專利名稱：橫臥圓筒體的海上路基結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橫臥圓筒體的海上路基結(jié)構(gòu)。屬于近海和港口工程領(lǐng)域中的建筑結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，在近海和港口工程中，在海上修筑道路包括三大類結(jié)構(gòu)，一種是高架橋形式，一種是隧道形式，另一種是從海底地基上鋪填路基的形式。在一個(gè)具體工程中需要根據(jù)使用要求、地質(zhì)情況、周邊環(huán)境情況、工程造價(jià)因素等確定具體的結(jié)構(gòu)形式。如果采用從海底地基上鋪填路基的形式建造海上道路，通常是用砂石料從海底地基上填筑成實(shí)心的路基基礎(chǔ)，然后在其上修筑道路。在海洋環(huán)境中，為了保證波浪和潮流作用下路基的穩(wěn)定，路基兩側(cè)的邊坡較緩，路基橫截面較大。當(dāng)海底地基土較軟，水深稍大時(shí)，拋石路基的自重大，而軟土地基的承載力又較低，這樣會(huì)有大量的路基石陷入到海底軟土中或?qū)⒑５总浲翑D走，使得路基橫截面更為龐大，工程費(fèi)用將大幅度提高。因此，在水深較大的軟土海底地基上修筑道路時(shí)，需要從降低路基堤身重量、提高地基承載力方面對(duì)傳統(tǒng)的路基結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。基于此，本發(fā)明提出了一種新的路基結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于深水軟土海底地基上的輕型海上路基結(jié)構(gòu)，其具有施工簡便，工程造價(jià)較低的特點(diǎn)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn)的一種橫臥圓筒體的海上路基結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括放置在海底地基之上，軸線垂直于海上道路軸線方向的鋼筋混凝土圓筒體排列層，圓筒體排列層之上是填凹找平的小直徑鋼筋混凝土圓筒體排，圓筒體排列層和小圓筒體排上側(cè)兩端設(shè)有側(cè)墻，兩側(cè)墻之間填充砂石料，砂石料之上為路面層。
上述的圓筒體排列層由上下1～4層等直徑的鋼筋混凝土圓筒體排列構(gòu)成，垂直于海上道路軸線的橫截面上，圓筒體排列層呈上底短下底長的等腰梯形，兩腰為臺(tái)階狀或斜直線，最底層的鋼筋混凝土圓筒體的兩端制有翼墻，所述的翼墻位于鋼筋混凝土圓筒體下半圓外側(cè)，由一條水平的和兩條垂直的圓筒體外切線圍成2個(gè)斜邊為圓弧線的直角三角形。
上述的鋼筋混凝土圓筒體，直徑為0.5m～15m，壁厚為0.1m～0.5m，單個(gè)圓筒體長度為4m～20m，每層排列的圓筒體軸線方向，由等長或不等長的1～4個(gè)圓筒體串接而成，接口位置與同層的相鄰圓筒體的接口位置和上下層的相鄰圓筒體的接口位置是錯(cuò)位設(shè)置的。
上述的圓筒體排列層為單層鋼筋混凝土圓筒體時(shí)，鋼筋混凝土圓筒體的上半圓兩端制成斜坡面，下半圓兩端制成垂直面。
本發(fā)明的優(yōu)越性在于該路基結(jié)構(gòu)自重較小，對(duì)地基基礎(chǔ)的承載力要求不高而路基的承載力較高，對(duì)波浪和潮流的適應(yīng)性較強(qiáng)，施工簡便，工程造價(jià)較低。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明加以說明。
圖1為本發(fā)明沿路基軸線的剖面示意圖。
圖2為圖1中的A-A剖面示意圖。
圖3為單個(gè)底層鋼筋混凝土圓筒體的垂直于圓筒體軸線的截面圖。
圖中1為底層鋼筋混凝土圓筒體，2為上層小圓筒體，3為側(cè)墻，4為填充砂石料，5為路面層，6為底層圓筒體的翼墻。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如下如圖1和圖2所示的一種橫臥圓筒體的海上路基結(jié)構(gòu)，由底層鋼筋混凝土圓筒體1、上層小圓筒體2、側(cè)墻3、填充砂石料4和路面層5組成。直徑7.5m，壁厚0.3m，長12m的底層鋼筋混凝土圓筒體垂直于路軸線橫臥于海底地基上，該圓筒體的上半圓兩端頭制成削角斜坡面形式，削角后的圓筒體上側(cè)長8m，在該圓筒體兩端頭的下半圓外側(cè)設(shè)有0.3m厚的直角混凝土翼墻6。在相鄰兩個(gè)底層圓筒體之間的上部，放置一直徑1.8m，壁厚0.15m，長7m的小型鋼筋混凝土圓筒體。在底層圓筒體和小圓筒體上部兩側(cè)設(shè)置厚0.4m，平均高2.0m的側(cè)墻，兩側(cè)墻內(nèi)側(cè)間距5.0m，在兩側(cè)墻之間填充1.2m厚的砂石料，砂石料上鋪設(shè)0.3m厚的路面層。這樣在7m水深的軟土海底地基上筑成了一條寬5m、可行駛大型載重汽車的海上道路。
該海上道路施工時(shí)，大小圓筒體構(gòu)件均在陸地上預(yù)制，通過駁船運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)安裝，或浮運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝。底層圓筒體安放時(shí)，相鄰兩個(gè)圓筒體盡可能地靠近，使相鄰兩個(gè)圓筒體的兩端下側(cè)的翼墻能將相鄰兩個(gè)圓筒體下側(cè)間的空隙兩端封堵，以避免其間的泥土被水流沖走。底層圓筒體上半圓的兩端頭制成削角斜坡面形式，對(duì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度影響很小，但可以節(jié)省材料用量，又能減少結(jié)構(gòu)所受到的波浪浮托力。圓筒體上部的側(cè)墻在現(xiàn)場(chǎng)澆筑，之后拋填路基石，并施加附加壓載，使底層圓筒體沉入到海底地基土中一定深度。待路基沉降變形穩(wěn)定后，再鋪設(shè)路面層。
本發(fā)明的路基結(jié)構(gòu)為透空體結(jié)構(gòu)，路基自重較小，水平波浪荷載也較小，并且路基結(jié)構(gòu)的整體性強(qiáng)、剛度大，可將車輛荷載分散到較大范圍的地基土上，這樣路基結(jié)構(gòu)對(duì)地基基礎(chǔ)的承載力要求不高，并且抗水平波浪力的穩(wěn)定性強(qiáng)。該路基結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)施工量小、施工簡便，工程造價(jià)較低，并且工程造價(jià)隨水深增加而增大的幅度較低。本發(fā)明的路基結(jié)構(gòu)適用于深水軟土海底地基。
權(quán)利要求
1.一種橫臥圓筒體的海上路基結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括放置在海底地基之上，軸線垂直于海上道路軸線方向的鋼筋混凝土圓筒體排列層，圓筒體排列層之上是填凹找平的小直徑鋼筋混凝土圓筒體排，圓筒體排列層和小圓筒體排上側(cè)兩端設(shè)有側(cè)墻，兩側(cè)墻之間填充砂石料，砂石料之上為路面層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫臥圓筒體的海上路基結(jié)構(gòu)，其特征在于圓筒體排列層由上下1～4層等直徑的鋼筋混凝土圓筒體排列構(gòu)成，垂直于海上道路軸線的橫截面上，圓筒體排列層呈上底短下底長的等腰梯形，兩腰為臺(tái)階狀或斜直線，最底層的鋼筋混凝土圓筒體的兩端制有翼墻，所述的翼墻位于鋼筋混凝土圓筒體下半圓外側(cè)，由一條水平的和兩條垂直的圓筒體外切線圍成2個(gè)斜邊為圓弧線的直角三角形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫臥圓筒體的海上路基結(jié)構(gòu)，其特征在于鋼筋混凝土圓筒體，直徑為0.5m～15m，壁厚為0.1m～0.5m，單個(gè)圓筒體長度為4m～20m，每層排列的圓筒體軸線方向，由等長或不等長的1～4個(gè)圓筒體串接而成，接口位置與同層的相鄰圓筒體的接口位置和上下層的相鄰圓筒體的接口位置是錯(cuò)位設(shè)置的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫臥圓筒體的海上路基結(jié)構(gòu)，其特征在于圓筒體排列層為單層鋼筋混凝土圓筒體時(shí)，鋼筋混凝土圓筒體的上半圓兩端制成斜坡面，下半圓兩端制成垂直面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種橫臥圓筒體的海上路基結(jié)構(gòu)。其由放置在海底地基之上，軸線垂直于海上道路軸線方向的鋼筋混凝土圓筒體排列層，圓筒體排列層之上填凹找平的小直徑鋼筋混凝土圓筒體排，圓筒體排列層和小圓筒體排上側(cè)兩端設(shè)置的側(cè)墻，兩側(cè)墻之間填充的砂石料，砂石料之上的路面層組成。垂直于海上道路軸線的橫截面上，圓筒體排列層呈上底短下底長的等腰梯形，兩腰為臺(tái)階狀或斜直線，最底層的鋼筋混凝土圓筒體的下半圓兩端制有翼墻。本發(fā)明的路基結(jié)構(gòu)自重較小，對(duì)地基基礎(chǔ)的承載力要求不高而路基的承載力較高，對(duì)波浪和潮流的適應(yīng)性較強(qiáng)，施工簡便，工程造價(jià)較低。
文檔編號(hào)E01C3/00GK1664250SQ20051001324
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月25日
發(fā)明者別社安 申請(qǐng)人:天津大學(xué)