[发明专利]装配式重力－透空海工工程结构

说明书

技术领域

本发明涉及海工工程的建造方法，尤其涉及一种装配式重力-透空海工工程结构。

背景技术

目前，传统的沉箱由于预制、运输和安装都比较复杂，因此，造价昂贵。

本申请人于2005年10月19日申请了两项发明专利(专利申请号为200510104315.1和200510104316.6)，其中所公开的桩板联体、带肋挡板和定位梁装配成的沉箱，虽然建造方法简单、结构合理，但是，由于海中地基松软和软硬不一，当桩较短时，侧面容易歪斜，顶面高低不易控制。常规技术建造的人工岛(海堤)的水下基础防填土漏失是松散的倒滤层，易将人工岛(海堤)下部填土冲刷流失。重力式进海路、码头和防波堤由于是不透水的，易产生淤积，破坏海底自然环境。理论研究和实践经验表明，波浪的能量集中在水体表面，而重力式防波堤，在材料的使用上与波能分布规律完全不相适应，这种结构很不经济也很不合理，但透空式防波堤目前在理论研究和实践经验方面均不太成熟，工程上很少采用，多作为工程维修或临时性防护措施来考虑。

发明内容

本发明的目的是：提供一种装配式重力-透空海工工程结构，以简单、设计合理的装配式无底开口沉箱的建造方法，建造进海路、防波堤、重力式码头、人工岛或海堤等。

为实现本发明的上述目的，本发明所提供的技术方案是在水下装配建造成无底开口沉箱，箱内充填毛石或碎石，且将沉箱的带肋挡板中间开窗留空，在沉箱内充填毛石至带肋挡板中间开窗留空处后，在沉箱延伸方向的两定位梁之间，毛石之上，水平放置圆形涵洞管，并与开窗留空处对齐，其上再充填毛石至水面之上与定位梁齐平，然后进行浇筑路墙，两路墙之间加高毛石、封顶，即成重力-透空式进海路；封顶时浇筑固结消浪工字体，即成为重力-透空式防波堤；将路墙浇筑成胸墙即成重力-透空式码头。

本发明的装配式重力-透空海工工程结构由若干桩板联体单元构成无底开口沉箱，如图1～3所示，该桩板联体单元包括：桩板联体1、带肋挡板2、定位梁3和下定位梁4等预制构件。桩板联体1包括桩，和一体形成在桩的上半部分之间的板；定位梁3的两端设有与两根相对安装的桩板联体1的桩顶端的板距离(桩宽)相适应的开叉挡板，下定位梁4的两端设有与桩板联体1桩大小相适应的开孔；所述桩板联体1、定位梁3和下定位梁4沿工程延伸方向等距布置；定位梁3两端的开叉挡板分别卡合两侧的桩板联体1的板顶端的外侧，锁定桩板联体单元的上宽；下定位梁4两端的开孔分别套置在该两根桩板联体1的桩上，锁定桩板联体单元的下宽，下定位梁4在海底泥面上，垂直工程延伸方向等距布置，在下定位梁在下定位梁两端的开孔处，分别将桩板联体的桩沉入，桩板联体顶端，安装定位梁，定位梁两端的开叉挡板分别卡合桩板联体桩顶端上板的外侧；所述带肋挡板2中间开有窗口14，相邻定位梁3的端部之间两两插装带肋挡板2，形成桩板联体单元的侧面；所述桩板联体单元的下部充填毛石5；带肋挡板中间的窗口处，平行于相邻两定位梁之间，水平放置圆形涵洞管12在毛石上，该圆形涵洞管12设置并通过窗口14与外部连通；桩板联体单元的上部，圆形涵洞管12上充填有毛石5直至与定位梁3齐平，如图4所示。在水下装配建造成与海水连通的无底开口沉箱作为水中建筑物基础。

如图6、8所示，将无底开口沉箱作为水中建筑物基础，在两边浇筑路墙9，所述两路墙9之间垫填加高毛石6，加高毛石6上封顶，进行加高封顶后，建成进海路、防波堤。所述防波堤上还可以浇筑固结有消浪工字体8。

如图7所示，将无底开口沉箱作为水中建筑物基础，在两边浇筑有胸墙10，所述两胸墙之间垫填加高毛石6，加高毛石6上封顶后形成码头。

作为本发明的一种改进，如图5所示，所述桩板联体单元的内部由近海的外部向内依次分别填充毛石5、二片石19和4～80毫米的碎石20，形成倒滤层。在水下修建有倒滤层的箱型路基平台基础至水面之上，然后进行填充加高封顶，即建成重力式码头、人工岛或海堤。