專利名稱：三聯(lián)型消浪塊體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種三聯(lián)型消浪塊體，適用于港口防波堤、護(hù)岸、填 海造陸圍堤、圍埝等承受波浪作用的各種防護(hù)性建(構(gòu))筑物。
背景技術(shù)：
斜坡堤護(hù)面，主要有塊石和混凝土人工塊體，在能開采到大塊石的地 區(qū)，塊石護(hù)面斜坡堤常常是較經(jīng)濟(jì)合理的方案。由于拋石堤護(hù)面塊石的穩(wěn) 定性較差，且大塊石的開采和運(yùn)輸比較困難，因此其適用條件有一定限度。
為了提高斜坡堤護(hù)面結(jié)構(gòu)的抗浪性能，自20世紀(jì)50年代開始，國外就已 經(jīng)研究應(yīng)用混凝土人工塊體。
進(jìn)入20世紀(jì)80年代后，各國研制的人工塊體就己經(jīng)有100多種。在 護(hù)面塊體的研究方面，法國開發(fā)的最早，如四腳錐體(Tetmpod);日本研 究和應(yīng)用的類型最多；英、美、荷蘭、南非等國家也都有相應(yīng)的成果，而 我國在這方面起步較晚且系統(tǒng)的、完善的研究成果也不多。多年來，在有 關(guān)的技術(shù)規(guī)范和工程實(shí)踐中，幾乎都引用和推薦國外研制的幾種常用的異 型消浪塊體。
目前世界各國研制人工塊體的共性特點(diǎn)，是利用塊體間相互鉤聯(lián)或嵌 固，發(fā)揮護(hù)面的群體作用，而不是依賴于單個(gè)塊體的自重來維持穩(wěn)定。因 此，選擇人工塊體護(hù)面時(shí)，應(yīng)考慮如下幾個(gè)原則:-消浪效果好、穩(wěn)定性高、 堅(jiān)固耐久、施工方便、經(jīng)濟(jì)合理。按照此項(xiàng)原則，可選擇的塊體也就為數(shù) 不多，如四腳錐體、杜勒斯塊體、三柱體、四腳空心方塊、鉤聯(lián)塊體、
柵欄板等。
人工塊體的分類大致有兩種鉤聯(lián)咬合型和群體嵌固型。施工方式也 有兩種隨機(jī)安放和規(guī)則鋪砌。鉤聯(lián)咬合型塊體的施工多為隨機(jī)安放，群體嵌固型塊體的施工多為鋪砌。
杜勒斯塊體.(即扭工字塊體)、四腳錐體和鉤聯(lián)塊體(即扭王字塊體) 等均屬于鉤聯(lián)咬合型。它們是靠自身的交叉桿件和彼此間的相互鉤聯(lián)咬合， 使坡面具有一定的糙率和較高的孔隙率，當(dāng)波浪與其作用時(shí)，能量被吸收 和消散。
四腳空心方塊、柵欄板等塊體屬于嵌固型塊體。它們是靠自身的支撐 和孔洞及彼此間的嵌固摩擦作用來消耗和吸收波浪的能量。
相比之下，鉤聯(lián)咬合型塊體的空隙率、坡面糙率都要比嵌固型塊體高， 因此消浪性能要好些，波浪爬高小，塊體穩(wěn)定性也較高。但由于鉤聯(lián)咬合 型塊體多為隨機(jī)安放兩層而嵌固摩擦型塊體多為鋪砌一層，因此鉤聯(lián)咬合 型塊體護(hù)面的塊體數(shù)量和工程量一般要高于嵌固摩擦型塊體。 發(fā)明內(nèi)容
為解決鉤聯(lián)咬合型塊體和嵌固摩擦型塊體存在的問題，本實(shí)用新型的 目的是提供一種三聯(lián)型消浪塊體，以外型好、強(qiáng)度高、空隙率大、波浪爬 高小、穩(wěn)定性高、隨機(jī)安放一層、施工方便、造價(jià)低廉。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是提供一種三聯(lián)型消浪 塊體，其中該消浪塊體包括有三根形狀相同的柱型桿體，三根柱型桿體 以三維方向相互垂直的併聯(lián)連接。
每根所述柱型桿體的斷面為方形、矩形或圓形，每根所述柱型桿體的 兩端為棱臺或圓臺。每根所述斷面為方形、矩形的柱型桿體的各面交接處 均設(shè)有便于脫模的倒角。
本實(shí)用新型的效果是該結(jié)構(gòu)的消浪塊體型式簡單、空隙率大、消浪效 果好、塊體穩(wěn)定性高、用量少、施工方便，與眾多人工塊體相比，它屬于 綜合性能較優(yōu)的一種新型護(hù)面塊體。它可與當(dāng)今護(hù)面塊體的佼佼者——法 國的鉤連塊體相媲美，且填補(bǔ)了我國該技術(shù)領(lǐng)域的空白。該新型護(hù)面塊體實(shí)用性強(qiáng)，推廣應(yīng)用的前景較為廣闊。該消浪塊體適用于港口防波堤、填 海造陸圍堤、護(hù).岸等各種防護(hù)性工程，更適于水深、波浪等自然條件較差 的地區(qū)。

圖1為本實(shí)用新型的三聯(lián)型消浪塊體立面示意圖； 圖2為本實(shí)用新型的三聯(lián)型消浪塊體平面示意圖； 圖3為本實(shí)用新型的三聯(lián)型消浪塊體側(cè)面示意圖； 圖4為本實(shí)用新型的三聯(lián)型消浪塊體三維立體示意圖。 圖中1、柱型桿體具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的三聯(lián)型消浪塊體結(jié)構(gòu)加以說明。
如圖1-4所示，本實(shí)用新型的三聯(lián)型消浪塊體結(jié)構(gòu)是該消浪塊體包括
有三根形狀相同的柱型桿體1，三根柱型桿體以三維方向相互垂直的併聯(lián)連接。
每根柱型桿體1的斷面為方形、矩形或圓形，每根所述柱型桿體的兩端 為棱臺或圓臺。每根斷面為方形、矩形的柱型桿體的各面交接處均設(shè)有便 于脫模的倒角。
本實(shí)用新型的三聯(lián)型消浪塊體結(jié)構(gòu)是這樣實(shí)現(xiàn)的
1. 用于斜坡式防波堤護(hù)面結(jié)構(gòu)時(shí)的主要施工工序?yàn)?br> 基礎(chǔ)處理一一拋填堤心石一一拋埋墊層塊石、棱體一一安放人工塊 體——護(hù)底塊石。
2. 三聯(lián)型塊體的設(shè)計(jì)和實(shí)施 (1)確定塊體的穩(wěn)定重量
采用國內(nèi)外常用的美國HUDSON公式<formula>formula see original document page 6</formula>
式中『一單個(gè)塊體的穩(wěn)定重量(t);
yb——塊體材料的重度(kN/m3); //——設(shè)計(jì)波高(m); A——穩(wěn)定系數(shù)； 7——水的重度(kN/m3); cc——斜坡與水平面的夾角。 通常對用于斜坡堤護(hù)面塊體的穩(wěn)定重量，只考慮失穩(wěn)率"(％)的不同， 即在計(jì)算水位上、下一倍波高的范圍內(nèi)，被波浪打擊移動(dòng)或滾動(dòng)的塊體個(gè) 數(shù)所占的百分比， 一般取"=0% 1%。
(2)護(hù)面塊體的個(gè)數(shù)和混凝土用量 1)塊體個(gè)數(shù)
A^"c(l-尸X》
式中iV—塊體的個(gè)數(shù)；
^——垂直于護(hù)面層的平均面積(m2);
"——護(hù)面塊體層數(shù)；
c形狀系數(shù)；
i3——空隙率。 2)混凝土用量 『
式中2M凝土用量(m3); W——護(hù)面塊體的個(gè)數(shù)；『一護(hù)面塊體的穩(wěn)定重量(t);
yb—塊體材料的重度(kN/m3)。 3)塊體的厚度
式中f—安放一層護(hù)面塊體的厚度(m);
A——塊體桿件長度(m)。 3.塊體的預(yù)制和安裝
(1) 預(yù)制塊體的模板，宜采用鋼模板或拼裝式混合模板。
(2) 塊體宜采用定點(diǎn)定位的隨機(jī)安放工藝；安放時(shí)應(yīng)自下而上安放，
底部的塊體應(yīng)與水下棱體接觸緊密。塊體在坡面上可斜向放置，并使塊體 的一半桿件與墊層塊石接觸，但相鄰塊體的擺向不宜相同。
(3) 安裝塊體的最基本要求是保證單位面積上的安放數(shù)量，防止漏拋 或塊體間隙過大；塊體的安裝密度不應(yīng)低于理論計(jì)算密度的95%。
(4) 人工塊體可用抓斗或吊索安放，塊體內(nèi)不需埋設(shè)吊環(huán)。
4.防波堤結(jié)構(gòu)一般需通過物理模型試驗(yàn)對其斷面的主尺度及各部位的 穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)證。
權(quán)利要求1. 一種三聯(lián)型消浪塊體，其特征是該消浪塊體包括有三根形狀相同的柱型桿體，三根柱型桿體以三維方向相互垂直的併聯(lián)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的三聯(lián)型消浪塊體，其特征是每根所述柱 型桿體的斷面為方形、矩形或圓形，每根所述柱型桿體的兩端為棱臺或圓臺。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的三聯(lián)型消浪塊體，其特征是每根所述斷 面為方形、矩形的柱型桿體的各面交接處均設(shè)有便于脫模的倒角。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種三聯(lián)型消浪塊體，該消浪塊體包括有三根形狀相同的柱型桿體，三根柱型桿體以三維方向相互垂直的餅聯(lián)連接。每根所述柱型桿體其斷面為方形、矩形或圓形，每根所述柱型桿體的兩端為棱臺或圓臺。有益效果是該結(jié)構(gòu)的消浪塊體型式簡單、空隙率大、消浪效果好、塊體穩(wěn)定性高、用量少、施工方便，與眾多人工塊體相比，它屬于綜合性能較優(yōu)的一種新型護(hù)面塊體。該新型護(hù)面塊體實(shí)用性強(qiáng)，推廣應(yīng)用的前景更為廣闊。該消浪塊體適用于港口防波堤、填海造陸圍堤、護(hù)岸等各種防護(hù)性工程，更適于水深、波浪等自然條件較差的地區(qū)。
文檔編號E02B3/04GK201305838SQ200820143840
公開日2009年9月9日 申請日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月4日
發(fā)明者進(jìn) 吳, 王玉紅, 王美茹, 寧 舒, 謝善文, 軒 鄧 申請人:中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司