高强度海洋围垦堤坝结构的制作方法

本发明涉及海洋围垦技术领域，尤其是涉及一种高强度海洋围垦堤坝结构。

背景技术：

我国海洋资源丰富，海岸线长，为了充分利用资源，很多海岸线的滩涂都可以进行围垦，用于水产养殖及农作物种植等，其中围垦堤坝是最为重要的设施，由于滩涂土质水分较高，土质较软，采用传统的吹填等方法形成的堤坝稳定性差，易出现堤坝坍塌的现象，堤坝使用寿命较短；而完全采用混凝土浇注的方式进行围垦将大大提高成本。公开日为2010年1月27日，公开号为CN 201390947X的专利文件公开了一种围垦堤坝，包括一迎海部及一陆侧部，所述迎海部由一四分之一圆形曲面和两直角边组成一管状，所述陆侧部为一方形空箱，所述迎海部的直径边与所述陆侧部固定连接在一起。该结构能较好的适应软土地基，迎海部能抵御风浪，陆侧部能满足回填要求，陆侧部的顶部还能满足行车要求。但该空心堤坝结构需整体采用混凝土浇筑，成本较高。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术的吹填堤坝强度较低，使用寿命较短及现有混凝土堤坝成本较高的问题，提供一种高强度海洋围垦堤坝结构。

本发明为解决上述问题而采用的具体技术方案是，一种高强度海洋围垦堤坝结构，包括坝体，所述坝体的临海一侧设有外斜面，坝体内沿坝体的长度方向设有多列管桩，所述管桩包括圆形的管体及设置在管体下端的圆锥形桩头，所述管体内设有圆柱形的滑块及3-6根支杆，支杆的上端部与滑块的下端部铰接，管体与圆锥形桩头的连接处管壁上设有与所述支杆对应的轴向长槽，所述支杆的下端位于在圆锥形桩头顶部设置的导向槽内，所述管桩进入坝体后，滑块下压带动支杆从管体的长槽内伸出，在管桩的下端形成放射状的管桩支撑结构。本发明在围垦堤坝的坝体内沿坝体的长度方向设有多列管桩，管桩内预设有管桩支撑机构，当管桩打入坝体内后，可以通过锤击或挤压管桩内的滑块，将设于滑块下方的支杆从管桩的下端部呈放射状伸出，从而形成管桩底部稳定的支撑结构，使得管桩竖立稳定，不易倾斜移位，从而达到提高围垦堤坝强度，延长堤坝使用寿命的目的。同时，管桩重量较轻，植入坝体也相对容易，与混凝土坝体相比成本较低，解决了现有混凝土堤坝成本较高的问题。

作为优选，滑块的下端部外周设有与支杆数量对应的缺口，缺口内设有铰接轴，支杆的上端部铰接在铰接轴上。支杆与滑块铰接可以便于管桩的装配，避免在生产运输过程中滑块与支杆分离，影响植桩工作的顺利进行。

作为优选，所述支杆的横截面呈圆形，支杆的下端部设有导向圆锥体，所述导向槽为内高外低的倾斜结构，支杆位于管体内时，导向圆锥体的锥面与导向槽的槽底抵接。支杆的下端部的导向圆锥面与内高外低导向槽配合，可以确保支杆从对应的长槽内伸出，这里的内高外低是指导向槽靠近管桩的中心处较高，而导向槽靠近管桩外周面的一端较低。

作为优选，圆锥形桩头与管体结合端的外径大于管体的外径。圆锥形桩头的外径大于管体的外径有利于管桩顺利植入坝体。

作为优选，坝体的外斜面上设有消浪发电装置，坝体的外斜面上沿外斜面上下方向并列设置有多个凹槽，所述消浪发电装置包括设置在凹槽内的长轴及设置在长轴上的螺旋状叶片，长轴的上端与设置在坝体内的发电机连接。利用围垦堤坝的外斜面安装螺旋状叶片，利用海浪沿堤坝外斜面向上的冲击力带动叶片转动，从而带动发电机转动发电，一来其凹槽等结构可以提高坝体的结构强度，二来发电装置减轻了海浪对堤坝的冲击，提高堤坝的使用寿命，同时可以充分利用海浪冲刷堤坝的能量。

作为优选，凹槽上覆盖有导流板，所述导流板上形成有若干导流片，导流片的上端与导流板联接，导流片的下端向远离凹槽的一侧偏转，导流片下方的导流板上形成进水口，导流板的上端设有出水口，出水口上方设有弧形挡水板。导流板上的导流片起到将海浪导入凹槽进行发电的功能，水流最后从出水口涌出，通过导流板的上表面往下直接流回大海，避免水流回流进凹槽。

作为优选，导流片的纵切面呈下凹的弧形，导流片与导流板为同质一体结构。

作为优选，管桩上端通过在坝体宽度方向水平设置的刚性连接杆相互连接，每个管桩内设有抽水管，所述抽水管连接吸水泵。管桩上端通过连接杆相互联接，使多根管桩形成一体，加上管桩底部的放射状支撑结构，可以大大提高堤坝的强度。由于管桩的下端存在轴向长槽，坝体的水分可以通过长槽进入管桩，而在管桩内设置连接吸水泵的抽水管，可以根据管桩内的积水情况及时抽出积水，这样可以降低坝体的含水量，降低堤坝出现管涌的可能性，提高坝体的结构强度。

本发明的有益效果是，它有效地解决了现有技术的吹填堤坝强度较低，使用寿命较短及现有混凝土堤坝成本较高的问题，本发明的围垦堤坝结构强度高、成本低且使用寿命长，具有很高的实用价值。

附图说明

图1是本发明堤坝的一种横截面结构示意图；

图2是本发明圆锥形桩头的一种结构示意图；

图3是本发明圆锥形桩头的一种结构剖视图；

图4是本发明管桩的一种初始状态结构剖视图；

图5是本发明管桩的一种最终状态结构剖视图；

图6是图5的局部放大图；

图7是本发明滑块与支杆的一种联接结构剖视图；

图8是本发明高强度海洋围垦堤坝结构的另一种结构示意图。

图中：1.坝体，2.外斜面，3.管桩，4.管体，5.圆锥形桩头，6.滑块，7.支杆，8.长槽，9.导向槽，10.缺口，11.铰接轴，12.凹槽，13.长轴，14.螺旋状叶片，15.发电机， 16.导流片，17.进水口，18.出水口，19.挡水板，20.连接杆。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

实施例1

在如图1所示的实施例1中，一种高强度海洋围垦堤坝结构，包括坝体1，所述坝体的临海一侧设有外斜面2，坝体内沿坝体的长度方向设有2列管桩3（见图4），所述管桩包括圆形的管体4及设置在管体下端的圆锥形桩头5（见图2图3），圆锥形桩头与管体结合端的外径大于管体的外径。管体内设有圆柱形的滑块6及3根支杆7，滑块的下端部外周设有与支杆数量对应的缺口10，缺口内设有铰接轴11，支杆的上端部铰接在铰接轴上（见图7）。管体与圆锥形桩头的连接处管壁上设有与所述支杆对应的轴向长槽8，所述支杆的下端位于在圆锥形桩头顶部设置的导向槽9内；支杆的下端部设有导向圆锥体，所述导向槽为内高外低的倾斜结构，支杆位于管体内时，导向圆锥体的锥面与导向槽的槽底抵接。所述管桩进入坝体后，滑块下压带动支杆从管体的长槽内伸出，在管桩的下端形成放射状的管桩支撑结构（见图5图6）。

实施例2

实施例2的坝体外斜面上设有消浪发电装置，坝体的外斜面上沿外斜面上下方向并列设置有多个凹槽12，所述消浪发电装置包括设置在凹槽内的长轴13及设置在长轴上的螺旋状叶片14，长轴的上端与设置在坝体内的发电机15连接（见图8）。凹槽上覆盖有导流板，所述导流板上形成有若干导流片16，导流片的上端与导流板联接，导流片的下端向远离凹槽的一侧偏转，导流片的纵切面呈下凹的弧形，导流片与导流板为同质一体结构，导流片下方的导流板上形成进水口17，导流板的上端设有出水口18，出水口上方设有弧形挡水板19。

实施例2的管桩上端通过在坝体宽度方向水平设置的刚性连接杆20相互连接，管桩内设有抽水管（图中未画出），所述抽水管连接吸水泵，其余和实施例1相同。

本发明的围垦堤坝施工时，先在堆好坝体上打下管桩，管桩打入后再锤击管桩内的滑块，使滑块下落将支杆顶出管体，在管桩的底部形成放射状的管桩支撑结构，待所有管桩及管桩支撑结构施工完成后，用连接杆将管桩的上端连成一体，管桩即可起到稳定坝体结构、提高坝体强度的作用。而管桩内设置连接吸水泵的抽水管，可以根据管桩内的积水情况及时抽出积水，这样可以降低坝体的含水量，降低堤坝出现管涌的可能性，提高坝体的结构强度。

除上述实施例外，在本发明的权利要求书及说明书所公开的范围内，本发明的技术特征或技术数据可以进行重新选择及组合，从而构成新的实施方式，这些本发明没有详细描述的实施方式是本领域技术人员无需创造性劳动就可以轻易实现的，因此这些未详细描述的实施方式也应视为本发明的具体实施例而在本发明的保护范围之内。