[发明专利]一种吹填岛礁过渡性护坡结构及其施工方法

说明书

本发明公开了一种吹填岛礁过渡性护坡结构及其施工方法，包括废旧集装箱，集装箱的箱顶被切割去除，若干集装箱通过角件首尾相连形成一排或多排、相互堆叠的组合结构，组合结构布置于拟建岛礁的边界上，在组合结构围成的区域内及各集装箱空腔内实施吹填作业，最终使吹填土振捣密实形成高出海平面的陆地，由此构成岛礁陆地的过渡性护岸结构。本发明集装箱及填料的总重量大，稳定性好，能承受较大的风浪作用，能有效维护吹填岛礁的安全；集装箱在海水腐蚀作用下至完全失效通常需一年以上时间，在这期间内吹填岛礁振捣密实形成可供使用的陆地，后续在这新造陆地上开展永久性护坡结构的施工，降低了施工难度，提高了施工质量，最终降低综合造价。

技术领域：

本发明涉及土木工程填筑技术领域，尤其涉及一种吹填岛礁过渡性护坡结构及其施工方法。

背景技术：

人工岛是人工建造而非自然形成的岛屿，一般在小岛和暗礁基础上建造，通常采用大规模抽沙吹填作业进行填筑，将海沙吹进指定区域，通过固结沉降形成高出海平面的平地，具有就地取材便利、建设周期短、工程建设成本低等特点。随着人口的增长及经济发展的需要，越来越多的沿海国家对领海范围的岛礁进行填海、加高，以满足海洋渔业甚至军事的要求。

吹填岛礁材料大多为海底抽吸的珊瑚沙和珊瑚碎屑物，其难以在海坡或泻湖坡固化稳定，易受海浪侵蚀冲走。特别在较大风浪(如台风袭击)作用下，人工岛护坡下方海沙易被掏空，形成空洞塌陷，严重威胁吹填岛礁的安全。因此，需对人工岛设置护坡围埝。

对于掩蔽性较差、风浪较大的海域，一般采用先围海后填筑的方法，先将人工岛所需水域用堤坝圈围起来，留必要的缺口，以便驳船运送土石料进行抛填或用挖泥船进行水力吹填。护岸的结构型式常采用斜坡式和直墙式；斜坡式护岸采用人工砂坡，并用块石、混凝土块或人工异形块体护坡；直墙式护岸采用钢板桩或钢筋混凝土板桩墙，钢板桩格形结构或沉箱、沉井等。

对于直墙式护岸而言，在海水中进行钢板桩或钢筋混凝土板桩墙或沉箱、沉井的施工，无陆地作为施工场地，仅在施工船舶上开展各项作业，施工场地狭窄，物料堆放场地小，且受天气影响极大，恶劣天气情况下施工船舶需携带各类施工机械与物料返港避风，导致施工周期长、施工成本高、施工质量难以保证。

上述所提护坡结构实际上属于永久性护坡结构，若能在吹填岛礁过程中先使用廉价简便的过渡性、临时性护坡结构，在岛礁稳定成型、岛礁振捣密实且岛礁陆地可利用后，后续再在岛礁陆地上开展后续永久性护坡结构的施工，则大大方便永久性护坡结构的施工作业，最终可降低综合造价。

而另一方面，我国是集装箱的生产与使用大国，全球94％的集装箱由我国制造，同时，我国也是集装箱的淘汰大国，国内每年淘汰出运输业的废旧集装箱达30多万个。而废旧集装箱翻修成本很高，当作废品简单的回炉炼钢既浪费且环保性差，目前仅有少量的集装箱被改造成房屋、灾后临建房、流动展馆等。可见，还有待对数量庞大的废旧集装箱进行改造与利用，发掘其更大的潜在价值。

集装箱是一种用钢材造成供货物运输的设备，主要构件包括顶梁、底梁、门框架、侧壁、端壁、箱顶、角柱、角件等，其强度大、结构牢、焊接性高、水密性好，集装箱的外形如图1所示。若能够把废旧集装箱用于吹填岛礁过渡性护坡结构(因其受海水长期腐蚀而无法作为永久性护坡结构)，一方面可以有效抵挡风浪作用保护吹填岛礁、施工简便、造价低，另一方面也为废旧集装箱的再利用提供新途径，显然符合资源再利用的发展需求。

可见，有必要探讨利用废旧集装箱制作吹填岛礁过渡性护坡结构，促进现有技术的革新与进步。

发明内容：

为了弥补现有技术问题的不足，本发明的目的是提供一种吹填岛礁过渡性护坡结构及其施工方法，其操作简单、施工速度快，为吹填岛礁工程提供一种可靠的过渡性护岸结构。

本发明的技术方案如下：