具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的制作方法
【專利摘要】一種具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱體上有復(fù)數(shù)個支撐樁孔，支撐樁孔內(nèi)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承力層內(nèi)，斜坡式沉箱體的底板下面有插入海底泥面之下的下插箱，下插箱為下部開口倒扣的方形箱體，支撐樁及下插箱提高了斜坡式沉箱的垂直及水平方向的負載力，防波堤不會產(chǎn)生沉降或變形，達到使用要求，免去防波堤基礎(chǔ)的處理工作，減小了基礎(chǔ)處理的成本，沉箱的穩(wěn)定性更好，建筑材料用量少，施工效率高，制造成本低，投資少，建設(shè)周期短，特別適用于在軟土基礎(chǔ)上建造防波堤。
【專利說明】具有支撐粧及下插箱的斜坡式沉箱防波堤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及港口水工建筑物領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]防波堤是港口重要的水工建筑物，用于防御波浪對港域的侵襲，保證港口有平穩(wěn)的水域，便于船舶?？肯挡?，順利進行貨物裝卸作業(yè)和上下旅客。隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展和貿(mào)易的增長，優(yōu)良港灣被開發(fā)殆盡，新建港口不得不向環(huán)境惡劣的海域發(fā)展，在水深浪大、地質(zhì)復(fù)雜的海域建設(shè)港口防波堤是必然的趨勢，建設(shè)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?zhí)枮?01320547875.4，名稱為斜坡式沉箱防波堤的專利。權(quán)利要求的內(nèi)容主要是，由復(fù)數(shù)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(jié)構(gòu)，包括位于下部的沉箱體水平底板、復(fù)數(shù)個沉箱體橫向垂直壁、復(fù)數(shù)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(cè)向防波堤港側(cè)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I至4倍波高。
[0004]斜坡式沉箱防波堤具有現(xiàn)有斜坡式拋石防波堤的優(yōu)點，波浪在斜坡沉箱面上發(fā)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(wěn)定性高，又避免了現(xiàn)有斜坡式拋石防波堤的防波堤斷面大，防波堤拋石材料用量多，特別是水深較大時，隨水深的增加防波堤拋石材料會極大增加，使成本增加的缺點。
[0005]斜坡式沉箱防波堤采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，建筑材料用量較少，混凝土沉箱在陸上整體制造，施工方便，制造成本低。
[0006]為使斜坡式沉箱防波堤在海上有較高的穩(wěn)定性，需要斜坡式沉箱有較大的質(zhì)量，較大的質(zhì)量負載又會使防波堤產(chǎn)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(chǔ)來支撐。在沿海多為軟土基礎(chǔ)的海底，軟土基礎(chǔ)為稀泥狀，承載能力極低，在軟土基礎(chǔ)上建造防波堤，首先要挖掉淤泥層，然后換填砂或石塊，做成堅固的基礎(chǔ)，基礎(chǔ)工程量大，成本高。
[0007]斜坡式沉箱防波堤結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)成本高、投資大，不能滿足經(jīng)濟發(fā)展和建設(shè)的需要。特別是在軟土基礎(chǔ)的淺海區(qū)域建造防波堤就更加困難，軟土基礎(chǔ)的處理費工費料，造價極聞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，對斜坡式沉箱防波堤進一步的改進。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種由復(fù)數(shù)個具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱體縱向組成具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱體為鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu)，斜坡式沉箱體的頂部是由防波堤海側(cè)向防波堤港側(cè)升高的沉箱體堤頂斜坡面，斜坡式沉箱體的海側(cè)及港側(cè)箱壁的內(nèi)壁上有復(fù)數(shù)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(gòu)成的方形通孔，支撐樁孔內(nèi)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承力層內(nèi)，支撐樁孔與支撐樁之間留有間隙，在間隙內(nèi)充填將支撐樁和斜坡式沉箱體連結(jié)固定的連結(jié)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，斜坡式沉箱體的底板下面有插入海底泥面之下的下插箱，下插箱為下部開口倒扣的方形箱體，箱體四周有垂直方向的下插箱箱體外壁，箱體內(nèi)有復(fù)數(shù)條增加下插箱箱體強度及剛度的垂直方向的下插箱加強筋壁。[0010]所述的支撐樁是圓形或方形截面的鋼筋混凝土樁。
[0011]所述的單排的復(fù)數(shù)個支撐樁孔與支撐樁位于斜坡式沉箱體的港側(cè)箱壁內(nèi)壁上的垂直方向上。
[0012]所述的雙排的支撐樁孔與支撐樁位于斜坡式沉箱體的港側(cè)箱壁內(nèi)壁上及海側(cè)箱壁內(nèi)壁上的垂直方向上。
[0013]所述的單排的復(fù)數(shù)個支撐樁孔與支撐樁位于斜坡式沉箱體的港側(cè)箱壁內(nèi)壁上，支撐樁孔與支撐樁由港側(cè)向海側(cè)傾斜。
[0014]所述的雙排的支撐樁孔與支撐樁位于斜坡式沉箱體的港側(cè)箱壁及海側(cè)箱壁內(nèi)壁上，在港側(cè)箱壁上復(fù)數(shù)個支撐樁孔與支撐樁由港側(cè)向海側(cè)傾斜，在海側(cè)箱壁上的復(fù)數(shù)個支撐樁孔與支撐樁位于港側(cè)箱壁內(nèi)壁上的垂直方向上。
[0015]本實用新型的有益效果是:由于免去了防波堤基礎(chǔ)的處理工作，減小了基礎(chǔ)處理的成本，施工效率高，建筑材料用量少，制造成本低，投資少，建設(shè)周期短，特別適用于在軟土基礎(chǔ)上建造防波堤。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]1.圖1是具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第一種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是圖1的A-A剖視圖。
[0019]4.圖4是具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第二種實施例的橫斷面剖視圖。
[0020]5.圖5是圖4的B-B-剖視圖。
[0021]6.圖6是具有支撐樁及下插箱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是圖6的H向視圖。
[0023]8.圖8是圖6的C-C-剖視圖。
[0024]9.圖9是具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第四種實施例的橫斷面剖視圖。
[0025]10.圖10是圖9的D-D剖視圖。
[0026]在圖中:
[0027]1.斜坡式沉箱體2.沉箱體堤頂斜坡面
[0028]3.支撐樁孔4.支撐樁[0029]5.連結(jié)固定的混凝土6.支撐樁封堵塊
[0030]7.底板8.下插箱
[0031]9.箱體外壁10.加強筋壁
[0032]11.海底泥面12.平均海平面
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明:圖1是具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第一種實施例的橫斷面剖視圖。圖2是圖1的K向視圖。圖3是圖1的A-A剖視圖。圖4是具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第二種實施例的橫斷面剖視圖。圖5是圖4的B-B-剖視圖。圖6是具有支撐樁及下插箱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是圖6的H向視圖。圖8是圖6的C-C-剖視圖圖7是具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第四種實施例的橫斷面剖視圖。圖10是圖9的D-D剖視圖。
[0034]在圖中，由復(fù)數(shù)個 具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱體I縱向組成具有支撐樁及下插箱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(jié)構(gòu)，斜坡式沉箱體I的頂部是由防波堤海側(cè)向防波堤港側(cè)升高的沉箱體堤頂斜坡面2，斜坡式沉箱體I的海側(cè)及港側(cè)箱壁的內(nèi)壁上有復(fù)數(shù)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(gòu)成的方形通孔，支撐樁孔3內(nèi)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(nèi)，支撐樁孔3與支撐樁4之間留有間隙，在間隙內(nèi)充填將支撐樁4和斜坡式沉箱體I連結(jié)固定的連結(jié)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，斜坡式沉箱體I的底板7下面有插入海底泥面之下的下插箱8，下插箱8為下部開口倒扣的方形箱體，箱體四周有垂直方向的下插箱箱體外壁9，箱體內(nèi)有復(fù)數(shù)條增加下插箱箱體強度及剛度的垂直方向的下插箱加強筋壁10。支撐樁4是圓形或方形截面的鋼筋混凝土樁。
[0035]在斜坡式沉箱上增加了復(fù)數(shù)個支撐樁，支撐樁打入海底的承力層內(nèi)，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，由于支撐樁的支撐，防波堤不會產(chǎn)生沉降或變形，達到使用要求。為進一步提高斜坡式沉箱防波堤的穩(wěn)定性，在斜坡式沉箱底部的下面增加下插箱，下插箱為下部開口倒扣的方形箱體，向下插入海底泥面之下，下插箱的箱壁包裹海底泥沙，使斜坡式沉箱體的質(zhì)量大增，成為斜坡式沉箱體穩(wěn)定堅實的基礎(chǔ)座，抗海浪沖擊性能好，提高了穩(wěn)定性。
[0036]沉箱體堤頂斜坡面2是由復(fù)數(shù)個傾斜橫向梁和復(fù)數(shù)個水平縱向梁構(gòu)成的逐步升高的斜坡式格刪面，斜坡式格刪面的格刪孔與沉箱體內(nèi)部連通，斜坡式沉箱在海上定位下沉后，通過格刪孔向斜坡式沉箱內(nèi)灌入泥砂、石塊，增加沉箱的質(zhì)量及穩(wěn)定性。沉箱體堤頂沉箱體堤頂斜坡面2也可采用粗糙面式、臺階式等。
[0037]圖1、圖2、圖3表示具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第一種實施例。單排的復(fù)數(shù)個支撐樁孔3與支撐樁4位于斜坡式沉箱體I的港側(cè)箱壁內(nèi)壁上的垂直方向上。由于只有單排直樁及下插箱，支撐力相對較偏較小，用于海況較好海域。
[0038]圖4、圖5表示具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第二種實施例。雙排的支撐樁孔與支撐樁位于斜坡式沉箱體的港側(cè)箱壁內(nèi)壁上及海側(cè)箱壁內(nèi)壁上的垂直方向上。有雙排直樁及下插箱，支撐力相對較強較好，能承受強海浪沖擊，用于海況較差海域，由于海側(cè)的支撐樁位于海面以下，打樁相對困難。
[0039]圖6、圖7、圖8表示具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第三種實施例。單排的復(fù)數(shù)個支撐樁孔3與支撐樁4位于斜坡式沉箱體I的港側(cè)箱壁內(nèi)壁上，支撐樁孔3與支撐樁4由港側(cè)向海側(cè)傾斜。由港側(cè)向海側(cè)傾斜的傾斜樁，能更好的承受強海浪沖擊，但傾斜樁打樁困難。
[0040]圖9、圖10表示具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤的第四種實施例。雙排的支撐樁孔3與支撐樁4位于斜坡式沉箱體I的港側(cè)箱壁及海側(cè)箱壁內(nèi)壁上，在港側(cè)箱壁上復(fù)數(shù)個支撐樁孔3與支撐樁4由港側(cè)向海側(cè)傾斜，在海側(cè)箱壁上的復(fù)數(shù)個支撐樁孔3與支撐樁4位于港側(cè)箱壁內(nèi)壁上的垂直方向上。由于有雙排支撐樁及下插箱，且港側(cè)支撐樁為傾斜樁，支撐力極強，能承受極強的海浪沖擊，用于海況極差海域。
[0041]附圖4為摘要附圖，未說明件號//為海底泥面，件號/2為平均海平面。
[0042]本實用新型的優(yōu)點是:在斜坡式沉箱上增加了復(fù)數(shù)個支撐樁，支撐樁打入海底的承力層內(nèi)，極大的提高了斜坡式沉箱的垂直與水平方向的負載力，在斜坡式沉箱底部的下面增加下插箱，下插箱為下部開口倒扣的方形箱體，向下插入海底泥面之下，下插箱的箱壁包裹海底泥沙，使斜坡式沉箱體的質(zhì)量大增，成為斜坡式沉箱體穩(wěn)定堅實的基礎(chǔ)座，抗海浪沖擊性能好，提高了穩(wěn)定性。由于具有支撐樁及下插箱，可直接將斜坡式沉箱放置與海底泥面上，防波堤不會產(chǎn)生沉降或變形，達到使用要求，免去防波堤基礎(chǔ)的處理工作，減小了基礎(chǔ)處理的成本，沉箱的穩(wěn)定性更好，具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，建筑材料用量少，施工效率高，制造成本低，投資少，建設(shè)周期短，特別適用于在軟土基礎(chǔ)上建造防波堤。
【權(quán)利要求】
1.一種由復(fù)數(shù)個具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱體(1)縱向組成具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱體(1)為鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu)，斜坡式沉箱體(1)的頂部是由防波堤海側(cè)向防波堤港側(cè)升高的沉箱體堤頂斜坡面(2)，其特征是:斜坡式沉箱體(1)的海側(cè)及港側(cè)箱壁的內(nèi)壁上有復(fù)數(shù)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(gòu)成的方形通孔，支撐樁孔(3)內(nèi)有支撐斜坡式沉箱體(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(nèi)，支撐樁孔(3)與支撐樁(4)之間留有間隙，在間隙內(nèi)充填將支撐樁(4)和斜坡式沉箱體(1)連結(jié)固定的連結(jié)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)，斜坡式沉箱體(1)的底板(7)下面有插入海底泥面之下的下插箱(8)，下插箱(8)為下部開口倒扣的方形箱體，箱體四周有垂直方向的下插箱箱體外壁(9)，箱體內(nèi)有復(fù)數(shù)條增加下插箱箱體強度及剛度的垂直方向的下插箱加強筋壁(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:支撐樁(4)是圓形或方形截面的鋼筋混凝土樁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:單排的復(fù)數(shù)個支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位于斜坡式沉箱體(1)的港側(cè)箱壁內(nèi)壁上的垂直方向上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:雙排的支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位于斜坡式沉箱體(1)的港側(cè)箱壁內(nèi)壁上及海側(cè)箱壁內(nèi)壁上的垂直方向上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:單排的復(fù)數(shù)個支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位于斜坡式沉箱體(1)的港側(cè)箱壁內(nèi)壁上，支撐樁孔(3)與支撐樁(4)由港側(cè)向海側(cè)傾斜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有支撐樁及下插箱的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:雙排的支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位于斜坡式沉`箱體(1)的港側(cè)箱壁及海側(cè)箱壁內(nèi)壁上，在港側(cè)箱壁上復(fù)數(shù)個支撐樁孔(3)與支撐樁(4)由港側(cè)向海側(cè)傾斜，在海側(cè)箱壁上的復(fù)數(shù)個支撐樁孔(3)與支撐樁(4)位于港側(cè)箱壁內(nèi)壁上的垂直方向上。
【文檔編號】E02D23/00GK203498797SQ201320620924
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】劉東華, 劉紅靜 申請人:劉紅靜