專利名稱：水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于遠(yuǎn)、近海大型人工島的建造方法，特別涉及一種水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法，本方法可用于水中圍堰、海堤、碼頭、島間公路、跨海大橋等項(xiàng)目的建造，屬于海洋工程施工、水中工程施工及固定建筑施工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的人工島的建設(shè)方法有以下幾種方式1、填海造陸式人工島。2、斜坡式砂石人工島。3、沉箱式人工島，分為整體式、組合式鋼制或混凝土預(yù)制式沉箱。4、環(huán)壁式鋼模人工島。以上方法建造人工島均有不少缺點(diǎn)其中，填海造陸式人工島和斜坡式砂石人工島，填筑材料用量極大，并且在修筑工程中填筑材料受到波浪和海流的沖攜而流失嚴(yán)重，由于以上原因造成了常規(guī)砂石拋填海堤的綜合成本高、施工周期長、后期維護(hù)工作量大、只適合近海作業(yè)建島、不適合遠(yuǎn)洋作業(yè)建島。
沉箱式人工島優(yōu)點(diǎn)是沉箱可大量陸上預(yù)制，但海中運(yùn)輸量大，幾十米級的較大的沉箱海中運(yùn)輸時依靠向沉箱內(nèi)注入空氣使其產(chǎn)生浮力的方法，用拖輪拖運(yùn)到目的海域沉降，但浮運(yùn)過程中易受海浪的影響，出現(xiàn)翻沉等情況。由于沉箱依靠浮力運(yùn)輸且多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，所以沉箱不能做的很大。
環(huán)壁式鋼模人工島是先在船塢內(nèi)用鋼制造好環(huán)壁式鋼模沉井內(nèi)、外殼及內(nèi)外殼之間的鋼支架，環(huán)壁式鋼模下端封閉，造好后下水，依靠鋼模具自身的浮力，用拖輪拖運(yùn)至目的海域，注水沉底后再澆注混凝土，環(huán)壁內(nèi)底用混凝土封底并向環(huán)壁內(nèi)填沙土，即建成人工島。由于環(huán)壁鋼模為整體運(yùn)輸，所以最大只可建造直徑100余米級的人工島，而且環(huán)壁鋼模是整體式陸上建造及海上運(yùn)輸，建造及運(yùn)輸均困難。其重達(dá)數(shù)千噸重的全鋼制環(huán)壁式鋼模人工島外殼僅能一次性使用，就同其內(nèi)澆注的混凝土一同固定于海床成為人工島的一部分，成本高。沉箱式人工島和環(huán)壁鋼模式人工島可以遠(yuǎn)洋建島但僅可建造百米級的人工島，不可能建成大型人工島，否則無法水中拖運(yùn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種具有建壩速度快、運(yùn)輸方便、施工周期短、鋼模具可以反復(fù)連續(xù)使用的水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法。
其技術(shù)方案是包括以下建造步驟(1)、在船塢中根據(jù)所建造壩體的壩型設(shè)計建造一段具有一個或多個沉浮體的、可在水中沉浮、可拖航并且能夠多次反復(fù)使用的鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口的模具；(2)、將上述模具拖航到目的海域，將沉浮體內(nèi)的空氣放空并注水后，模具依靠其自重下沉坐底到已打好樁的建壩地基上并自動起到了隔水、密封作用；(3)、抽干模具下沉于壩基后與海底所圍成的一段壩體型空腔內(nèi)的水，澆注特殊類型的混凝土待混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后即建好一段壩體；(4)、向上述模具的沉浮體內(nèi)注入空氣并排水，使模具浮起、前托、再次下沉坐底到下一段壩體的地基上，建好與第一段混凝土壩體相連接的第二段混凝土壩體；并且重復(fù)此步驟可以快速連續(xù)澆筑長壩體，長壩體合圍可建大型人工島的圍壩，圍壩框內(nèi)填筑可建大型人工島。
所述的步驟(4)較佳的方案如下向所述的模具的沉浮體內(nèi)注入空氣并排水，打開模具尾端的“后門”，使模具整體部分浮起，模具內(nèi)表面與所澆筑成型的混凝土壩體表面分離，這時用拖船拖拉鋼模具的頭端，使模具以所建成的壩體為導(dǎo)向器向前移動，移動長度為已建成的混凝土壩體的長度的80％-90％后再次放空沉浮體內(nèi)的空氣，使模具再次下沉到下一段壩體的地基上，此時模具和以建成的混凝土壩體的頭段以及壩基海底共同構(gòu)成封閉的新一段壩體模具腔，抽干壩腔內(nèi)海水后再次向模具所圍城的壩體腔內(nèi)澆筑混凝土，建好與第一段混凝土壩體相連接的第二段混凝土壩體。
另外，所述的模具有至少一個沉浮體，其船體部分區(qū)域鋼板上下延長部分、船體本身部分鋼板和其前端封閉鋼板、后端可開關(guān)的“門”型封閉鋼板共同構(gòu)成一段四周封閉、無底、敞口的所預(yù)建的壩型的鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口的模具，模具整體下沉、坐底后所圍一段壩體腔無底、無頂。
較佳的方案是每個沉浮體上至少在前后兩端各有一個注排氣和注排水裝置，可使所述的模具整體浮起、下沉或坐底；并且每個沉浮體內(nèi)均有橫向加強(qiáng)隔離鋼板，將每個沉浮體分隔成數(shù)段，并且每塊橫隔鋼板上端均有串氣孔、下端均有串水孔，串水孔、串氣孔將整個沉浮體連接為一個沉浮腔，可使沉浮體均衡平穩(wěn)的上浮、下沉或下潛。
所述的模具所圍成的壩體腔前端由鋼板焊接封閉，后端可開關(guān)的“門”型封閉鋼板封閉，此壩體腔前、后端封閉鋼板上有向壩體腔內(nèi)的突起的凸起柱，凸起柱從底到頂連續(xù)，凸起柱橫截面可以為矩形、三角形等形狀，凸起柱使用模具所澆筑的混凝土壩體前一段和后一段之間有卯榫連接結(jié)構(gòu)。
所述的模具的前端由鋼結(jié)構(gòu)將一個或多個沉浮體橫向連接為一個整體或船頭；一個或多個沉浮體及其向上延長的鋼板從船頭向后每隔一定距離由跨越模具頂鋼結(jié)構(gòu)件橫向連接成一整體，使模具橫向穩(wěn)定，跨頂鋼結(jié)構(gòu)件的頂端可為工字鋼。
所述的模具的所圍成的壩體腔底部四周均由鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口模具的下延長鋼板、前端封閉鋼板的下延長鋼板和尾端“門”形封閉結(jié)構(gòu)的下延長鋼板下沉后插入建壩海底圍成密閉、止水腔，建壩區(qū)域海底成為所建壩體的基底。
本發(fā)明的有益效果是適合于在近?；蜻h(yuǎn)海群島中的未露出水面的礁、灘、沙洲上建島，適合高潮時水深小于15米且海底平坦的海域建島。具有建壩速度快、運(yùn)輸方便、施工周期短、鋼模具可以反復(fù)使用、成本底、長壩合圍可建大型人工島的壩圍框、填筑材料可以僅在壩圍框內(nèi)填筑、填筑材料用量少無流失情況、后期維護(hù)工作量小、既適合近海作業(yè)建島、又適合遠(yuǎn)洋作業(yè)建島、可建造平方公里級大型人工島等優(yōu)點(diǎn)。所建大型人工島可用于軍事、海洋權(quán)益維護(hù)、石油開采、旅游、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域。
四

附圖1是本發(fā)明中的雙墻空心“凹”型雙墻空心鋼筋混凝土壩體的截面圖；附圖2是本發(fā)明的根據(jù)附圖1中所建壩體的形狀設(shè)計的模具及所圍成的“凹”型鋼筋混凝土壩體的截面圖；附圖3是本發(fā)明模具的三沉浮體前伸段(無上、下鋼板延長鋼板)的橫向連接；附圖4是本發(fā)明模具的前端封閉鋼板的示意圖；附圖5是本發(fā)明模具的后端向兩側(cè)可開啟的門形封閉鋼板示意圖；附圖6是本發(fā)明的 型跨越模具頂端的橫向連接結(jié)構(gòu)；附圖7是本發(fā)明的模具的俯視圖；附圖8是本發(fā)明的中所建大型人工島的70-120余米寬的大壩橫截面示意圖。
其中附圖1“凹”型雙墻空心鋼筋混凝土壩體101、基樁102。
附圖2(201)“凹”型壩腔，(202)三個沉浮體，(203)壩型鋼模具的側(cè)壁，(204)排水管或抽水管，(205)排氣、注氣管，(206)船體下延長鋼板，(207)兩側(cè)船體底鋼板；附圖3(301)三浮體前伸段，(302)橫向連接用的大型“工”字鋼；附圖4(401)封閉鋼板，(402)模具前端固定封閉鋼板的下延長鋼板，(403)卯榫連接，(404)凸起柱。
附圖5(501)“門”板，(502)“門”板所封閉的壩體腔后端，(503)門軸，(504)“門”板下延長鋼板，(505)兩扇“門”板向中間關(guān)閉后的交叉重疊區(qū)及交叉重疊區(qū)結(jié)構(gòu)，(506)電磁鐵鎖，(507)“門”板壩體腔內(nèi)面的垂直方向凸起柱狀結(jié)構(gòu)；附圖6(601)大型工字鋼 (602)與三個浮體相連接的鋼結(jié)構(gòu)延長體(603)與三個浮體和浮體上延長的鋼板焊接處及固定面。
附圖7(701)三個可沉浮式船體。(702)三體船頭端橫向連接鋼結(jié)構(gòu)。(703)三個可沉浮式船體及其上延長鋼板的跨頂橫向連接鋼結(jié)構(gòu)。(704)壩體模具后端門形封閉結(jié)構(gòu)及向壩腔內(nèi)的凸起柱。(705)壩體模具前端固定封閉鋼板結(jié)構(gòu)及其向壩腔內(nèi)的凸起柱。
附圖8(801)海底(802)高潮時海平面(803)“凹”型鋼筋混凝土壩體橫截面(804)澆筑鋼筋混凝土壩體前打入的基樁(805)混凝土防漏墻(806)混凝土塊或石塊防波堤護(hù)基(807)鋼筋混凝土壩體建成后回填的固化土(808)大壩內(nèi)面固化土護(hù)堤坡。
五、具體實(shí)施例參照附圖l在高潮時水深5米左右的海域建設(shè)壩高10米、上底寬8米、下底寬10米的“凹”型雙墻空心鋼筋混凝土壩體101圍成的4平方公里多的正方形永固大型人工島為例。“凹”型橫截面雙體混凝土壩的優(yōu)點(diǎn)是壩體輕、所用材料少、基底寬、沉降少，適合在較軟的基底或硬基底上建造。具體建造這個大型人丁島有以下幾個步驟1、在船塢內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化、批量化的建造鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口模具以所建壩的壩型“凹”型橫截面的形狀和尺寸(如附圖1所示)，以和造船同樣的方法和標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計建造一個鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口模具，在本實(shí)施例中以建造一個三體船型鋼制整體可沉浮式壩體無底敞口模具為佳(以下可以簡稱模具)，包括“凹”型壩腔201，三個沉浮體202，壩型鋼模具的側(cè)壁203，排水管或抽水管204，排氣、注氣管205，船體下延長鋼板206，兩側(cè)船體底鋼板207共同構(gòu)成一個上敞口、下無底的“凹”型橫截面雙墻體混凝土壩壩型模具(如附圖2所示)，并使模具底周一圈都有具有密封功能的船體下延長鋼板206。
為使上述模具穩(wěn)定連接成一個整體可采取以下措施(1)模具的頭部三浮體無延長鋼板的部分由三浮體前伸段301的鋼結(jié)構(gòu)和橫向連接用的大型“工”字鋼302組成一個整體(如附圖3所示)。
(2)模具的頭部以后每間隔10-15米由 型跨越模具頂橫向連接鋼結(jié)構(gòu)包括大型工字鋼601，與三個浮體相連接的鋼結(jié)構(gòu)延長體602，與三個浮體和浮體上延長的鋼板焊接處及固定面603(如附圖六所示)，與三體船形鋼制整體可沉浮式壩體無底敞口模具的三個船體以及其上延長鋼板焊接為一體，使模具具有橫向穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
模具在本實(shí)施例中可以建造成總寬16-18米，總長度80-100米的三體船型鋼制整體可沉浮式壩體無底敞口模具(如附圖七所示)，包括三個可沉浮式船體701，三體船頭端橫向連接鋼結(jié)構(gòu)702，三個可沉浮式船體及其上延長鋼板的跨頂橫向連接鋼結(jié)構(gòu)703，壩體模具后端門形封閉結(jié)構(gòu)及向壩腔內(nèi)的凸起柱704，壩體模具前端固定封閉鋼板結(jié)構(gòu)及其向壩腔內(nèi)的凸起柱705。
模具的所圍成的壩腔頭端有固定的封閉鋼板401，模具前端固定封閉鋼板的F延長鋼板402，鋼板上有向腔內(nèi)的突起的凸起柱404，突起從底到頂連續(xù)，凸起柱橫截面成三角形、矩形等形狀(如附圖四所示)，凸起柱的作用是使使用鋼制船式整體可沉浮式壩體無底模具澆筑的混凝士壩體前一段壩體和后一段壩體之間有卯榫連接403。其底端也有自密封止水功能的下延長鋼板。
模具尾端可建有由中間向兩側(cè)開啟的“門”型鋼結(jié)構(gòu)，包括門板(501)，“門”板所封閉的壩體腔后端(502)，門軸(503)，“門”板下延長鋼板(504)，兩扇“門”板向中間關(guān)閉后的交叉重疊區(qū)及交叉重疊區(qū)結(jié)構(gòu)(505)，電磁鐵鎖(506)，“門”板壩體腔內(nèi)面的垂直方向凸起柱狀結(jié)構(gòu)(507)；門的鎖閉可以由電磁鐵鎖來完成。門開啟后可以使模具整體向前拖動以實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆筑混凝土和模具的反復(fù)使用(如附圖五所示)。
模具的每個沉浮體體內(nèi)均建有多個上端有串氣孔、下端有串水孔的橫隔鋼板將其分成數(shù)個艙段，其作用是可以均衡注氣和排水，使模具整體平穩(wěn)的浮起和下沉。
模具的每個沉浮體的頭端和尾端上面均有進(jìn)排氣管道，可用空氣壓縮機(jī)向沉浮體內(nèi)注入空氣，使之可浮起，每個沉浮體前后端的下部均有排進(jìn)水管，進(jìn)水排氣后可使沉浮體下沉。
三體船型鋼制整體可沉浮式壩體無底敝口模具的中央沉浮體的尾端兩側(cè)和底部鋼板外表面有起密封作用的橡膠墊。模具建造好后按造船的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防銹刷漆等處理。
2、建島海域的選擇、人工島的設(shè)計根據(jù)需要通過衛(wèi)星、航空及海洋測量船在需要建造大型人工島的海區(qū)測量，選擇適合地基的近海海域或遠(yuǎn)海群島(例如南沙)的礁盤、沙洲等，并以等深線的形式制作海圖，進(jìn)行大型人工島的設(shè)計。
3、地基平整和水中打樁平整壩址海底后以需要建壩的壩址中線為中心，打兩排鋼筋混凝土樁，行距6米，樁間距5米，用水中打樁船機(jī)械化打樁，樁頂露出海底約0.5-1米。
4、模具沉降將已建造好的三體船型鋼制整體可沉浮式壩體無底敞口模具拖運(yùn)至目的海域并以已打好的兩排基樁的中線為壩址中線，向模具的三個沉浮體內(nèi)注水并排空空氣，使模具沿壩址中線下沉到海底建壩地基上，由于模具下緣周邊有完整的長方形下延長鋼板，模具下沉后依靠其自重使下延長鋼板插入海底一定深度，起到了自密封、自隔水作用。這樣模具就在水中和壩址海底一同圍成了一段所建壩型的壩體腔。
5、澆筑特殊類型的鋼筋混凝土建壩抽干模具下沉坐底后和壩址海底所圍成的壩體腔內(nèi)的海水，此時前期已打好的基樁頂部高出海底的部分也在壩體腔內(nèi)，澆注混凝土前不在壩體腔內(nèi)人工扎制鋼筋籠架，而是直接從模具的敝口向壩體腔內(nèi)澆筑含有5％的小型螺紋鋼段(直徑5-8毫米，長度10-15厘米)的混凝土并振實(shí)，起到了替代人工扎制的鋼筋籠架的作用，有利于機(jī)械化快速澆筑壩體。所澆注的混凝土所用水泥為含有30％的水工補(bǔ)償收縮水泥和70％的高標(biāo)號水泥，以使所澆注混凝土具有良好的附層、固面效果增強(qiáng)長壩體的整體強(qiáng)度。在澆注混凝土的同時可以分批、分期向壩體腔內(nèi)縱向水平和上下垂直方向放入整根的大型螺紋鋼(直徑20-30毫米，長度10米)以進(jìn)一步增強(qiáng)壩體強(qiáng)度。待混凝土達(dá)到約80％的應(yīng)力強(qiáng)度后即建造好了一段壩體，并且所建壩體已經(jīng)和先期打好的基樁頂部融合為一體。
6、模具整體浮起、前拖、下沉坐底實(shí)現(xiàn)連續(xù)建壩建造好了一段壩體后，打開模具尾端的“后門”，向模具的三個沉浮體內(nèi)注入壓縮空氣并部分排水后，模具整體部分浮起，與已建好的第一段混凝土壩體表面分離，用拖船拖拉模具的頭端，使模具以已建成的壩體為導(dǎo)向器向前移動，移動長度為已建成的壩體長度的80％-90％后停止拖拉模具，并且模具前端起密封、止水作用的下延長鋼板避開露出海底的基樁頂部，再次放空模具的三個沉浮體內(nèi)的空氣并注水使模具下沉坐底，模具和已建成的壩體的頭段、壩址海底共同構(gòu)成封閉的下一段壩體的壩體空腔。抽干所圍成的壩體空腔內(nèi)的海水，再次向所圍成的壩體腔內(nèi)澆筑混凝土，這樣就可以建好與第一段混凝土壩體相連接的第二段混凝土壩體，同樣的方法反復(fù)進(jìn)行就可以反復(fù)利用一段較短的鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口模具(本實(shí)施例中為80-100米的三體船型鋼制整體可沉浮式壩體無底敞口模具)連續(xù)建造長度達(dá)數(shù)公里的直線型混凝土壩體，并且由于前端封閉鋼板上有向壩體腔內(nèi)的突起的凸起柱，凸起柱從底到頂連續(xù)，凸起柱橫截面可以為矩形、三角形等形狀(如附圖四所示)，凸起柱使模具所澆筑的混凝土壩體前一段和后一段有卯榫連接結(jié)構(gòu)，所以每段壩體之間除了混凝土本身的固面連接外還有卯榫結(jié)構(gòu)加強(qiáng)連接。由四段2公里長的直線型混凝土壩體合圍，并在四角相接處澆筑鋼筋混凝土相連接就可以建成本實(shí)施例中邊長2公里的正方形大型人工島的圍壩。為進(jìn)一步加快建造速度可以用四個三體船型鋼制整體可沉浮式壩體無底敞口模具同時施工分別建造4個直線型壩體。
7、大型永固型人工島的建造如果對這樣僅有一圈“凹”型橫截面鋼筋混凝土壩體圍成的大型永固型人工島的安全不放心，還可以在已建成的鋼筋混凝土壩體外50-100米處再以同樣的方法建四條同樣的壩體圍成正方形外壩體，這樣就使所建成的人工島具有一周由雙層四墻鋼筋混凝土壩體構(gòu)成的“回”型壩體框人工島，在建造鋼筋混凝土外壩體的同時就可以在內(nèi)、外壩體之間的壩體框內(nèi)用船拋填砂石等填筑材料。再抽干兩個壩體空腔內(nèi)和內(nèi)、外壩體之間圍成的50-100米空腔內(nèi)的海水后，還可在此壩圍框范圍內(nèi)建造一個混凝土防滲墻，可以僅向50-100米的由內(nèi)、外雙壩體圍成的壩圍框內(nèi)填入沙土并用壓路機(jī)分層壓實(shí)，兩個壩體空腔內(nèi)也回填沙土。這樣就建成了由70-120米寬的、高潮時高出水面5米的混合壩體組成的大型永固型人工島的壩圍框。在外壩的外壁可向海中投入石塊或混凝土塊，建成斜坡形防浪堤護(hù)基。內(nèi)壩的內(nèi)側(cè)面可以用沙土堆放并壓實(shí)構(gòu)成內(nèi)護(hù)坡(如附圖八)包括海底801，高潮時海平面802，“凹”型鋼筋混凝土壩體橫截面803，澆筑鋼筋混凝土壩體前打入的基樁804，混凝土防漏墻805，混凝土塊或石塊防波堤護(hù)基806，鋼筋混凝土壩體建成后回填的固化土807，大壩內(nèi)面固化土護(hù)堤坡808。抽干大型人工島內(nèi)的海水，在人工島的中心取沙土平整并墊高島內(nèi)土地，島中心部分取沙土后可以建成中心水庫用于積存雨水、淡水，供島上生活用，島內(nèi)土地可用于生產(chǎn)、生活、綠化等。還可以在70-120米寬、2.2公里長的混合壩體上建造飛機(jī)跑道，并在其余的壩體上建機(jī)庫、碼頭、房屋等。用本發(fā)明的水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法建造大型人工島，可以只在一周由雙層四墻鋼筋混凝土壩體構(gòu)成的“回”型壩圍框內(nèi)填筑，填筑材料用量少、無流失。
此大型永固型人工島建成后，所制造的鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口模具可拖航到下一適合海域，用同樣的方法繼續(xù)建造類似的大型永固型人工島。
權(quán)利要求
1.一種水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法，其特征是包括以下建造步驟(1)、在船塢中根據(jù)所建造壩體的壩型設(shè)計建造一段具有一個或多個沉浮體的、可在水中沉浮、可拖航并且能夠多次反復(fù)使用的鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口的模具；(2)、將上述模具拖航到目的海域，將沉浮體內(nèi)的空氣放空并注水后，模具依靠其自重下沉坐底到已打好樁的建壩地基上并自動起到了隔水、密封作用；(3)、抽干模具下沉于壩基后與海底所圍成的一段壩體型空腔內(nèi)的水，澆注特殊類型的混凝土待混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后即建好一段壩體；(4)、向上述模具的沉浮體內(nèi)注入空氣并排水，使模具浮起、前拖、再次下沉坐底到下一段壩體的地基上，建好與第一段混凝土壩體相連接的第二段混凝土壩體；并且重復(fù)此步驟可以快速連續(xù)澆筑長壩體，長壩體合圍可建大型人工島的圍壩，圍壩框內(nèi)填筑可建大型人工島。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法，其特征是所述的步驟(4)較佳的方案如下向所述的模具的沉浮體內(nèi)注入空氣并排水，打開模具尾端的“后門”，使模具整體部分浮起，模具內(nèi)表面與所澆筑成型的混凝土壩體表面分離，這時用拖船拖拉鋼模具的頭端，使模具以所建成的壩體為導(dǎo)向器向前移動，移動長度為已建成的混凝土壩體的長度的80％-90％后再次放空沉浮體內(nèi)的空氣，使模具再次下沉到下一段壩體的地基上，此時模具和已建成的混凝土壩體的頭段以及壩基海底共同構(gòu)成封閉的新一段壩體模具腔，抽干壩腔內(nèi)海水后再次向模具所圍城的壩體腔內(nèi)澆筑混凝土，建好與第一段混凝土壩體相連接的第二段混凝土壩體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法，其特征是所述的模具有至少一個沉浮體，其船體部分區(qū)域鋼板上下延長部分、船體本身部分鋼板和其前端封閉鋼板、后端可開關(guān)的“門”型封閉鋼板共同構(gòu)成一段四周封閉、無底、敞口的所預(yù)建的壩型的鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敝口的模具，模具整體下沉、坐底后所圍一段壩體腔無底、無頂。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法，其特征是所述的每個沉浮體上至少在前后兩端各有一個注排氣和注排水裝置，可使所述的模具整體浮起、下沉或坐底；并且每個沉浮體內(nèi)均有橫向加強(qiáng)隔離鋼板，將每個沉浮體分隔成數(shù)段，并且每塊橫隔鋼板上端均有串氣孔、下端均有串水孔，串水孔、串氣孔將整個沉浮體連接為一個沉浮腔，可使沉浮體均衡平穩(wěn)的上浮、下沉或下潛。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法，其特征是所述的模具所圍成的壩體腔前端由鋼板焊接封閉，后端可開關(guān)的“門”型封閉鋼板封閉，此壩體腔前、后端封閉鋼板上有向壩體腔內(nèi)的突起的凸起柱，凸起柱從底到頂連續(xù)，凸起柱橫截面可以為矩形、三角形等形狀，凸起柱使用模具所澆筑的混凝土壩體前一段和后一段之間有卯榫連接結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法，其特征是所述的模具的前端由鋼結(jié)構(gòu)將一個或多個沉浮體橫向連接為一個整體或船頭；一個或多個沉浮體及其向上延長的鋼板從船頭向后每隔一定距離由跨越模具頂鋼結(jié)構(gòu)件橫向連接成一整體，使模具橫向穩(wěn)定，跨頂鋼結(jié)構(gòu)件的頂端可為工字鋼。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法，其特征是所述的模具的所圍成的壩體腔底部四周均由鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口模具的下延長鋼板、前端封閉鋼板的下延長鋼板和尾端“門”形封閉結(jié)構(gòu)的下延長鋼板下沉后插入建壩海底圍成密閉、止水腔，建壩區(qū)域海底成為所建壩體的基底。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水中壩體快速連續(xù)澆筑式大型人工島的建設(shè)方法。其技術(shù)方案是包括以下建造步驟(1)在船塢中根據(jù)所建造壩體的壩型設(shè)計建造一段具有一個或多個沉浮體的、可在水中沉浮、可拖航并且能夠多次反復(fù)使用的鋼制船式整體可沉浮式壩體無底敞口的模具；(2)將上述模具拖航到目的海域，快速連續(xù)澆筑長壩體，長壩體合圍可建大型人工島的圍壩，圍壩框內(nèi)填筑可建大型人工島。有益效果是適合于在近海或遠(yuǎn)海群島中的未露出水面的礁、灘、沙洲上建島，既適合近海作業(yè)建島、又適合遠(yuǎn)洋作業(yè)建島、可建造平方公里級大型人工島等優(yōu)點(diǎn)；所建大型人工島可用于軍事、海洋權(quán)益維護(hù)、石油開采、旅游、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域。
文檔編號E02B17/00GK101016735SQ200610070680
公開日2007年8月15日 申請日期2006年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月5日
發(fā)明者周林, 周天宇 申請人:周林