[实用新型]大直径钢混组合圆筒分散式多沉井基础

说明书

本实用新型公开了大直径钢混组合圆筒分散式多沉井基础，包括多个沉井单元，每个沉井单元均竖直设置并且均包括钢混组合筒、预制盖板和承台，钢混组合筒包括组合圆筒和井壁混凝土，组合圆筒包括外筒、内筒和井壁混凝土，内筒的下端朝外筒的下端弯折并与外筒的下端接触，从而使钢混组合筒的下端共同形成沉井刃脚，内筒下部的一圈材料朝着内筒内部凸起形成剪力榫；预制盖板搁置在钢混组合筒的上部；承台设置在预制盖板上；内筒的下部通过浇筑混凝土形成封底。本实用新型采用多个沉井单元分散组合在一起，整体性好，侧向刚度大，承载力高，根据需要承接的上部结构形式，钢混组合圆筒可采用多种布置方式，布置灵活，而且能够适应上部结构形式。

技术领域

本实用新型属于桥梁基础工程领域，更具体地，涉及大直径钢混组合圆筒分散式多沉井基础。

背景技术

随着国民经济的快速发展，交通建设需求猛增，国内外正在修建和准备修建的大型桥梁越来越多，且随着跨海大桥的出现，桥梁跨径越来越大。桥梁下部基础结构的建造成本一般占整座桥梁30％的投资，是影响桥梁经济性的重要因素。

现在很多长、大桥梁修建在水深、流急的大江河上或环境恶劣的海上，往往遇到水深较深、冲刷很大、覆盖层很厚等难题，非常不利于桥梁施工，基础兴建的难度也更大。目前既有的大直径钻孔桩基础或沉井基础，应用在水深较深、冲刷较大、覆盖层厚的内河、海洋环境中，主要存在以下问题：

1)高桩承台钻孔桩基础，自由长度大，侧向刚度低，以大跨度桥梁在水流力、波浪力、防撞力等水平力作用下，往往需要采用大规模大直径高桩承台基础，这种高桩承台基础规模大，施工周期长，经济效益差。

2)整体沉井基础，整体性好，承载力大，但需钢沉井浮运、精确定位、吸泥下沉等工序，施工工序多，周期长，施工风险高，且在海洋环境中受波流力影响较大。

实用新型内容

针对现有的大直径钻孔桩基础或沉井基础在水深较深、冲刷较大、覆盖层厚的内河、海洋环境中应用所需面对的一系列问题，本实用新型提出一种承载力高、经济性好、施工速度快的桥梁深水基础形式，可应用于深水厚覆盖的内河、海洋环境中，不仅可满足桥梁基础结构受力，其经济性和可实施性也优于目前常用的深水基础形式。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了大直径钢混组合圆筒分散式多沉井基础，其特征在于，包括多个沉井单元，每个所述沉井单元均竖直设置并且均包括钢混组合筒、预制盖板和承台，其中，

所述钢混组合筒包括组合圆筒和井壁混凝土，所述组合圆筒包括外筒和内筒，所述外筒与所述内筒之间存在间隙并且在所述间隙处填充所述井壁混凝土，所述内筒的下端朝所述外筒的下端弯折，从而使所述钢混组合筒的下端共同形成沉井刃脚，以便沉井单元下沉至设计标高，所述内筒下部的一圈材料朝着内筒内部凸起从而形成剪力榫；

所述预制盖板搁置在所述钢混组合筒的上部，从而将所述钢混组合筒的上部封住；

所述承台设置在所述预制盖板上，以用于承接上部结构，其中所述上部结构为桥塔或桥墩；

所述内筒的下部通过浇筑混凝土形成封底。

优选地，所述沉井单元的数量为并排设置的两个，每个所述沉井单元的钢混组合筒的侧壁上部通过壁厚变薄的方式在内壁上形成有台阶，以用于承接所述预制盖板。

优选地，所述沉井单元的数量为四个并且它们呈矩形布置，相邻的两个沉井单元之间通过系梁连接在一起，每个所述沉井单元的钢混组合筒的侧壁上部通过壁厚变薄的方式在内壁上形成有台阶，以用于承接所述预制盖板。

优选地，这些沉井单元的位置按以下方式布置：以其中的一个沉井单元作为中心，其它的沉井单元周向均匀布置在中心的沉井单元的四周；此外，这些沉井单元的钢混组合筒共同承接一个所述预制盖板。

优选地，所述内筒的内径为8m～30m。