[实用新型]斜顶组合大直径联排管桩防波堤

说明书

本实用新型属于港口工程领域，尤其是斜顶组合大直径联排管桩防波堤，包括前挡浪大直径联排管桩和后排斜顶桩基，所述前挡浪大直径联排管桩为连续排桩桩基，后排斜顶桩基为多个桩基等距离间隔设置，前挡浪大直径联排管桩和多个后排斜顶桩基的顶部均浇筑有桩顶横梁，且两个桩顶横梁之间连接有联系纵梁，本实用新型斜顶组合大直径联排管桩防波堤结构，对波高较大、长周期波区域的挡浪效果好。相比传统的抛石斜坡堤或直立式沉箱防波堤，可以极大的降低工程建设投资。且堤后波高和周期都能显著降低，有利于增加码头的作业天数。适用于开敞式外海，地材缺乏，地质条件差，波浪较大等不利条件，具有巨大的经济效益和社会效应。

技术领域

本实用新型涉及港口工程技术领域，尤其涉及斜顶组合大直径联排管桩防波堤。

背景技术

防波堤的主要功能是防御波浪对港池、泊位的干扰，在有一定波浪的区域，防波堤建设可保证港池水域平稳，船舶进出、泊位装卸作业安全。随着港口建设向深海发展，防波堤的建设条件也变得极为复杂，主要面临浪高、水深、急流、地基软弱、回淤强度大等问题。且随着港口深水化和船舶大型化的发展，传统意义上的实体式防波堤因其随着水深的增加造价剧增、技术复杂、施工困难等因素已不能适应深水港发展的要求。

防波堤投资占港口水工建筑物总投资的较大部分，选择经济合理的防波堤结构非常重要。

随着防波堤不断地走向外海，且国家为保护海洋生态环境而禁止部分区域填海工程，桩基式防波堤具有更广阔应用前景。在此背景下，斜顶组合大直径联排管桩防波堤应运而生。该种结构主要由前挡浪大直径联排管桩、后排斜顶桩基、桩顶横梁以及联系纵梁等组成，该种防波堤适用于开敞式外海，地材缺乏，地质条件差，波浪较大等不利条件，对于波高较大、长周期波区域的挡浪效果好，堤后波高和周期都能显著降低。相比传统的抛石斜坡堤或直立式沉箱防波堤，可以极大的降低工程建设投资，具有巨大的经济效益和社会效应。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提供一种斜顶组合大直径联排管桩防波堤；不同于常规的带挡浪板桩基式防波堤，本实用新型桩基防波堤通过大直径联排管桩挡浪，且桩基间小缝隙可以透过少许波浪，既能起到防波堤挡浪效果，又不影响水域流场的自然流态，可以减少常规直立式或斜坡式防波堤建设后的泥沙淤积或基床冲刷等问题影响。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

斜顶组合大直径联排管桩防波堤，包括前挡浪大直径联排管桩和后排斜顶桩基，所述前挡浪大直径联排管桩为连续排桩桩基，后排斜顶桩基为多个桩基等距离间隔设置，前挡浪大直径联排管桩和多个后排斜顶桩基的顶部均浇筑有桩顶横梁，且两个桩顶横梁之间连接有联系纵梁。

优选的，前挡浪大直径联排管桩构成前排挡浪结构。

优选的，多个后排斜顶桩基构成后排斜顶结构。

优选的，前排为起到挡浪作用的前挡浪大直径联排管桩，后排为用于抵抗波浪力的多个后排斜顶桩基，前后排桩顶浇筑桩顶横梁，两排桩顶横梁通过联系纵梁连接成一个整体。

优选的，前排挡浪结构为大直径联排管桩，管桩直径为D，联排桩基之间净距为b，适用范围b/D≤0.1，波高与波长比H/L＝0.01～0.05，水深d与波长L比d/L＝0.05～0.1；联排各个桩基中间微小缝隙可以极大降低透射波浪。

优选的，后排斜顶结构采用较小直径桩基间隔式布置，桩中心距离为3-6m，用于抵抗较大波高时的波浪力；斜顶桩基倾斜度可采用3:1-10:1等斜率，根据实际受力情况调整。

优选的，前后排桩基通过横纵梁连成整体，横梁为现浇混凝土结构，纵梁可预制也可现浇；纵梁为预制时，通过现浇节点和前后横梁连成整体；前后排桩基通过横纵梁连成整体受力，有利于结构的受力平衡和安全稳定。且上部结构为透空式架构，能有效降低波浪浮托力、侧压力和动水下压力。