具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤的制作方法
【专利摘要】一种具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱体的海侧及港侧箱壁的内壁上有复数个支撑桩孔，支撑桩孔内有支撑桩，支撑桩穿过海底软土层插入到海底的承力层内，支撑桩孔与支撑桩之间的间隙内充填将支撑桩和斜坡式沉箱体连结固定的连结固定混凝土，支撑桩提高了斜坡式沉箱的垂直与水平方向的负载力，防波堤不会产生沉降或变形，达到使用要求，免去防波堤基础的处理工作，减小了基础处理的成本，沉箱的稳定性更好，建筑材料用量少，施工效率高，制造成本低，投资少，建设周期短，特别适用于在软土基础上建造防波堤。
【专利说明】具有支撑粧的斜坡式沉箱防波堤
【技术领域】
[0001]本发明涉及港口水工建筑物领域。
【背景技术】
[0002]防波堤是港口重要的水工建筑物，用于防御波浪对港域的侵袭，保证港口有平稳的水域，便于船舶停靠系泊，顺利进行货物装卸作业和上下旅客。随着世界经济的发展和贸易的增长，优良港湾被开发殆尽，新建港口不得不向环境恶劣的海域发展，在水深浪大、地质复杂的海域建设防波堤是必然的趋势，建设港口的防波堤，成本高，投资大。
[0003]为降低成本， 申请人:申请了申请号为201320547875.4，名称为斜坡式沉箱防波堤的专利。权利要求的内容主要是，由复数个斜坡式沉箱体纵向组成斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱体为钢筋混凝土箱形结构，包括位于下部的沉箱体水平底板、复数个沉箱体横向垂直壁、复数个沉箱体纵向垂直壁，斜坡式沉箱体的顶部是由防波堤海侧向防波堤港侧升高的沉箱体堤顶斜坡面，沉箱体堤顶斜坡面的斜度在1:3至1:1之间，沉箱体堤顶斜坡面的高度为1至4倍波高。
[0004]斜坡式沉箱防波堤具有现有斜坡式抛石防波堤的优点，波浪在斜坡面上发生破碎，大部分波能在斜坡面的行进过程中被吸收和耗散，波浪反射小，稳定性高，又避免了现有斜坡式抛石防波堤的防波堤断面大，防波堤材料用量多，特别是水深较大时，随水深的增加防波堤材料会极大增加，使成本增加的缺点。
[0005]斜坡式沉箱防波堤采用钢筋混凝土沉箱做堤身，混凝土的使用效率高强度好，箱形的混凝土沉箱有较高的整体强度，与斜坡式防波堤相比，建筑材料用量较少，混凝土沉箱在陆上整体制造，施工方便，制造成本低。
[0006]为使斜坡式沉箱防波堤在海上有较高的稳定性，需要斜坡式沉箱有较大的质量，较大的质量负载又会使防波堤产生沉降和变形，斜坡式沉箱防波堤必需有坚固及承载力高的基础来支撑。在沿海多为软土基础的海底，软土基础为稀泥状，承载能力极低，在软土基础上建造防波堤，首先要挖掉淤泥层，然后换填砂或石块，做成坚固的基础，基础工程量大，成本高。
[0007]斜坡式沉箱防波堤结构的基础成本高、投资大，不能满足经济发展和建设的需要。特别是在软土基础的浅海区域建造防波堤就更加困难，软土基础的处理费工费料，造价极闻。
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的技术问题是提供一种具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，对斜坡式沉箱防波堤进一步的改进。在斜坡式沉箱上增加了复数个支撑桩，支撑桩打入海底的承力层内，极大的提高了斜坡式沉箱的垂直与水平方向的负载力，可直接将斜坡式沉箱放置与海底泥面上，由于支撑桩的支撑，防波堤不会产生沉降或变形，达到使用要求，免去防波堤基础的处理工作，减小了基础处理的成本，由于支撑桩使斜坡式沉箱受的支撑力加大，还可以极大的增加沉箱的重量，沉箱的稳定性更好，具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，建筑材料用量少，施工效率高，制造成本低，投资少，建设周期短，特别适用于在软土基础上建造防波堤。
[0009]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种由复数个具有支撑桩的斜坡式沉箱体纵向组成具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱体为钢筋混凝土箱形结构，斜坡式沉箱体的顶部是由防波堤海侧向防波堤港侧升高的沉箱体堤顶斜坡面，斜坡式沉箱体的海侧及港侧箱壁的内壁上有复数个支撑桩孔，支撑桩孔是由平行的双层纵向壁及与其垂直的横向壁构成的方形通孔，支撑桩孔内有支撑斜坡式沉箱体的支撑桩，支撑桩穿过海底软土层插入到海底的撑力层内，支撑桩孔与支撑桩之间留有间隙，在间隙内充填将支撑桩和斜坡式沉箱体连结固定的连结固定混凝土，支撑桩孔的顶部有封堵支撑桩的支撑桩封堵块。
[0010]所述的支撑桩是圆形或方形截面的钢筋混凝土桩。
[0011]所述的单排的复数个支撑桩孔与支撑桩位于斜坡式沉箱体的港侧箱壁内壁上的垂直方向上。
[0012]所述的双排的支撑桩孔与支撑桩位于斜坡式沉箱体的港侧箱壁内壁上及海侧箱壁内壁上的垂直方向上。
[0013]所述的单排的复数个支撑桩孔与支撑桩位于斜坡式沉箱体的港侧箱壁内壁上，支撑桩孔与支撑桩由港侧向海侧倾斜。
[0014]所述的双排的支撑桩孔与支撑桩位于斜坡式沉箱体的港侧箱壁及海侧箱壁内壁上，在港侧箱壁上复数个支撑桩孔与支撑桩由港侧向海侧倾斜，在海侧箱壁上的复数个支撑桩孔与支撑桩位于港侧箱壁内壁上的垂直方向上。
[0015]本发明的有益效果是:在斜坡式沉箱上增加了复数个支撑桩，支撑桩打入海底的撑力层内，极大的提高了斜坡式沉箱的垂直与水平方向的负载力，由于支撑桩的支撑，可直接将斜坡式沉箱放置与海底泥面上，防波堤不会产生沉降或变形，达到使用要求，免去防波堤基础处理的工作，减小了基础处理的成本，建筑材料用量少，施工效率高，制造成本低，投资少，建设周期短，特别适用于在软土基础上建造防波堤。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]1.图1是现有斜坡式沉箱防波堤的实施例的横断面剖视图。
[0017]2.图2是图1的K向视图。
[0018]3.图3是具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤的第一种实施例的横断面剖视图。
[0019]4.图4是图3的H向视图。
[0020]5.图5是具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤的第二种实施例的横断面剖视图。
[0021]6.图6是具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤的第三种实施例的横断面剖视图。
[0022]7.图7是具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤的第四种实施例的横断面剖视图。
[0023]在图中:
[0024]1.斜坡式沉箱体2.沉箱体堤顶斜坡面
[0025]3.支撑桩孔4.支撑桩
[0026]5.连结固定的混凝土 6.支撑桩封堵块
[0027]7.海底泥面8.平均海平面
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明:
[0029]图1是原有的斜坡式沉箱防波堤专利实施例的横断面剖视图。图2是图1的1(向视图。
[0030]在图1及图2中表示原有的斜坡式沉箱防波堤结构，斜坡式沉箱防波堤的堤顶斜坡面是格删式斜坡面，斜坡式沉箱防波堤使波浪在斜坡面上发生破碎，波浪反射小，稳定性高，采用钢筋混凝土沉箱做堤身，混凝土的使用效率高强度好，建筑材料用量较少，施工方便，制造成本低。原有的斜坡式沉箱防波堤结构仍然存在的缺点是，在软土基础上建造防波堤时，首先要挖掉淤泥层，然后换填砂或石块，做成坚固的基础，基础工程量大，成本高。
[0031]图3是具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤的第一种实施例的横断面剖视图。图4是图3的!I向视图。图5是具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤的第二种实施例的横断面剖视图。图6是具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤的第三种实施例的横断面剖视图。图7是具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤的第四种实施例的横断面剖视图。
[0032]在图3、图4、图5、图6、图7中，具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤由复数个具有支撑桩的斜坡式沉箱体1纵向组成，斜坡式沉箱体1为钢筋混凝土箱形结构，斜坡式沉箱体1的顶部是由防波堤海侧向防波堤港侧升高的沉箱体堤顶斜坡面2，斜坡式沉箱体1的海侧及港侧箱壁的内壁上有复数个支撑桩孔3，支撑桩孔3是由平行的双层纵向壁及与其垂直的横向壁构成的方形通孔，支撑桩孔3内有支撑沉箱体1的支撑桩4，支撑桩4穿过海底软土层插入到海底的承力层内，支撑桩孔3与支撑桩4之间留有间隙，在间隙内充填将支撑桩4和斜坡式沉箱体1连结固定的连结固定混凝土 5，支撑桩孔3的顶部有封堵支撑桩4的支撑桩封堵块6。
[0033]支撑桩4是圆形或方形截面的钢筋混凝土桩。
[0034]图3、图4表示第一种实施例结构，单排的复数个支撑桩孔3与支撑桩4位于斜坡式沉箱体1的港侧箱壁内壁上的垂直方向上。由图中可以看出，支撑桩孔3与支撑桩4为单排，支撑桩孔3是由平行的双层纵向壁及与其垂直的横向壁构成的方形通孔，当斜坡式沉箱体1沉放到海上位置后，支撑桩孔3中打入支撑桩4，支撑桩4插入海底软土层的承力层内，在方形的支撑桩孔3与圆柱形的支撑桩4之间有间隙，在间隙内充填连结固定混凝土5，将支撑桩4和斜坡式沉箱体1连结固定成一体，顶部的支撑桩封堵块6封堵支撑桩孔3的顶部，复数个支撑桩4能很好的支撑斜坡式沉箱防波堤的垂直及水平负载。，
[0035]图5表示第二种实施例结构，双排的支撑桩孔3与支撑桩4位于斜坡式沉箱体1的港侧箱壁内壁上及海侧箱壁内壁上的垂直方向上。由于是双排结构支撑桩孔3增加一倍，支撑力更大，适用于水深较深、地质条件较差、海况较差海区使用。，
[0036]图6表示第三种实施例结构，单排的复数个支撑桩孔3与支撑桩4位于斜坡式沉箱体1的港侧箱壁内壁上，支撑桩孔3与支撑桩4由港侧向海侧倾斜。支撑桩4为倾斜桩，倾斜桩能更好的承受水平力，更好的承受海浪的冲击，倾斜桩的打桩工作较困难。
[0037]图7表示第四种实施例结构，双排的支撑桩孔3与支撑桩4位于斜坡式沉箱体1的港侧箱壁及海侧箱壁内壁上，位于港侧箱壁上复数个支撑桩孔3与支撑桩4由港侧向海侧倾斜，位于海侧箱壁上的复数个支撑桩孔3与支撑桩4位于位于港侧箱壁内壁上的垂直方向上。第四种实施例采用双排结构，有较大的支撑力，并且港侧为倾斜桩，抗海浪冲击好，倾斜桩的打桩工作较困难。在海侧的支撑桩4采用垂直方向，海侧的支撑桩4位于海平面之下，采用垂直方向，减轻水下打桩困难。
[0038]附图5为摘要附图，未说明件号7为海底泥面，件号8为平均海平面。
[0039]本发明的优点是:在斜坡式沉箱上增加了复数个支撑桩，支撑桩打入海底的承力层内，极大的提高了斜坡式沉箱的垂直与水平方向的负载力，可直接将斜坡式沉箱放置与海底泥面上，由于支撑桩的支撑，防波堤不会产生沉降或变形，达到使用要求，免去防波堤基础的处理工作，减小了基础处理的成本，由于支撑桩使斜坡式沉箱受的支撑力加大，还可以极大的增加沉箱的重量，沉箱的稳定性更好，具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，建筑材料用量少，施工效率高，制造成本低，投资少，建设周期短，特别适用于在软土基础上建造防波堤。
【权利要求】
1.一种由复数个具有支撑桩的斜坡式沉箱体(I)纵向组成具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，斜坡式沉箱体(I)为钢筋混凝土箱形结构，斜坡式沉箱体(I)的顶部是由防波堤海侧向防波堤港侧升高的沉箱体堤顶斜坡面(2)，其特征是:斜坡式沉箱体(I)的海侧及港侧箱壁的内壁上有复数个支撑桩孔(3)，支撑桩孔(3)是由平行的双层纵向壁及与其垂直的横向壁构成的方形通孔，支撑桩孔(3)内有支撑斜坡式沉箱体(I)的支撑桩(4)，支撑桩(4)穿过海底软土层插入到海底的承力层内，支撑桩孔(3)与支撑桩⑷之间留有间隙，在间隙内充填将支撑桩(4)和斜坡式沉箱体(I)连结固定的连结固定混凝土(5)，支撑桩孔(3)的顶部有封堵支撑桩(4)的支撑桩封堵块(6)。
2.根据权利要求1所述的具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:支撑桩(4)是圆形或方形截面的钢筋混凝土桩。
3.根据权利要求1所述的具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:单排的复数个支撑桩孔(3)与支撑桩(4)位于斜坡式沉箱体(I)的港侧箱壁内壁上的垂直方向上。
4.根据权利要求1所述的具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:双排的支撑桩孔(3)与支撑桩(4)位于斜坡式沉箱体(I)的港侧箱壁内壁上及海侧箱壁内壁上的垂直方向上。
5.根据权利要求1所述的具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:单排的复数个支撑桩孔(3)与支撑桩(4)位于斜坡式沉箱体(I)的港侧箱壁内壁上，支撑桩孔(3)与支撑桩(4)由港侧向海侧倾斜。
6.根据权利要求1所述的具有支撑桩的斜坡式沉箱防波堤，其特征是:双排的支撑桩孔(3)与支撑桩(4)位于斜坡式沉箱体(I)的港侧箱壁及海侧箱壁内壁上，在港侧箱壁上复数个支撑桩孔(3)与支撑桩(4)由港侧向海侧倾斜，在海侧箱壁上的复数个支撑桩孔(3)与支撑桩(4)位于港侧箱壁内壁上的垂直方向上。
【文档编号】E02D23/00GK104452658SQ201310431813
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】刘东华, 刘红静 申请人:刘红静