[實用新型]一種適用于軟土地基的斜裙式吸力基礎

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720744354.6
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN206873486U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設計）人: 陳宇;張寶華;孫熙平;李鐵良
• 申請（專利權）人: 交通運輸部天津水運工程科學研究所
• 主分類號: E02D27/52
• 分類號: E02D27/52
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司12101
• 代理人: 李鳳

技術領域

本實用新型屬于工程結構基礎工程領域，特別是涉及一種適用于軟土地基的斜裙式吸力基礎。

背景技術

吸力基礎利用負壓進行施工，具有施工方便、施工速度快、造價低和可重復利用等特點，在國內建設的海洋油、氣平臺中廣泛應用，如1999年在勝利油田建設的埕北CB20B海洋平臺應用了吸力基礎；南海JZ20-2油田采用了單點系泊吸力錨基礎；2011年在山東昌邑海域建成的測風塔使用了大直徑吸力基礎。在大型工程建設中，吸力基礎的承載力(豎向承載力、抗拔承載力、水平承載力)是否滿足要求直接關系整個海上結構物的安全，其基礎承載性能研究一直備受國內外研究人員的關注，涉及靜力或循環(huán)荷載作用下的豎向承載力、水平承載力、抗拔承載力及水平、豎向和彎矩組合荷載作用下的承載性能等。為了增強傳統(tǒng)吸力基礎的承載力，李大勇、李珊珊等在傳統(tǒng)的吸力基礎上增加了直裙結構，直裙結構承擔部分土抗力，達到提高基礎承載力和減少其水平側移的目的，然而由于直裙結構裙深和裙寬的限制，使得因直裙結構增加的基礎結構承載力有限。

發(fā)明內容

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種適用于軟土地基的斜裙式吸力基礎，該基礎能夠有效提高吸力基礎的承載力，提高安全系數(shù)，易于施工，能夠降低成本。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種適用于軟土地基的斜裙式吸力基礎，包括主桶、固接在所述主桶上的基礎頂板以及環(huán)固在基礎頂板外沿上的裙結構，所述裙結構為斜裙結構，所述斜裙結構呈喇叭狀。

所述主桶采用圓柱型結構，且是采用鋼材或鋼筋混凝土制成的。

所述斜裙結構的喇叭狀本體與豎向的夾角為20°～30°。

所述斜裙結構的喇叭狀本體的下端采用尖角結構。

所述主桶的下端采用尖角結構。

本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是：采用喇叭狀斜裙結構，當基礎上結構物受水平和豎向荷載時，由于斜裙結構的喇叭狀本體在豎向上增加了基礎面積，從而增大了基礎豎向承載力，同時由于斜裙結構喇叭狀本體的存在增加了基礎的抗拔承載力；斜裙結構的喇叭狀本體在水平荷載作用下產(chǎn)生豎向壓力分量從而增大了基礎水平承載力，因此本實用新型能夠提高吸力基礎的豎向承載力、抗拔承載力和水平承載力，進而提高了吸力基礎的安全系數(shù)，同時本實用新型施工方便，能夠降低工程成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為傳統(tǒng)直裙式吸力基礎應用的示意圖；

圖3為本實用新型應用的示意圖。

圖中：1、基礎頂板；2、主桶；3、斜裙結構。

具體實施方式

為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參閱圖1，一種適用于軟土地基的斜裙式吸力基礎，包括主桶2、固接在所述主桶2上的基礎頂板1以及環(huán)固在基礎頂板外沿上的裙結構，所述裙結構為斜裙結構3，所述斜裙結構3呈喇叭狀。

在本實施例中，所述主桶2采用圓柱型結構，且是采用鋼材或鋼筋混凝土制成的，方便施工和使用。經(jīng)設計計算獲知，所述斜裙結構3的喇叭狀本體與豎向的夾角θ以20°～30°為宜。所述斜裙結構3的喇叭狀本體的下端采用尖角結構；所述主桶2的下端采用尖角結構。尖角結構便于施工，能夠加快施工進度。

施工時，上述斜裙式吸力基礎首先在自重作用下切入海床一定深度，基礎內部與海床形成封閉空間，然后通過潛水泵逐步抽出桶內密閉水體，從而桶體內外形成壓差(吸力)，在吸力作用下基礎貫入海床預定位置。

本實用新型與傳統(tǒng)直裙式吸力基礎在粉質黏土區(qū)的應用對比分析：

請參見圖2，傳統(tǒng)直裙式吸力基礎，鋼制主桶直徑4.0m，主桶深2.0m，裙寬0.5m，裙深1.0m。

請參見圖3，本實用新型-斜裙式吸力基礎，鋼制主桶直徑4.0m，主桶深2.0m，裙寬0.5m，裙深1.0m，斜裙結構3的喇叭狀本體與豎向的夾角為30°。

表1斜裙式吸力基礎和傳統(tǒng)直裙式吸力基礎承載力對比