可用于海礁成島建設(shè)的超高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)及其施工工藝的制作方法
【專利說明】可用于海礁成島建設(shè)的超高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)及其施工 工藝
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技術(shù)領(lǐng)域： 本發(fā)明涉及土木建筑技術(shù)領(lǐng)域，是一種可用于海礁成島建設(shè)的超高性能混凝土工程結(jié) 構(gòu)及施工工藝。
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【背景技術(shù)】： 人工島作為人類利用海洋資源的重要手段，在多領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著巨大的效益，它可作為 工業(yè)生產(chǎn)用地、交通運(yùn)輸場所、儲藏場地、廢棄物處理場等。目前海礁盤的人工島工程主要 采用吹沙技術(shù)，將海沙吹進(jìn)瀉湖里，這種填海造島的工程量非常大，施工難度較大，施工周 期較長，工程造價也非常昂貴。
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【發(fā)明內(nèi)容】
： 本發(fā)明的目的在于提供一種可用于海礁成島建設(shè)的超高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)及施工 工藝，該可用于海礁成島建設(shè)的超高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)及施工工藝可降低海礁成島的建 設(shè)成本，提高海礁成島的施工效率。
[0004] 本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)： 本發(fā)明可用于海礁成島建設(shè)的超高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括插入海礁 盤內(nèi)的多個預(yù)制混凝土樁和設(shè)在預(yù)制樁上的混凝土平臺。
[0005] 進(jìn)一步的，上述混凝土樁為超高性能混凝土制成。
[0006] 進(jìn)一步的，上述混凝土平臺由薄壁筒體和設(shè)在薄壁筒體內(nèi)的填充物構(gòu)成，所述薄 壁筒體由超高性能混凝土制成，填充物為混凝土。
[0007] 進(jìn)一步的，上述混凝土樁下端設(shè)有超高性能混凝土樁頭。
[0008] 進(jìn)一步的，上述混凝土樁樁身的橫截面為圓形、矩形、方形、環(huán)形或工字型，樁頭為 實(shí)心圓錐形結(jié)構(gòu)。
[0009] 本發(fā)明可用于海礁成島建設(shè)的超高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)的施工工藝，其特征在 于：其按以下步驟進(jìn)行： (一） 在陸地上預(yù)制超高性能混凝土樁，通過海運(yùn)運(yùn)輸?shù)胶＝副P附近，利用海上平臺將 超1?性能混凝土粧打入海確盤中； (二） 待超高性能混凝土樁施工完畢后，在其上面施工一個超高性能混凝土薄壁筒體； (三） 在超高性能混凝土薄壁筒體填充普通混凝土，使兩者形成整體共同受力； (四） 最后在其平臺上面建設(shè)人工島相應(yīng)的設(shè)施。
[0010] 進(jìn)一步的，上述混凝土樁樁身的橫截面為圓形、矩形、方形、環(huán)形或工字型，樁頭為 實(shí)心圓錐形結(jié)構(gòu)。
[0011] 本發(fā)明超高性能混凝土是續(xù)高強(qiáng)度、高性能混凝土之后研究成功的一種超高強(qiáng)、 低脆性、耐久性優(yōu)異的新型混凝土材料。同普通混凝土相比，超高性能混凝土具有極高的 抗壓和抗折強(qiáng)度、超高的抗?jié)B性及良好的耐磨性、較好的延性和較高的抗拉強(qiáng)度，使其在市 政、石油、核電、海洋等工程及軍事設(shè)施方面有著廣闊的應(yīng)用前景。
[0012] 超高性能混凝土的超高強(qiáng)性能減少了人工島的工程數(shù)量和降低了施工難度，利用 其優(yōu)越的耐久性能抵抗了海水氯離子以及硫酸鹽的侵蝕，提高了人工島的使用期限，降低 了全壽命周期成本，對促進(jìn)海礁成島的建設(shè)具有重要的意義。
[0013] 此外，本發(fā)明利用超高性能混凝土樁的超高抗壓性能來減小樁基礎(chǔ)的截面尺寸并 降低其施工難度與提供施工效率；利用超高性能混凝土樁與平臺的低孔隙率特性來提高人 工島的抗腐蝕性能，延長人工島的使用壽命。本發(fā)明的新型結(jié)構(gòu)與施工方法可廣泛適用于 海礁成島的工程建設(shè)中，具有良好的力學(xué)性能和經(jīng)濟(jì)效益。
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【附圖說明】： 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是粧頭的構(gòu)造不意圖； 圖中：1為超1?性能混凝土粧頭，2為超1?性能混凝土粧身，3為超1?性能混凝土平臺，4 為普通混凝土結(jié)構(gòu)，5為海礁，6為海平面。
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【具體實(shí)施方式】： 為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說 明如下。
[0016] 本發(fā)明可用于海礁成島建設(shè)的超高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)，包括插入海礁盤內(nèi)的多 個預(yù)制混凝土樁和設(shè)在預(yù)制樁上的混凝土平臺。
[0017] 進(jìn)一步的，為了增加強(qiáng)度，上述混凝土樁為超高性能混凝土制成。
[0018] 進(jìn)一步的，為了設(shè)計(jì)合理，上述混凝土平臺由薄壁筒體和設(shè)在薄壁筒體內(nèi)的填充 物構(gòu)成，所述薄壁筒體由超高性能混凝土制成，填充物為混凝土。
[0019] 進(jìn)一步的，上述混凝土樁下端設(shè)有超高性能混凝土樁頭1。
[0020] 進(jìn)一步的，上述混凝土樁樁身的橫截面為圓形、矩形、方形、環(huán)形或工字型等，樁頭 為實(shí)心圓錐形結(jié)構(gòu)。
[0021] 本發(fā)明可用于海礁成島建設(shè)的超高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)的施工工藝，其特征在 于：其按以下步驟進(jìn)行： (一） 在陸地上預(yù)制超高性能混凝土樁，通過海運(yùn)運(yùn)輸?shù)胶＝副P附近，利用海上平臺將 超1?性能混凝土粧打入海確盤中； (二） 待超高性能混凝土樁施工完畢后，在其上面施工一個超高性能混凝土薄壁筒體； (三） 在超高性能混凝土薄壁筒體填充普通混凝土，使兩者形成整體共同受力； (四） 最后在其平臺上面建設(shè)人工島相應(yīng)的設(shè)施。
[0022] 進(jìn)一步的，上述混凝土樁樁身的橫截面為圓形、矩形、方形、環(huán)形或工字型，樁頭為 實(shí)心圓錐形結(jié)構(gòu)。
[0023] 為了有利于樁尖插入礁石盤，樁尖外面可覆設(shè)有金屬包層7,金屬包層也形成錐形 狀，金屬包層形成56度的錐形角；也可以在錐形表面設(shè)有若干翅片8,翅片8事實(shí)上是一個 三角形薄片，三角形三個角分別為6度、84度、90度，其中6度位于樁尖56度的錐形角旁側(cè)， 以利入樁。
[0024] 上述超高性能混凝土，簡稱 UHPC (Ultra-High Performance Concrete)，也稱作活 性粉末混凝土（RPC，Reactive Powder Concrete) "超高性能混凝土"包含兩個方面'超高'--超高的耐久性和超高的力學(xué)性能（詳見 表1 一普通