水上悬浮组合式钢混结构航空机场的制作方法

水上悬浮组合式钢混结构航空机场
【一】、技术领域：
1.水上悬浮组合式钢混结构航空机场(简称“水上航空机场”)项目，采用了两种各具不同优势的设计方案，都是借鉴现代建筑工程，桥梁建造与成型工业三者技术领域融合为一体的一项创新设计。能将与陆地上同等标准、功能及同等规模的国防军用或者民用航空机场，建设在汪洋大海与内陆水域之上的一种新异机场建筑工程领域；更具体地说是涉及运用物理学中的浮力定律原理，设计成以标准化模式系列单元式“机场水域悬浮承载体”的一件件超级钢混结构预制构件，最后在规划预定水域施工现场再组合连接完善为一个悬浮于水域表层的整体“水上航空机场”(含水上飞机跑道)建设工程项目。
【二】、技术背景：
2.发明人首先想到的是：我国国防军事领域中，在四大海域规划建设水上航空机场，可以让飞机能够轻松、安全、高效地起降于悬浮在海洋之上的大中型机场；其次是：运用同样原理，可以在海洋上规划建设所需的任意规模民用航空机场、通用航空机场及直升机空降平台或独立飞机跑道。
【三】、

技术实现要素：

3.(一)、主项目：水上悬浮组合式钢混结构航空机场(简称：“水上航空机场”)项目所包含的分案项目是：
4.①
、水上悬浮式钢混结构房屋建筑及构筑物工程，简称：“水上房屋建筑及构筑物工程”。
5.②
、水上悬浮式钢混结构公路与铁路交通工程，简称：“水上公路与铁路交通工程”。
6.③
、水上悬浮式钢混结构港口码头，简称：“水上悬浮式港口码头”。
7.④
、水上悬浮式钢混结构高速客物流动工程，简称：“水上高速客物流动工程”。
8.⑤
、水上悬浮式钢混结构综合农场、简称：“水上田园综合农场”。(二)、“水上航空机场”(含水上飞机跑道)的特征在于：
9.上述“水上航空机场”是按照附图(注：系举例尺寸)中的方案一：“机场水域悬浮承载体中部通用构件”(图1)，“机场水域悬浮承载体转角部位通用构件”(图2)与“机场水域悬浮承载体边部通用构件”(图3)，这三种标准化模式(或非标尺寸与异型)的“超级构件”；根据规划设计的“水上航空机场”具体需要的构件型号尺寸与数量，在选择建设的加工场地预先施工生产、制作完成【即采用：钢筋混凝土结构的构件是以“预制成型”方式，全钢结构(或者“混合结构”)是以定点生产加工成型，例如：整体钢结构构件】，然后拽拉拖运至规划机场水域，用浮吊船现场将一个个“超级构件”起吊组合连接起来，并加固达到设计要求，形成一个整体的“水上航空机场”主体构架，再现场完成后续各项施工作业事宜；或者同样按照附图中的方案二：“机场水域悬浮填充式承载体(图8)(注：系举例尺寸、规格、形状的一种或多种单体与连体)模式类型的“超级构件”，根据规划设计所需，按照实施例2所述，最后现场组
合连接完善成一个整体的“水上航空机场”或者水上飞机跑道；并且两种方案的附图中每一尺寸数据、形状与是否单体或者连体均不受限制，完全可以按照工程实情由设计师确定：同时包括：在“超级构件”单体或连体的顶部再增加建筑物与构筑物均不受限制：附图中除图1、图2、图3与图8这两种机场悬浮承载构件平面布置方案图示外的其余设计图纸(图4，图5，图6，图7等)是针对相应方案的详细解释与图示语言完善。
[0010]“水上航空机场”(含水上飞机跑道)的特征还在于：可以规划设计建造在汪洋大海与内陆的湖泊、库区及江河等水域之上的所有国防军用、民用航空(含通用航空)、直升机水上起降平台、独立飞机跑道及机场。
[0011]“水上航空机场”(含水上飞机跑道)的特征还在于：主项目“水上航空机场”所涉及具有同一构思主题的分案项目包括：【0004】“水上房屋建筑及构筑物工程”、【0005】“水上公路与铁路交通工程”、【0006】“水上悬浮式港口码头”、【0007】“水上高速客物流动工程”。
[0008]“水上田园综合农场”五大分案工程：其中：
①
、“水上房屋建筑及构筑物工程”分案包含：水上工业园区、水上街市、水上人造公园景区、水上围墙、水上电力设施基座(注：含太阳能、风电)、水上各种悬浮式基础设施(注：含管网)、水上人行交通与车辆交通道路及水上悬浮式绿化山体或综合观光与配置景观的悬浮工程均在内；
②
、“水上公路与铁路交通工程”分案工程包括：“水上普通等级公路”、“水上高速公路”、“水上铁路”、代替“海底隧道”(注：含纯悬浮式水中隧道)与代替跨越海域、江河、湖泊及库区水域的各种桥梁及“水下悬浮式隧道”工程或者水下悬浮式管道运输均在内；(注明：与现有技术的、带水下墩柱支撑的水下隧道是不同的)；
③
、“水上悬浮式港口码头”工程项目包括：利用悬浮水域这一原理的各种“水上悬浮平坝”及“水上堆料或作业场”均在内；
④
、“水上高速客物流动工程”；
⑤
、“水上田园综合农场”，该项目包含：水上景观、水上农田、水上悬浮渔场及水上悬浮养殖与种植场的这“三种结构类型”均在内。
[0012]
(三)、“水上航空机场”、“水上房屋建筑及构筑物工程”、“水上公路与铁路交通工程”、“水上悬浮式港口码头”、“水上高速客物流动工程”及“水上田园综合农场”六大项目工程“属于同一个总的发明构思”的共同特征在于：
[0013]
每一项目设计方案所具有的同一构思与相同主题都是：运用物理学中浮力定律原理，采用设计为钢筋混凝土结构，或者钢筋混凝土与钢材(型材、板材)融为一体使用的“混合结构”、或者全钢结构(含合金钢与铝合金)“三种结构类型”制造成一个个独立的“水上悬浮承载体”或者“连体式水上悬浮承载体”(或者整体工程)及以连接组合方式(或整体成型) 完成的工程项目(或独立体)，各项目能在水域中悬浮的设计构造包括两种主要方式，一是：悬浮体部分的底部与四周墙体在“吃水线”与安全高度内都是绝对密闭与符合抵抗水压及受力荷载等强度要求的一个个(或独立)的承载构件、即：“中空式承载体”，简称为“中空利用”形式，例如：“水上航空机场”附图中的方案一。二是：悬浮承载体部分的每一临水面都是设计制造成一个个(或独立)满足力学强度与设计施工规范要求、密闭不渗漏海水(或淡水)的能悬浮于水上的“中空非使用填充密实”形式(即填充式)承载构件或独立体：它们所供选择使用的填充材料包含：泡沫混凝土、聚氨酯发泡材料球状物或块状物、有机植物材料、高强度泡沫水泥砂浆、珍珠岩、炉渣及耐火轻质砖、橡胶、沥青与海绵铁；同时上述三种“结构”类型除悬浮体部分外，还包括每一项目在水域平面之上的房屋建筑、设施构架、地坪及道路都可以设计为这三种结构。
[0014]
每一项目的水上悬浮体组合定位方法，详见如附图举例“水上航空机场”项目的“机场水域悬浮承载体”(图1、图2、图3与图8)的组合定位方式(图11)，其“承载体定位销”(或其它阴阳结合定位)定位的尺寸与数量不受限制，根据实际设计所需确定，这两种精准定位水域悬浮构件的方式都属于重要特征之一。
[0015]
这六大工程项目中，例如“水上航空机场”(含水上飞机跑道)方案一与方案二(附图中图1～图13)中的“机场水域悬浮承载体”，这两类型的悬浮承载体、在水上工程领域(包含五项分案工程)的所有悬浮水域的项目都是可以通用的，完全属于“通用”的水域悬浮的工程项目或者独立体的设计方法，这也是六大项目具有“同一构思”发明的显著特征之一。
[0016]
采取设计成以“沉锚法”(附图12)的原理用来定位水域悬浮工程与抵御风浪地震等破坏性活荷载以及平衡的每一个项目的结构内力，从而保障悬浮式工程(或构件)在海洋与内陆水域中的稳定性及安全可靠性。
[0017]
海洋与内陆水域中，前述六大工程【0003】至【0008】还包括规划设计在水域表面之下“悬浮式”的隧道交通工程与建筑物、构筑物及管网等设施在内，也属于重要特征之一。
[0018]
这六大工程项目中，设计工程上部结构与水域悬浮部分的结构设计，包括梁或者板，或梁板结构，为了降低钢材用量与大跨度、大荷载的受力条件满足设计要求而采用桥梁设计施工中应用的钢绞索受力传力，包括：先张法与后张法施工，钢绞索选用的品种、规格型号、数量及布置间距等是根据各具体工程特定部位(或构件)的结构力学分析计算确定的；一这一采用“钢绞索”用于“水上航空机场”、“水上房屋建筑及构筑物工程”、“水上公路与铁路交通工程”、“水上悬浮式港口码头”、“水上高速客物流动工程”与“水上田园综合农场”六大水域悬浮工程项目之中的创新方法，同样属于重要特征之一。(四)、“水上航空机场”与各分案工程在水域中的悬浮承载原理及方案，共同均能使用的承载体填充材料与结构形式特征：
[0019]
悬浮原理及方案(即是共同的特定技术特征)一
①
、“单体荷重承载体”或者“连体式荷重承载体”，以“中空利用”形式设计的悬浮承受项目总荷载(如方案一)；
②
、按照“中空非使用填充密实”形式设计的悬浮承受项目总荷载(如方案二)。
[0020]
填充材料包括一
①
、泡沫混凝土；
②
、聚氨酯、聚乙烯等聚合物发泡的块状物、球状物：
③
、海绵铁；
④
、高强度发泡水泥砂浆：
⑤
、炉渣、粉炭灰；
⑥
、珍珠岩、耐火砌块；
⑦
、植物性轻质材料：
⑧
、橡胶；
⑨
、沥青制品。
[0021]
悬浮承载体的结构(含独立体与连体结构)类型特征包括：
①
、钢筋混凝土结构：
②
、钢筋混凝土与钢材(含型材、板材)混合使用的“混合结构”；
③
、全钢结构(含合金钢与铝合金)。(五)、“水上航空机场”工程与各分案工程的发明目的：
[0022]“水上航空机场”工程发明的目的是一
①
、能够解决国防军事方面各种飞行器可以随时起降于海洋(含内陆)水域机场之上；
②
可以在海洋(含内陆)水域上规划建设民用航空机场，通用航空机场、水上独立飞机跑道与应急抢险所需的直升机起降平台。
[0023]“水上房屋建筑及构筑物工程”发明的目的是一
①
、在海洋(含内陆水域)上规划建设工业园区、民居、别墅、观光水景、街市等是为了满足人们需求：
②
、节约土地、增大水域用途：
③
、利用海洋或者内陆水域资源规划建设太阳能、风能基地。
[0024]“水上公路与铁路交通工程”发明的目的是一
①
、达到连通沿海城市、城镇与海洋
上岛屿之间、水域与陆地之间的公路或者铁路交通的目的：
②
代替“海底隧道”工程与跨海大桥的公路与铁路交通：
③
、代替适合条件的内陆湖泊、库区及江河水域的桥梁修建包括公路与铁路交通。
[0025]“水上悬浮式港口码头”发明的目的是：
①
、不需用现在港口码头建设的桩基础施工、或者不用填海造港与取消设计施工码头堤岸；
②
、满足在外海深水区域规划建设港口码头(包含连通港口码头与陆地之间的公路运输通道)的需求：
③
、降低项目造价、减小施工难度。
[0026]“水上高速客物流动工程”发明的目的是一
①
、将海洋上传统的集装箱货运改变方式而满足新的需求；
②
、采用新的客流运输方式；
③
缩短海洋客货运输时间。
[0027]“水上田园综合农场”发明的目的是：
①
、把海洋与内陆的水域部分适宜环境，采用悬浮承载方法规划建造农田、特殊种植及立体渔牧养殖；
②
种植高档花卉、药材及优质农作物等，建设海上或内陆水域观光景色。(六)“水上航空机场”工程与各方案项目的技术方案与措施：
[0028]“水上航空机场”工程的技术方案及措施是：(1)、根据整个规划设计的“水上航空机场”项目的用途、规模、设计标准及使用寿命等要求选择悬浮承载体的结构类型：再计算出总荷载与悬浮体的“吃水”深度尺寸，按照浮力定律原理最终定格悬浮方案。
[0029]
借鉴附图的两种主要方案，按照所选定的方案进行项目实际施工(或者制造)图纸的设计等系列程序。全面统筹安排方案实施的预制构件加工地点的确定，并根据机场总设计图纸的要求，分别逐一加工“机场水域悬浮承载体”(如图1、图2、图3)，待构件达到保养强度(或钢构加工完毕合格)后，准备运输构件方式的相继工作。
[0030]
采取特制大型构件运输船或者从水上用大型货运船拖拽至规划现场区域后(注：在构件前端加装一个临时排水罩)，再按照设计图纸将一个一个的悬浮承载体用卷扬机械反向拉方式或者货轮拽移到定位连接合成标准后，再用电焊焊接每件“机场水域悬浮承载体”构件之间相交外缝隙(并且用橡胶带带状式封闭水的侵入)，以达到设计强度与不渗漏水为准；待全部承载体全面组合完毕，形成整个机场悬浮承载体，再将如图1中2所示的“临时隔水墙组合体”拆除(注：方案二不存在这一工序)。
[0031]
按照整个“水上航空机场”的正式图纸设计要求，采用一次成型或者两次成型的机场地坪面施工方案要求，用浇筑或机械铺设机场跑道与地面，现场完善全部后余事项(注：若按两次成型地坪、需预留拔筋)。
[0032]
当“水上航空机场”设计规划在要求精准定位的海洋或内陆湖泊库区等水域之上时，则采取按“沉锚法”方式(图12)定位，以保证机场不得位移。
[0033]“水上房屋建筑及构筑物工程”的技术方案及措施：
①
、“水上房屋建筑及构筑物工程”悬浮构造部分的设计，首先需根据整个建筑的使用功能、平面布局、结构分布及最大高度等因素全面考虑确定建筑的结构类型，计算出“基础”部分承受的均布总荷载；
②
、在整栋建筑立面设计时，尽量缩小高宽比，以连接组合体承载或者独立体承载悬浮方案设计悬浮部分的几何尺寸而确定最高“吃水线”；
③
、采用钢筋混凝土结构、或者钢筋混凝土与钢材(型材与板材)相结合的“混合结构”，或者全钢结构这三种结构类型之一综合选择而定房屋建筑或构筑物的“悬浮体”部分的设计方案，其悬浮力学原理构造形式与“水上航空机场”工程相同(即：“中空利用”形式与“中空非使用填充密实”)；
④
、整个建筑或构筑物的各种荷载
最终是以均布荷载形式，由悬浮体底部直接传递给所在水域的：
⑤
、水上房屋建筑或构筑物的稳定性与抵抗风浪地震等水平活荷载，除调整高宽比、以连体底座增大尺寸外，还将采取设计特制隐蔽式钢绞索来进行“沉锚法”固定建筑物施工作业：
⑥
、水上房屋建筑及构筑物工程，以定点预制加工生产与现场机械装配为主(注：当采用“沉锚法”将悬浮体底部“基础”测控调整整个水平后，同样可以按现场浇筑钢混结构主体施工作业)，尽量减少现场作业工序。房屋外观，门窗等的设计与陆上房屋建筑有相当大的差距，将增加防风浪、防海水入侵的措施。
[0034]“水上公路与铁路交通工程”的简要技术方案及措施：
①
、“水上高速交通”包含：“等级公路”与高速公路；“水上高速铁路”包含，“水上普通铁路”与“水上高铁”工程均在内；以及代替“海底隧道”与跨海大桥的系列工程，都同样是根据物理学中的浮力原理，设计配套大量的“单体荷重承载体”(或者连体贯通承载)，这些悬浮承载体不是简单的长方体或正方体，而是与水域水体结合的“特殊形体”，其目的是为了力系平衡所需设计的；同时，不同的道路工程与不同特殊路段的处理，相应设计是各异的。
[0035]
选择规划需要的海岸边或者内陆水岸边，建设特种大型构件预制加工场地，按照图纸设计加工成型一个一个的“单体荷重承载体”，以钢筋混凝土结构为首选(注：也可选择其余两种结构类型)，待保养期满足后，再运至规划建设水域，现场组装连接成“水上公路或铁路交通工程”路基“基础”，然后按图施工完成余下工程。结构类型包括：钢筋混凝土与钢材 (型材与板材)相结合的“混合结构”及全钢结构(含合金钢与铝合金)。
[0036]“水上公路”与“水上铁路”系列工程，除悬浮水域承载设计外，公路或者铁路的上部结构设计与陆地上的设计是截然不同的，还将增设抗击飓风、海浪等特殊防护结构。
[0037]
相关水上悬浮交通的定位、抗击水平荷载的特殊措施将在各分案专利资料中呈现。
[0038]“水上悬浮式港口码头”工程的简要技术方案及措施：
①
、“水上悬浮式港口码头”设计方案，是根据港口、码头均布总荷载由一个又一个的“单体荷重承载体”或者“中空式连体”设计的钢筋混凝土构件(注：也可选择“混合结构”及“全钢结构”)来承担并传递到水域上。
②
、该项目悬浮原理与“水上航空机场”工程相似，具体设计规划以分案专利申报资料为准。
[0039]“水上高速客物流动工程”工程的简要技术方案及措施：根据“水上高速客物流动工程”的具体设计标准，用一个又一个大量的“悬浮承载体”来承担总荷载。以喷气式航空动力与高强轨道运行相结合，并增加传感、自控系统等。具体按分案申报资料为准。
[0040]“水上田园综合农场”项目的简要技术方案及措施：
①
、采用钢筋混凝土结构或者“混合结构”与全钢结构的系列悬浮于水域之上的单体结构，以连接、组合等方式形成海洋或者内陆水域之上的“水上田园农场”“基础”架构。
②
、在其架构成型后置入熟化肥土与有机海绵式种植基填充；
③
、增设系列透明防浪的特种玻璃网架结构体或者连体式农田，具体设计以分案申报专利资料为准。
[0041]
(七)“水上航空机场”工程的技术要点是：
①
、预制“机场水域悬浮承载体”的精准尺寸与定位柱销的精确度要求高；
②
、可采用“先张法”或者“后张法”施工制作各大钢混承载构件，包括机场底板、承载体构架均在内；
③
、采用定位水域“沉锚法”(图12) 施工技术；
④
、尽量减少整个工程的钢筋混凝土(或钢材)的总重量，从而降低“吃水线”的高度。
【四】、附图说明：
[0042]“水上航空机场”分案项目的附图包括：图1、机场水域悬浮承载体中部通用构件平面布置示意图(1∶600)【方案一】。图2、机场水域悬浮承载体转角部位通用构件平面布置示意图(1∶600)【方案一】。图3、机场水域悬浮承载体边部通用构件平面布置示意图(1∶600)【方案一】。图4、机场水域悬浮承载体(图2)立面墙体示意图(1∶100)【方案一】。图5、机场水域悬浮承载体(图1)a一a剖切面与b一b剖切面的左半部分示意图(1∶ 100)【方案一】。(因图幅太小无法绘出整图)图6、机场水域悬浮承载体(图1)a一a剖切面与b一b剖切面的右半部分示意图(1∶100) 【方案一】。(因图幅太小无法绘出整图)图7、机场水域悬浮承载体(图2)c一c剖切面与d一d剖切面的示意图(1∶100)【方案一】。图8、机场水域悬浮填充式承载体平面布置示意图。(即：“中空非使用填充密实”形式)(1∶ 500)【方案二】图9、机场水域悬浮承载体外围墙体立面示意图(1∶100)【方案二】。图10、机场水域悬浮承载体(图8)一剖切面示意图(1∶100)【方案二】。图11、机场水域悬浮承载体定位组切面示意图(1∶100)。图12、水域悬浮承载体“沉锚法”定位与平衡调节示意图。图13、“水上航空机场”组合装配平面示意图(1∶10000)。图14、“水上房屋建筑及构筑物工程”示意图(1∶100) 。图15、“水上公路与铁路交通工程”示意图。总说明：
①
本附图共15页，是用两种设计方案针对创新项目：水上悬浮组合式钢混结构航空机场工程、简称：“水上航空机场”的详细方案说明，其中：“方案一”包括图1、图2、图 3、图4与图5、图6、图7及图12、图13，“方案二”包括：图8、图9、图10，以及涉及与申报专利的“水上航空机场”工程具有同一构思主题的分案工程项目：“水上房屋建筑及构筑物工程”、“水上公路与铁路交通工程”、“水上悬浮式港口码头、“水上高速客物流动工程”及“水上田园综合农场”工程五大项目简述内容，附图13为“水上航空机场”工程的方案一实施例，标志原理构造；指定图13为“摘要附图”。
[0043]
②
根据工程图纸设计规定，附图中的所有图示尺寸(注：特殊注明者除外)均是以毫米(mm)为单位，两种方案的图示尺寸与平剖面分布只作为“举例式”数据，所有附图的每一处尺寸标准只作设计或施图纸时的参考，都是可以在具体工程设计时，根据力学设计规范等因素加以修改的。
[0044]
③
根据总说明
①
所述的“水上航空机场”及五大分案工程，其每一项的主体工程结构与所有的“荷重悬浮承载体”的结构类型均包括：(1)、钢筋混凝土结构：(2)、钢筋混凝土与钢材(含铝合金)融合使用的“混合结构”：(3)、全钢结构：这三种结构应用于水域悬浮承载体工程的设计、均属于重要特征之一。
[0045]
④
、根据总说明
①
所述的“水上航空机场”及五大分案工程，其每一项的主体工程结构与建筑部分所使用的主要材料包括：钢筋混凝土、钢绞索、钢型材、钢板材、铝合金与玻璃钢材料等：用于“荷重承载体”(含连体)结构与和整体现浇结构)的空间填充的主要材料
包括：泡沫混凝土、聚氨酯等聚酯类发泡球状物或立方体块状物、高强度发泡水泥砂浆、珍珠岩、耐火轻质砖、橡胶、沥青制品、海绵铁及植物类轻质材料。
[0046]
⑤
、根据总说明
①
所述的“水上航空机场”及五大分案工程，其每一项的主体工程构造与“水域悬浮承载体”(含连体)的设计形状是不受限制的，即根据设计所需而任何造型均可以。附图中各分图的名称、构件(或部位)与功能作用说明如下：
[0047]
图1
‑‑
名称：机场水域悬浮承载体中部通用构件平面布置示意图(1∶600)方案一，其图中标号的名称、功能作用说明：一01～墩柱，是悬浮工程主体及构架的主要承载构件之一，增大使用跨度空间，为钢筋混凝土结构或“混合结构”(如“钢管钢筋混凝土”)或全钢结构：02～临时隔水墙组合体，是采用钢型材与钢板材制作成一件件可以方便拆装更换的“中空式”或“夹心式”(注：内部填充聚氨酯泡沫在两钢板之间空间)隔离海水或湖库江河水体的临时施工构件：设计制作成可以多次反复使用；每相邻墙板之间设置封水橡胶带，以密封水的进入：03～承载体定位柱销，它是采用特种优质钢型材机械精加工而成的，可灵活拆装的如图11所示的重要精准定位每两两悬浮体的构件，其设计数量根据需要而布置(一般每承载体每一面为4～8个为宜)；要求强度大、公差配合误差小，轴心间距位置误差为：
±
2～6 毫米为宜：04～承载体连系主梁，它其承载与传递荷载作用，为钢筋混凝土(或全钢结构钢筋梁)结构，内部设置桥梁工程中应用的预应力钢绞索。其规格尺寸大小据设计力学计算确定： 05～临时钢架柱(分圆形或方形，含钢筋混凝土构造)它是由型钢加工而成，起着临时承担相应位置上部主梁传递的自重荷载与施工荷载的临时构件(注：如果设计的主梁连接部位是在墩柱中心时，则该构件不需设置)，将各大承载体在规划水域组合连接封水作业完成后，再将此构件拆除，留作预制其他承载体时又重复使用，系多次周转构件。
[0048]
图2
‑‑
名称：机场水域悬浮承载体转角部位通用构件平面布置示意图(1∶600)【方案一】其图中标号的名称、作用功能说明一06～钢筋混凝土(或“混合结构”与全钢结构)墙体，它是机场悬浮承载体的阻水、受力、传载结构之一，又是隔绝海水或者湖泊库区江河水体的功能性墙体，可为三种“结构”之一，墙体的厚度与构造等据设计所需用途，力学计算灵活确定其厚度尺寸；07～钢筋混凝土平衡台，它是外件至悬浮体墙外的结构部分，起着传递 06～墙体上部荷载与水域平衡的构件部位，用材为钢筋混凝土结构或其余两种结构；一些特殊工程也可以不向墙外延伸此部分；08～双层铝合金窗(钢化玻璃)。
[0049]
图3
‑‑
名称：机场水域悬浮承载体边部通用构件平面布置示意图(1∶600)【方案一】其图中标号的名称、作用功能说明：一图示01、03、05与06、07均见上述段号【0047】与【0048】所述。
[0050]
图4
‑‑
名称：机场水域悬浮承载体(图2)立面墙体示意图(1∶100)【方案一】其图中标号的名称、作用功能说明：
‑‑
03～详见段号【0047】中所述；08～详见段号【0048】所述；09～机场水域悬浮体“吃水线”标志线，根据整个机场的总安全荷载(含活荷载与安全系数取值)计算，最后确定的安全“吃水线”位置，采取红色或黄色喷漆或标志带粘贴即成；起着警示承载水位的目的。如果属于国防军用机场，此线可以设定在内部空间监测；10～外墙体喷饰色；11～外墙防水防腐保护材料，可用沥青马蹄脂及建筑用的防水防腐材料。
[0051]
图5与图6(注：合并为一幅整图)
‑‑
名称：机场水域悬浮承载体(图3)a一a 剖切面与b-b剖切面左半部分与右半部分示意图(1∶100)方案一其图示标号的名称、作用功能说明：标号01、02、03、05详见段号【0047】所述；12～钢筋混凝土主梁(钢筋梁)，用材：钢筋、钢
型材、钢板材与混凝土、钢绞索，承担着水上悬浮式机场上部各种荷载的承载与传力的重要作用；13～钢绞索(注：为桥梁工程应用的各种规格型号)，采用桥梁设计方面的专用材料，其规格大小、布置间距需根据整个构件相应部位的力学计算确定，采用“先张法”或“后张法”设计施工作业，它是机场荷载承担与传递应力的最重要构件之一，借鉴桥梁设计系列设计与施工规范进行设计计算，14～机场水域悬浮承载体室内地坪，用材：特种树脂，橡胶沥青混凝土与钢板等材料的结合物，据设计而定；15～填充发泡材料用料为：泡沫混凝土，珍珠岩、聚酯发泡球状或块状物与泡沫水泥砂浆等，起着特殊情况时若有水体入侵而占据空间，非受力结构部分；17(或05)～临时钢筋混凝土柱(或临时钢柱)，详见段号【0047】中05的说明，都是相同功能、当在同一位置时只选其一；18～墩柱放大脚，用材钢筋混凝土或钢结构，起传递荷载与承载受力作用：19～底板反向次梁，用材：钢筋混凝土或钢结构，起受力传力作用。
[0052]
图7
‑‑
名称：机场水域悬浮承载体(图2、图3)c一c、d-d剖切面示意图(1∶ 100)【方案一】空机场工程方案一”)，其图中标号的名称、用材与作用功效说明：一标号 01、02、03、05～详见段号【0047】中所述：12、13～详见段号【0051】中所述。
[0053]
图8
‑‑
名称：机场水域悬浮填充式承载体平面布置示意图(1∶500)【方案二】，其图中标号的名称、用材与作用功效说明：一标号01、02、03、04详见段号【0047】中所述； 20～泡沫混凝土填充材料，用料：泡沫混凝土、珍珠岩砌块或聚酯球等；21～(同05一样功能) 方形墩柱(或者圆形)，用材：钢筋砼或钢结构。
[0054]
图9
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名称：机场水域悬浮承载体外围墙体立面示意图(1∶100)【方案二】，其图中的标号名称、用材、作用功效说明：一03～详见段号【0047】中所述；09、11～详见段号【0050】中所述；22～封水橡胶圈(带)与23～临时观察定位孔其作用是：当机场悬浮承载体每两两结构组合时，就需要从此孔观察定位作业，该孔布置的位置、数量尺寸据实情设计时变化，孔径从200～300毫米为宜，并设有多层组合的钢化玻璃以防水体入侵，最后可用钢板封堵固定； 24～构件焊接(或柱销连接)预埋件，采用厚度为200～300毫米为宜，长1200～1500毫米的钢板；作用是：连接加固相邻的机场悬浮承载体。
[0055]
图10
‑‑
名称：机场水域悬浮承载体(图8)h-h与i-i剖切面示意图(1∶100)【方案二】，其图中标号的名称、用材、作用功效说明：一标号03～详见段号【0047】中所述；06～详见段号【0048】中所述：21～详见段号【0053】中所述；25～特制聚氨酯泡沫球，直径为500～1500 毫米(或方体形状)均可；26～钢筋混凝土、预应力承载底箱构，也可采用特钢型材的钢箱梁梁板结构，设计数据由力学计算确定，当采用全钢结构或“混合结构”时不需要此件。
[0056]
图11
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名称：机场水域悬浮承载体定位组合设计切面示意图(1∶100)，其图中标号的名称、用材、作用功效说明：一03～详见段号【0047】中所述；06～详见段号【0048】中所述；27～焊接位；28～定位圆柱销底板系钢板；29～预埋钢套环。
[0057]
图12
‑‑
名称：水域悬浮承载体“沉错法”定位与平衡调节示意图，图中各标号的名称、用材、作用功能是：30～钢筋混凝土立方体视为“锚”、作用为：它是每一项工程在海洋或者内陆水域中悬浮承载体(或整体工程)的受力平衡调节与定位的构件，其尺寸规格的大小、使用数量及连接方式均根据每一具体工程的不同情况由设计人员计算力系平衡与抵抗破坏性动能的大小来确定；31～钢绞索(桥用或特制)：32～保护钢绞索外套管(以橡胶、塑胶制品为主，也可采用钢管)；33～细石混凝土(或者高强度水泥砂浆，或者改性沥青油膏均
可、据实情而定)；34～水域悬浮承载体(示意)：根据工程力学计算出采用钢筋混凝土立方体(30) 的数量与固定位置，分别相连受力。
[0058]
图13
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名称：“水上航空机场”组合装配平面示意图(1∶10000)(注：以方案一为例)，其图中标号名称、作用功能说明：图中标的1、2、3分别代表附图中的图1、图2、图 3，以建设一个为1200米宽、长为3600米，的中型机场为例，如图所示，则需要加工(图1) ～机场水域悬浮承载体中部构件224件，(图2)～机场水域悬浮承载体转角部位构件4件、(图 3)～机场水域悬浮承载体边部构件72件，则共计300件构件组合而成；另外：如果按照方案二实施，则只需要附图8所示的悬浮承构件组合而成为长：90米/件
×
30件＝2700米，宽为： 90米/件
×
20件＝1800米，共计600件，每一水上机场具体数量多少构件的需要具实情设计确定。
[0059]
图14
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名称：“水上房屋建筑及构筑物工程”示意图(1∶100)，其图中个标号的名称、用材、作用功能是：35～房屋建筑水上部分：36～房屋建筑水面以下悬浮体部分(注：为连体式)：30～钢筋混凝土立方体；31～钢绞索；32～保护钢纹索外套管：33～改性沥青油膏：20～泡沫混凝土(填充材料)；具体设计以正式申请的专利资料文件为准。
[0060]
图15
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名称：“水上公路与铁路交通工程”示意图：图中36～水域悬浮承载体，它与高速(公路)交通道路纵向垂直布置、其间距由设计结构力学计算而定：37～路基主体部分，采用钢筋混凝土预制构件纵向逐件连接成一个整体路基体；38～高速(公路、铁路)交通透明防护构架，作用是：防止海洋环境中的巨浪、雾罩及雨雪等袭扰：39～(弧形)钢化玻璃，(注：水面之下悬浮交通以另设计方案)。此图只作示意，具体设计以“水上公路与铁路交通工程”项目正式申请的专利资料文件为准。
【五】、具体实施方式：
(注：以“水上航空机场”工程的方案一与方案二为例，分案工程待分案申请时呈报)
[0061]
实施例1：详见说明书附图中的方案一，如果规划设计建一个长3600米宽1200米的中型机场，按照图1、图2、图3平面布置图这三种“机场水域悬浮承载体”构件，每件的平面布置尺寸均为120米
×
120米(长
×
宽)的“正方形平面立方体”，则需要施工制作图1 (中部)构件224件，图2(转角部位)构件4件，图3(边部)构件72件，共计300件即组合成一个：3600米(长)
×
1200米(宽)＝4320000平方米这样的水上航空机场立体架构。每一项目上部的房屋建筑与构筑物(含民用机场)均可根据需要而设计于工程之中。
[0062]
按照【0061】中所述，由甲级建筑工程设计院、路桥甲级设计院两方面选定的工程师，组建为一个特殊的“水域工程设计研究所”进行本项目等工程的专业设计，根据规划机场的用途、功能、飞机容量等，设计具体的承载体施工图纸，其原理是根据附图与说明书为准，各种尺寸均可据实而定，完成正式施工图。
[0063]
在规划选定海岸边的大型预制场加工【0061】所需求构件：实行流水作业批量生产，形成一个专业的水上(海岸)悬浮机场或者其他项目的生产基地。
[0064]
待每一制作的构件达到“下水”标准，即采用舰船方式搜拉水中(或运输)，构件至规划水域后，再进行逐一组合连接及加固，最后成为一个整水上机场架构。
[0065]
当机场架构完成组合连接与全面加固后，并封闭(以焊接或其他方式)海水入侵达
到全面安全不入侵水体为准，再按照机场表层(跑道或者停机坪)的设计要求铺装水上机场的地坪部分(注：每一构件顶上预埋拔筋，以增强结构性能)及内装饰等作业，包括拆除“临时钢架柱”(05)与“临时隔水墙板组合体”(02)：相邻悬浮承载体的主次梁与梁板结构的连接，以结构施工图方案进行作业。
[0066]
图1、图2、图3中的“墩柱”间距(称跨度)尺寸，本图示为轴距30米，其目的是为了利用底层空间作为飞机停放等使用，在具体工程设计时，据需要和力学而定墩柱间的轴心距离，本附图尺寸只作参考。
[0067]“构件”预制场(称基地)的选定，设计、建设应当综合长远考虑，并且存在实施过程中可增加较多的特别设计施工方案融入其中，方可获得最佳效应。实施例2：详见说明书附图中的“方案二”(图8、图9、图10)，如果规划设计长度为2700米，宽1800米的水上机场，则是长为：90米/件
×
30件＝2700米，宽为90米/件
×
20件＝1800米；规模为：2700 米
×
1800米＝4860000平方米的一个水上航空机场主体架构，即是由30件
×
20件＝600件组成的，其余同方案一，除方案以外的现有技术均勿需言及。
[0068]“水上航空机场”工程在海洋上的精准定位，则按照“沉锚法”(补正附图中的图2、图3、图4)设计加入双向固定，具体数量规格由设计确定。注明；
①
、该“具体实施方式”也只能作为上述说明的概要施工流程，本发明重在方案的操作方法，在实际项目实施时，将借鉴系列资料图文解读原理及施工技术。
[0069]“水上航空机场”工程与现有技术比较所具有的不同有益效果是：可以解决现有技术领域无法在海洋或内陆湖泊库等水域上直接规划设计建设“水上航空机场”与各分案工程的难题，以满足军用或者民用对这方面的需求；采用水上系列悬浮工程的技术方案及措施，可以将“海底隧道”与跨海大桥一类高难度工程变得更容易实现，缩短规划建设工期，降低项目造价与减小施工安全风险。
[0070]
申请人、发明人认为实现“水上航空机场”工程(含五大分案工程)的最好方式是：由建筑工程类甲级设计与与甲级道桥工程设计院中选择组建一个新的“水域工程研究设计所”，专业从事各大实施工程的规划设计，根据业务需求与指标等，结合该设计方案及措施综合确定设计方案，并完成施工图纸。
[0071]
从长远综合角度考虑，组建施工队伍可以借鉴港珠澳大桥规划设计与建设施工经验，并且充分协作利用现有的“沉管”预制，墩柱与承台预制基地及钢构加工标准化基地的有利条件，可以降低实施难度与风险，随着水上工程经验的丰富，再逐渐扩大技术人员与各项设施等。