[發明專利]一種潮間帶簡易海洋平臺及其施工方法

有效

• 申請號: 201710258193.4
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號: CN106930261B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 劉金龍;劉潔群
• 申請（專利權）人: 合肥學院
• 主分類號: E02B17/00
• 分類號: E02B17/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域：

本發明涉及海洋平臺結構，具體涉及一種潮間帶簡易海洋平臺及其施工方法。

背景技術：

潮間帶是指高潮位與低潮位之間的潮浸地帶或灘地。我國潮間帶土地資源豐富，具有面積大、分布集中、區位條件好、農牧漁業綜合開發潛力大的特點。潮間帶是水產養殖和發展農業生產的重要基地，是開發海洋、發展海洋產業的一筆寶貴財富。

通常，需要在潮間帶建造簡易海洋平臺供海洋作業使用。潮間帶地區土層松軟，承載力較低，且潮間帶受潮水漲落起伏的影響，一天中高水位持續時間較短，且水位高度有限，施工環境較差。

一般地，可采用樁基礎或桶形基礎作為潮間帶簡易海洋平臺的基礎型式。但如果樁基礎的長度與重量較大，需要大型起重及打樁設備，但潮間帶水位無法供大型施工船進入；如果采用桶形基礎，由于潮間帶高水位有限，在較小的水壓差作用下桶形基礎難以貫入海床至設計深度。可見，設計一種適應潮間帶施工環境的基礎型式是潮間帶簡易海洋平臺的關鍵技術之一。

但樁基礎與桶形基礎各自有自身的優勢。樁基礎能承受較大的水平承載力，施工過程中其鉛垂度較容易得到保證，且積累了豐富的施工經驗；桶形基礎屬于大直徑寬淺型基礎，其具有較大的豎向剛度與豎向承載力，但其水平承載力與穩定性較差，且在沉貫海床過程中其鉛垂度難以保證，施工難度較大。

若把樁基礎與桶形基礎組合起來，實現優勢互補，必將形成合理的組合基礎形式。已有文獻公開了多種樁基礎與桶形基礎的組合模式，但現行樁桶組合基礎的各類設計構型，對施工過程的方便性、可行性考慮較少，也較少考慮潮間帶的施工環境。

如中國專利授權公告號CN104196053B公布了一種可分離安裝的桶形基礎簡易平臺，桶形基礎與導管架可分開建造與獨立安裝，其局限性在于：桶形基礎沉貫過程中的垂直度難以保障；桶形基礎沉貫就位后其上部中空導向立柱可能被淤泥填塞，使得導管架腿難以插入導向立柱中；導管架腿插入導向立柱后，在導管架腿內灌漿進行相互固定，該連接方法過于簡單，且在水下開展施工，其施工質量難以得到有效保障，有可能造成使用過程中上部導管架與下部基礎之間的分離、脫落與失效。

可見，有必要探討適應潮間帶的簡易海洋平臺結構型式及其施工方法，促進現有技術的革新與進步。

發明內容：

為了彌補現有技術問題的不足，本發明的目的是提供一種潮間帶簡易海洋平臺及其施工方法，先施工樁后沉貫桶形基礎再組裝上部平臺結構，樁桶組合基礎承載力大，施工方便。

本發明的技術方案如下：

潮間帶簡易海洋平臺，其特征在于，包括下部樁桶組合基礎與上部平臺組塊，

所述下部樁桶組合基礎包括四個桶形基礎，桶形基礎為倒置的桶體，四個桶形基礎兩兩相對且間隔分布，四個桶形基礎之間兩兩之間相互連接構成整體，各桶形基礎外壁上部分別設有一個套筒，各桶形基礎頂部分別設有一個定位柱、進出水閥；

所述上部平臺組塊由四根立柱與其上端平臺板焊接構成，四根立柱外壁下部設有與定位柱相配合的套管；

所述的下部樁桶組合基礎與上部平臺組塊，組裝時上部平臺組塊的四個套管套住下部桶形基礎的四個定位柱并用鎖緊件鎖緊固定。

所述的潮間帶簡易海洋平臺，其特征在于，所述的下部樁桶組合基礎的四個桶形基礎成正方形狀排列，桶形基礎為倒置的桶體，四個桶形基礎兩兩外壁之間用連接鋼板相互焊接連接，各桶形基礎外壁上部通過鋼管焊接一個縱向的套筒，四個套筒位于正方形對角線上且對稱分布；各桶形基礎頂部焊接一個帶螺栓孔的定位柱，定位柱偏心設置；各桶形基礎上端面還設有外接抽水系統的進出水閥，四個進出水閥位置兩兩對稱設置。

所述的潮間帶簡易海洋平臺，其特征在于，所述的上部平臺組塊由四根立柱與平臺板焊接而成，四根立柱組成正方形形狀，四根立柱之間焊接有橫向、斜向的撐桿形成空間網架體系，四根立柱的底部焊接有擴展板，擴展板為盤狀，各立柱外壁上通過鋼管對稱的焊接套管；四根立柱之間焊接有橫向、斜向的撐桿構成空間網架體系。

所述的潮間帶簡易海洋平臺，其特征在于，所述的上部平臺組塊四根立柱的中心軸線之間的距離與四個桶形基礎中心軸線之間的距離相等，上部平臺組塊上四個套管的中心軸線之間的距離與桶形基礎上四個定位柱中心軸線之間的距離相等。

所述的潮間帶簡易海洋平臺，其特征在于，所述的鋼樁末端設有錐狀樁尖，鋼樁外壁靠近上端設有均勻、對稱的設有梯形狀樁翼，各樁翼的上部呈水平狀且在同一平面上，鋼樁上端面中心處設有與輔助鋼棒插裝配合的插裝孔。