CN115075288B - 一种海洋工程重力式基础 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种海洋工程重力式基础包括：沉箱基础，其底面平整，并在底面外缘设有直立的侧壁；碎石垫层，铺设于海床与沉箱基础底面之间；多个带桩沉井基础，固定于海床上，且布置于碎石垫层外侧周边，并将沉箱基础合围；带桩沉井基础在朝向沉箱基础的一端设置有弹性件，弹性件的头端与沉箱基础的所述侧壁处于同一水平位置上。该基础在发生地震时，因沉箱基础可在碎石垫层上滑动，故可耗散掉震动能量，且在面临多次地震或强震时，沉箱基础侧板便与弹性件抵接，最终受到与海床相固定的带桩沉井基础的限位作用，从而避免沉箱基础滑移出碎石垫层之外而直接接触未做平整化处理的海床，因而保证了基础的水平度，避免上部结构出现倾斜。

Description

一种海洋工程重力式基础

技术领域

本发明涉及海洋工程基础技术领域，具体涉及一种海洋工程重力式基础。

背景技术

在海洋工程中，重力式基础是一种重要的基础形式，其主要依靠基础及压载物重量抵抗上部结构和外部环境荷载产生的倾覆力矩和滑动力，使上部结构保持稳定。其重力式沉箱通常为钢筋混凝土结构物，节省钢材，经济效果好，并采用陆上预制成型再浮运至施工区的建造方法，故而其相比桩式基础施工简单，尤其以海上风机工程为例，随着海上风机装机容量越来越大，对桩基直径和埋深的要求越来越高，大直径桩基的施工成本居高不下，难于广泛应用，故而重力式沉箱基础相对得到广泛发展。而目前我国海上风电场大部分建设在台风多发的东南海域，但我国东南海域正处于环太平洋地震带上，海上风机面对地震的影响相对较高。现有的重力式基础在施工时，大多只在海床上铺设一层平整的碎石垫层后就将沉箱基础放置于上，但在面对地震时，因为碎石的易滚动性，沉箱基础易在碎石垫层上产生滑移，尽管该滑移能够有效减小地震对风机的影响，但在多次地震后或面对强震时，沉箱存在滑移出垫层之外的情况，从而造成基础倾斜度超标的问题。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的重力式基础在面对地震时易产生滑移出垫层之外从而倾斜超标的缺陷。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案为：

一种海洋工程重力式基础，包括：

沉箱基础，其底面平整，并在底面外缘设有直立的侧壁；

碎石垫层，铺设于海床与沉箱基础底面之间；

多个带桩沉井基础，固定于海床上，且布置于碎石垫层外侧周边，并将沉箱基础合围；带桩沉井基础在朝向沉箱基础的一端设置有弹性件，弹性件的头端与沉箱基础的所述侧壁处于同一水平位置上。

可选地，在沉箱基础的所述侧壁与弹性件之间具有间隔，且在所述间隔内填充有抛石层。

可选地，在海床挖设有基坑，抛石层填充于所述基坑内，且抛石层的顶部与所述基坑的顶部齐平，所述基坑的侧壁为坡面。

可选地，带桩沉井基础之间连接有拉索，拉索呈水平走向设于碎石垫层中。

可选地，连接于各个带桩沉井基础之间的拉索形成交叉结构，所述交叉结构与沉箱基础的底面抵接。

可选地，带桩沉井基础包括：

矩形沉井，其长度方向朝向沉箱基础；

至少两根管桩，沿矩形沉井长度方向设置于矩形沉井20的底面，并插入海床。

可选地，带桩沉井基础圆周均布在沉箱基础周围，单个带桩沉井基础分别通过拉索与位于对侧半圆上的带桩沉井基础连接。

可选地，在碎石垫层之下铺设有灰渣加固层。

可选地，在灰渣加固层之下设置有后压浆砂层，后压浆砂层固连有插入海床的预应力混凝土管桩。

可选地，在沉箱基础的上部固定连接有导管架，两者固定连接的结构为：在沉箱基础的顶面设置有第一法兰盘，第一法兰盘顶面固定连接有缩径支撑管；缩径支撑管的上端封闭且直径小于下端；导管架具有用于支撑的主导管，主导管套插在缩径支撑管外，在主导管末端固定连接有与第一法兰盘相适配的第二法兰盘；在主导管侧壁开设有压浆孔，在主导管内部且位于压浆孔上方的位置封堵有顶封板。

通过采用上述技术方案，本发明具有如下技术效果：

1.本发明提供的海洋工程重力式基础，在发生地震时，因沉箱基础可在碎石垫层上滑动，故可耗散掉震动能量，减少对于上部结构的震动影响，而在面临多次地震或强震时，沉箱基础侧板便与弹性件抵接，最终受到与海床相固定的带桩沉井基础的限位作用，从而避免沉箱基础滑移出碎石垫层之外而直接接触未做平整化处理的海床，因而保证了基础的水平度，避免上部结构出现倾斜。此外采用弹性件而非带桩沉井基础直接与沉箱基础接触，一方面是利用弹性件的缓冲吸能减少非弹性件直接撞击造成的损伤，另一方面弹性件可在一定程度上回推沉箱基础，以使沉箱基础产生一定程度的复位，为了下一次地震中的位移做出余量准备，提高多次抗震的能力。

2.本发明提供的海洋工程重力式基础，在沉箱基础与弹性件之间设置间隔，可在面对高烈度地震时，为沉箱基础的滑移留出充足空间，避免过早受到限位影响而造成减震效果降低的问题。而在前述间隔内填充抛石层，是避免海底落入大件异物时卡阻在前述间隔之内，从而使沉箱基础丧失掉相应滑动空间。而令抛石层提前填充间隔则可使沉箱基础进行位移时轻易挤压抛石层做出相应形状改变，不妨碍位移的进行。

3.本发明提供的海洋工程重力式基础，通过设立拉索，使单一的带桩沉井基础与其他带桩沉井基础产生连接，从而当沉箱基础与单一或相邻的两个带桩沉井基础接触后，令其他未接触的带桩沉井基础一并参与到受力之中，从而提高了整体的限位强度，避免单一带桩沉井基础因断桩而丧失限位功能，此外另一方面，因各个带桩沉井基础的限位能力得到提升，故而无需较为粗大的桩基，减少了费工费力的桩基作业量，降低了整个基础的施工成本与周期。而拉索设于碎石垫层中且呈水平走向，则可使带桩沉井基础之间避免通过复杂路线连接拉索，仅需走直线路径便可进行连接，也使呈水平直线状态的拉索提供最强最直接的抗拉能力。

4.本发明提供的海洋工程重力式基础，以交叉结构承托在沉箱基础下方的拉索，与碎石垫层共同承担了沉箱基础的下压力。因散碎而不定型的碎石垫层即便在铺设得较薄的情况下，在高烈度地震中也易因不均匀受力而产生相应形变，从而变得厚度不均而造成基础倾斜，而拉索分担了碎石垫层的受力，在碎石垫层局部受力较大而将要产生形变时，拉索便发挥相应承载功能，从而使碎石垫层保持住定型，最终防止基础倾斜的发生。

5.相比于常见的单靠法兰固定的连接形式，其增设了混凝土注浆连接区段，加强了受力最大处的主导管200根部的连接强度，且施工简单易行；且其还提升了导管架4和沉箱基础5之间连接节点的抗疲劳性能，在往复疲劳作用下、尤其是地震严重晃动的情况下，保证了上部结构的整体安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的结构示意主视图；

图2为本发明实施例的带桩沉井基础与拉索的连接结构俯视图；

图3为本发明实施例的单一带桩沉井基础通过拉索与其他带桩沉井基础的连接结构俯视图；

图4为本发明实施例的带桩沉井基础的结构示意图；

图5为本发明实施例的沉箱基础的结构示意图；

图6为本发明实施例的主导管与沉箱基础连接结构示意图。

附图标记说明：

1、风机叶片；2、海上风机机组；3、塔筒；4、导管架；5、沉箱基础；6、带桩沉井基础；7、弹性件；8、碎石垫层；9、地基土；10、过渡平台；11、沉箱导管架基础；12、灰渣加固层；13、后压浆砂层；14、预应力混凝土管桩；15、抛石层；20、矩形沉井；21、沉井分仓内隔板；22、前排管桩；23、后排管桩；50、沉箱基础顶板；51、沉箱基础侧立板；52、沉箱基础分仓内隔板；53、沉箱基础底板；54、拉索；200、主导管；201、肋板；202、紧固件；203、第二法兰盘；204、顶封板；300、缩径支撑管；301、第一法兰盘；302、压浆孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种海洋工程重力式基础。

在一种实施方式中，如图1和5所示，其包括沉箱基础5、碎石垫层8和多个带桩沉井基础6。

沉箱基础5的底面平整，并在底面外缘设有直立的侧壁，结合图5实施方式来说，其沉箱基础5由沉箱基础顶板50、沉箱基础侧板、沉箱基础底板53和多个沉箱基础分仓内隔板52组成，其中沉箱基础底板53的底面平整，而沉箱基础侧板除上部的坡状板之外还包括有设在沉箱基础底板53外缘的沉箱基础侧立板51。而碎石垫层8铺设于海床与沉箱基础5底面之间，以发挥一定的隔振作用，但以沉箱基础5直径30～40米来说，碎石垫层8高度优选不超过30cm。因沉箱基础5底面平整，故而其可以在碎石垫层8上滑动，且因为碎石的可滚动特性，进一步减低沉箱基础5滑动阻力。此外，带桩沉井基础6固定于海床上，且布置于碎石垫层8外侧周边，并将沉箱基础5合围。带桩沉井基础6在朝向沉箱基础5的一端设置有弹性件7，弹性件7具体可采用橡胶块或弹簧等形式实现。弹性件7的头端与沉箱基础5的前述侧壁、即上述的沉箱基础侧立板51处于同一水平位置上。故而在沉箱基础5滑动时，沉箱基础侧立板51可与弹性件7抵接配合。

上述的重力式基础在发生地震时，因沉箱基础5可在碎石垫层8上滑动，故可耗散掉震动能量，减少对于上部结构的震动影响，而在面临多次地震或强震时，沉箱基础5侧板便与弹性件7抵接，最终受到与海床相固定的带桩沉井基础6的限位作用，从而避免沉箱基础5滑移出碎石垫层8之外而直接接触未做平整化处理的海床，因而保证了基础的水平度，避免上部结构出现倾斜。这尤其对于图1所示的海上风机尤其重要，因为海上风机整体属于高挑形的构造，基础轻微歪斜便造成上部的海上风机机组2大幅倾摆，从而不利于风机叶片1和塔筒3的受力。此外采用弹性件7而非带桩沉井基础6直接与沉箱基础5接触，一方面是利用弹性件7的缓冲吸能减少非弹性件直接撞击造成的损伤，另一方面弹性件7可在一定程度上回推沉箱基础5，以使沉箱基础5产生一定程度的复位，为了下一次地震中的位移做出余量准备，提高多次抗震的能力。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图1所示，在沉箱基础5的前述的直立侧壁与弹性件7之间具有间隔，优选至少为2米间隔。而在所述间隔内填充有抛石层15，抛石层15可采用与碎石垫层8同级配的碎石。

在沉箱基础5与弹性件7之间设置间隔，可在面对高烈度地震时，为沉箱基础5的滑移留出充足空间，避免过早受到限位影响而造成减震效果降低的问题。而在前述间隔内填充抛石层15，是避免海底落入大件异物时卡阻在前述间隔之内，从而使沉箱基础5丧失掉相应滑动空间。而令抛石层15提前填充间隔则可使沉箱基础5进行位移时轻易挤压抛石层15做出相应形状改变，不妨碍位移的进行。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图1所示，在海床挖设有基坑，即在位于海底泥面的地基土9中挖出坑槽。抛石层15填充于所述基坑内，且因碎石垫层8位于抛石层15下方，故而在施工时碎石垫层8必先铺设于所述基坑内。而抛石层15的顶部与所述基坑的顶部齐平，即与地基土9齐平，可以起到对基础的防冲刷效果。并且所述基坑的侧壁为坡面，即图1中所示的呈45°向外扩张的边坡。

通过开挖基坑，使抛石层15的顶部与所述基坑的顶部齐平，从而也可避免在抛石层15高于地基土9的情况下，抛石层15会产生滑坡从而暴露出沉箱基础5与弹性件7之间的间隔，进而令异物卡阻于内的情况发生。此外在沉箱基础5位移之后，会挤压抛石层15隆起或凹陷，而大体与地基土9、即海床平面持平的抛石层15在海底洋流的作用下，会将隆起或凹陷的碎石逐渐抚平，从而恢复其应有状态。另外侧壁为坡面的基坑形状，使位于其内的碎石在自身重力下具有向内聚拢的趋势，对于抚平凹陷也具有一定作用，防止异物趁机卡阻在前述的间隔之内。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图1至3所示，带桩沉井基础6之间连接有拉索54，拉索54呈水平走向设于碎石垫层8中。

通过设立拉索54，使单一的带桩沉井基础6与其他带桩沉井基础6产生连接，从而当沉箱基础5与单一或相邻的两个带桩沉井基础6接触后，令其他未接触的带桩沉井基础6一并参与到受力之中，从而提高了整体的限位强度，避免单一带桩沉井基础6因断桩而丧失限位功能，此外另一方面，因各个带桩沉井基础6的限位能力得到提升，故而无需较为粗大的桩基，减少了费工费力的桩基作业量，降低了整个基础的施工成本与周期。而拉索54设于碎石垫层8中且呈水平走向，则可使带桩沉井基础6之间避免通过复杂路线连接拉索54，仅需走直线路径便可进行连接，也使呈水平直线状态的拉索54提供最强最直接的抗拉能力。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图1至3所示，连接于各个带桩沉井基础6之间的拉索54形成交叉结构，所述交叉结构与沉箱基础5的底面抵接。

需要说明的是，为了清楚表达拉索54与沉箱基础5的位置关系，图2和3中所指的沉箱基础5仅代表了沉箱基础5在正常状态下的所处区域，并非是指拉索54位于沉箱基础5上方。此外这里所述的交叉结构并非特指图2所示的构成网状的结构，即便构成简单的十字交叉，也属于其范畴之内。

以交叉结构承托在沉箱基础5下方的拉索54，与碎石垫层8共同承担了沉箱基础5的下压力。因散碎而不定型的碎石垫层8即便在铺设得较薄的情况下，在高烈度地震中也易因不均匀受力而产生相应形变，从而变得厚度不均而造成基础倾斜，而拉索54分担了碎石垫层8的受力，在碎石垫层8局部受力较大而将要产生形变时，拉索54便发挥相应承载功能，从而使碎石垫层8保持住定型，最终防止基础倾斜的发生。因而可见，呈十字或米字交叉的结构尽管在一定程度可发挥上述功能，但优选应将拉索54构成较密的网状交叉结构。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图1和4所示，带桩沉井基础6包括矩形沉井20和至少两根管桩。矩形沉井20的长度方向朝向沉箱基础5。以图4实施方式而言，管桩至少分为前排管桩22和后排管桩23，其沿矩形沉井20的长度方向设置于矩形沉井20的底面，并作为桩基插入海床以嵌入持力土层一定深度。

因带桩沉井基础6的主要受力便是来自沉箱基础5的挤压力，这种结构的带桩沉井基础6因在主要受力方向上设置了两根管桩，相比使用单一桩基来说，在达到同等的抗倾稳定性下，可减小桩基的截面尺寸，减少桩基施工作业量，节省施工成本与周期。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图2和3所示，带桩沉井基础6圆周均布在沉箱基础5周围。单个带桩沉井基础6分别通过拉索54与位于对侧半圆上的带桩沉井基础6连接，以图3所示实施方式来说，就是位于图示最上部的带桩沉井基础6与相对一侧、即下半侧的半圆范围以内的5个带桩沉井基础6分别通过拉索54连接。采用这种连接方式是因为，一方面带桩沉井基础6因前述的两桩结构，使其侧向抗拉能力较弱，因而单一带桩沉井基础6与自身所在半圆范围内的带桩沉井基础6连接，便容易引发较大程度的侧向牵拉，易令被拉带桩沉井基础6倾倒，因而对于单一带桩沉井基础6而言，其最多连接至正左和正右方的带桩沉井基础6为宜；另一方面连接于同侧半圆内的拉索54只能产生较小的径向抗位移分力，因而设置之后带桩沉井基础6的整体抗位移能力并未提升多少，却带来较多施工作业量。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图1所示，在碎石垫层8之下铺设有灰渣加固层12。灰渣加固层12由废旧叶片碎屑(主要成分为玻璃钢、即玻璃纤维)、粉煤灰、煤矸石、脱硫石膏、磨细水泥、锅炉废渣、矿渣、活性激发剂、水拌合而成，最终形成一种具有一定坚固程度的层结构。这种层结构因其自身的强度，从而在地震中保持了碎石垫层8下部结构的稳定性，避免因海床局部沉降造成的碎石垫层8厚度不均，最终造成基础倾斜的问题发生。且其构成因使用诸多废旧物或工业残余废渣，建造成本相对较低。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图1所示，在灰渣加固层12之下设置有后压浆砂层13，后压浆砂层13固连有插入海床的预应力混凝土管桩14。

因海床在表层的淤泥之下，基本都会存在砂层，其正好可以作为混凝土工程的原料，而在铺设完灰渣加固层12之后，将会对位于其下的砂层形成自密封，因而可以采用后压浆工艺将混凝土浆液注入灰渣加固层12之下，从而形成一个稳固的地基、即后压浆砂层13，以进一步加强地基抗沉降的能力。而为了加强硬化地基在海床的平向定位能力，还可预先在后压浆砂层13的位置中向海床打入预应力混凝土管桩14，待后压浆砂层13在注浆凝固后形成坚实的基础，防止在地震中产生基础倾斜。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图6所示，本实施方式在沉箱基础5的上部固定连接有导管架4，形成沉箱导管架基础11。这种基础既具有重力式基础的优点，又具有导管架基础所具有的抗风浪的优点。导管架4可设置过渡平台10以连接诸如塔筒3等结构。

沉箱基础5与导管架4固定连接的结构具体为：在沉箱基础5的顶面设置有第一法兰盘301，第一法兰盘301顶面固定连接有缩径支撑管300。缩径支撑管300的上端封闭且直径小于下端。导管架4具有用于支撑的主导管200，主导管200套插在缩径支撑管300外，且因缩径支撑管300上小下大，易于插接施工操作。在主导管200末端固定连接有与第一法兰盘301相适配的第二法兰盘203，也即第一法兰盘301与第二法兰盘203可通过紧固件202固定连接。在主导管200侧壁开设有压浆孔302，在主导管200内部且位于压浆孔302上方的位置封堵有顶封板204，以便在由缩径支撑管300和主导管200共同构筑的封闭空间内灌注混凝土浆液，从而固定两者。设置顶封板204既可以限制注浆用量、避免浪费，且还能增加混凝土附着面积，增强连接强度。而为了加强法兰连接的强度，可在第二法兰盘203和主导管200之间增设肋板201。

上述这种连接结构相比于常见的单靠法兰固定的连接形式，其增设了混凝土注浆连接区段，加强了受力最大处的主导管200根部的连接强度，且施工简单易行；且其还提升了导管架4和沉箱基础5之间连接节点的抗疲劳性能，在往复疲劳作用下、尤其是地震严重晃动的情况下，保证了上部结构的整体安全。

以上述实施方式为基础，在一种优选的实施方式中，如图4和5所示，沉箱基础5通过多个沉箱基础分仓内隔板52将其内部分隔为多个舱室。所述多个沉箱基础分仓内隔板52底部均设置有过水通道，有利于沉箱导管架基础整体下沉时向沉箱基础5内舱室充水等操作，即通过沉箱基础分仓内隔板52底部均设置的过水通道实现内部水位高度均匀，保证沉箱导管架基础11稳定下沉。矩形沉井20也通过多个沉井分仓内隔板21分隔为多个舱室。将沉箱基础5和矩形沉井20设为空心结构有利于其通过浮运方式运至作业区域。而多隔板的结构可提高其空间刚度和整体承载能力，为其提供有效传力路径，顺利将所受荷载传递到地基。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种海洋工程重力式基础，其特征在于，包括：

沉箱基础（5），其底面平整，并在底面外缘设有直立的侧壁；

碎石垫层（8），铺设于海床与沉箱基础（5）底面之间；

多个带桩沉井基础（6），固定于海床上，且布置于碎石垫层（8）外侧周边，并将沉箱基础（5）合围；带桩沉井基础（6）在朝向沉箱基础（5）的一端设置有弹性件（7），弹性件（7）的头端与沉箱基础（5）的所述侧壁处于同一水平位置上；

在沉箱基础（5）的所述侧壁与弹性件（7）之间具有间隔，且在所述间隔内填充有抛石层（15）；

带桩沉井基础（6）之间连接有拉索（54），拉索（54）呈水平走向设于碎石垫层（8）中；

连接于各个带桩沉井基础（6）之间的拉索（54）形成交叉结构，所述交叉结构与沉箱基础（5）的底面抵接。

2.根据权利要求1所述的海洋工程重力式基础，其特征在于，在海床挖设有基坑，抛石层（15）填充于所述基坑内，且抛石层（15）的顶部与所述基坑的顶部齐平，所述基坑的侧壁为坡面。

3.根据权利要求1所述的海洋工程重力式基础，其特征在于，带桩沉井基础（6）包括：

矩形沉井（20），其长度方向朝向沉箱基础（5）；

至少两根管桩，沿矩形沉井（20）长度方向设置于矩形沉井（20）的底面，并插入海床。

4.根据权利要求3所述的海洋工程重力式基础，其特征在于，带桩沉井基础（6）圆周均布在沉箱基础（5）周围，单个带桩沉井基础（6）分别通过拉索（54）与位于对侧半圆上的带桩沉井基础（6）连接。

5.根据权利要求1所述的海洋工程重力式基础，其特征在于，在碎石垫层（8）之下铺设有灰渣加固层（12）。

6.根据权利要求5所述的海洋工程重力式基础，其特征在于，在灰渣加固层（12）之下设置有后压浆砂层（13），后压浆砂层（13）固连有插入海床的预应力混凝土管桩（14）。

7.根据权利要求1所述的海洋工程重力式基础，其特征在于，在沉箱基础（5）的上部固定连接有导管架（4），两者固定连接的结构为：在沉箱基础（5）的顶面设置有第一法兰盘（301），第一法兰盘（301）顶面固定连接有缩径支撑管（300）；缩径支撑管（300）的上端封闭且直径小于下端；导管架（4）具有用于支撑的主导管（200），主导管（200）套插在缩径支撑管（300）外，在主导管（200）末端固定连接有与第一法兰盘（301）相适配的第二法兰盘（203）；在主导管（200）侧壁开设有压浆孔（302），在主导管（200）内部且位于压浆孔（302）上方的位置封堵有顶封板（204）。

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