一种削角箱型直立堤制造技术

一种削角箱型直立堤，堤身为由底板和四块箱壁组成的箱型结构，堤顶为斜坡面，该斜坡面由防波堤海侧向防波堤内侧升高，箱体结构内填充回填材料层至堤顶的斜坡面，回填材料层上铺设土工布垫层，土工布垫层上堆叠多个土工包形成土工包护面。该立堤既具备结构整体性好的特点，又具备斜坡式结构对波浪的良好适应性，并利用土工包形成土工包护面提高消能效果好。

A corner box type vertical dike

A chamfered box-shaped vertical breakwater is a box-shaped structure consisting of a bottom plate and four box walls. The top of the breakwater is a sloping surface. The sloping surface rises from the sea side of the breakwater to the inside of the breakwater. The geotextile forms a geotextile mask. The levee not only has the characteristics of good structural integrity, but also has the good adaptability of slope structure to waves, and the use of geotechnical packages to form geotechnical packages to protect the surface to improve the energy dissipation effect.

【技术实现步骤摘要】
一种削角箱型直立堤
本技术属港口或航道建设工程中的一种防波堤结构，特别是涉及一种削角箱型直立堤。
技术介绍
防波堤是港口和海岸工程中重要的水工建筑物，其主要功能是抵御外海波浪，保护港口水域设施及船舶安全停靠和作业。防波堤在所有港口设施中，无论从技术难度及造价方面都占有重要地位。国内外的防波堤的结构型式一般有斜坡式防波堤、直立式防波堤和混合式防波堤三种。①斜坡式防波堤，一般由石块或各种形式的混凝土块体抛筑而成；也有的是堤心抛石，面层护以重量较大的混凝土块体。斜坡式防波堤一般适用于水深较小、地基较差和石料来源丰富的地方。如果用混凝土块体护面，也适用于水深较大、波浪较大的地方。②直立式防波堤，用钢筋混凝土沉箱或混凝土方块砌筑而成。一般适用于地基较好、水深较大的地方。③混合式防波堤，下部为抛石结构，上部为直墙结构，是斜坡式和直立式相结合的形式，适用于水深较大的情况，比较经济合理。抛石斜坡堤是我国、北欧和北美等一些国家常用的型式。如我国沿海人工异形混凝土块体护面的抛石堤最为常见。然而这种抛石斜坡堤结构在水深增大和波浪条件恶化后，不仅其异形护面块体的稳定重量将变得很大，而且其断面尺度的增加也很大，约与水深的平方成正比。因而耗材巨大，工程造价急剧增高。所以这种结构建于深水、浪大地区的工程实例并不多见。建造适用于深水条件的直立堤和混合堤最多的是日本和意大利。直立堤墙身多为正砌方块、空心方块或沉箱。当直立堤建于深水、浪大自然条件较为恶劣地区时，方块墙身由于受其自身型式和施工等各种薄弱环节的制约，工程难以实施。因此，深水直立堤的主导结构型式是钢筋混凝土沉箱结构或在沉箱结构基础上改进的各种异型和消浪箱型结构。申请号：201310397743.2公开了一种斜坡式沉箱防波堤，由复数个斜坡式沉箱体纵向组成，斜坡式沉箱体的顶部是由防波堤海侧向防波堤港侧升高的沉箱体堤顶斜坡面，斜坡式沉箱的斜坡使波浪在斜坡面上发生破碎，大部分波能在斜坡面的行进过程中被吸收和耗散，波浪反射小，稳定性高，其专利技术效果是防波堤的防护效果好，用斜坡式钢筋混凝土沉箱做堤身强度刚度好，建筑材料用量少，施工效率高，制造成本低，投资少，建设周期短。但施工中需支模现浇形成混凝土台阶或者预制安装斜坡格栅，施工工艺复杂，组装困难。近年来，随着港口和海岸工程建设的迅速发展，在浪大、水深、流急的外海水域建造港工建筑物越来越普遍，普遍在现有结构中加大结构尺度以满足设计要求，但结构尺度的加大无疑造成施工难度加大，施工机具花费高，建设周期长等缺点。因此，遵守安全、经济、耐久性高的设计原则，优化设计结构，利用工程材料优越性能，专利技术适用于深水、浪大环境的新型防波堤结构型式成为一种趋势。
技术实现思路
本技术的目的就在于提供一种削角箱型直立堤，该立堤既具备结构整体性好的特点，又具备斜坡式结构对波浪的良好适应性，并利用土工包形成土工包护面提高消能效果好。如上构思，本技术的技术方案是：一种削角箱型直立堤，其特征在于：堤身为由底板和四块箱壁组成的箱型结构，堤顶为斜坡面，该斜坡面由防波堤海侧向防波堤内侧升高，箱体结构内填充回填材料层至堤顶的斜坡面，回填材料层上铺设土工布垫层，土工布垫层上堆叠多个土工包形成土工包护面。上述箱壁内设有加劲墙。上述斜坡面的斜度在1：3至1：1，斜坡面的高度范围在1倍至4倍设计波高之间。上述多个土工包间相互连接且轴线相互平行。上述土工包是由高强长丝机织土工布形成的袋体，其内部有填充材料。上述土工包间采用加筋绳捆扎连接。本技术具有如下的优点和积极效果：1、本技术具有良好的受力状态，削角式坡面可使波浪在斜坡面发生破碎，大部分波能在斜坡面的行进过程中被吸收和耗散，波浪反射小，稳定性高。2、本技术利用土工包提高了消能效果且具有因地制宜、就地取材的特点，特别适用于石料资源急缺的地区，降低工程造价。3、本技术结构可整体预制，极大减小施工作业区的支模和现浇作业量。4、本技术施工技术成熟、施工风险低、机械化水平高、可缩短施工周期，提高作业效率。附图说明图1是削角箱型直立堤断面图；图2是削角箱型直立堤结构平面图。图中：1、底板；2、箱壁；3、加劲墙；4、后趾；5、箱体内回填材料层；6、土工布垫层；7、土工包；8、土工包袋布。具体实施方式：如图1-2所示：一种削角箱型直立堤，采用钢筋混凝土结构，一侧为临海侧，另一侧为临岸侧，该结构与地基土间应设置抛石基床，但抛石基床不属于结构范围。本技术固定在抛石基床上，堤身为箱体结构包含底板1、箱壁2、加劲墙3和后趾4，堤顶是斜坡面，该斜坡面由防波堤海侧向防波堤内侧升高形如削角，其斜度在1：3至1：1，斜坡面的高度范围在1倍至4倍设计波高之间。所述箱壁内设有加劲墙3以保证对箱壁和底板的支撑作用和结构主体的刚度要求。所述箱体结构内填充块石或砂等回填材料层至堤顶的斜坡面后其上需铺设高强土工布垫层6，土工布垫层需延伸埋入回填材料和箱壁间。土工布垫层上堆叠多个土工包形成土工包护面，土工包由高强长丝机织土工布形成袋体，内部填充砂、疏浚淤泥等材料，充灌率到30％～40％时可封口，定位后采用开底驳定位下沉，依次逐排堆筑。各个土工包间的轴线应相互平行并采用加筋绳捆扎连接，加筋绳可用聚乙烯加筋绳。捆扎时，可从第一个土工包的上方绕到相邻的第二个土工包下方，再绕到第三个土工包上方进行捆扎。本技术整体预制后需浮运下水，箱型结构需满足浮游稳定要求，可在加劲墙3与箱壁2间灌注压舱水，通过不均匀压舱满足稳定要求。浮运期间可在顶面设置钢盖板，钢盖板采用螺栓连接以保证干舷高度满足要求，定位安装后钢盖板拆除。下面以图1为例对本技术进行详细说明。本技术的重量宜为1000t～3000t，箱体宽度由建筑物本身的稳定性和基床顶面、地基承载能力确；箱体长度应根据施工设备的能力和预制厂台座的实际情况进行确定，并适当考虑沉箱结构的刚度，原则上长与宽之比不大于3。所述箱体结构的底板1和箱壁2应比照规范要求厚度适当加大，所述箱体结构顶高程应高于上部结构非削角型式直立堤以考虑波浪爬高的影响。所述后趾4可适当加大至1.5-3m；所述箱壁内仅设置加劲墙3，墙厚度也应比照规范要求厚度适当加大，以保证对箱壁2和底板1的支撑作用和结构主体的刚度要求。所述箱体结构内应回填砂和块石等材料，土工包7的体积约为10～100m3，体积需考虑施工开底驳的开口宽度，长度可根据箱体结构长度确定。土工包袋布8在织物内装有聚丙烯无纺织物作为内衬层，以防抛投时细粒的流失，接口需采用专用缝纫机进行双线缝合连接，且采用防化学紫外线的缝合线。开底驳底面涂光滑材料或增强土工包织布8的耐磨性以减小摩擦力，防止抛放时被口门擦坏。采用土工包作为护面结构具有以下优点，一是就地取材，可通过航道疏浚得到充填材料，国外研究和工程实践表明，土工包可以作为污染材料、城市垃圾或工业“三废”的合理处理方法。二是施工快捷，成本低廉。三是采用开底驳工艺，辅助GPS定位，在水流、波浪、潮汐等影响下仍能较精准定位。四是土工包体积大，易于形成稳定结构，避免被水流冲走。上述参照实例对该一种重力式沉箱码头进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本技术构思下的变化和修改，应属本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种削角箱型直立堤，其特征在于：堤身为由底板和四块箱壁组成的箱型结构，堤顶为斜坡面，该斜坡面由防波堤海侧向防波堤内侧升高，箱体结构内填充回填材料层至堤顶的斜坡面，回填材料层上铺设土工布垫层，土工布垫层上堆叠多个土工包形成土工包护面。

【技术特征摘要】
1.一种削角箱型直立堤，其特征在于：堤身为由底板和四块箱壁组成的箱型结构，堤顶为斜坡面，该斜坡面由防波堤海侧向防波堤内侧升高，箱体结构内填充回填材料层至堤顶的斜坡面，回填材料层上铺设土工布垫层，土工布垫层上堆叠多个土工包形成土工包护面。2.根据权利要求1所述的一种削角箱型直立堤，其特征在于：所述箱壁内设有加劲墙。3.根据权利要求1所述的一种削角箱型直立堤，其特征在于：所述斜...

【专利技术属性】
技术研发人员：阚卫明，孔令臣，陈胜，宋育霖，
申请(专利权)人：中交天津港湾工程设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12