一种带凸起物的重叠式重力块水下固砂结构的制作方法

本发明涉及吹沙填岛造地工程技术，具体涉及一种带凸起物的重叠式重力块水下固砂结构。

背景技术：

1、吹沙填岛造地面临着两方面的问题：海水作用下的砂体流失和破坏珊瑚的生长环境。砂体流失是人工填海遇到的普遍问题，在海浪的不断冲刷下，填海造地工程结构的下部砂体出现了“掏空”现象。而能否解决这一问题关系到填海造地工程的成败。

2、目前，填海造地主要采用吹砂法，但这会导致珊瑚不能生长在砂体上、海浪扬起的砂体堵塞珊瑚气孔，导致其死亡。

3、另外，海浪对工程结构的破坏是持续性的，如何降低海浪对填海造地工程结构的损伤破坏也是需要解决的问题。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种带凸起物的重叠式重力块水下固砂结构，至少能够解决吹砂填海的砂体运动、流失引起的地基沉降变形，恢复珊瑚生长所需的必要环境，同时能够耗散水浪能量，降低海浪对填海造地工程结构的损伤破坏。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

3、 一种带凸起物的重叠式重力块水下固砂结构，它包括重叠式重力块、带凸起物重叠式重力块和连接构件，重叠式重力块与带凸起物重叠式重力块相互连接；重叠式重力块与带凸起物重叠式重力块均为中部厚边缘薄形状，使块体布置时在边缘形成部分搭接结构，搭接区域的横向空隙处设有不容许砂通过的柔性滤水材料；重叠式重力块上设有安装连接构件的转向槽；连接构件由穿过式纤维扩大结构和柔性纤维编织索组成； 其中，带凸起物重叠式重力块由一体成型的重叠式重力块和设置在重叠式重力块顶面的凸起部构成，凸起部侧面呈三角形，该三角形顶点位于重叠式重力块顶面，该三角形其中一个底角位于重叠式重力块顶面且低于三角形顶点所在标高，该三角形的另一个底角位于重叠式重力块顶面上方。

4、作为优选方案，所述凸起部侧面呈直角三角形，并在该三角形的底边布置有矩形块。

5、为了能够进一步降低海浪对填海造地工程结构的损伤破坏，所述凸起部长度等于重叠式重力块或带凸起物重叠式重力块的长度。

6、进一步地：重叠式重力块、带凸起物重叠式重力块的重量和形状满足在水流作用下不移动的要求；重叠式重力块、带凸起物重叠式重力块的表面喷涂有利于珊瑚等水下生物生长的生物诱导层；本发明中，还可以仅用带凸起物的重叠式重力块连续布置。本发明中，生物诱导层是指能够诱导水下生物积聚在锚块表面的涂层或高分子材料，该涂层或高分子材料类型由本领域技术人员根据具体水域中生物种类选择确定。

7、再进一步地：转向槽为t形槽，转向槽上部为竖向槽，转向槽深入重力块中线附近转向为横向槽，横向槽能够容纳穿过式纤维扩大结构。

8、更进一步地：连接构件安装时，先将连接构件放入转向槽的竖向槽底部，然后横向移动到横向槽端部，最后用带水下粘结剂的封堵插件封堵转向槽的竖向槽。

9、为进一步提高固砂结构的稳定性，重叠式重力块或带凸起物重叠式重力块的任意一边具有两个间隔布置的连接构件。

10、带凸起物重叠式重力块水下固砂结构实施步骤为：先根据项目所在地历史海浪对下部水体影响深度和水流速度确定透水固砂范围；根据项目水体流速等具体条件设计重叠式重力块、带凸起物重叠式重力块、连接构件、块体净间距；预制重叠式重力块、带凸起物重叠式重力块、封堵插件待用；水面吊装重力块、水下安装连接构件。

11、有益效果：本发明能够有效地将水下砂体固定下来，防止海水作用下砂体的流失，从根本上解决了填海造地工程结构由于砂体流失地基长期沉降问题；本发明以柔性连接方式解决了吹砂填海的砂体运动、流失引起的地基沉降变形，且能够自适应水底环境引起的晃动，同时能够确保整个固沙结构的稳定性；本发明中的水下砂体得到封闭，弥补了现有吹砂填岛技术对海洋环境破坏的最大弊病，有利于重塑珊瑚生长环境，环保价值极大；本发明利用特定的固砂结构及其凸起物耗散水浪能量，有很好地消波作用，能够有效降低海浪对填海造地工程结构的损伤破坏，且有利于水生物生长。

技术特征：

1.一种带凸起物的重叠式重力块水下固砂结构，其特征在于：它包括重叠式重力块（1）、带凸起物重叠式重力块（2）和连接构件（3），重叠式重力块（1）与带凸起物重叠式重力块（2）相互连接；重叠式重力块（1）与带凸起物重叠式重力块（2）均为中部厚边缘薄形状，使块体布置时在边缘形成部分搭接结构，搭接区域的横向空隙处设有不容许砂通过的柔性滤水材料（4）；重叠式重力块（1）上设有安装连接构件（3）的转向槽（5）；连接构件（3）由穿过式纤维扩大结构（6）和柔性纤维编织索（7）组成； 其中，带凸起物重叠式重力块（2）由一体成型的重叠式重力块（1）和设置在重叠式重力块（1）顶面的凸起部构成，凸起部侧面呈三角形，该三角形顶点位于重叠式重力块（1）顶面，该三角形其中一个底角位于重叠式重力块（1）顶面且低于三角形顶点所在标高，该三角形的另一个底角位于重叠式重力块（1）顶面上方。

2.根据权利要求1所述的固砂结构，其特征在于：所述凸起部侧面呈直角三角形，并在该三角形的底边布置有矩形块。

3.根据权利要求1所述的固砂结构，其特征在于：所述凸起部长度等于重叠式重力块（1）或带凸起物重叠式重力块（2）的长度。

4.根据权利要求1所述的固砂结构，其特征在于：在重叠式重力块（1）与带凸起物重叠式重力块（2）的表面均喷涂有利于珊瑚等水下生物生长的生物诱导层（10）。

5.根据权利要求1所述的固砂结构，其特征在于：转向槽（5）为t形槽，转向槽（5）上部为竖向槽，转向槽（5）深入重力块中线附近转向为横向槽，横向槽能够容纳穿过式纤维扩大结构（6）。

6.根据权利要求1所述的固砂结构，其特征在于：连接构件（3）位于转向槽（5）的横向槽端部，并通过带水下粘结剂的封堵插件（9）封堵转向槽（5）的竖向槽。

7.根据权利要求1-6任一项所述的固砂结构，其特征在于：重叠式重力块（1）或带凸起物重叠式重力块的任意一边具有两个间隔布置的连接构件（3）。

技术总结
本发明提供了一种带凸起物的重叠式重力块水下固砂结构，在水下可能移动的砂体表面设置带凸起物的重叠式重力块，块体之间采用柔性连接构件相互连接，块体之间边缘有相互重叠，重叠部分设置有不容许砂通过的柔性滤水材料；重叠式重力块重量和形态能够在水体流动的情况下保持稳定，由此构成对流动砂体的固定和消浪结构，同时解决了吹砂填岛中砂体运动、流失，引起填海造地地基长期沉降问题。

技术研发人员：叶晓明,许向彬,陈柏林,郭琪
受保护的技术使用者：重庆敏思岩土工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14