[发明专利]一种单柱复合筒型基础结构及其施工方法

权利要求书

1.一种单柱复合筒型基础结构，其特征在于，包括：

多舱复合钢筒(10)，所述多舱复合钢筒(10)包括顶端封闭、底端开口的筒体(11)；

钢梁结构(20)，所述钢梁结构(20)固定设置于所述筒体(11)顶部，用于提高所述多舱复合钢筒(10)的承载力；

单柱型过渡段(30)，所述单柱型过渡段(30)同轴固定设置于所述筒体(11)上；

斜撑结构(40)，所述斜撑结构(40)的底端与所述钢梁结构(20)固定连接、顶端与所述单柱型过渡段(30)连接，用于对所述单柱型过渡段(30)进行支撑。

2.根据权利要求1所述的一种单柱复合筒型基础结构，其特征在于，所述筒体(11)内设有内环分舱板(12)、外环分舱板(13)和径向分舱板(14)，多个所述径向分舱板(14)圆周均布于所述筒体(11)内腔中，所述内环分舱板(12)和所述外环分舱板(13)同轴设置于所述筒体(11)内腔中，所述内环分舱板(12)、外环分舱板(13)和径向分舱板(14)使所述筒体(11)内腔分割为中间舱(15)、内环分舱(16)和外环分舱(17)。

3.根据权利要求2所述的一种单柱复合筒型基础结构，其特征在于，所述外环分舱板(13)的下表面设置于所述内环分舱板(12)下表面的上方，以使所述内环分舱(16)底部和所述外环分舱(17)的底部连通。

4.根据权利要求2所述的一种单柱复合筒型基础结构，其特征在于，所述外环分舱板(13)上设有过流孔(18)，所述过流孔(18)内设有阀门，且当所述阀门打开时流体可在相邻所述内环分舱(16)和所述外环分舱(17)之间流动，当所述阀门关闭时流体隔离在相邻所述内环分舱(16)和所述外环分舱(17)中。

5.根据权利要求2所述的一种单柱复合筒型基础结构，其特征在于，所述钢梁结构(20)包括径向主梁(21)、径向次梁(22)、环向梁(23)和十字交叉梁(24)，多个所述径向主梁(21)圆周均布设置在所述内环分舱板(12)和所述筒体(11)侧壁之间；多个所述径向次梁(22)圆周均布设置在所述外环分舱板(13)和所述筒体(11)侧壁之间；多个所述环向梁(23)与所述筒体(11)同轴设置，并分别与所述径向主梁(21)和所述径向次梁(22)固定连接；所述十字交叉梁(24)设置于所述内环分舱板(12)内侧，并与所述环向梁(23)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种单柱复合筒型基础结构，其特征在于，所述钢梁结构(20)包裹于混凝土板(50)中；所述混凝土板(50)上安装有压载块(60)。

7.根据权利要求1所述的一种单柱复合筒型基础结构，其特征在于，所述单柱型过渡段(30)包括由上到下依次设置的上连接细直管(31)、中部圆台管(32)和下连接粗直管(33)，所述下连接粗直管(33)与所述钢梁结构(20)固定连接，所述中部圆台管(32)的顶部与所述斜撑结构(40)固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种单柱复合筒型基础结构，其特征在于，所述斜撑结构(40)包括斜撑梁(41)和环形钢板(42)，所述环形钢板(42)固定连接于所述单柱型过渡段(30)上，多个所述斜撑梁(41)绕所述单柱型过渡段(30)圆周均布，且所述斜撑梁(41)的顶端与所述环形钢板(42)固定连接、底端与所述钢梁结构(20)固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种单柱复合筒型基础结构，其特征在于，所述斜撑梁(41)与水平面的夹角为30°～45°。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种单柱复合筒型基础结构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S10：将预制的所述多舱复合钢筒(10)、钢梁结构(20)、单柱型过渡段(30)和斜撑结构(40)通过焊接固定连接，并在所述多舱复合钢筒(10)顶部浇注混凝土板(50)；

S20：吊入水中并检查气密性；

S30：调节所述多舱复合钢筒(10)各分舱的水气比，以使满足稳定浮动拖航的要求；

S40：拖航至预定海域并先后通过自重下沉和负压下沉进行下沉；

S50：对所述多舱复合钢筒(10)各分舱进行灌浆。