一种中空沉箱与带翼板桩基抗拔复合结构的制作方法

本实用新型涉及水利建筑工程技术领域，具体涉及一种透空防波堤结构。

背景技术：

竖向抗拔桩结构在透空式桩基防波堤中得到广泛应用。对于浮托力很大的透空式防波堤，要增加桩基抗拔力一般采用扩大桩径、增加入土深度、嵌岩或者增加结构自重的方法。但这几种方法一方面会增加桩的材料用量，另一方面增加施工难度和施工费用，当桩过长或过粗时，外海打桩更加困难。外海斜坡式防波堤材料用量太大，造价过高，采用透空式防波堤是一种可选的方案。然而，外海波浪条件恶劣，防波堤受到波浪浮托力很大，且外海地质条件不一定能保证嵌岩施工，因此研究一种能够降低施工难度、增加桩基的抗拔力的桩基防波堤结构即成为业界亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的缺点，提供一种可提高外海透空式防波堤桩基的抗拔作用力，降低外海桩基嵌岩施工作业难度的中空沉箱与带翼板桩基抗拔复合结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种中空沉箱与带翼板桩基抗拔复合结构，其特征在于：包括有沉箱和桩基，沉箱的内部通过隔板分隔成若干独立仓格，而在沉箱的中间设有一柱状结构贯通孔，围成该贯通孔的柱壁与所述隔板相连；所述桩基为柱状结构，其表面设有若干凸出固定机构，桩基插入于所述贯通孔内与沉箱连接固定形成抗拔复合结构，而桩基表面的凸出固定机构则套固于贯通孔内。将沉箱中的仓格回填块石增加沉箱自重，进而增加桩基的抗拔力。

进一步地，所述柱壁的内部设有若干朝贯通孔内凸出的加强肋，相邻加强肋之间隔成凹槽，所述加强肋及凹槽与柱壁通长，而柱壁则与沉箱的高度相同。

进一步地，桩基表面的凸出固定机构为若干组沿桩基表面纵向设置的翼板，翼板的高度小于所述凹槽的高度；每组翼板与桩壁内的一处凹槽相对应，翼板卡设于凹槽内，而桩基与柱壁之间的间隙设置粘合剂将桩基与柱壁结合固定于一起，通过翼板可以增加桩基与沉箱的结合接触面积，从而提高结合强度。

进一步地，所述桩基和柱壁及贯通孔均为圆柱形结构，桩基插入固定于贯通孔后桩基的表面与加强肋的内表面相互贴合；每组翼板均具有两条翼板，两条翼板相互平行且中间具有间隙，翼板卡入凹槽后将其所处凹槽分隔成三处间隙，三处间隙均由粘合剂填充，使沉箱通过桩壁与桩基牢固结合为一体。

进一步地，所述隔板将沉箱内部均匀分隔，贯通孔位于沉箱的中心位置，而每一隔板均连接到柱壁表面形成柱壁的加强固定结构。

进一步地，在沉箱的底部具有底板形成支承结构，底板的四周朝外凸于沉箱的侧壁之处形成翼趾结构，可以提高沉箱的稳定性；贯通孔从底板的中间贯穿，使沉箱连同底板一起固定在桩基上。

优选地，所述粘合剂为水下高强水泥。

施工时先铺设碎石垫层，沉箱浮运安装，沉箱仓格内回填块石，然后打设桩基至设计标高，打桩过程中控制桩基的翼板与沉箱中空贯通孔的加强肋间隔布置，然后间隙中用水下粘合剂填充，使之成为一体，最后施工其他部分。该做法为常规施工方法，减小了桩基和桩深，避免了嵌岩作业，易于操作实现。

本实用新型通过沉箱中空贯通孔与桩基翼板的结合方式，将沉箱(包括仓格回填块石)自重传递给桩基结构，增加结构的抗拔力，进而减少了桩基长度和桩径，避免了外海嵌岩施工作业，降低了施工难度，提高了防波堤结构的抗浮托能力。

附图说明

图1为本实用新型纵断面示意图；

图2为本实用新型横断面示意图；

图3为本实用新型沉箱立体结构示意图；

图4为本实用新型沉箱横断面示意图；

图5为本实用新型桩基立体结构示意图；

图6为本实用新型桩基横断面示意图。

图中，1为沉箱，11为隔板，12为底板，13为仓格，14为柱壁，15为加强肋，16为凹槽，2为桩基，21为翼板。

具体实施方式

本实施例中，参照图1、图2和图3，所述中空沉箱与带翼板桩基抗拔复合结构，包括有沉箱1和桩基2，沉箱1的内部通过隔板11分隔成若干独立仓格13，而在沉箱1的中间设有一柱状结构贯通孔，围成该贯通孔的柱壁14与所述隔板11相连；所述桩基2为柱状结构，其表面设有若干凸出固定机构，桩基2插入于所述贯通孔内与沉箱1连接固定形成抗拔复合结构，而桩基2表面的凸出固定机构则套固于贯通孔内。将沉箱1中的仓格13回填块石增加沉箱自重，进而增加桩基2的抗拔力。

参照图3和图4，所述柱壁14的内部设有若干朝贯通孔内凸出的加强肋15，相邻加强肋15之间隔成凹槽16，所述加强肋15及凹槽16与柱壁14通长，而柱壁14则与沉箱1的高度相同。

参照图2、图5和图6，桩基2表面的凸出固定机构为若干组沿桩基2表面纵向设置的翼板21，翼板21的高度小于所述凹槽16的高度；每组翼板与桩壁14内的一处凹槽16相对应，翼板21卡设于凹槽16内，而桩基2与柱壁14之间的间隙设置粘合剂将桩基2与柱壁14结合固定于一起，通过翼板21可以增加桩基2与沉箱1的结合接触面积，从而提高结合强度。

所述桩基2和柱壁14及贯通孔均为圆柱形结构，桩基2插入固定于贯通孔后桩基2的表面与加强肋15的内表面相互贴合；每组翼板均具有两条翼板21，两条翼板21相互平行且中间具有间隙，翼板21卡入凹槽16后将其所处凹槽分隔成三处间隙，三处间隙均由粘合剂填充，使沉箱1通过桩壁14与桩基2牢固结合为一体。

所述隔板11将沉箱1内部均匀分隔，贯通孔位于沉箱1的中心位置，而每一隔板11均连接到柱壁14表面形成柱壁14的加强固定结构。

在沉箱1的底部具有底板12形成支承结构，底板12的四周朝外凸于沉箱1的侧壁之处形成翼趾结构，可以提高沉箱1的稳定性；贯通孔从底板12的中间贯穿，使沉箱1连同底板12一起固定在桩基2上。

所述粘合剂为水下高强水泥。

施工时先铺设碎石垫层，沉箱1浮运安装，沉箱1的仓格13内回填块石，然后打设桩基2至设计标高，打桩过程中控制桩基2的翼板21与沉箱1中空贯通孔的加强肋15间隔布置，然后间隙中用水下粘合剂填充，使之成为一体，最后施工其他部分。该做法为常规施工方法，减小了桩基和桩深，避免了嵌岩作业，易于操作实现。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。