本发明属于结构领域，特别涉及一种预约束块材墙板连接体系及施工方法。
背景技术：
1、在建设工程中，结构墙是建筑结构的重要组成部分。结构墙经常采用钢筋混凝土墙，为混凝土与钢筋组成。这需要用到大量的石、砂、水泥材料。据统计，我国建设用石占混凝土质量近1/2，其使用遍及建筑、交通和铁路等众多行业。据测算，现全国每年仅建设用石量约为40多亿吨，是消耗自然资源最大的材料。目前合乎钢筋混凝土结构所要求的天然砂石已经难以满足工程需要，在实际工程中大量使用机制砂和机制石，通常采用振动给料机、颚式破碎机、制砂机、振动筛和胶带传输机等设备对天然石进行加工，把天然石块粉碎成小粒径石子或砂。在这个过程需要消耗较高的电力、运输、人工，而且产生许多粉尘。这对我们资源和环境带来较大的压力。如何在结构墙中减少水泥、小粒径砂、石的应用，对我国工程建设和节能环保有着重要意义。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种预约束块材墙板连接体系及施工方法，解决了结构墙中使用过多水泥、小粒径砂、石的问题，并解决了块材与钢筋与聚合物协同受力的问题。本发明通过结构墙内置预约束块材，有效减少水泥、小粒径砂、石用量，减少水化热、减少粉尘；通过约束笼提升块材和聚合物的连接和受力，实现墙的力学性能。本技术具有性能可靠、构造简单、施工快捷、绿色环保等优势。
2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
3、一种预约束块材墙板连接体系，包括有预约束块材墙和钢筋混凝土板；预约束块材墙包括预约束块材、聚合物和墙钢筋；预约束块材包括块材和约束笼；块材内置在约束笼中；约束笼包括笼架和约束笼孔洞；墙钢筋包括墙竖向钢筋和墙水平钢筋；钢筋混凝土板有板纵向钢筋、板横向钢筋和板混凝土；板纵向钢筋和板横向钢筋相互间隔布置，形成板钢筋网；预约束块材墙与钢筋混凝土板固定连接，形成墙板节点区；墙板节点区无预约束块材。
4、优选的，板纵向钢筋伸入预约束块材墙中，位于墙竖向钢筋、墙水平钢筋和预约束块材之间，被预约束块材墙的聚合物包裹；墙水平钢筋和墙竖向钢筋间隔布置，形成墙钢筋网；预约束块材被墙钢筋网包围；聚合物填充预约束块材内的间隙；聚合物包裹墙钢筋网，并填充预约束块材和墙钢筋网之间的间隙。
5、优选的，墙钢筋网之间设置有拉结筋；拉结筋连接墙钢筋网；拉结筋沿着墙钢筋网的竖向和横向间隔布置，形成竖向连通的空间；竖向连通的空间内放置有预约束块材；竖向连通的空间无板纵向钢筋。
6、优选的，墙钢筋网内部设有钢骨；钢骨为型钢或者钢构件；钢骨和预约束块材、墙钢筋网之间有间隙；聚合物填充预约束块材、钢骨和墙钢筋网相互之间的间隙。
7、优选的，约束笼在端部封闭；约束笼孔洞的尺寸小于该处块材的尺寸；笼架包括侧壁架和端部封闭件；端部封闭件为侧壁架延伸形成或为专用的端部封闭件；专用的端部封闭件与侧壁架连接为一体；约束笼孔洞处有聚合物，使约束笼内的聚合物和约束笼外的聚合物连接为一体。
8、优选的，钢筋混凝土板内有预约束块材；板纵向钢筋和板横向钢筋包裹预约束块材。
9、优选的，笼架有多个子空间；子空间相互独立，内放置有块材。
10、优选的，预约束块材有多个；预约束块材沿着墙的横向间隔布置，聚合物充满预约束块材之间的间隙。
11、优选的，一种预约束块材墙板连接体系的施工方法，施工步骤如下：
12、步骤一、准备墙钢筋、板钢筋、约束筋、块材的原材料、水、砂、石、水泥、添加剂、胶凝材料的掺和物(粉煤灰等)；
13、步骤二、加工约束筋至预定长度和形状，加工为约束笼；把块材原料分割为预定大小的块材；去除块材表面浮尘，并按粒径对块材进行分类；把块材放入约束笼，形成预约束块材；
14、步骤三、加工墙钢筋至预定长度和形状，绑扎为墙钢筋网，用拉结筋拉结钢筋网；
15、步骤四、支设墙模板；
16、步骤五、把预约束块材放置在墙钢筋网和拉结筋形成的竖向连通的空间中；
17、步骤六、按照设计要求，把水、砂、石、水泥、添加剂、胶凝材料的掺和物(粉煤灰等)搅拌为一体，形成聚合物；浇筑聚合物进入墙模板，使预约束块材、墙钢筋和聚合物混合为整体，聚合物包裹墙钢筋网；
18、步骤七，养护预约束块材聚合物到预定强度，使预约束块材、聚合物和墙钢筋形成整体；养护聚合物到预定强度；
19、步骤八，支设板模板；
20、步骤九、绑扎板钢筋为板钢筋笼；所述板纵向钢筋插入预约束块材墙中；
21、步骤十、按照设计要求，浇筑板混凝土进入板模板，养护板混凝土到预定强度，使板混凝土和板钢筋形成整体。
22、与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果。
23、1、通过对墙的块材进行预约束，有效控制块材的接触方式和接触面积，使得聚合物充分填充块材之间空隙，与预约束块材体形成预约束块材聚合物填充墙，有效减少质量缺陷，提升施工质量，确保结构安全。
24、2、通过墙内约束笼以及控制块材的接触面积，提高块材与聚合物结合的强度和延性。
25、3、通过墙内块材设置，减少水泥的用量，减少砂石用量，施工过程中减低大体积墙的水化热，节能减排。
26、4、墙的预约束笼和块材可全部或部分进行预加工，施工效率高，工期短。
1.一种预约束块材墙板连接体系，其特征在于：所述预约束块材墙板连接体系包括有预约束块材墙(a)和钢筋混凝土板(b)；所述预约束块材墙(a)包括预约束块材(9)、聚合物(3)和墙钢筋(5)；所述预约束块材(9)包括块材(1)和约束笼(2)；所述块材(1)内置在约束笼(2)中；所述约束笼(2)包括笼架(2.1)和约束笼孔洞(2.2)；所述墙钢筋(5)包括墙竖向钢筋(5.1)和墙水平钢筋(5.2)；所述钢筋混凝土板(b)有板纵向钢筋(10.1)、板横向钢筋(10.2)和板混凝土；所述板纵向钢筋(10.1)和板横向钢筋(10.2)相互间隔布置，形成板钢筋网；所述预约束块材墙(a)与钢筋混凝土板(b)固定连接，形成墙板节点区；所述墙板节点区无预约束块材(9)。
2.根据权利要求1所述的预约束块材墙板连接体系，其特征在于：所述板纵向钢筋(10.1)伸入预约束块材墙(a)中，位于墙竖向钢筋(5.1)、墙水平钢筋(5.2)和预约束块材(9)之间，被预约束块材墙(a)的聚合物(3)包裹；所述墙水平钢筋(5.2)和墙竖向钢筋(5.1)间隔布置，形成墙钢筋网(6)；所述预约束块材(9)被墙钢筋网(6)包围；所述聚合物(3)填充预约束块材(9)内的间隙；所述聚合物(3)包裹墙钢筋网(6)，并填充预约束块材(9)和墙钢筋网(6)之间的间隙。
3.根据权利要求2所述的预约束块材墙板连接体系，其特征在于：所述墙钢筋网(6)之间设置有拉结筋(5.3)；所述拉结筋(5.3)连接墙钢筋网(6)；所述拉结筋(5.3)沿着墙钢筋网(6)的竖向和横向间隔布置，形成竖向连通的空间；所述竖向连通的空间内放置有预约束块材(9)；所述竖向连通的空间无板纵向钢筋(10.1)。
4.根据权利要求2所述的预约束块材墙板连接体系，其特征在于：所述墙钢筋网(6)内部设有钢骨(8)；所述钢骨(8)为型钢或者钢构件；所述钢骨(8)和预约束块材(9)、墙钢筋网(6)之间有间隙；所述聚合物(3)填充预约束块材(9)、钢骨(8)和墙钢筋网(6)相互之间的间隙。
5.根据权利要求1所述的预约束块材墙板连接体系，其特征在于：所述约束笼(2)在端部封闭；所述约束笼孔洞(2.2)的尺寸小于该处块材(1)的尺寸；所述笼架(2.1)包括侧壁架(2.1.1)和端部封闭件(2.1.2)；所述端部封闭件(2.1.2)为侧壁架(2.1.1)延伸形成或为专用的端部封闭件(2.1.2)；所述专用的端部封闭件(2.1.2)与所述侧壁架(2.1.1)连接为一体；所述约束笼孔洞(2.2)处有聚合物(3)，使约束笼(2)内的聚合物(3)和约束笼(2)外的聚合物(3)连接为一体。
6.根据权利要求1所述的预约束块材墙板连接体系，其特征在于：所述钢筋混凝土板(b)内有预约束块材(9)；板纵向钢筋(10.1)和板横向钢筋(10.2)包裹预约束块材(9)。
7.根据权利要求1所述的预约束块材墙板连接体系，其特征在于：所述笼架(2.1)有多个子空间；所述子空间相互独立，内放置有块材(1)。
8.根据权利要求1所述的预约束块材墙板连接体系，其特征在于：所述预约束块材(9)有多个；所述预约束块材(9)沿着墙的横向间隔布置，所述聚合物(3)充满预约束块材(9)之间的间隙。
9.一种预约束块材墙板连接体系的施工方法，其特征在于，施工步骤如下：
