CN105369835A - 一种砂被及应用有该砂被的海上桩基防冲刷处理方法 - Google Patents

一种砂被及应用有该砂被的海上桩基防冲刷处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种砂被，包括砂被本体，砂被上沿横向和纵向分别缝制有多条缝闭线从而形成多个能够容置填充物的隔舱。砂被本体的底部分别沿长度方向和宽度方向缝制有多条加筋带，砂被本体的侧面上沿长度方向和宽度方向至少缝制有一条加筋带，砂被本体的侧面上沿厚度方向缝制有多条加筋带。该砂被结构牢固且易铺平。本发明还涉及一种海上桩基防冲刷的处理方法，先填充两个砂被和多个砂袋，然后将砂被整体吊起，沿桩柱的两侧铺设在海基面上，再加砂袋填平砂被和桩柱间的缝隙，同时堆填砂袋以垫平海基面上电缆线的敷设位置，最后平整铺设一个砂被在电缆线上。该海上桩基防冲刷的处理方法稳固能力强。

Description

一种砂被及应用有该砂被的海上桩基防冲刷处理方法
技术领域
本发明涉及一种砂被结构，本发明还涉及一种海上桩基防冲刷处理方法。
背景技术
涉水建筑的基础一般为桩柱结构，如建设在浅海和潮间带的风机基础，浸在水中的桩柱会阻碍水流，进而水流会在桩柱周围产生漩涡流从而增加局部水流剪应力，同时在潮汐和洋流的作用下，会对桩柱周围土体产生冲刷，进而带走桩柱基础周围的泥沙，从而在桩柱基础的周围冲刷形成底坑，导致桩柱基础承载力降低，进而发生倾斜甚至倒塌的严重后果。因此海上涉水桩柱的防冲刷处理是一个必须严肃对待的问题。传统的处理方法通常在桩柱基础周围堆设砂袋或者铺设碎石，但是砂袋和碎石在海水的冲击下会发生移位，对桩柱基础的稳固能力有限。
申请公布号为CN104480961A(申请号为201410661498.6)的中国发明专利申请《一种海上风电单桩基础的防冲刷施工方法》，其中公开的防冲刷施工方法首先对海床结构强度进行强化设计，待海床强度足够后，再在海床上安装单管桩。该方法施工成本高，施工周期长，不能得到广泛的推广。
授权公告号为CN204956735U(申请号为201420696679.7)的中国实用新型专利《一种深海区海堤设备铺设用砂被袋》，其中公开了一种砂被袋结构，仅在袋体上设有沿长度方向分布的加筋带，其结构牢固性较差，同时在使用时，该砂被袋不易铺平。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种结构牢固且易铺平的砂被。
本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种稳固能力强的海上桩基防冲刷处理方法。
本发明解决上述第一技术问题所采用的技术方案为：一种砂被，包括具有充砂口的砂被本体，其特征在于：所述砂被本体上沿横向和纵向分别缝制有多条缝闭线从而形成多个能够容置填充物的隔舱，每个隔舱上设置一个所述充砂口；
所述砂被本体的底部分别沿长度方向和宽度方向缝制有多条加筋带，所述砂被本体的侧面上沿长度方向和宽度方向至少缝制有一条加筋带，所述砂被本体的侧面上沿厚度方向缝制有多条加筋带。
为了保证砂被的强度，所述砂被本体的底部和侧面上倾斜地交叉缝制有多条辅助加筋带。
优选地，对应于所述加筋带和辅助加筋带的叠加位置，所述砂被本体上缝制有忖布，所述加筋带和辅助加筋带依次叠加缝制在所述忖布上。
优选地，所述辅助加筋带分布在所述加筋带交叉点连线上。
方便地，所述砂被本体底部的加筋带分别缝制在缝闭线的两侧及砂被本体的周缘。
为了方便将砂被吊起进行施工，所述加筋带包括相互连接的多条带体缝制而成，所述带体的两端分别折弯缝制为拉环。
优选地，所述每个隔舱上的充砂口周围分布设置有多个排水口。
为了方便安装使用，所述砂被本体的一侧具有能够适配围设在桩柱周缘的缺口；
本发明解决上述第二技术问题所采用的技术方案为：一种应用有前述的砂被的海上桩基防冲刷处理方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一、填充两个砂被至设计厚度，同时填充多个普通砂袋至设计饱满度；
步骤二、通过拉环将砂被整体吊起，从桩柱的两侧分别抛填一个砂被以使得砂被平整地铺设在海基面上，使得两个砂被自桩柱的两侧搭接在一起，桩柱恰好包围在两个砂被上的缺口搭接后的空间内，并且两个砂被的搭接平面与潮流的主流向相垂直；
步骤三、使用砂袋将砂被和桩柱间的缝隙填平，同时在桩柱周围堆填砂袋，从而垫平海基面上电缆线的敷设位置；
步骤四、在电缆线在海基面上的敷设位置，平整铺设一个砂被在电缆线上。
为了保证铺设质量，施工前对海底地形进行测量，然后进行清基工作；施工完成后，由潜水员下水抽查砂被的铺设质量。
施工完成后，由潜水员下水抽查砂被的铺设质量。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的砂被，具有多个隔舱，方便向内填充填充物，并且砂被上缝制有交叉分布的加筋带，提高了砂被负载能力，也保证了其牢固性，同时该结构的砂被施工时容易铺平，使用时放置更加稳固。本发明中的海上桩基防冲刷处理方法考虑了潮流的主流向因素，利用砂被大面积平卧在海床上，其防冲刷能力强，同时还利用砂袋填平电缆线的铺设面，一方面避免了海水对桩基周缘的冲刷、淘沙，另一方面方便了电缆线的铺设，同时在电缆线上还铺设一层砂被，有效实现了对电缆线的保护。
附图说明
图1为本发明实施例中砂被的结构示意图。
图2为本发明实施例中砂被的侧面结构图。
图3为本发明实施例中砂被的截面图。
图4为本发明实施例中海上桩基防冲刷处理方法的操作流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本实施例中的砂被为了方便安装使用，砂被本体1的一侧具有能够适配围设在桩柱周缘的缺口13。
该砂被包括具有充砂口11的砂被本体1，该砂被本体1采用400g/m2的涤纶长丝机织土工模袋缝制而成。砂被上沿横向和纵向分别缝制有多条缝闭线2从而形成多个能够容置填充物的隔舱，每个隔舱上设置一个充砂口11和分布在充砂口11周围的多个排水口12。
砂被本体1的底部分别沿长度方向和宽度方向缝制有多条加筋带3，砂被本体1底部的加筋带3分别缝制在缝闭线2的两侧及砂被本体1的周缘。
砂被本体1的侧面上沿长度方向和宽度方向至少缝制有一条加筋带3，砂被本体1的侧面上沿厚度方向缝制有多条加筋带3。
为了保证砂被的强度，砂被本体1的底部和侧面上倾斜地交叉缝制有多条辅助加筋带4，辅助加筋带4分布在加筋带3交叉点连线上。
对应于上述加筋带3和辅助加筋带4的叠加位置，砂被本体1上缝制有忖布5，加筋带3和辅助加筋带4依次叠加缝制在该忖布5上，保证缝接处的强度不低于原砂被本体1的拉伸强度的70％。
本实施例中的加筋带3均由多条相互连接的带体缝制而成，每个带体的两端分别预留出1m，然后通过折弯缝制为拉环31以供工具吊起。
此外，本实施例中的加筋带3和辅助加筋带4为70mm宽的丙纶加筋带体，加筋带3和辅助加筋带4的拉伸负荷大于20KN。在实际使用过程中，使用者可以根据加筋带3和辅助加筋带4需要的拉伸负荷选择合适宽度和材料的加筋带体。
本实施例中应用有上述砂被的海上桩基防冲刷处理方法，包括如下步骤：
首先在施工前，根据工程需要对海底地形进行测量，然后进行清基工作，从而做好施工前各项施工准备，以免施工过程中损伤作为海上桩基的钢管柱。
步骤一、砂被100和砂袋200填充料采用渗透系数不小于10-3cm/s的细砂或中粗砂，粒径大于0.075mm的颗粒含量应大于85％，直径d<0.005mm的粘粒含量应小于3％；
使用上述填充料填充两个砂被100至设计厚度，同时填充多个普通砂袋200至70％的饱满度；
步骤二、利用合适的工具穿入拉环31以将砂被100整体吊起，使得砂被100的底部向下，从桩柱300的两侧分别抛填一个砂被100以使得砂被100平整地铺设在海基面上，使得两个砂被100自桩柱的两侧搭接在一起，桩柱300恰好包围在两个砂被100上的缺口13搭接后的空间内，并且两个砂被100的搭接平面与潮流的主流向相垂直；铺设砂被100时力求平整，避免褶皱，铺设后，两个砂被100的搭接宽度约2m，具体见图4中的的图纸4a和4b；
步骤三、砂被100铺设完成后及时使用砂袋200将砂被100和桩柱300间的缝隙填平，避免桩柱300周围的土被水流掏空，避免引起砂被100移位；同时在桩柱300周围堆填砂袋200，从而垫平海基面上电缆线的敷设位置，具体见图4中的图纸4c；
步骤四、在电缆线在海基面上的敷设位置，平整铺设一个砂被100在电缆线上，从而起到保护电缆线的作用，具体见图4中的图纸4d。
操作完成后，海上桩基的结构如图4中的图纸4e所示。

Claims (10)

1.一种砂被，包括具有充砂口(11)的砂被本体(1)，其特征在于：所述砂被本体(1)上沿横向和纵向分别缝制有多条缝闭线(2)从而形成多个能够容置填充物的隔舱，每个隔舱上设置一个所述充砂口(11)；
所述砂被本体(1)的底部分别沿长度方向和宽度方向缝制有多条加筋带(3)，所述砂被本体(1)的侧面上沿长度方向和宽度方向至少缝制有一条加筋带(3)，所述砂被本体(1)的侧面上沿厚度方向缝制有多条加筋带(3)。
2.根据权利要求1所述的砂被，其特征在于：所述砂被本体(1)的底部和侧面上倾斜地交叉缝制有多条辅助加筋带(4)。
3.根据权利要求2所述的砂被，其特征在于：对应于所述加筋带(3)和辅助加筋带(4)的叠加位置，所述砂被本体(1)上缝制有忖布(5)，所述加筋带(3)和辅助加筋带(4)依次叠加缝制在所述忖布(5)上。
4.根据权利要求2所述的砂被，其特征在于：所述辅助加筋带(4)分布在所述加筋带(3)交叉点连线上。
5.根据权利要求1所述的砂被，其特征在于：所述砂被本体(1)底部的加筋带(3)分别缝制在缝闭线(2)的两侧及砂被本体(1)的周缘。
6.根据权利要求1所述的砂被，其特征在于：所述加筋带(3)包括相互连接的多条带体缝制而成，所述带体的两端分别折弯缝制为拉环(31)。
7.根据权利要求1所述的砂被，其特征在于：所述每个隔舱上的充砂口(11)周围分布设置有多个排水口(12)。
8.根据权利要求1～7任一权利要求所述的砂被，其特征在于：所述砂被本体(1)的一侧具有能够适配围设在桩柱周缘的缺口(13)。
9.一种应用有如权利要求8所述的砂被的海上桩基防冲刷处理方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一、填充两个砂被(100)至设计厚度，同时填充多个普通砂袋(200)至设计饱满度；
步骤二、通过拉环(31)将砂被(100)整体吊起，从桩柱(300)的两侧分别抛填一个砂被(100)以使得砂被(100)平整地铺设在海基面上，使得两个砂被(100)自桩柱(300)的两侧搭接在一起，桩柱(300)恰好包围在两个砂被(100)上的缺口(13)搭接后的空间内，并且两个砂被(100)的搭接平面与潮流的主流向相垂直；
步骤三、使用砂袋将砂被(100)和桩柱(300)间的缝隙填平，同时在桩柱(300)周围堆填砂袋(200)，从而垫平海基面上电缆线的敷设位置；
步骤四、在电缆线在海基面上的敷设位置，平整铺设一个砂被(100)在电缆线上。
10.根据权利要求9所述的砂被的海上桩基防冲刷处理方法，其特征在于：施工前对海底地形进行测量，然后进行清基工作；施工完成后，由潜水员下水抽查砂被(100)的铺设质量。
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