CN209144736U - 一种钢管板桩结合的直立式防波堤 - Google Patents

一种钢管板桩结合的直立式防波堤 Download PDF

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郭文文
朱超
王剑
李沛奇
徐文
江朝华
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Abstract

本实用新型公开了一种钢管板桩结合的直立式防波堤，包括钢管桩、钢板桩和现浇混凝土层；钢管桩和钢板桩交错间隔排列成一排，钢管桩与相邻的钢板桩相搭接；钢管桩底部伸入土体的持力层中，钢板桩底部伸入土体的冲刷层中，冲刷层位于持力层的上方；现浇混凝土层设在钢管桩和钢板桩的顶部，用于将钢管桩和钢板桩浇筑形成一个整体，且现浇混凝土层具有空心内腔。现浇混凝土层的临水侧沿长度方向设有若干个开孔，每个开孔均与空心内腔相连通。本申请结构简单，混凝土用量少，相比于传统防波堤节约大量砂石料，从而适用于深层软土地基或者砂石料匮乏的地区。另外当波浪较大时，部分水体能通过开孔进入现浇混凝土层的空腔内，从而减少波压力。

Description

一种钢管板桩结合的直立式防波堤
技术领域
本实用新型涉及一种防波堤，特别是一种钢管板桩结合的直立式防波堤。
背景技术
我国的部分水域软土层较厚或者当地缺少砂石料，建传统混凝土防波堤时需要消耗大量砂石料，而由于该地区条件限制，只好通过大陆补给船运输砂石料，虽然补给船在一定程度上缓解了材料问题，但补给船运输材料总量有限、补给线过长，而且一旦遭遇恶劣天气，会大大影响材料补给。
此外，从大陆直接运输材料成本太高，制约了防波堤工程的建设。为了降低成本，节省材料，建设新型防波堤就很有必要。
经查阅资料知，目前钢管板桩这种结构的组合已经出现在海外的一些码头建设中，而在防波堤的建设中还鲜有文献提及钢管板桩结构的应用。因此很有必要开展研究钢管板桩组合对于防波堤建设的可行性。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种钢管板桩结合的直立式防波堤，该钢管板桩结合的直立式防波堤能大量减少砂石料的用量，施工方便、施工速度快且受力明确。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
一种钢管板桩结合的直立式防波堤，包括钢管桩、钢板桩和现浇混凝土层。
钢管桩和钢板桩交错间隔排列成一排，钢管桩与相邻的钢板桩相搭接。
钢管桩底部伸入土体的持力层中，钢板桩底部伸入土体的冲刷层中，冲刷层位于持力层的上方。
现浇混凝土层设置在钢管桩和钢板桩的顶部，用于将钢管桩和钢板桩浇筑形成一个整体，且现浇混凝土层具有空心内腔。
现浇混凝土层的临水侧沿长度方向设置有若干个开孔，每个开孔均与空心内腔相连通。
钢板桩的截面呈U型。
钢板桩打设至冲刷层以下0.5~1.0m。
钢板桩的长度=现浇混凝土层底部标高-冲刷层标高+b，其中，b=1.0~2.0m。
钢管桩长度为=现浇混凝土层底部标高-持力层标高+a，其中a=0.5~1.0m。
本实用新型具有如下有益效果：
1、结构简单，节约材料，混凝土用量少，相比于传统防波堤节约大量砂石料，从而适用于深层软土地基或者砂石料匮乏的地区。
2、施工方便、施工速度快：本防波堤大量使用钢结构，不需要对水下进行清淤、用抛石棱体护底等防止堤角冲刷。构件多为预制品，装配速度高。
3、受力明确：钢管桩抗弯性能好为主要受力构件，且作为结构的基础，可以承受竖向垂直荷载。
4、上述开孔的设置，使得波浪较大时部分水体通过开孔进入现浇混凝土层的空腔内，从而减少波压力。
附图说明
图1显示了本实用新型一种钢管板桩结合的直立式防波堤的结构示意图。
图2显示了图1中的A-A截面图。
其中有：1.钢管桩；2.钢锁扣；3.钢板桩；4.现浇混凝土层；5.开孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体较佳实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1和图2所示，一种钢管板桩结合的直立式防波堤，包括钢管桩1、钢板桩3和现浇混凝土层4。
钢管桩和钢板桩交错间隔排列成一排，钢管桩与相邻的钢板桩相搭接。优选，钢管桩与钢板桩相连接的壁面上从上至下依次焊接有若干个钢锁扣2，钢板桩与钢锁扣相对应的位置设置有锁环或锁孔，钢锁扣与锁环或锁孔相匹配，从而将钢管桩与相邻的钢板桩搭接在一起。
上述钢管桩抗弯能力强，是该体系中的主要受力构件，能够承受较大的水压力，而且作为基础结构，钢管桩还能够承受较大的竖向荷载。
钢板桩承受两根钢管桩之间的水压力，通过钢锁扣将水压力传递到钢管桩上，两者通过钢锁扣连接协调变形。而且由于钢锁扣处可以有一定角度的旋转，使得整个体系在正常的打桩偏差下调整钢板桩的形状，实现打桩的顺利开展。
直立式防波堤打设时，先通过当时水文、地质等资料确定该地区的冲刷层标高、持力层标高、现浇混凝土层底部标高以及顶部标高，从而选择合适长度的钢管桩与钢板桩。其中，冲刷层位于持力层的上方。
钢管桩底部伸入土体的持力层中；钢板桩的截面优选呈U型，钢板桩底部伸入土体的冲刷层中，钢板桩打设至冲刷层以下0.5~1.0m。
钢板桩的长度=现浇混凝土层底部标高-冲刷层标高+b，其中，b=1.0~2.0m，一般取整数。
钢管桩长度为=现浇混凝土层底部标高-持力层标高+a，其中a=0.5~1.0m，一般取整数。
现浇混凝土层设置在钢管桩和钢板桩的顶部，用于将钢管桩和钢板桩浇筑形成一个整体，且现浇混凝土层具有空心内腔。
现浇混凝土层优选为空心混凝土方块，空心混凝土方块的底部块体尺寸必须满足钢管桩和钢板桩的外包尺寸及锚固长度。
现浇混凝土层的临水侧沿长度方向设置有若干个开孔5，每个开孔均与空心内腔相连通。当波浪较大时，部分水体能通过开孔进入现浇混凝土层的空腔内，从而减少波压力。
以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种钢管板桩结合的直立式防波堤，其特征在于：包括钢管桩、钢板桩和现浇混凝土层；
钢管桩和钢板桩交错间隔排列成一排，钢管桩与相邻的钢板桩相搭接；
钢管桩底部伸入土体的持力层中，钢板桩底部伸入土体的冲刷层中，冲刷层位于持力层的上方；
现浇混凝土层设置在钢管桩和钢板桩的顶部，用于将钢管桩和钢板桩浇筑形成一个整体，且现浇混凝土层具有空心内腔；
现浇混凝土层的临水侧沿长度方向设置有若干个开孔，每个开孔均与空心内腔相连通。
2.根据权利要求1所述的钢管板桩结合的直立式防波堤，其特征在于：钢板桩的截面呈U型。
3.根据权利要求1所述的钢管板桩结合的直立式防波堤，其特征在于：钢板桩打设至冲刷层以下0.5~1.0m。
4.根据权利要求3所述的钢管板桩结合的直立式防波堤，其特征在于：钢板桩的长度=现浇混凝土层底部标高-冲刷层标高+b，其中，b=1.0~2.0m。
5.根据权利要求1所述的钢管板桩结合的直立式防波堤，其特征在于：钢管桩长度为=现浇混凝土层底部标高-持力层标高+a，其中a=0.5~1.0m。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110528458A (zh) * 2019-08-29 2019-12-03 河海大学 一种透空式钢管板桩防波堤

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