[发明专利]一种板桩重力结合式防波堤施工方法

说明书

本发明公开一种板桩重力式防波堤施工方法，其包括以下施工步骤：S1：预制底板、板桩、承重体和消浪洞等防波堤构件，并运送至施工地点：S2：打入板桩；S3：铺设底板；S4:安装承重体；S5：组装消浪洞，得到防波堤结构。本发明施工简便，施工周期较短，无需进行大量抛石作业，对环境污染较小，可广泛适用于深水域的淤泥质海岸或软土地基，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，尤其涉及一种板桩重力结合式防波堤施工方法。

背景技术

防波堤是人工掩护沿海港口的重要组成部分，通常位于港口水域的外围。防波堤的作用是防止波浪入侵，形成一个掩蔽的水域，其可阻断波浪的冲击力、围护港池、维持水面平稳以保护港口免受恶劣天气影响、以供船舶安全停泊和作业，防止港池淤积及波浪冲蚀岸线。

现有技术中，根据结构型式不同可分为重型和轻型两类，重型防波堤是传统且较为常用的防波堤型式，包括直墙堤、斜坡堤和混成堤等；轻型防波堤是近数十年来发展起来的，根据波能集中于表层的特点，结合工程的特殊需要而研究出来的各种轻型防波堤，如透空堤、浮堤、喷气堤和射水堤。就重型防波堤而言，直墙堤适用于地基较密实的地区，斜坡堤适用于水深较小和软土地基的条件，混成堤是上部为混凝土直墙，下部用斜坡式抛石突基床混合组成的防波堤，其需要考虑突基床高度和临界水深等因素。

随着防波堤的建设不断向深水域迈进，在面对软土地基或海浪较恶劣的深水环境时，防波堤的施工难度大大增加，难以保障工程进度，且防波堤结构的抗性受到极大挑战，且极易受到寒潮或大风影响而受损。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种板桩重力结合式防波堤施工方法，该施工方法施工简便，施工周期较短，无需进行大量抛石作业，得到板桩重力结合式防波堤适用于具有恶劣强涌浪的深水域及沿岸为软土地基的海域。

一种板桩重力结合式防波堤的施工方法，其包括以下步骤：

S1：预制防波堤构件：在预制场预制底板、板桩、承重体和消浪洞等防波堤构件，并将其整体出坞、浮运至施工地点；

S2：将板桩垂直打入至地下指定深度；

S3：在板桩迎浪侧的地基上铺设底板，板桩和底板之间填涂水泥浆粘接；

S4:在底板上铺设水泥浆，将承重体绞移至底板上放置，通过水泥浆连成整体；

S5：在承重体顶部铺设水泥浆，将消浪洞移至承重体顶部，两者连接成整体，得到防波堤结构。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明提供的施工方法迅速方便，施工工作量小，防波堤的各构件采用提前预制的方法制备得到，再运往施工现场组装得到防波堤，在施工过程中，无需进行地基开挖或地基加固，同时无需进行抛石作业和大量挖方，对环境污染较小，施工周期短，广泛适用于深水域的淤泥质海岸或软土地基，具有良好的应用前景。与此同时，由本发明的施工方法制备得到的防波堤结构简单，整体强度高，可承受强浪袭击，具有较好的消波防波功能，抗滑稳定性较好。

进一步地，在步骤S1中，消浪洞的预制过程为：将组合钢模板拼装成空心扇形柱体状，然后将组合钢模板沿高度方向自下而上均匀分层，使用混凝土材料分层分步浇筑组合钢模板。相比于传统的直立式防波堤，防波堤的上部构造为具有消浪功能的圆弧曲面，使其所受到的波浪力减小，抗滑稳定性较好，可减弱海水对其他构件的侵蚀，延长防波堤的使用寿命。

进一步地，消浪洞预制过程中，在分层浇筑时，竖向施工缝设置模板，上下两层中的竖向施工缝相互错开，减小应力分布，增强结构的稳定性。