具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的製作方法

2023-11-09 20:19:17

具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的製作方法
【專利摘要】一種具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱體的海側及港側箱壁的內壁上有複數個支撐樁孔，支撐樁孔內有支撐樁，支撐樁穿過海底軟土層插入到海底的承力層內，支撐樁孔與支撐樁之間的間隙內充填將支撐樁和斜坡式沉箱體連結固定的連結固定混凝土，支撐樁提高了斜坡式沉箱的垂直與水平方向的負載力，防波堤不會產生沉降或變形，達到使用要求，免去防波堤基礎的處理工作，減小了基礎處理的成本，沉箱的穩定性更好，建築材料用量少，施工效率高，製造成本低，投資少，建設周期短，特別適用於在軟土基礎上建造防波堤。
【專利說明】具有支撐粧的斜坡式沉箱防波堤

【技術領域】
[0001]本發明涉及港口水工建築物領域。

【背景技術】
[0002]防波堤是港口重要的水工建築物，用於防禦波浪對港域的侵襲，保證港口有平穩的水域，便於船舶停靠系泊，順利進行貨物裝卸作業和上下旅客。隨著世界經濟的發展和貿易的增長，優良港灣被開發殆盡，新建港口不得不向環境惡劣的海域發展，在水深浪大、地質複雜的海域建設防波堤是必然的趨勢，建設港口的防波堤，成本高，投資大。
[0003]為降低成本， 申請人:申請了申請號為201320547875.4，名稱為斜坡式沉箱防波堤的專利。權利要求的內容主要是，由複數個斜坡式沉箱體縱向組成斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱體為鋼筋混凝土箱形結構，包括位於下部的沉箱體水平底板、複數個沉箱體橫向垂直壁、複數個沉箱體縱向垂直壁，斜坡式沉箱體的頂部是由防波堤海側向防波堤港側升高的沉箱體堤頂斜坡面，沉箱體堤頂斜坡面的斜度在1:3至1:1之間，沉箱體堤頂斜坡面的高度為1至4倍波高。
[0004]斜坡式沉箱防波堤具有現有斜坡式拋石防波堤的優點，波浪在斜坡面上發生破碎，大部分波能在斜坡面的行進過程中被吸收和耗散，波浪反射小，穩定性高，又避免了現有斜坡式拋石防波堤的防波堤斷面大，防波堤材料用量多，特別是水深較大時，隨水深的增加防波堤材料會極大增加，使成本增加的缺點。
[0005]斜坡式沉箱防波堤採用鋼筋混凝土沉箱做堤身，混凝土的使用效率高強度好，箱形的混凝土沉箱有較高的整體強度，與斜坡式防波堤相比，建築材料用量較少，混凝土沉箱在陸上整體製造，施工方便，製造成本低。
[0006]為使斜坡式沉箱防波堤在海上有較高的穩定性，需要斜坡式沉箱有較大的質量，較大的質量負載又會使防波堤產生沉降和變形，斜坡式沉箱防波堤必需有堅固及承載力高的基礎來支撐。在沿海多為軟土基礎的海底，軟土基礎為稀泥狀，承載能力極低，在軟土基礎上建造防波堤，首先要挖掉淤泥層，然後換填砂或石塊，做成堅固的基礎，基礎工程量大，成本高。
[0007]斜坡式沉箱防波堤結構的基礎成本高、投資大，不能滿足經濟發展和建設的需要。特別是在軟土基礎的淺海區域建造防波堤就更加困難，軟土基礎的處理費工費料，造價極聞。


【發明內容】

[0008]本發明所要解決的技術問題是提供一種具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，對斜坡式沉箱防波堤進一步的改進。在斜坡式沉箱上增加了複數個支撐樁，支撐樁打入海底的承力層內，極大的提高了斜坡式沉箱的垂直與水平方向的負載力，可直接將斜坡式沉箱放置與海底泥面上，由於支撐樁的支撐，防波堤不會產生沉降或變形，達到使用要求，免去防波堤基礎的處理工作，減小了基礎處理的成本，由於支撐樁使斜坡式沉箱受的支撐力加大，還可以極大的增加沉箱的重量，沉箱的穩定性更好，具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，建築材料用量少，施工效率高，製造成本低，投資少，建設周期短，特別適用於在軟土基礎上建造防波堤。
[0009]為了解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是:一種由複數個具有支撐樁的斜坡式沉箱體縱向組成具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱體為鋼筋混凝土箱形結構，斜坡式沉箱體的頂部是由防波堤海側向防波堤港側升高的沉箱體堤頂斜坡面，斜坡式沉箱體的海側及港側箱壁的內壁上有複數個支撐樁孔，支撐樁孔是由平行的雙層縱向壁及與其垂直的橫向壁構成的方形通孔，支撐樁孔內有支撐斜坡式沉箱體的支撐樁，支撐樁穿過海底軟土層插入到海底的撐力層內，支撐樁孔與支撐樁之間留有間隙，在間隙內充填將支撐樁和斜坡式沉箱體連結固定的連結固定混凝土，支撐樁孔的頂部有封堵支撐樁的支撐樁封堵塊。
[0010]所述的支撐樁是圓形或方形截面的鋼筋混凝土樁。
[0011]所述的單排的複數個支撐樁孔與支撐樁位於斜坡式沉箱體的港側箱壁內壁上的垂直方向上。
[0012]所述的雙排的支撐樁孔與支撐樁位於斜坡式沉箱體的港側箱壁內壁上及海側箱壁內壁上的垂直方向上。
[0013]所述的單排的複數個支撐樁孔與支撐樁位於斜坡式沉箱體的港側箱壁內壁上，支撐樁孔與支撐樁由港側向海側傾斜。
[0014]所述的雙排的支撐樁孔與支撐樁位於斜坡式沉箱體的港側箱壁及海側箱壁內壁上，在港側箱壁上複數個支撐樁孔與支撐樁由港側向海側傾斜，在海側箱壁上的複數個支撐樁孔與支撐樁位於港側箱壁內壁上的垂直方向上。
[0015]本發明的有益效果是:在斜坡式沉箱上增加了複數個支撐樁，支撐樁打入海底的撐力層內，極大的提高了斜坡式沉箱的垂直與水平方向的負載力，由於支撐樁的支撐，可直接將斜坡式沉箱放置與海底泥面上，防波堤不會產生沉降或變形，達到使用要求，免去防波堤基礎處理的工作，減小了基礎處理的成本，建築材料用量少，施工效率高，製造成本低，投資少，建設周期短，特別適用於在軟土基礎上建造防波堤。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]1.圖1是現有斜坡式沉箱防波堤的實施例的橫斷面剖視圖。
[0017]2.圖2是圖1的K向視圖。
[0018]3.圖3是具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的第一種實施例的橫斷面剖視圖。
[0019]4.圖4是圖3的H向視圖。
[0020]5.圖5是具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的第二種實施例的橫斷面剖視圖。
[0021]6.圖6是具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的第三種實施例的橫斷面剖視圖。
[0022]7.圖7是具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的第四種實施例的橫斷面剖視圖。
[0023]在圖中:
[0024]1.斜坡式沉箱體2.沉箱體堤頂斜坡面
[0025]3.支撐樁孔4.支撐樁
[0026]5.連結固定的混凝土 6.支撐樁封堵塊
[0027]7.海底泥面8.平均海平面

【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明:
[0029]圖1是原有的斜坡式沉箱防波堤專利實施例的橫斷面剖視圖。圖2是圖1的1(向視圖。
[0030]在圖1及圖2中表示原有的斜坡式沉箱防波堤結構，斜坡式沉箱防波堤的堤頂斜坡面是格刪式斜坡面，斜坡式沉箱防波堤使波浪在斜坡面上發生破碎，波浪反射小，穩定性高，採用鋼筋混凝土沉箱做堤身，混凝土的使用效率高強度好，建築材料用量較少，施工方便，製造成本低。原有的斜坡式沉箱防波堤結構仍然存在的缺點是，在軟土基礎上建造防波堤時，首先要挖掉淤泥層，然後換填砂或石塊，做成堅固的基礎，基礎工程量大，成本高。
[0031]圖3是具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的第一種實施例的橫斷面剖視圖。圖4是圖3的!I向視圖。圖5是具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的第二種實施例的橫斷面剖視圖。圖6是具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的第三種實施例的橫斷面剖視圖。圖7是具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤的第四種實施例的橫斷面剖視圖。
[0032]在圖3、圖4、圖5、圖6、圖7中，具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤由複數個具有支撐樁的斜坡式沉箱體1縱向組成，斜坡式沉箱體1為鋼筋混凝土箱形結構，斜坡式沉箱體1的頂部是由防波堤海側向防波堤港側升高的沉箱體堤頂斜坡面2，斜坡式沉箱體1的海側及港側箱壁的內壁上有複數個支撐樁孔3，支撐樁孔3是由平行的雙層縱向壁及與其垂直的橫向壁構成的方形通孔，支撐樁孔3內有支撐沉箱體1的支撐樁4，支撐樁4穿過海底軟土層插入到海底的承力層內，支撐樁孔3與支撐樁4之間留有間隙，在間隙內充填將支撐樁4和斜坡式沉箱體1連結固定的連結固定混凝土 5，支撐樁孔3的頂部有封堵支撐樁4的支撐樁封堵塊6。
[0033]支撐樁4是圓形或方形截面的鋼筋混凝土樁。
[0034]圖3、圖4表示第一種實施例結構，單排的複數個支撐樁孔3與支撐樁4位於斜坡式沉箱體1的港側箱壁內壁上的垂直方向上。由圖中可以看出，支撐樁孔3與支撐樁4為單排，支撐樁孔3是由平行的雙層縱向壁及與其垂直的橫向壁構成的方形通孔，當斜坡式沉箱體1沉放到海上位置後，支撐樁孔3中打入支撐樁4，支撐樁4插入海底軟土層的承力層內，在方形的支撐樁孔3與圓柱形的支撐樁4之間有間隙，在間隙內充填連結固定混凝土5，將支撐樁4和斜坡式沉箱體1連結固定成一體，頂部的支撐樁封堵塊6封堵支撐樁孔3的頂部，複數個支撐樁4能很好的支撐斜坡式沉箱防波堤的垂直及水平負載。，
[0035]圖5表示第二種實施例結構，雙排的支撐樁孔3與支撐樁4位於斜坡式沉箱體1的港側箱壁內壁上及海側箱壁內壁上的垂直方向上。由於是雙排結構支撐樁孔3增加一倍，支撐力更大，適用於水深較深、地質條件較差、海況較差海區使用。，
[0036]圖6表示第三種實施例結構，單排的複數個支撐樁孔3與支撐樁4位於斜坡式沉箱體1的港側箱壁內壁上，支撐樁孔3與支撐樁4由港側向海側傾斜。支撐樁4為傾斜樁，傾斜樁能更好的承受水平力，更好的承受海浪的衝擊，傾斜樁的打樁工作較困難。
[0037]圖7表示第四種實施例結構，雙排的支撐樁孔3與支撐樁4位於斜坡式沉箱體1的港側箱壁及海側箱壁內壁上，位於港側箱壁上複數個支撐樁孔3與支撐樁4由港側向海側傾斜，位於海側箱壁上的複數個支撐樁孔3與支撐樁4位於位於港側箱壁內壁上的垂直方向上。第四種實施例採用雙排結構，有較大的支撐力，並且港側為傾斜樁，抗海浪衝擊好，傾斜樁的打樁工作較困難。在海側的支撐樁4採用垂直方向，海側的支撐樁4位於海平面之下，採用垂直方向，減輕水下打樁困難。
[0038]附圖5為摘要附圖，未說明件號7為海底泥面，件號8為平均海平面。
[0039]本發明的優點是:在斜坡式沉箱上增加了複數個支撐樁，支撐樁打入海底的承力層內，極大的提高了斜坡式沉箱的垂直與水平方向的負載力，可直接將斜坡式沉箱放置與海底泥面上，由於支撐樁的支撐，防波堤不會產生沉降或變形，達到使用要求，免去防波堤基礎的處理工作，減小了基礎處理的成本，由於支撐樁使斜坡式沉箱受的支撐力加大，還可以極大的增加沉箱的重量，沉箱的穩定性更好，具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，建築材料用量少，施工效率高，製造成本低，投資少，建設周期短，特別適用於在軟土基礎上建造防波堤。
【權利要求】
1.一種由複數個具有支撐樁的斜坡式沉箱體(I)縱向組成具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱體(I)為鋼筋混凝土箱形結構，斜坡式沉箱體(I)的頂部是由防波堤海側向防波堤港側升高的沉箱體堤頂斜坡面(2)，其特徵是:斜坡式沉箱體(I)的海側及港側箱壁的內壁上有複數個支撐樁孔(3)，支撐樁孔(3)是由平行的雙層縱向壁及與其垂直的橫向壁構成的方形通孔，支撐樁孔(3)內有支撐斜坡式沉箱體(I)的支撐樁(4)，支撐樁(4)穿過海底軟土層插入到海底的承力層內，支撐樁孔(3)與支撐樁⑷之間留有間隙，在間隙內充填將支撐樁(4)和斜坡式沉箱體(I)連結固定的連結固定混凝土(5)，支撐樁孔(3)的頂部有封堵支撐樁(4)的支撐樁封堵塊(6)。
2.根據權利要求1所述的具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，其特徵是:支撐樁(4)是圓形或方形截面的鋼筋混凝土樁。
3.根據權利要求1所述的具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，其特徵是:單排的複數個支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位於斜坡式沉箱體(I)的港側箱壁內壁上的垂直方向上。
4.根據權利要求1所述的具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，其特徵是:雙排的支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位於斜坡式沉箱體(I)的港側箱壁內壁上及海側箱壁內壁上的垂直方向上。
5.根據權利要求1所述的具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，其特徵是:單排的複數個支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位於斜坡式沉箱體(I)的港側箱壁內壁上，支撐樁孔(3)與支撐樁(4)由港側向海側傾斜。
6.根據權利要求1所述的具有支撐樁的斜坡式沉箱防波堤，其特徵是:雙排的支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位於斜坡式沉箱體(I)的港側箱壁及海側箱壁內壁上，在港側箱壁上複數個支撐樁孔(3)與支撐樁(4)由港側向海側傾斜，在海側箱壁上的複數個支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位於港側箱壁內壁上的垂直方向上。
【文檔編號】E02D23/00GK104452658SQ201310431813
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月17日 優先權日:2013年9月17日
【發明者】劉東華, 劉紅靜 申請人:劉紅靜