[发明专利]浮吊一体式桩基础防冲刷结构、制造和施工方法

说明书

本发明公开了海洋工程技术领域的浮吊一体式桩基础防冲刷结构、制造和施工方法，包括橡胶内胆；混凝土外壳，包裹于橡胶内胆外侧并与橡胶内胆固定连接；钢筋骨架，预埋于混凝土外壳中，且钢筋骨架的纵向两端和横向两端沿轴向贯穿混凝土外壳、并分别对应预制有水平搭钩和竖向搭钩；吊环，设置在混凝土外壳的顶部并与钢筋骨架预制连接；排气孔，设置在混凝土外壳的顶部并与橡胶内胆的内腔连通；进水孔，设置在混凝土外壳的底部并与橡胶内胆的内腔连通。本发明的防冲刷结构可采用浮运与吊运组合模式运输至桩基位置，并在精准定位后通过空腔充水下沉至海床面上，可有效减低施工船机要求，减少水上施工工序，降低施工成本。

技术领域

本发明涉及海洋工程技术领域，具体涉及一种桩基础防冲刷结构。

背景技术

海港工程建设一般采用桩基将上部荷载传至地下较深处承载性能好的土层，以满足承载力和沉降的要求。桩基础在复杂的水域环境中长期遭受波浪和潮流的作用，桩基础周围的土体不断侵蚀发生冲刷，尤其在河口或潮汐通道等强流区域，冲刷现象极为显著，严重影响了海港工程的安全。

目前常见的桩基础防冲刷方式主要有抛石、砂被、固化土和软体排等防冲刷方案，其中，抛石方案具有施工简单的优点，但抛石时下沉路径无法控制，易撞击基础并破坏其防腐涂层，影响桩基使用年限；砂被方案中制作砂袋的土工织物易老化并造成砂被破损，从而导致砂子流失，无法有效保护桩基础；固化土防冲刷方案对于淤积区域的局部冲刷理论上效果较好，但是对于整体冲刷海床而言，因对边缘冲刷无能为力而使得防护效果较差；软体排理论上效果较好，但是施工困难而在实际中较少使用。

因此，如何解决现有防冲刷结构无法兼顾防冲刷效果、施工便捷性和经济性的问题，就成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种浮吊一体式桩基础防冲刷结构，以解决现有防冲刷结构无法兼顾防冲刷效果、施工便捷性和经济性的技术问题。

本发明所采用的技术方案为：一种浮吊一体式桩基础防冲刷结构，所述防冲刷结构包括多个搭钩连接的空腔体结构，所述空腔体结构包括：

橡胶内胆；

混凝土外壳，所述混凝土外壳包裹于橡胶内胆外侧并与橡胶内胆固定连接；

钢筋骨架，所述钢筋骨架预埋于混凝土外壳中，且所述钢筋骨架包括横向钢筋、纵向钢筋和竖向钢筋，所述横向钢筋的横向两端沿横向方向贯穿混凝土外壳，且所述横向钢筋的一端预制有水平搭钩、另一端预制有竖向搭钩；所述纵向钢筋的纵向两端沿纵向方向贯穿混凝土外壳，且所述纵向钢筋的一端预制有水平搭钩、另一端预制有竖向搭钩；所述竖向钢筋的顶端沿竖直方向贯穿混凝土外壳；

吊环，所述吊环设置在混凝土外壳的顶部并与钢筋骨架预制连接；

排气孔，所述排气孔设置在混凝土外壳的顶部并与橡胶内胆的内腔连通；

进水孔，所述进水孔设置在混凝土外壳的底部并与橡胶内胆的内腔连通；

其中，所述水平搭钩和竖向搭钩大小相等且方向垂直。

优选的，且所述竖向钢筋顶端预制有吊环。

优选的，所述橡胶内胆的外表面上设有能够提高橡胶内胆与混凝土外壳连接强度的凹凸部。

优选的，所述混凝土外壳的底部预埋有土工布和仿生草。

优选的，多个所述空腔体结构沿纵向和横向线性分布，且相邻两个所述空腔体结构之间通过水平搭钩和竖向搭钩搭接连接。

优选的，相邻两个所述空腔体结构的水平搭钩和竖向搭钩单层搭接或双层搭接；所述空腔体结构和桩基础之间设有橡胶护垫。

本发明的第二目的在于提供一种浮吊一体式桩基础防冲刷结构制造方法，所述方法包括如下步骤：