可移动预制筒型重力式混合基础 【技术领域】
本发明涉及一种港口、海洋、水利和桥梁工程中的基础，特别涉及一种可移动预制筒型重力式混合基础。
背景技术
目前在港口、海洋、水利和桥梁工程，软土地基上的基础以桩基为主，需要施工设备复杂，费用高，对自然条件要求较高。当风浪流等环境荷载复杂时，特别是河道、河口和潮流大的海域，对打桩设备的移位、定位要求很高，而且打桩效率也比较低。同时，在淤泥质软土地基上，桩的设计深度将增加，费用也随即提高。
【发明内容】
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种适用于软土地基上的可移动预制筒型重力式混合基础，该混合具有传统桩基的耐久性好、承载力高的优越性，同时又具有施工简便，工程造价相对较低的特点。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种可移动预制筒型重力式混合基础，包括筒型基础，所述筒型基础的筒盖上面中心处固接有基础承台，所述筒型基础的筒盖上面同轴固接有开口向上的上部筒型结构，所述上部筒型结构的内部通过设置在其筒壁和所述基础承台之间的加强肋板分成多个仓室；所述筒型基础的内部通过其筒盖下面设置的加强肋板分成多个仓室，所述筒型基础的每个仓室都在筒型基础的筒盖上设有可开关的预留通孔，所述上部筒型结构的每个仓室内都填充有重物。
所述筒型基础为钢结构或混凝土结构或钢-混凝土结构，所述钢质筒型基础的筒盖为钢结构或混凝土结构或钢-混凝土结构，所述上部筒型结构为与所述筒型基础的筒盖连成一体的钢结构或混凝土结构或钢-混凝土结构，所述基础承台为与所述筒型基础的筒盖连成一体的钢结构或混凝土结构或钢-混凝土结构。
本发明具有的优点和积极效果是：适合于在软土地基上作为构筑物的基础；运输不需要大型运输船舶，现场安装不需要大型起吊船舶，该混合具有传统桩基的耐久性好、承载力高的优越性，同时，定位下沉设备简单，施工简便，下沉速度快，偏斜度容易控制，真空预压和重物回填对地基加固的预压效果突出，综合工程造价低。
【附图说明】
图1是本发明的断面结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的仰视图；
图4为本发明下沉安装到位后真空预压示意图；
图5为本发明下沉安装到位后真空预压和填充重物的示意图。
图中：1、筒型基础，2、上部筒型结构，3、预留通孔，4、加强肋板，5、加强肋板，6筒盖，7、基础承台，8、水和/或气，9、重物。
【具体实施方式】
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1～图5，本发明一种可移动预制筒型重力式混合基础，包括可气浮和负压下沉的筒型基础1及与其连接成整体的上部基础承台7，在筒型基础1的筒盖6下通过设置加强肋板5将筒型基础1的内部分成多个仓室，每个仓室都设有可开关的预留通孔3，预留通孔3设置在筒盖6上，上部基础承台7位于筒型基础1的筒盖6的中心处，筒型基础1的筒盖6上同轴固接有开口向上的上部筒型结构2，上部筒型结构2和基础承台7之间通过设置加强肋板4将上部筒型结构2内部分成多个仓室。该混合基础浮运到预定位置后，通过预留通孔进行负压下沉，下沉到设计深度后，持续抽出筒型基础1内的水和/或气8，进行真空预压，增强软土地基的加固深度，同时进行上部筒型结构各仓室的泥沙石重物9的填充工作，进一步加强地基的超固结过程，从而提高地基土的承载力。
在本实施例中，气浮筒型基础为直径25m，高1.5m，壁厚25 mm的钢质圆筒，气浮筒型基础的筒盖为直径25m的钢-混凝土混合材料圆板，其中钢板厚25mm，混凝土板厚500mm，上述钢-混凝土混合材料制成的筒盖上与其一体浇筑有混凝土上部筒型结构，上部筒型结构的直径25m，高度2.5m，壁厚500mm，混合材料筒盖下气浮筒型基础内的肋板为钢质的，其厚度50mm，高度1.5m，夹角60°，筒盖上基础承台直径8m，高度2.5m，上部筒型结构的筒壁和基础承台之间的加强肋板为混凝土结构，其厚度1m，高度2m，夹角60°。该混合基础结构总重1533吨，其中钢材162.51吨，混凝土1370.49吨，安装地点的高潮水位深约1-2m。
该混合基础结构在陆地上预制好后，采用滑道或潜水驳船将其移于水中。结构下水之前，在钢质筒型基础每个仓室的预留通孔处均连接充气和排气阀及管道，在每个预留通孔上各安装一台抽水/气泵。
该混合基础下沉安装到位后，钢质筒型基础各仓室地抽水/气泵继续工作，进行地基的真空预压，加固地基，为了保证真空预压的效果，可根据不同地基条件在钢质筒型基础每个仓室的筒盖下铺设不同厚度的土工布，保证真空预压的均匀性，如图4所示。与此同时，在上部混凝土筒型结构的各仓室内充填泥沙石等重物，完成该混合基础的预压工作，如图5所示。
上述筒型基础并不限于钢结构还可以是混凝土结构或钢-混凝土结构。筒型基础上面的上部筒型结构不限于混凝土结构，还可以是混凝土结构或钢-混凝土结构。筒盖、加强肋板和基础承台依此类推。
本发明由于其可自浮托航的特点，运输不需要大型运输船舶，现场安装不需要大型起吊船舶，拖运和定位设备简单，施工简单，下沉速度快，偏斜度容易控制，综合施工费用低。同时其采用真空和重物回填预压技术，进一步保证了本发明的稳定性和安全性。在环境荷载复杂和地质条件不利的区域，基础需要有高效省钱的施工方式和很好的承载能力，本发明解决了上述问题，弥补了传统桩基的不足，是一种可移动的、由钢材和混凝土材料制成的、以筒型结构为基础、上部为混凝土承台结构的混合基础结构。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。