用于护面的混凝土人工块体的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种混凝土人工块体，特别涉及一种用于护面的混凝土人工块体。
【背景技术】
[0002]斜坡堤护面，主要有块石和混凝土人工块体，在能开采到大块石的地区，块石护面斜坡堤常常是较经济合理的方案。但由于抛石护面块石的稳定性较差，且大块石的开采和运输比较困难，且适用条件(波浪小、近岸水深较浅防护水工建筑物)有一定限制。为了提高斜坡堤护面结构的抗浪性能，自20世纪50年代开始，国外就已经研究应用混凝土人工块体。
[0003]进入20世纪80年代后，各国研制的人工块体就已经有100多钟。在护面块体的研究方面，法国开发的最早，如四脚锥体(Tetrapod);日本研究和应用的类型最多；英、美、荷兰、南非等国家也都有相应的成果，而我国在这方面起步较晚且系统的、完善的成果也不多。多年来，在有关的技术规范和工程实践中，几乎都引用和推荐国外研制的几种常用的人工消浪块体。
[0004]目前世界各国研制人工块体的共性特点，是利用块体间相互钩联或嵌固，发挥护面的群体作用，而不是依赖于单个块体的自重来维持稳定。因此，选择人工块体护面时，应考虑如下几个原则:消浪效果好、稳定性高、坚固耐久、施工方便、经济合理。按照此原则，可选择的块体就为数不多，如:四脚锥体、杜勒斯块体(Dolos)、三柱体、四脚空心方块、钩联块体、栅栏板等。
[0005]人工块体的分类大致有两种:钩联咬合型和群体嵌固型。施工方式也有两种:随机安放和规则铺砌。钩联咬合型块体的施工多为随机安放，群体嵌固型块体的施工多为铺砌。
[0006]杜勒斯块体(Dolos)、四脚锥体(Tetrapod)和钩联块体(Accorpode)等均属于钩联咬合型。它们是靠自身的交叉杆件和彼此间的相互钩联咬合，使斜坡堤坡面块体间具有一定的糙率和较高的孔隙率，当波浪与其作用时，能量被吸收和耗散。
[0007]四脚空心方块、栅栏板和螺母块属于嵌固型块体。它们是靠自身的支撑和孔洞及彼此间的嵌固摩擦作用来消耗和吸收波浪的能量。
[0008]相比之下，钩联咬合型块体的孔隙率、坡面糙率都要比嵌固型块体高，因此消浪性能要好些，波浪爬高小，块体稳定性也较高。
[0009]随着水运事业的逐步发展，港工建筑物逐渐向离岸深水推进，像我国南海海域、北印度洋海域、南太平洋海域水深较深、风浪较大。防护性建筑断面设计有明显的坡脚、斜坡、戗台和坡顶，因此，我国当前急需自主研发的护面用混凝土人工块体。
【发明内容】
[0010]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于护面的混凝土人工块体。
[0011]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种用于护面的混凝土人工块体，包括正方形中部基块，在所述正方形中部基块的正方形上、下表面上分别形成有与其垂直的竖向杆件，所述竖向杆件是横截面为正方形的棱柱体，所述棱柱体的正方形横截面的对角线与所述正方形中部基块的正方形上、下表面的对角线成45°夹角；在所述正方形中部基块的四个侧面上分别形成有与其垂直的横向杆件，所述横向杆件是横截面为正方形的棱台体，所述棱台体的底面边长与所述正方形中部基块的厚度相同。
[0012]在所述正方形中部基块的四个侧棱处均形成有倒角，并且该块体的几何尺寸满足以下关系:
[0013]一)长、宽和高相等，均为h，
[0014]二 )所述竖向杆件的高度e等于l/3h，所述横向杆件的高度a加上所述正方形中部基块的倒角宽度等于l/3h。
[0015]在所述竖向杆件的四个侧棱处均形成有倒角，在所述竖向杆件的顶端形成有倒角，在所述横向杆件的四个侧棱处均形成有倒角。
[0016]本实用新型具有的优点和积极效果是:在进行波浪防护时，块体间通过杆件钩联咬合，能够有效地提高防波堤的消浪效果，降低堤前反射波高，波浪爬高小、消浪效果明显。对于相同的斜坡堤护面工程而言，采用本实用新型作为护面块体，混凝土用量少。并且本实用新型外型简单、强度高、孔隙率大、稳定性高、随机摆放一层即可，施工方便、造价低廉。与众多人工块体相比，本实用新型提供的人工块体属于综合性能较优的一种新型护面块体。它可与当今护面块体的佼佼者一法国的钩连块体相媲美，在涉外港口工程项目中，考虑到国外块体的使用权限制等问题，可采用本实用新型提供的人工块体，以打破国外护面块体的专利垄断，在填补我国在深海大浪条件下的异型人工消浪护面块体研发应用方面的空白的同时，也为增强我国港工行业在国际上的竞争力奠定基础。同时，本实用新型实用性强，推广应用的前景较为广阔，能够适用港口防波堤、填海造陆围堤、护岸和岛礁建设等承受波浪作用的各种防护性工程，尤其适用于深水、波浪恶劣等自然条件较差的海域。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的俯视图；
[0018]图2是图1的侧视图；
[0019]图3是图1的俯视图，也是本实用新型的主视图。
[0020]图中:1、正方形中部基块，2、竖向杆件，3、横向杆件。
【具体实施方式】
[0021]为能进一步了解本实用新型的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0022]请参见图1?图3，一种用于护面的混凝土人工块体，包括正方形中部基块1，在所述正方形中部基块I的正方形上、下表面上分别形成有与其垂直的竖向杆件2，所述竖向杆件2是横截面为正方形的棱柱体，所述棱柱体的正方形横截面的对角线与所述正方形中部基块I的正方形上、下表面的对角线成45°夹角；在所述正方形中部基块I的四个侧面上分别形成有与其垂直的横向杆件3，所述横向杆件3是横截面为正方形的棱台体，所述棱台体的底面边长与所述正方形中部基块I的厚度相同。
[0023]在本实施例中，在所述正方形中部基块I的四个侧棱处均形成有倒角，并且该块体的几何尺寸满足以下关系:一)长、宽和高相等，均为h;二)所述竖向杆件的高度e等于l/3h，所述横向杆件的高度a加上所述正方形中部基块I的倒角宽度等于l/3h。以更好地提高块体的消浪效果和稳定性。为了方便块体预制时脱模，减少结构的应力集中，在所述竖向杆件2的四个侧棱处均形成有倒角，在所述竖向杆件2的顶端形成有倒角，在所述横向杆件3的四个侧棱处均形成有倒角。
[0024]尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于护面的混凝土人工块体，其特征在于，包括正方形中部基块，在所述正方形中部基块的正方形上、下表面上分别形成有与其垂直的竖向杆件，所述竖向杆件是横截面为正方形的棱柱体，所述棱柱体的正方形横截面的对角线与所述正方形中部基块的正方形上、下表面的对角线成45°夹角；在所述正方形中部基块的四个侧面上分别形成有与其垂直的横向杆件，所述横向杆件是横截面为正方形的棱台体，所述棱台体的底面边长与所述正方形中部基块的厚度相同。2.根据权利要求1所述用于护面的混凝土人工块体，其特征在于，在所述正方形中部基块的四个侧棱处均形成有倒角，并且该块体的几何尺寸满足以下关系: 一)长、宽和高相等，均为h， 二 )所述竖向杆件的高度e等于l/3h，所述横向杆件的高度a加上所述正方形中部基块的倒角宽度等于l/3h。3.根据权利要求1所述用于护面的混凝土人工块体，其特征在于，在所述竖向杆件的四个侧棱处均形成有倒角，在所述竖向杆件的顶端形成有倒角，在所述横向杆件的四个侧棱处均形成有倒角。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于护面的混凝土人工块体，包括正方形中部基块，在所述正方形中部基块的正方形上、下表面上分别形成有与其垂直的竖向杆件，所述竖向杆件是横截面为正方形的棱柱体，所述棱柱体的正方形横截面的对角线与所述正方形中部基块的正方形上、下表面的对角线成45°夹角；在所述正方形中部基块的四个侧面上分别形成有与其垂直的横向杆件，所述横向杆件是横截面为正方形的棱台体，所述棱台体的底面边长与所述正方形中部基块的厚度相同。本实用新型通过杆件钩联咬合，能够有效地提高防波堤的消浪效果，降低堤前反射波高，波浪爬高小，消浪效果明显；并且混凝土用量少、外型简单、强度高、孔隙率大、稳定性高、施工方便、造价低廉。
【IPC分类】E02B3/14
【公开号】CN204919479
【申请号】CN201520642335
【发明人】戈龙仔, 高峰, 陈汉宝
【申请人】交通运输部天津水运工程科学研究所
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月24日