一种玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体制造技术

本发明专利技术公开了一种玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体，包括多边形棱台框架或圆台框架、中心支撑组件和多边形连接体；多边形棱台框架包括从上至下数个边长逐个增大的等边多边形构件、外斜撑杆和内斜撑杆；多边形连接体设在内斜撑杆内侧，且与内斜撑杆固接；中心支撑组件包括从上至下数个中心连接件、中心连接件上均匀向外辐射连接的水平支撑杆以及从上至下连接中心连接件的中心立柱；本发明专利技术具有绿色环保、强度高、寿命长、耐腐蚀、工厂模块化生产、建设周期短、抗风浪能力强，可在各种复杂珊瑚礁地质环境下施工安装，有利于珊瑚附着生长，有效修复海洋生态环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及海洋工程领域，涉及一种人工礁体，具体涉及一种玄武岩纤维制成的珊瑚礁生态修复多维礁体。
技术介绍
国际国内均出现珊瑚礁退化和死亡的现象，局部海域珊瑚礁大面积的死亡已影响到海洋生态体系，围绕珊瑚礁的食物链断裂、海洋生物急剧减少、部分海域变成海草床、个别海域已出现无鱼可捕的地步。造成珊瑚礁死亡的原因有：海洋温度升高、病虫害、长棘海星、人为盗挖珊瑚、大量铺捞珊瑚礁群鱼类、螺、贝、参等底栖动物和食草动物等。在西沙海域也发现在死珊瑚的三维骨架上有新的小珊瑚附着生长的现象，出现了珊瑚自然回补现象。珊瑚礁的生态修复其实是海洋生态体系重构的系统工程，通过人工礁体的投放、固沙稳固珊瑚碎屑和三维骨架、增殖底栖动物、聚集野生鱼群、移植软体珊瑚等措施，形成适宜珊瑚生长的生态环境，重建生物链和食物链，可达到珊瑚礁海域海洋生态体系恢复与生态协同修复双重目的。传统海洋生态修复大多数采用沉船、钢结构礁体、人工钢筋混凝土礁体结构；虽然钢结构的人工礁体短期内有利于珊瑚附着生长，3～5年后由于海水腐蚀焊接点脱落而造成垮塌；钢筋混凝土礁体结构2年左右不利于珊瑚附注，是因为人工钢筋混凝土礁体与海水发生化学反应后释放碱性物质，局部污染海水不利于珊瑚附着，同时内部钢筋在海水中锈蚀变成粉末失去加强筋作用，在强台风的作用下整个钢筋礁体混凝土粉化脱落，甚至造成垮塌，因此导致人工钢筋混凝土礁体投放两年左右无海洋生物和珊瑚附着在礁体上，珊瑚礁体骨架无法形成，同时也不利于其他海洋生物附着生长，一定时期内破坏海洋生态环境，短期内达不到海洋生态修复的目的。再者，传统的钢筋混凝土礁体和纯钢筋结构人工礁体均存在无固定系统，遇有强台风或海浪冲击后礁体容易翻滚、甚至整体礁体被冲走，因此传统的钢筋混凝土礁体和纯钢筋结构人工礁体不能长期固定在海底。虽然沉船方式形成人工礁体效果好，但数量少，难以形成规模效应，钢质沉船大面积腐蚀甚至还会污染海洋环境。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种具有绿色环保、强度高、寿命长、耐腐蚀、工厂模块化生产、建设周期短、抗风浪能力强，可在各种复杂珊瑚礁地质环境下施工安装，有利于珊瑚附着生长，有效修复海洋生态环境的玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案为：提供一种玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体，其中，包括多边形棱台框架或圆台框架、中心支撑组件和多边形连接体；所述多边形棱台框架包括从上至下数个边长逐个增大的等边多边形构件、相互平行的外斜撑杆和内斜撑杆；其中，所有的外斜撑杆均竖向分别设在等边多边形构件的边角处，且每根外斜撑杆分别与每个等边多边形构件的边角固接，每根外斜撑杆与每个等边多边形构件的连接处均向内侧连接设有横撑杆，横撑杆的另一端与所述的内斜撑杆固接；所述多边形连接体与等边多边形构件结构对应，多边形连接体设在内斜撑杆内侧，且与内斜撑杆固接；所述中心支撑组件包括从上至下数个中心连接件、每个中心连接件上均匀向外辐射连接的水平支撑杆以及从上至下连接中心连接件的中心立柱；所述中心支撑组件通过水平支撑杆与多边形连接体固接。进一步地，该玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体还包括数个延展支撑脚，每个延展支撑脚由支撑台、从支撑台向下延伸的楔形支撑脚以及从支撑台向上延伸的固定柱构成，延展支撑脚通过固定柱与底层的多边形连接体固接。进一步地，所述该玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体还包括数个横向台阶格栅，每个台阶格栅分别设在等边多边形构件、多边形连接体及横撑杆构成的空间处。进一步地，所述该玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体还包括数个纵向台阶格栅，每个纵向台阶格栅分别设在上下相邻多边形连接体构成的空间处。进一步地，所述多边形棱台框架或圆台框架、中心支撑组件和多边形连接体是由玄武岩筋浇筑水泥后再包覆玄武岩纤维复合材料构成。进一步地，所述横向台阶格栅或纵向台阶格栅由玄武岩筋、玄武岩格栅和玄武岩细网构成。每段玄武岩筋直径在16mm以上，玄武岩格栅筋直径为3～4mm。进一步地，所述延展支撑脚是由玄武岩筋浇筑水泥后再包覆玄武岩纤维复合材料构成。所述中心支撑组件的最底层中心连接件的位置高于最底层多边形连接体，使最底层中心连接件与最底层多边形连接体具有高度差，确保最底层中心连接件与最底层多边形连接体之间具有空腔，适应于凸凹不平的珊瑚沙海底。本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体所有的组装连接件和固定销子均是由玄武岩纤维复合材料制成。本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体具有以下有益效果：1、本专利技术大部分结构均是由玄武岩纤维材料为主制成，部分连接件是由高强度耐腐蚀材料外喷涂玄武岩纤维复合材料制成，玄武岩是火山岩浆形成，属于硅酸盐类。玄武岩纤维来源于大自然，是一种绿色、环保的高性能纤维材料，玄武岩纤维不仅具有较高的力学性能，耐腐蚀性强，性价比较高，使用寿命长，没有二次污染。既不破坏周边生态环境，又便于珊瑚等海生物附着生长，绿色环保，高强耐腐，使用寿命长。若干年后，随着珊瑚等海生物的长期繁衍叠加，人工礁体内外厚度增加将更加坚固，抗风浪能力将更强，真正形成珊瑚礁的新礁体。2、本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体的三维立体骨架、横向台阶格栅或纵向台阶格栅为珊瑚的生长提供有效的附着环境，同时本专利技术礁体内部的空间可以为海洋生物(野生鱼)提供栖栖场所。3、本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体采用双层或多层(根据高
度不同和横向台阶格栅层数不同，可调整层数设计)斜撑杆结构以及多边形结构，使整体礁体结构更稳固，更能抗台风、抗风浪。4、本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体的底部增加多个方向的延展支撑点(延展支撑脚)，可将延展支撑脚的楔形支撑脚插入海沙中，增强稳定性提高抗海浪冲击的能力。附图说明图1为本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体整体结构示意图；图2为本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体的多边形棱台框架结构示意图；图3为本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体的中心支撑组件结构示意图；图4为本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体的多边形连接体和延展支撑脚连接的结构示意图；图5为本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体的延展支撑脚结构示意图；图中：11、等边多边形构件；12、外斜撑杆；13、横撑杆；14、内斜撑杆；21、中心立柱；22、中心连接件；23、水平支撑杆；3、多边形连接体；41、固定柱；42、支撑台；43、楔形支撑脚；5、横向台阶格栅。具体实施方式为了详细说明本专利技术本专利技术玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体的
技术实现思路
、构造特征、以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。如图1、2、3、4、5所示，本玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体，包括多边形棱台框架或圆台框架、中心支撑组件和多边形连接体3；所述多边形棱台框架包括从上至下数个边长逐个增大的等边多边形构件11、相互平行的外斜撑杆12和内斜撑杆14；其中，所有的外斜撑杆12均竖向分别设在等边多边形构件11的边角处，且每根外斜撑杆12分别与每个等边多边形构件11的边角固接，每根外斜撑杆12与每个等边多边形构件11的连接处均向内侧连接设有横撑杆13，
横撑杆13的另一端与所述的内斜撑杆14固接；所述多边形连接体3与等边多边形构件11结构对应(均为从上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体，其特征在于：包括多边形棱台框架或圆台框架、中心支撑组件和多边形连接体；所述多边形棱台框架包括从上至下数个边长逐个增大的等边多边形构件、相互平行的外斜撑杆和内斜撑杆；其中，所有的外斜撑杆均竖向分别设在等边多边形构件的边角处，且每根外斜撑杆分别与每个等边多边形构件的边角固接，每根外斜撑杆与每个等边多边形构件的连接处均向内侧连接设有横撑杆，横撑杆的另一端与所述的内斜撑杆固接；所述多边形连接体与等边多边形构件结构对应，多边形连接体设在内斜撑杆内侧，且与内斜撑杆固接；所述中心支撑组件包括从上至下数个中心连接件、每个中心连接件上均匀向外辐射连接的水平支撑杆以及从上至下连接中心连接件的中心立柱；所述中心支撑组件通过水平支撑杆与多边形连接体固接。

【技术特征摘要】
1.一种玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体，其特征在于：包括多边形棱台框架或圆台框架、中心支撑组件和多边形连接体；所述多边形棱台框架包括从上至下数个边长逐个增大的等边多边形构件、相互平行的外斜撑杆和内斜撑杆；其中，所有的外斜撑杆均竖向分别设在等边多边形构件的边角处，且每根外斜撑杆分别与每个等边多边形构件的边角固接，每根外斜撑杆与每个等边多边形构件的连接处均向内侧连接设有横撑杆，横撑杆的另一端与所述的内斜撑杆固接；所述多边形连接体与等边多边形构件结构对应，多边形连接体设在内斜撑杆内侧，且与内斜撑杆固接；所述中心支撑组件包括从上至下数个中心连接件、每个中心连接件上均匀向外辐射连接的水平支撑杆以及从上至下连接中心连接件的中心立柱；所述中心支撑组件通过水平支撑杆与多边形连接体固接。2.如权利要求1所述的玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体，其特征在于：该玄武岩纤维制珊瑚礁生态修复多维礁体还包括数个延展支撑脚，每个延展支撑脚由支撑台、从支撑台向下延伸的楔形支撑脚以及从支撑台向上延伸的固定柱构成，延展支撑脚通过固定柱与底层的多边形连接体固接。3.如权利要求1所述的玄武岩...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈偿，邓益琴，刘红喜，余光明，严秋丽，杜军文，姜厚文，翟得志，刘浩然，魏乐燕，陈鑫欣，曾祥丽，
申请(专利权)人：中国科学院南海海洋研究所，海南海博海洋产业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44