CN103382712B - 扶壁式基础岸壁结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扶壁式基础岸壁结构及其施工方法，所述扶壁式基础岸壁结构包括基础桶体，所述基础桶体内设多块隔板，将所述基础桶体分隔成多个隔舱，所述基础桶体顶部还设有盖板，所述盖板上开有多个通气孔，所述基础桶体之上设上部扶壁，所述上部扶壁包括底板，所述底板与盖板之间通过摩擦传力，解除上部结构与基础桶体刚接的不足，避免由上部结构引起的基础桶盖板的现应力集中，底板的前方设有竖向前壁板，所述前壁板与底板之间还设肋壁板。本发明中，上部扶壁结构底板的一个平面与基础桶的盖板相接触，并通过该平面把扶壁结构上的水平力和竖向力传给基础桶体。
Description
技术领域
本发明属于港口建筑领域，具体说涉及一种扶壁式基础岸壁结构。
本发明还涉及一种上述扶壁式基础岸壁结构的施工方法。
背景技术
目前在港口和海岸工程中，护岸结构以抛石斜坡堤和砂贝堤为主，另外还有采用爆破挤於堤、抛石基床组合结构。在深水区的软土地基上建造抛石斜坡堤、砂贝堤或抛石基床组合堤时，结构断面大，施工进度慢，特别是现在国家对环境保护的要求，一些地区限制开采砂石料，如从外运砂石料必然会增加工程成本，使该类结构的总造价提高很多。
公开号为CN2467578Y的中国实用新型专利公开了一种可移动轻型箱体基础挡土挡水隔波结构。公开号为CN2567270Y的中国实用新型专利公开了一种可移动圆筒基础防波堤结构。公开号为CN2714623Y的中国实用新型专利公开了一种可移动钢混箱筒型基础直立弧连续墙防波堤结构。上述专利都是适用于软土地基上的新型防波堤结构，其具有上部挡浪结构形式多样化。箱型基础结构的受力状态不如圆筒型基础好，圆筒型基础是箱型基础的改进结构形式，但圆筒型基础的整体相对较差，四个等直径筒与连墙的连接处容易出现应力集中而被拉裂，这没有完全脱离箱型基础的概念。
另外，见公开号为CN102322062A的中国发明申请涉及一种桶式防波堤基础桶体，由该申请的图2可知，这种基础桶体内设有多块隔板，将基础桶体分隔成多个隔舱，这种结构于上述三个专利的基础桶相比，下桶体在施工和使用期间，桶内应力集中现象较少，力学性能较佳，但是该基础桶与上部结构还是采用刚性连接，与已有专利相似，容易出现应力集中。为此，本发明提出一种扶壁式基础岸壁结构改善该类结构的不足。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种扶壁式基础岸壁结构，该结构具有良好的力学性能，上部结构可抵抗大水平力。
本发明采用以下技术方案：
一种扶壁式基础岸壁结构，包括基础桶体，所述基础桶体内设多块隔板，将所述基础桶体分隔成多个隔舱，所述基础桶体顶部还设有盖板，所述盖板上开有多个通气孔，所述基础桶体之上设上部扶壁，所述上部扶壁包括底板，所述底板与基础桶盖板之间通过摩擦传力，改善上部结构与盖板刚接引起盖板局部的应力集中，底板的前方设有竖向前壁板，所述前壁板与底板之间还设肋壁板。
本发明涉及的扶壁式基础岸壁结构，该结构由基础桶体和上部扶壁结构组合而成。基础桶体包括无底圆桶体和隔板，隔板划分桶体为多个隔舱，在每个隔舱的顶部盖板上开设可开关的通气孔。上部扶壁结构是由L形折板和肋板组成。上部扶壁结构底板的一个平面与基础桶的盖板相接触，并通过该平面把扶壁结构上的水平力和竖向力传给基础桶体。
本发明要解决的另一个技术问题是提供一种上述扶壁式基础岸壁结构的施工方法。
采用以下技术方案：
一种扶壁式基础岸壁结构的施工方法，按下述步骤进行：
(1)预制基础桶体、和上部扶壁；
(2)给基础桶体套上助浮气囊，然后通过半潜驳托运到施工现场；
(3)通过对基础桶体充气将基础桶体运出半潜驳船，同时对助浮气囊充气将基础桶体漂运到安装现场；
(4)基础桶体定位后，打开通气孔，使基础桶体下沉，直至沉到设计标高；
(5)通过方驳运输上部扶壁到施工现场，在基础桶体安装完成后，上部桶体通过吊装设备安装在基础桶体的盖板上；
(6)上部扶壁安装完成后，回填块石对上部扶壁进行压重；
(7)在上部扶壁的前壁板的顶部浇筑混凝土压顶。
本发明具有以下特点：
1)可以工厂化预制，水上施工工艺可以标准化，下沉不需大型水上船机设备，靠自重和大气压力即可实施下沉施工，无噪声污染和环境污染等；
2)可以快速成堤形成掩护作用，适合外海施工，而且是装配式结构，没有外海大量浇筑混凝土的需求；
3)在节省建设成本、缩短施工周期、节约石料资源、环境友好等方面都具有较为显著的优点，符合“资源节约型、环境友好型”港口建设的要求；
4)基础桶体施工对浮运水深要求低，施工作业条件容易满足。
附图说明
图1为本发明涉及的扶壁式基础岸壁结构中基础桶体的一种实施例，其基础桶体外轮廓形状为长圆形。
图2为本发明涉及的扶壁式基础岸壁结构中基础桶体的另一种实施例，其基础桶体外轮廓形状为圆形。
图3为图1或图2中A-A向的扶壁式基础岸壁结构的示意图。
图4为图1或图2中B-B向的扶壁式基础岸壁结构的示意图。
图5为图4中C-C向的扶壁式基础岸壁结构的示意图。
图6为图4中D-D向的扶壁式基础岸壁结构的示意图。
具体实施方式
参见图1，为本发明涉及的扶壁式基础岸壁结构，包括基础桶体1，所述基础桶体1内设多块隔板2，将所述基础桶体1分隔成多个隔舱5，所述基础桶体1顶部还设有盖板4，所述盖板4上开有多个通气孔3，所述基础桶体1之上设上部扶壁12，所述上部扶壁12包括底板9，所述底板9与盖板4之间通过摩擦传力，底板9的前方设有竖向前壁板7，所述前壁板7与底板9之间还设肋壁板8。由图4可知，所述底板9、前壁板7为形成一体的L形折板。所述底板9上有回填石11压底。上部扶壁12结构与基础桶体1之间，通过底板9摩擦力抵抗水平，由于上部扶壁12的底板9与基础桶体1的盖板4通过摩擦传递力，不会使基础桶体1的盖板4产生弯矩，避免由于上部扶壁12结构水平力过大使基础桶体1遭到破坏。
参见图1-2，所述基础桶体1的外轮廓形状为长圆形、圆形，或者多边形，内部采用隔板2分隔形成隔舱5，一般隔舱数为2-20个。见图1，基础桶体1的外轮廓形状为长圆形，基础桶体1包括桶壁6，桶壁1内有四块隔板2，将桶体内部分为9个隔舱5。见图2，基础桶体1的外轮廓形状为圆形，基础桶体1包括桶壁6，桶壁6内有三块隔板2，将桶体内部分为6个隔舱5。圆形截面的基础桶体1力学性能最优，下沉和气浮时，不会出现应力集中。另外，所述通气孔3的个数对应隔舱数目，每个隔舱5都有一个通气孔3与之对应，参见图3。所述基础桶体1的桶壁6的材料为钢筋混凝土或钢材。
参见图5-6，所述肋壁板8有多块，而且等间隔设置。
多个本发明涉及的扶壁式基础岸壁结构纵向排成一排，就构成了一条岸壁。这种结构可以根据水深、波浪及软土层厚度，适当增减基础桶体1的高度和上部扶壁12结构的高度，以适应各种条件的防浪、挡土和工艺要求。
本发明涉及的扶壁式基础岸壁结构的具体实施方法如下：
(1)预制厂预制基础桶体1、和上部扶壁12结构；
(2)采用气囊滚装基础桶体1，通过气囊和滑道托运到半潜驳船上，并给基础桶体1套上不充气的助浮气囊，然后通过半潜驳托运到施工现场；
(3)通过对基础桶体1充气将基础桶体1运出半潜驳船，同时对助浮气囊充气将基础桶体1漂运到安装现场，分别对基础桶体1和助浮气囊充气，使基础桶体1漂到指定的安装点；
(4)基础桶体1定位后，打开通气孔3，排除桶内气体，使基础桶体1在自重作用下下沉，直至沉到设计标高；如果在这过程当中，出现了偏移，关闭下沉快一侧的通气孔3，抽取下沉慢一侧的空气或水，对结构进行纠偏，偏移纠正以后，关闭的通气孔3再次打开，再同时抽气或抽水下沉，直至沉到设计标高；
(5)通过方驳运输上部扶壁12到施工现场，在基础桶体1安装完成后，上部扶壁12通过船机吊装设备安装在基础桶体1的盖板4上；
(6)上部扶壁12结构安装完成后，回填块石对上部扶壁12进行压重；
(7)在上部扶壁12的前壁板7的顶部浇筑混凝土压顶10。
基础桶体1和上部扶壁12可分开制作，并分别运送至施工现场。基础桶体1下沉靠自重和大气压力，无需其它大型吊装设备。当基础桶体1达到安装点后，可着手装配上部扶壁12，简化了施工步骤，节省成本和资源。另外，由于基础桶体1和上部扶壁12是分开的，扶壁结构容易维修，如果出现局部破坏，可以清除回填土和破坏结构，插入新扶壁块体进行修补即可。
Claims (7)
1.一种扶壁式基础岸壁结构，包括基础桶体(1)，所述基础桶体(1)内设多块隔板(2)，将所述基础桶体(1)分隔成多个隔舱(5)，所述基础桶体(1)顶部还设有盖板(4)，所述盖板(4)上开有多个通气孔(3)，其特征是：所述基础桶体(1)之上设上部扶壁(12)，所述上部扶壁(12)包括底板(9)，所述底板(9)与盖板(4)之间通过摩擦传力，避免由于所述上部扶壁(12)结构水平力过大使所述基础桶体(1)遭到破坏，底板(9)的前方设有竖向前壁板(7)，所述前壁板(7)与底板(9)之间还设肋壁板(8)，所述底板(9)上有回填石(11)压底。
2.根据权利要求1所述的扶壁式基础岸壁结构，其特征是：所述底板(9)、前壁板(7)形成一体的L形折板。
3.根据权利要求1所述的扶壁式基础岸壁结构，其特征是：所述肋壁板(8)有多块，而且等间隔设置。
4.根据权利要求1所述的扶壁式基础岸壁结构，其特征是：所述通气孔(3)的个数对应隔舱数目。
5.根据权利要求1所述的扶壁式基础岸壁结构，其特征是：所述基础桶体(1)的外轮廓形状为长圆形、圆形、或多边形。
6.根据权利要求1所述的扶壁式基础岸壁结构，其特征是：所述基础桶体(1)的桶壁(6)的材料为钢筋混凝土或钢材。
7.一种如权利要求1－6中任一项所述的扶壁式基础岸壁结构的施工方法，其特征是按下述步骤进行：
(1)预制基础桶体(1)、和上部扶壁(12)；
(2)给基础桶体(1)套上助浮气囊，然后通过半潜驳托运到施工现场；
(3)通过对基础桶体(1)充气将基础桶体(1)运出半潜驳船，同时对助浮气囊充气将基础桶体(1)漂运到安装现场；
(4)基础桶体(1)定位后，打开通气孔(3)，使基础桶体(1)下沉，直至沉到设计标高；
(5)通过方驳运输上部扶壁(12)到施工现场，在基础桶体(1)安装完成后，上部桶体通过吊装设备安装在基础桶体(1)的盖板(4)上；
(6)上部扶壁(12)安装完成后，回填块石对上部扶壁(12)进行压重，所述上部扶壁(12)的所述底板(9)与所述基础桶体(1)的盖板(4)通过摩擦传递力，不会使所述基础桶体(1)的盖板(4)产生弯矩，避免由于所述上部扶壁(12)结构水平力过大使所述基础桶体(1)遭到破坏；
(7)在上部扶壁(12)的前壁板(7)的顶部浇筑混凝土压顶(10)。
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