[實用新型]一種新型帶穩定塊體的導管架海工結構

有效

• 申請號: 201220620537.4
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN204435402U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 盧永昌
• 申請（專利權）人: 中交第四航務工程勘察設計院有限公司
• 主分類號: E02D27/12
• 分類號: E02D27/12;E02D27/52
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

技術領域

本實用新型涉及一種海工結構，更具體地說，尤其涉及一種新型帶穩定塊體的導管架海工結構。

背景技術

近年來，隨著運輸船舶大型化的發展，接卸原油、LNG、礦石、煤炭等貨種碼頭的建設逐漸外海開敞深水海域延伸。隨著水深的增加，海況條件更加惡劣，結構所受波浪力、水流力等環境荷載也越來越大，導致常規高樁墩臺的樁基礎結構內力急劇增大，不僅施工困難、工期難保證，而且造價高昂。為減小樁基礎結構內力，使得內力在結構分布位置更為合理，可采用常規導管架結構。該結構常用于海上采油平臺，應用于碼頭結構的情況在國際上尚不多見，在國內更是基本很少采用。然而對于導管架結構，當遇到基巖裸露或基巖覆蓋層很薄的地質條件時，則存在打樁困難、施工期需要設置穩定措施等問題，常規的解決方案是拋填大量的穩樁砂袋，形成人造地基，該方案水下工程量很大、造價很高。如何解決該問題，提出一種更適用于海況條件惡劣、巖石裸露或巖面埋深很淺的深水海域的導管架結構型式，以滿足碼頭建設不斷向著深水海域發展的建設需求，就成為擺在設計人員面前的一項技術難題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種受力合理、內力分布均勻、有效減小結構內力峰值，又能很好地解決其施工期的穩定問題，適用于海況條件惡劣、且巖面埋深很淺或裸露的深水海域的新型帶穩定塊體的導管架海工結構。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種新型帶穩定塊體的導管架海工結構，包括若干嵌巖灌注樁，其中所述嵌巖灌注樁頂部設有穩定塊體，在穩定塊體上設有若干直立式鋼管樁，在直立式鋼管樁之間沿長度方向間隔設有若干橫向支撐鋼管，在直立式鋼管樁頂端設有鋼筋混凝土墩臺。

上述的一種新型帶穩定塊體的導管架海工結構中，所述的直立式鋼管樁內填充有不收縮混凝土。

上述的一種新型帶穩定塊體的導管架海工結構中，所述的嵌巖灌注樁為鋼筋混凝土嵌巖樁或鋼管混凝土嵌巖樁。

上述的一種新型帶穩定塊體的導管架海工結構中，所述的穩定塊體為分別設置在各直立式鋼管樁下端的鋼筋混凝土支腿；所述嵌巖灌注樁與直立式鋼管樁一一對應。

上述的一種新型帶穩定塊體的導管架海工結構中，所述的鋼筋混凝土支腿內的直立式鋼管樁外壁沿周向焊接有若干剪力鍵或鋼筋。

上述的一種新型帶穩定塊體的導管架海工結構中，所述的穩定塊體為設置在直立式鋼管樁下端的鋼筋混凝土圈梁，所述各直立式鋼管樁的下端通過鋼筋混凝土圈梁連接。

上述的一種新型帶穩定塊體的導管架海工結構中，所述的鋼筋混凝土圈梁內的直立式鋼管樁外壁沿周向焊接有若干剪力鍵或鋼筋。

本實用新型采用上述結構后，通過在嵌巖灌注樁和直立式鋼管樁的接觸部設置穩定塊體，同時采用直立式鋼管樁和橫向支撐鋼管組成的鋼管架作為支撐主體。與現有技術相比，具有下述的優點：

a）穩定塊體與直立式鋼管樁連接成為整體，可增加整個導管架的自重以及與海床面的接觸面積，進而增加施工過程中，結構在外部荷載作用下的整體穩定性；

b）采用在直立式鋼管樁底部焊接鋼筋或是剪力鍵，使得穩定塊體與導管架結構連接成為整體，在使用期作為結構整體受力的一部分，有效改善結構底部受力并提高結構的整體承載能力。

c）上部采用導管架結構，結構透空，使得整體受力更為合理，內力分配更為均勻，能夠有效減小結構內力峰值，有利于減小結構尺寸，降低工程造價；同時結構透空，使得波浪反射減小，有助于改善碼頭前的泊穩條件。

d）結構采用陸上預制拼裝、現場整體安裝的施工工藝，相比常規的拋填砂袋穩樁措施，該方案水下作業量少，施工速度快，可靠性高。

e）該方案施工期的臨時穩樁措施，可作為永久結構受力構件，可有效改善結構受力，減少工程量；

隨著碼頭建設不斷向開敞深水海域發展，傳統的樁基結構和重力式結構在受力、施工等方面的局限性越來越突顯，本新型結構充分利用了導管架結構的受力特點，并很好地解決了施工期間存在的穩定性問題，將很大程度上推動碼頭結構在外海開闊水域的建設發展。

附圖說明

下面結合附圖中的實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但并不構成對本實用新型的任何限制。

圖1是本實用新型實施例1的結構示意圖；

圖2是圖1的俯視結構示意圖；

圖3是圖1中直立式鋼管樁與穩定塊體之間的連接結構示意圖；

圖4是本實用新型實施例2的結構示意圖；

圖5是圖4的俯視結構示意圖；