[实用新型]一种桩土复合作用的筒式结构

说明书

本实用新型提供一种桩土复合作用的筒式结构，包括钢圆筒，钢圆筒底部设有桩土复合基础，钢圆筒内设有水平固化层，水平固化层上方设有筒内固化仓隔。施工具体步骤如下：制作钢圆筒并转运至现场；将钢圆筒沉设至施工地点；填筑回填材料；施工桩土复合基础；施工水平固化层；施工形成筒内固化仓隔，即制得桩土复合作用的筒式结构。本实用新型在原结构同等抗力的条件下，有效的减小了钢圆筒结构的直径，降低该结构对施工设备的需求，减少工程造价。有效拓展了钢圆筒结构在海工结构物中的应用领域，为今后重力式海工结构提供了新的解决方案。有效的降低了筒壁的贮仓压力，提高了筒体整体的抗倾动力响应性能，提高了筒体作为岸壁结构的整体性和耐久性。

技术领域

本实用新型涉及海工结构技术领域，尤其涉及一种桩土复合作用的筒式结构。

背景技术

钢圆筒结构作为一种新型的海工结构，在外海人工岛成岛技术、海域环境基坑围堰等工程领域取得了良好的实践效果。传统的钢圆筒结构主要通过利用土体的嵌固作用和回填材料的摩擦力作为结构稳定抗力的主要来源。现有插入式钢圆筒的插入深度受现场地质条件影响，在地质条件过硬或过软的条件下，均无法发挥其自身的结构优势。

为充分发挥钢圆筒结构稳定性，插入式钢圆筒需满足一定的入土深度才能充分利用土体的嵌固作用。因此，在地质较硬的区域，插入式钢圆筒难以顺利沉入既定深度，需额外的引孔设备辅助沉设DSM技术。施工难度较大，施工效率较低，且施工造价相对较高。而在地质松软尤其是在有淤泥质夹层的区域，钢圆筒的入土深度又难以控制在经济合理的范围内，增加了结构高度的同时，增加了施工设备的投入，施工风险大，施工质量难以保障。

传统插入式钢圆筒筒内填料在结构稳定计算中仅考虑了筒内填料作用于侧壁摩擦力，因此，其自重对结构稳定性的作用远小于传统重力式结构，未能充分发挥结构优势。在倾覆作用较大的区域，需不断增加插入式钢圆筒直径来满足结构稳定性要求。随着筒径的增大，钢圆筒结构的施工难度也成倍增加，其结构经济性也不断降低。

因此，受限于传统插入式钢圆筒自身结构特点和外部地质条件共同制约，该结构难以得到更大范围的推广及应用。

发明内容

本实用新型旨在解决现有技术的不足，而提供一种桩土复合作用的筒式结构。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种桩土复合作用的筒式结构，包括钢圆筒，钢圆筒底部设有桩土复合基础，桩土复合基础包括若干根桩基，桩基沿钢圆筒的侧壁设置且分别与钢圆筒侧壁底面和外侧面固定连接，钢圆筒内底部设有水平固化层，水平固化层上方设有筒内固化仓隔，筒内固化仓隔分别与钢圆筒内壁和水平固化层顶部固定连接，筒内固化仓隔将钢圆筒内空间分隔成若干个独立格仓，若干个独立格仓内均充满了回填料。

优选的，桩基为高压注浆桩或高压旋喷桩。

优选的，桩基沿钢圆筒侧壁等间距设置。

优选的，桩基的数量为三十六根。

优选的，独立格仓的数量为六个且形状相同、大小相等。

本实用新型的有益效果是：本实用新型充分利用了筒内填料的自重和桩土复合基础的承载力，在原结构同等抗力的条件下，有效的减小了钢圆筒结构的直径，降低该结构对施工设备的需求，减少工程造价。

本实用新型有效的提高了钢圆筒结构对地质条件的适应能力，拓展了钢圆筒结构在海工结构物中的应用领域，为今后重力式海工结构提供了新的解决方案。

箱内填料增加水平固化层和筒内固化仓隔后，有效的降低了侧壁的贮仓压力，提高了筒体整体的抗倾动力响应性能，提高了筒体作为岸壁结构的整体性和耐久性。

附图说明

图1为本实用新型的俯视图；

图2为图1中A-A处的剖视图；