一种可回收重力式基础及施工方法与流程

本发明涉及土木工程锚固基础及施工，尤其涉及一种可回收重力式基础及施工方法。

背景技术：

1、沉井沉放是大跨桥梁基础重要关键施工环节，沉井沉放过程动力响应复杂，姿态精准控制难度高。沉放施工所在的海洋环境复杂，为了保证沉井能够准确下沉至基槽预定位置，需要设置安全、可靠的锚泊系统，将沉井与锚泊系统相连接，进而实现在沉放过程中沉井结构的整体稳定。海洋工程中的锚泊系统主要由锚固基础和锚缆组成，大体积的沉井结构在风浪流联合作用下，环境荷载较大，对锚系承载性能要求较高，这就需要稳定安全的锚固基础。

2、就目前而言，重力锚基础施工安装方便，在船坞制作好重力锚，在指定位置下放即可，无需进一步施工即可达到锚固要求。海上跨海大桥大多数处于小于50m范围内，对于深海领域的开发处在探索阶段，传统的固定式基础应用深海领域的桥梁建设必会造成成本造价高、施工困难等不利之处。因此，漂浮式海上桥梁以及锚固基础成为未来跨海大桥的发展的方向。重力式基础是具有运输与施工方便、工期短等优点，在海洋工程中应用越来越多。基础的稳定与否是决定海洋平台能否正常使用的关键因素，重力式基础主要承受风浪作用于上部结构而传递下来的拉拔荷载。竖向荷载靠重力抵抗，水平荷载靠摩擦力抵抗。对于定位作用的重力式基础，基础用完需要回收，传统重力式基础采用的是混凝土浇筑成型的一个庞大的石块，用完后难以处理。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种可回收重力式基础，当重力式基础使用完毕后，对重力式基础进行拆卸，便于运输与再利用。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种可回收重力式基础，包括重力式基础底板，所述重力式基础底板上固定有钢框架，所述钢框架的顶部固定有盖板及其上开设的注砂孔，所述钢框架的内侧面设置有橡胶内膜，并形成重力式基础框架；

4、所述重力式基础底板上均匀布置有四个吊耳，所述吊耳上开设有穿设缆绳的系缆孔，所述钢框架底部设有排砂组件，能够将注入的砂通过钢框架侧面排出重力式基础框架外部。

5、进一步的，所述排砂组件包括固定在钢框架底部的排砂管，排砂管内形成排砂通道，所述排砂管的一端贯穿橡胶内膜延伸至其外部，并具有排砂口。

6、进一步的，还包括安装在排砂管内的电机，所述电机的输出端连接有螺旋轴，所述螺旋轴转动安装在排砂管内，且螺旋轴上安装有螺旋叶片。

7、进一步的，所述重力式基础底板的底部布置有若干根键，所述根键的受力方向与重力式基础底板底部垂直固定连接。

8、进一步的，所述根键的形状为圆锥型、圆柱型、平板型及十字板型中的一种。

9、进一步的，所述重力式基础底板的四角处分别固定有钢骨架；

10、所述钢骨架的顶端贯穿盖板延伸至其外部，所述钢骨架通过顶部开设的填充口填充有橡胶砂袋。

11、一种可回收重力式基础的施工方法，包括以下步骤：

12、(1)首先在船坞通过注砂孔向重力式基础框架内注砂；

13、(2)当注满砂后，通过吊船运到锚固点，下放重力式基础框架；

14、(3)待重力式基础用完后，回收重力式基础，通过排砂组件将重力式基础框架内的砂排出；

15、(4)拆卸橡胶内膜和钢框架。

16、本发明的有益效果是：重力式基础底板上部设有钢框架，钢框架内配有橡胶砂袋，橡胶砂袋内装填有砂配重。首先将重力式基础底座下放到指定位置，然后向橡胶砂袋内充填砂配重，来增加重力式基础重量。当重力式基础用完后，通过排砂组件将重力式基础框架内的砂排出，并拆卸橡胶内膜和钢框架回收重力式基础达到可重复利用的目的。

技术特征：

1.一种可回收重力式基础，其特征在于，包括重力式基础底板(1)，所述重力式基础底板(1)上固定有钢框架(2)，所述钢框架(2)的顶部固定有盖板(4)及其上开设的注砂孔(5)，所述钢框架(2)的内侧面设置有橡胶内膜(6)，并形成重力式基础框架；

2.根据权利要求1所述的一种可回收重力式基础，其特征在于，所述排砂组件包括固定在钢框架(2)底部的排砂管(8)，排砂管(8)内形成排砂通道，所述排砂管(8)的一端贯穿橡胶内膜(6)延伸至其外部，并具有排砂口(10)。

3.根据权利要求2所述的一种可回收重力式基础，其特征在于，还包括安装在排砂管(8)内的电机(7)，所述电机(7)的输出端连接有螺旋轴(9)，所述螺旋轴(9)转动安装在排砂管(8)内，且螺旋轴(9)上安装有螺旋叶片。

4.根据权利要求1所述的一种可回收重力式基础，其特征在于，所述重力式基础底板(1)的底部布置有若干根键(15)，所述根键(15)的受力方向与重力式基础底板(1)底部垂直固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种可回收重力式基础，其特征在于，所述根键(15)的形状为圆锥型、圆柱型、平板型及十字板型中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种可回收重力式基础，其特征在于，所述重力式基础底板(1)的四角处分别固定有钢骨架(2)；

7.根据权利要求1-6任一项所述可回收重力式基础的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种可回收重力式基础及施工方法，包括重力式基础底板，重力式基础底板上固定有钢框架，钢框架的顶部固定有盖板及其上开设的注砂孔，钢框架的内侧面设置有橡胶内膜，并形成重力式基础框架；重力式基础底板上均匀布置有四个吊耳，钢框架底部设有排砂组件，能够将注入的砂通过钢框架侧面排出重力式基础框架外部。有益效果是：重力式基础底板上部设有钢框架，钢框架内配有橡胶砂袋，橡胶砂袋内装填有砂配重。首先将重力式基础底座下放到指定位置，然后向橡胶砂袋内充填砂配重，来增加重力式基础重量。当重力式基础用完后，通过排砂组件将重力式基础框架内的砂排出，并拆卸橡胶内膜和钢框架回收重力式基础达到可重复利用的目的。

技术研发人员：欧阳石,刘文胜,朱文波,钱有伟,朱力,叶志琳,魏博豪,朱利荣,戴国亮,李忠伟,徐峰
受保护的技术使用者：中铁四局集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22