一种单桩防冲刷护底制造技术

本实用新型专利技术提供了一种基于结构化胶结块石的单桩防冲刷护底，包括：倒滤层、护底块石和胶结材料。从平面上看，该护底主要布置在单桩结构周围1.5‑2倍直径范围内。从立面上看，护底块石抛填在倒滤层上，块石粒径15‑30cm，抛填厚度在3倍块石粒径左右，液体胶结材料在水下保护剂的保护下，依靠自重部分填充护底块石之间的空隙，最终在胶结材料硬化后，形成透水的部分胶结的稳定防冲刷结构。该护底结构相对于土工沙袋具有更好的耐久性，相对于块石护底显著减少了块石重量，部分胶结形成的半柔性护底能够适应地基的不均匀变化，同时便于施工，为我国海上风电的建设与开发提供了技术支持。

A Single Pile Anti-scour Bottom Protection

【技术实现步骤摘要】
一种单桩防冲刷护底
本技术涉及一种单桩护底结构，尤其是涉及一种基于结构化胶结块石的单桩防冲刷护底。
技术介绍
单桩结构具有广泛的用途，例如桥墩、高桩码头、海上风电的基础等。在波浪、水流的作用下，单桩的周围往往会出现较深冲刷坑，冲刷坑的存在一方面影响单桩稳定性，另一方面对单桩周围的埋深构件(如海底电缆)的安全造成不利影响。常用的单桩防冲刷护底型式有块石护底、充填砂被护底、软体排护底、钢丝石笼护底等。块石护底往往需要较大重量的块石，充填砂被和软体排护底的耐久性会有一点问题，钢丝石笼在水深较大时对单桩周围的防护效果不佳。因此，需开发一种施工方便，节省材料，耐久性好的防冲刷护底结构，以应对我国不断提高的海洋资源开发需求，为国家海洋强国战略的实施提供技术支持。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种基于结构化胶结块石的单桩防冲刷护底，具有施工方便、节省材料、耐久性好、地基适应性强、透水性好等特点，具有重要的工程实用价值。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种单桩防冲刷护底，包括倒滤层、护底块石和胶结材料，所述护底块石之间的空隙中部分填充有胶结材料形成透水的防冲刷护底主体，所述防冲刷护底主体铺设于所述倒滤层之上。进一步的，所述防冲刷护底分布在单桩结构周围1.5-2倍直径范围内。进一步的，所述防冲刷护底主体的高度为3倍块石粒径，所述护底块石粒径为15-30cm，。进一步的，所述部分填充是指胶结材料填充所述护底块石之间的空隙体积的40％～50％。相对于现有技术，本技术所述的单桩防冲刷护底具有以下优势：(1)可采用相较于传统护底块石更小的块石抛填，施工方便，降低了工程造价；(2)本技术采用部分胶结的方法，相较于传统的完全胶结，透水性好，孔隙水压力与水面变化及时同步，保证了基床的稳定性；(3)护底块石在部分胶结后可随着防护面的形状发生适应性改变，加强了各个单体构件间的连接性，以稳定结构，具有较高的适应性。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术所述的单桩防冲刷护底的形成结构示意图；图2为本技术所述的护底主体的结构示意图。附图标记说明：1-护底块石，2-胶结材料，3-倒滤层，4-水下保护剂，5-单桩。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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技术和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，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，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。一种基于结构化胶结块石的单桩防冲刷护底，如图1和2所示，包括倒滤层3、护底块石1和胶结材料2，所述护底块石之间的空隙中部分填充有胶结材料形成透水的防冲刷护底主体，所述防冲刷护底主体铺设于所述倒滤层之上。所述单桩防冲刷护底的形成过程为：首先在单桩5周围设置一层倒滤层3，然后将护底块石1抛填在倒滤层3上，液体胶结材料2在水下保护剂4的保护下(所述水下保护剂的加入是在水下护底块石部分胶结之前先注入水下保护剂，然后再注入液体胶结材料)，通过管道注入护底块石1之间并依靠自重部分填充护底块石1之间的空隙，最终在胶结材料2硬化后，形成透水的部分胶结的稳定防冲刷结构，即为防冲刷护底。从平面上看，该护底主要布置在单桩结构周围1.5-2倍直径范围内。从立面上看，护底块石抛填在倒滤层上，块石粒径为15-30cm，抛填厚度在3倍块石粒径左右。为了实现本技术的技术方案，所述胶结材料采用水泥基材料，根据空隙的大小可分别采用自密实混凝土、自密实砂浆和自密实净浆，刚制作完成的胶结材料必须处于流动状态，胶结材料部分填充是指填充所述护底块石之间的空隙体积的40％～50％。该护底结构相对于土工沙袋具有更好的耐久性，相对于块石护底显著减少了块石重量，部分胶结形成的半柔性护底能够适应地基的不均匀变化，同时便于施工，为我国海上风电的建设与开发提供了技术支持。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单桩防冲刷护底，其特征在于：包括倒滤层、护底块石和胶结材料，所述护底块石之间的空隙中部分填充有胶结材料形成透水的防冲刷护底主体，所述防冲刷护底主体铺设于所述倒滤层之上。

【技术特征摘要】
1.一种单桩防冲刷护底，其特征在于：包括倒滤层、护底块石和胶结材料，所述护底块石之间的空隙中部分填充有胶结材料形成透水的防冲刷护底主体，所述防冲刷护底主体铺设于所述倒滤层之上。2.根据权利要求1所述的单桩防冲刷护底，其特征在于：所述防冲刷护底分布在单桩结构周围1.5-...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松贵，金峰，陈汉宝，周虎，谭忠华，赵旭，黄杜若，金瑞佳，彭程，王依娜，
申请(专利权)人：交通运输部天津水运工程科学研究所，清华大学，
类型：新型
国别省市：天津,12