專利名稱:可移動(dòng)預(yù)制筒型重力式混合基礎(chǔ)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種港口、海洋、水利和橋梁工程中的基礎(chǔ),特別涉及一種可移動(dòng)預(yù)制 筒型重力式混合基礎(chǔ)。
背景技術(shù):
目前在港口、海洋、水利和橋梁工程,軟土地基上的基礎(chǔ)以樁基為主,需要施工設(shè)備復(fù) 雜,費(fèi)用高,對自然條件要求較高。當(dāng)風(fēng)浪流等環(huán)境荷載復(fù)雜時(shí),特別是河道、河口和潮流 大的海域,對打樁設(shè)備的移位、定位要求很高,而且打樁效率也比較低。同時(shí),在淤泥質(zhì)軟 土地基上,樁的設(shè)計(jì)深度將增加,費(fèi)用也隨即提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種適用于軟土地基上的可移動(dòng)預(yù)制筒 型重力式混合基礎(chǔ),該混合具有傳統(tǒng)樁基的耐久性好、承載力高的優(yōu)越性,同時(shí)又具有施工 簡便,工程造價(jià)相對較低的特點(diǎn)。
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是 一種可移動(dòng)預(yù)制筒型重 力式混合基礎(chǔ),包括筒型基礎(chǔ),所述筒型基礎(chǔ)的筒蓋上面中心處固接有基礎(chǔ)承臺,所述筒型 基礎(chǔ)的筒蓋上面同軸固接有開口向上的上部筒型結(jié)構(gòu),所述上部筒型結(jié)構(gòu)的內(nèi)部通過設(shè)置在 其筒壁和所述基礎(chǔ)承臺之間的加強(qiáng)肋板分成多個(gè)倉室;所述筒型基礎(chǔ)的內(nèi)部通過其筒蓋下面 設(shè)置的加強(qiáng)肋板分成多個(gè)倉室,所述筒型基礎(chǔ)的每個(gè)倉室都在筒型基礎(chǔ)的筒蓋上設(shè)有可開關(guān) 的預(yù)留通孔,所述上部筒型結(jié)構(gòu)的每個(gè)倉室內(nèi)都填充有重物。
所述筒型基礎(chǔ)為鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu),所述鋼質(zhì)筒型基礎(chǔ)的筒蓋為鋼 結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu),所述上部筒型結(jié)構(gòu)為與所述筒型基礎(chǔ)的筒蓋連成一體 的鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu),所述基礎(chǔ)承臺為與所述筒型基礎(chǔ)的筒蓋連成一體 的鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是適合于在軟土地基上作為構(gòu)筑物的基礎(chǔ);運(yùn)輸不需要 大型運(yùn)輸船舶,現(xiàn)場安裝不需要大型起吊船舶,該混合具有傳統(tǒng)樁基的耐久性好、承載力高的優(yōu)越性,同時(shí),定位下沉設(shè)備簡單,施工簡便,下沉速度快,偏斜度容易控制,真空預(yù)壓 和重物回填對地基加固的預(yù)壓效果突出,綜合工程造價(jià)低。
圖l是本發(fā)明的斷面結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的俯視圖3是圖1的仰視圖4為本發(fā)明下沉安裝到位后真空預(yù)壓示意圖5為本發(fā)明下沉安裝到位后真空預(yù)壓和填充重物的示意圖。
圖中1、筒型基礎(chǔ),2、上部筒型結(jié)構(gòu),3、預(yù)留通孔,4、加強(qiáng)肋板,5、加強(qiáng)肋板,6 、筒蓋,7、基礎(chǔ)承臺,8、水和/或氣,9、重物。
具體實(shí)施例方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖 詳細(xì)說明如下
請參閱圖1 圖5,本發(fā)明一種可移動(dòng)預(yù)制筒型重力式混合基礎(chǔ),包括可氣浮和負(fù)壓下沉 的筒型基礎(chǔ)1及與其連接成整體的上部基礎(chǔ)承臺7,在筒型基礎(chǔ)1的筒蓋6下通過設(shè)置加強(qiáng)肋板 5將筒型基礎(chǔ)1的內(nèi)部分成多個(gè)倉室,每個(gè)倉室都設(shè)有可開關(guān)的預(yù)留通孔3,預(yù)留通孔3設(shè)置在 筒蓋6上,上部基礎(chǔ)承臺7位于筒型基礎(chǔ)1的筒蓋6的中心處,筒型基礎(chǔ)1的筒蓋6上同軸固接有 開口向上的上部筒型結(jié)構(gòu)2,上部筒型結(jié)構(gòu)2和基礎(chǔ)承臺7之間通過設(shè)置加強(qiáng)肋板4將上部筒型 結(jié)構(gòu)2內(nèi)部分成多個(gè)倉室。該混合基礎(chǔ)浮運(yùn)到預(yù)定位置后,通過預(yù)留通孔進(jìn)行負(fù)壓下沉,下 沉到設(shè)計(jì)深度后,持續(xù)抽出筒型基礎(chǔ)l內(nèi)的水和/或氣8,進(jìn)行真空預(yù)壓,增強(qiáng)軟土地基的加 固深度,同時(shí)進(jìn)行上部筒型結(jié)構(gòu)各倉室的泥沙石重物9的填充工作,進(jìn)一步加強(qiáng)地基的超固 結(jié)過程,從而提高地基土的承載力。
在本實(shí)施例中,氣浮筒型基礎(chǔ)為直徑25m,高1.5m,壁厚25 mm的鋼質(zhì)圓筒,氣浮筒型基 礎(chǔ)的筒蓋為直徑25m的鋼-混凝土混合材料圓板,其中鋼板厚25mm,混凝土板厚500 mm,上述 鋼-混凝土混合材料制成的筒蓋上與其一體澆筑有混凝土上部筒型結(jié)構(gòu),上部筒型結(jié)構(gòu)的直 徑25m,高度2.5m,壁厚500 mm,混合材料筒蓋下氣浮筒型基礎(chǔ)內(nèi)的肋板為鋼質(zhì)的,其厚度 50mm,高度1.5m,夾角60° ,筒蓋上基礎(chǔ)承臺直徑8m,高度2. 5 m,上部筒型結(jié)構(gòu)的筒壁和 基礎(chǔ)承臺之間的加強(qiáng)肋板為混凝土結(jié)構(gòu),其厚度lm,高度2 m,夾角60° 。該混合基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)總重1533噸,其中鋼材162. 51噸,混凝土1370. 49噸,安裝地點(diǎn)的高潮水位深約l-2 m。
該混合基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在陸地上預(yù)制好后,采用滑道或潛水駁船將其移于水中。結(jié)構(gòu)下水之前 ,在鋼質(zhì)筒型基礎(chǔ)每個(gè)倉室的預(yù)留通孔處均連接充氣和排氣閥及管道,在每個(gè)預(yù)留通孔上各 安裝一臺抽水/氣泵。
該混合基礎(chǔ)下沉安裝到位后,鋼質(zhì)筒型基礎(chǔ)各倉室的抽水/氣泵繼續(xù)工作,進(jìn)行地基的 真空預(yù)壓,加固地基,為了保證真空預(yù)壓的效果,可根據(jù)不同地基條件在鋼質(zhì)筒型基礎(chǔ)每個(gè) 倉室的筒蓋下鋪設(shè)不同厚度的土工布,保證真空預(yù)壓的均勻性,如圖4所示。與此同時(shí),在 上部混凝土筒型結(jié)構(gòu)的各倉室內(nèi)充填泥沙石等重物,完成該混合基礎(chǔ)的預(yù)壓工作,如圖5所 示。
上述筒型基礎(chǔ)并不限于鋼結(jié)構(gòu)還可以是混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu)。筒型基礎(chǔ)上面的 上部筒型結(jié)構(gòu)不限于混凝土結(jié)構(gòu),還可以是混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu)。筒蓋、加強(qiáng)肋板 和基礎(chǔ)承臺依此類推。
本發(fā)明由于其可自浮托航的特點(diǎn),運(yùn)輸不需要大型運(yùn)輸船舶,現(xiàn)場安裝不需要大型起吊 船舶,拖運(yùn)和定位設(shè)備簡單,施工簡單,下沉速度快,偏斜度容易控制,綜合施工費(fèi)用低。 同時(shí)其采用真空和重物回填預(yù)壓技術(shù),進(jìn)一步保證了本發(fā)明的穩(wěn)定性和安全性。在環(huán)境荷載 復(fù)雜和地質(zhì)條件不利的區(qū)域,基礎(chǔ)需要有高效省錢的施工方式和很好的承載能力,本發(fā)明解 決了上述問題,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)樁基的不足,是一種可移動(dòng)的、由鋼材和混凝土材料制成的、以 筒型結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)、上部為混凝土承臺結(jié)構(gòu)的混合基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
盡管上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具 體實(shí)施方式,上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的,并不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可以作出很 多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可移動(dòng)預(yù)制筒型重力式混合基礎(chǔ),其特征在于,包括筒型基礎(chǔ),所述筒型基礎(chǔ)的筒蓋上面中心處固接有基礎(chǔ)承臺,所述筒型基礎(chǔ)的筒蓋上面同軸固接有開口向上的上部筒型結(jié)構(gòu),所述上部筒型結(jié)構(gòu)的內(nèi)部通過設(shè)置在其筒壁和所述基礎(chǔ)承臺之間的加強(qiáng)肋板分成多個(gè)倉室;所述筒型基礎(chǔ)的內(nèi)部通過其筒蓋下面設(shè)置的加強(qiáng)肋板分成多個(gè)倉室,所述筒型基礎(chǔ)的每個(gè)倉室都在筒型基礎(chǔ)的筒蓋上設(shè)有可開關(guān)的預(yù)留通孔,所述上部筒型結(jié)構(gòu)的每個(gè)倉室內(nèi)都填充有重物。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的可移動(dòng)預(yù)制筒型重力式混合基礎(chǔ),其特征在 于,所述筒型基礎(chǔ)為鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu),所述鋼質(zhì)筒型基礎(chǔ)的筒蓋為鋼 結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu),所述上部筒型結(jié)構(gòu)為與所述筒型基礎(chǔ)的筒蓋連成一體 的鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu),所述基礎(chǔ)承臺為與所述筒型基礎(chǔ)的筒蓋連成一體 的鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可移動(dòng)預(yù)制筒型重力式混合基礎(chǔ),包括筒型基礎(chǔ),所述筒型基礎(chǔ)的筒蓋上面中心處固接有基礎(chǔ)承臺,所述筒型基礎(chǔ)的筒蓋上面同軸固接有開口向上的上部筒型結(jié)構(gòu),所述上部筒型結(jié)構(gòu)的內(nèi)部通過設(shè)置在其筒壁和所述基礎(chǔ)承臺之間的加強(qiáng)肋板分成多個(gè)倉室;所述筒型基礎(chǔ)的內(nèi)部通過其筒蓋下面設(shè)置的加強(qiáng)肋板分成多個(gè)倉室,所述筒型基礎(chǔ)的每個(gè)倉室都在筒型基礎(chǔ)的筒蓋上設(shè)有可開關(guān)的預(yù)留通孔,所述上部筒型結(jié)構(gòu)的每個(gè)倉室內(nèi)都填充有重物。本發(fā)明運(yùn)輸不需要大型運(yùn)輸船舶,現(xiàn)場安裝不需要大型起吊船舶;定位下沉設(shè)備簡單,施工簡便,下沉速度快,偏斜度容易控制,真空預(yù)壓和重物填充對地基加固的預(yù)壓效果突出,綜合工程造價(jià)低。
文檔編號E02D27/52GK101666102SQ200910307908
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者丁紅巖, 張浦陽, 練繼建 申請人:天津大學(xué)