和发泡轻质土浆体配合完成回填，可以减少快硬水泥的用量，降低成本。
图1为本发明回填用预制块的第一实施例的立体图。图2为本发明回填用预制块的第二实施例的立体图。回填用预制块的形状为方体10 (如图1所示)或球体20 (如图2所示)。较佳地，本实施例回填用预制块的形状为如图2所示的球体，其优点至少有两点，首先是与采用方体或其它多面体形状的预制块相比，球体的回填用预制块20更便于装卸；其次是在使用回填用预制块20回填时，球体的回填用预制块20之间是点接触而不会有面接触，结合后续的说明，回填时灌入的发泡轻质土浆体能够更好地流动填充回填用预制块20之间的间隙，而且球体各向对称的性质使得相邻的回填用预制块20都会稳定地接触且分布更均匀，孔隙率一致，整体结构更稳固，填充物硬化后的整体的物理性能更好。
根据工程实际需要，本实施例回填用预制块20的直径不小于5厘米，不大于I米，通常取大约20厘米；抗压强度不小于0.1MPa,不大于20MPa，更佳地，抗压强度不小于0.5MPa，不大于 5MPa。
图3为本发明回填用预制块的第三实施例的立体图。为了进一步增加回填用预制块之间的握裹力和摩阻力，本实施例的回填用预制块30的外表面开设有数个凹槽31，具体制造时，可以通过在模具上设置凸块而实现。较佳地，上述凸块的形状是多面锥体或多面柱体，则凹槽31的形状为如图3所示的截面呈多边形的锥形槽或截面呈多边形的柱形槽，例如凸块的形状为四面体(即 三角锥)或棱柱则凹槽31的形状为四面体或棱柱状。进一步地，通过调整凸块的形状或尺寸，能够使同一回填用预制块30上的数个凹槽31，形状或尺寸不同，则能够更好地增加握裹力和摩阻力。
图4为本发明回填用预制块的第四实施例的立体图。第四实施例与第三实施例大致相同，本实施例的回填用预制块40的外表面开设的凹槽41延伸构成图案，即根据需要开设延伸槽。具体制造时，可以通过在模具上设置凸块而实现，设置的凸块延伸形成对应的图案。较佳地，上述图案能够是文字和/或尺寸标识，文字能够用来标识产品的生产商、名称等属性，尺寸标识用来标识产品的尺寸(例如尺寸标识为￠200，表示直径为20厘米)。由于构成图案的凹槽41具有凹凸变化所以可以增加握裹力和摩阻力，也能够同时起到标示产品的作用。当然，本领域技术人员可以在本实施例的基础上进一步地在回填用预制块40的外表面开设截面呈多边形的锥形槽或截面呈多边形的柱形槽(图未示)。
类似地，本发明的回填用预制块的外表面能够具有数个凸块，同样可以达到增加回填用预制块之间的握裹力和摩阻力的功效。凸块能够是截面呈多边形的锥形凸块，或是截面呈多边形的柱形凸块，或延伸构成凸出的图案。可以通过在模具上设置具有对应形状的凹槽而实现。
当然，本领域技术人员可以根据制作模具或者回填用预制块的物理强度等实际状况而在本发明的回填用预制块的外表面同时地设置凹槽和设置凸块，同样可以达到增加回填用预制块之间的握裹力和摩阻力的功效。例如，回填用预制块的外表面具有数个凹槽和数个凸块，凸块延伸构成凸出的图案，凹槽为截面呈多边形的锥形槽或为截面呈多边形的柱形槽。图5为本发明回填方法的流程图，本发明的回填方法使用上述回填用预制块以填充空洞，包括以下步骤:
S100、制作发泡轻质土浆体。
S200、将制作的所述发泡轻质土浆体和预制的回填用预制块填入空洞，使所述发泡轻质土浆体填充所述回填用预制块之间的间隙以及空洞的内表面与所述回填用预制块之间的间隙。
工程中，填充完毕之后，则可以自然养护直至发泡轻质土浆体硬化。
本实施例的步骤S200之中，多个回填用预制块的形状为直径大致相同的球体，能够使回填用预制块分布更均匀，发泡轻质土浆体硬化后的填充物的物理性能更好。
以上步骤SlOO和S200，都是在工程现场进行的。根据工程的需要，步骤SlOO中所述制作发泡轻质土浆体所使用水泥为普灰水泥，普灰水泥能够是硅酸盐水泥；或快硬水泥，快硬水泥能够是硫铝酸盐水泥或铁铝酸盐水泥。具体而言，如果工程时间充裕，气温条件许可则可以使用普灰水泥，例如使用硅酸盐水泥，发泡轻质土浆体在约7至9小时内硬化；如果工程时间较紧张，则可以使用快硬水泥，那么发泡轻质土浆体在约I至2小时内硬化，有特殊要求时可提早到一小时内。
在工程需要时，预制所述回填用预制块所使用的水泥为普灰水泥，例如使用硅酸盐水泥。步骤SlOO中所述制作发泡轻质土浆体所使用的水泥为快硬水泥，例如使用硫铝酸盐水泥或铁铝酸盐水泥。同时可以实现控制成本和快速施工的功效。回填用预制块密度大于发泡轻质土浆体的密度。
以下以道路抢险为例，球体的回填用预制块的直径为D时，步骤S200具体会包括如下步骤，图6为本发明回填方法的步骤S200的第一实施例的流程图。
S210:向空洞内灌入发泡轻质土浆体，使得空洞内累积的发泡轻质土浆体的厚度在D/4至D范围内。更佳地，厚度为球体的回填用预制块的直径D。
S220:向空洞内填入一层回填用预制块。
S230:向空洞内灌入一层发泡轻质土浆体，使发泡轻质土浆体填充回填用预制块间的间隙以及空洞的内表面与所述回填用预制块之间的间隙并覆盖空洞内的回填用预制块。
S240:若空洞未填满则返回步骤S220。
步骤S210之中，在回填的初始阶段，先向空洞内灌入一定量的发泡轻质土浆体，可以避免在后续步骤中将回填用预制块填入空洞时，固体的回填用预制块与空洞壁碰撞造成路基、地基或管路、线路等损伤，即步骤S210之中灌入的发泡轻质浆体，可以对回填用预制块缓冲，进而达到减小碰撞的功效。
步骤S220和步骤S230，可以重复进行，直至填满空洞，通过分步骤间隔地填放回填用预制块和灌入发泡轻质土浆体，回填用预制块分布均匀且发泡轻质土浆体能够充分地填充间隙，可以便于控制工程质量。当然，本领域技术人员应能够了解的是，实际操作之中，最理想的操作是在步骤S220之中恰好平铺一层回填用预制块，步骤S230之中，每次注入发泡轻质土浆体之后浆体的高度的增加量小于回填用预制块的直径D ;实际操作则不限于此，可根据工程进度的需要而调整每次填入回填用预制块的数目以及灌入发泡轻质土浆体的量，仅考虑比重因素即可。
另外，当需要分多次完成工程时，会分多次回填，此时，前一次操作到S220停止，下一次操作需要先灌入发泡轻质土浆体以减小碰撞，那么灌入的发泡轻质土浆体就能够覆盖回填用预制块，进一步相对降低发泡轻质土浆体的用量。
所以可以对步骤S200进行调整。图7为本发明回填方法的步骤S200的第二实施例的流程图。其中步骤S210’与第一实施例的S210相同，S230’与第一实施例的S230相同，S240’与第一实施例的S240相同，故不再赘述。S220’:向空洞内填入一层回填用预制块，进一步判断是否需要中断回填操作，若判断为是则在空洞之中的发泡轻质土浆体硬化之后再执行步骤S230’。步骤S220’之中的判断依据，包括是否分多次回填以及当前是否要等待已灌入的。发泡轻质土浆体硬化等。因此，当需要中断回填操作时则等到发泡轻质土浆体硬化之后再执行步骤S230’，进一步相对降低发泡轻质土浆体的用量。
本发明的实施例具有以下的优点:
(一)与现有的用沙石、商用混凝土填筑槽缝或缺口的方法相比较，本发明通过使用预先制造的回填用预制块结合发泡轻质土浆体回填空洞，密实性更好，且由于回填用预制块可以预先制造，节省了工程现场的工程量，加快工程速度；
(二)通过使用普灰水泥预先制造回填用预制块，可以在工程进度紧张的情况下减少快硬水泥的使用量，在保证工程质量的同时，降低工程成本；
(三)回填用预制块，可以用于管线铺设、路面抢险、掘路修补、建筑物或构筑物的地基或路基填补沟槽回填等施工，减少工程现场所需要完成的发泡轻质土浆体的制造量，降低工程现场的工作量；
(四)通过制造形状为球体的回填用预制块，便于装车和填入空洞，回填时相邻的回填用预制块都会稳定地点接触且灌入的发泡轻质土浆体能够更好地流动填充回填用预制块之间的间隙；
(五)通过在回填用预制块的外表面开设凹槽，凹槽为截面呈多边形的锥形槽，或为截面呈多边形的柱形槽，或延伸构成图案，能够增加回填用预制块之间握裹力和摩阻力；
(六)在路面抢修回填、掘路修补工程之中，使用发泡轻质土，填补后的填充物比较容易剔除，便于进行后续可能需要进行的剔除填充物以及路面保养工程。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种回填用预制块，其特征在于，该回填用预制块是由发泡轻质土浆体经硬化而制成的块状物。
2.根据权利要求1所述的回填用预制块，其特征在于，所述回填用预制块为球体。
3.根据权利要求2所述的回填用预制块，其特征在于，所述回填用预制块的直径在0.05米 I米范围内。
4.根据权利要求2所述的回填用预制块，其特征在于，所述回填用预制块的抗压强度在0.5MPa 5Mpa范围内。
5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的回填用预制块，其特征在于，所述回填用预制块的外表面开设有数个凹槽。
6.根据权利要求5所述的回填用预制块，其特征在于，所述凹槽，为截面呈多边形的锥形槽，或为截面呈多边形的柱形槽，或延伸构成凹陷的图案。
7.根据权利要求5所述的回填用预制块，其特征在于，所述回填用预制块的外表面还具有数个凸块； 所述凸块延伸构成凸出的图案； 所述凹槽，为截面呈多边形的锥形槽，或为截面呈多边形的柱形槽。
8.根据权利要求1至4任一权利要求所述的回填用预制块，其特征在于，所述回填用预制块的外表面具有数个凸块。
9.根据权利要求8所述的回填用预制块，其特征在于，所述凸块，为截面呈多边形的锥形凸块，或为截面呈多边形的柱形凸块，或延伸构成凸出的图案。
10.一种回填方法，其特征在于，该方法使用如权利要求1至9中任一权利要求所述的回填用预制块，该方法包括以下步骤: S100、制作发泡轻质土衆体； S200、将制作的所述发泡轻质土浆体和预制的回填用预制块填入空洞，使所述发泡轻质土浆体填充所述回填用预制块之间的间隙以及空洞的内表面与所述回填用预制块之间的间隙。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，步骤SlOO中所述制作发泡轻质土浆体所使用的水泥为普灰水泥或快硬水泥。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，预制所述回填用预制块所使用的水泥为普灰水泥； 步骤SlOO中所述制作发泡轻质土浆体所使用的水泥为硫铝酸盐水泥或铁铝酸盐水泥。
13.根据权利要求10至12中任一权利要求所述的方法，其特征在于，步骤S200中所述的预制的回填用预制块为直径相同的球体，回填用预制块的密度大于发泡轻质土浆体的密度。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述步骤S200具体包括以下步骤: S210:向空洞内灌入发泡轻质土浆体，使得空洞内累积的发泡轻质土浆体的厚度在D/4至D范围内，其中D为所述回填用预制块的直径； S220:向空洞内填入一层回填用预制块； S230:向空洞内灌入一层发泡轻质土浆体，使发泡轻质土浆体填充回填用预制块间的间隙以及空洞的内表面与所述回填用预制块之间的间隙并覆盖空洞内的回填用预制块； S240:若空洞未填满则返回步骤S220。
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述步骤S200具体包括以下步骤:S210’:向空洞内灌入发泡轻质土浆体，使得空洞内累积的发泡轻质土浆体的厚度在D/4至D范围内，其中D为所述回填用预制块的直径； S220’:向空洞内填入一层回填用预制块，进一步判断是否需要中断回填操作，若判断为是则在空洞之中的发泡轻质土浆体硬化之后再执行步骤S230’ ； S230’:向空洞内灌入一层发泡轻质土浆体，使发泡轻质土浆体填充回填用预制块间的间隙以及空洞的内表面与所述回填用预制块之间的间隙并覆盖空洞内的回填用预制块；S240’:若空洞未填满则返 回步骤S220’。
全文摘要
本发明公开了一种回填用预制块和使用回填用预制块的回填方法。其中回填用预制块是由发泡轻质土浆体经硬化而制成的块状物，可以用于管线铺设、沟槽回填、道路抢险、掘路修补、建筑物或构筑物的地基或路基填补基槽回填等施工，确保回填质量，降低工程现场的工作量。本发明的回填方法包括S100、制作发泡轻质土浆体；S200、将制作的所述发泡轻质土浆体和预制的回填用预制块填入空洞，使所述发泡轻质土浆体填充所述回填用预制块之间的间隙以及空洞的内表面与所述回填用预制块之间的间隙。使用本发明的回填方法，能够在获得绿色环保、强度可调、减荷、保温、泌水、吸噪、流动性、自密实等性能的同时，控制工程成本加快工程进度。
文档编号E01C23/10GK103195070SQ201310116140
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月3日 优先权日2013年4月3日
发明者梁林华 申请人:北京四方如钢混凝土制品有限公司, 梁林华, 梁彬