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申请/专利权人：中交天津港湾工程设计院有限公司

摘要：本发明提供一种码头沉箱取水装置及施工方法，钢筋混凝土沉箱包括前墙、后墙、侧墙及纵隔墙、横隔墙形成的沉箱舱格，其特点是：在钢筋混凝土沉箱的内部设置导流墙，在前墙开设进水孔，在纵隔墙及横隔墙上设消能孔，在后墙上开孔，所述开孔与大型取水管相连，大型取水管设置有止水部件，部分沉箱舱格内底部和顶部浇筑混凝土。构成重力式码头的堤身部分，其下方为海床上的块石基床，其上部为钢筋混凝土胸墙，后侧为块石棱体，顶部为面层结构。将取水口与大型码头结构合为一体，不用单独选定海域建设取水口，减少了对海域的占用，节省了大量的建设时间，也节省了大量的工程造价。合理布置沉箱取水结构，保护港池内的设施安全。

主权项：1.一种码头沉箱取水装置，包括钢筋混凝土沉箱，所述钢筋混凝土沉箱包括前墙、后墙、侧墙及纵隔墙、横隔墙形成的沉箱舱格，其特征在于，在所述钢筋混凝土沉箱的内部设置导流墙，在所述前墙开设进水孔，在所述纵隔墙及横隔墙上设消能孔，在所述后墙上开孔，所述开孔与大型取水管相连，所述大型取水管设置有止水部件，部分所述沉箱舱格内底部和顶部浇筑混凝土，构成重力式码头的堤身部分，其下方为海床上的块石基床，其上部为钢筋混凝土胸墙，后侧为块石棱体，顶部为面层结构；所述的前墙上开设通孔，所述前墙上通孔的上边沿高程在设计高水位1.5倍设计波高以下，极端低水位以下1m；所述前墙与码头前沿线之间，间隔设置牛腿，所述导流墙在所述沉箱舱格内呈八字形设置，且将所述沉箱舱格的对角连通，所述导流墙顶与所述前墙上的进水孔顶高度一致，所述导流墙内夹区域内，所述纵隔墙及横隔墙上开设通孔，所述后墙开设通孔，与外接取水管相连，并设置止水部件的预埋件；所述导流墙顶部区域每个所述沉箱舱格内设置预制板、人孔井，所述导流墙外侧的沉箱舱格、预制板设置现浇混凝土压载；所述前墙上的通孔后方的所述沉箱舱格，形成空腔，所述空腔内设置格栅，下部浇筑水下混凝土至前墙上的通孔以下，前墙上的通孔以上浇筑混凝土至所述钢筋混凝土沉箱顶，并设置格栅井；所述导流墙夹角区域形成空腔，所述钢筋混凝土沉箱的底板以上浇筑一定高度水下混凝土。

全文数据：一种码头沉箱取水装置及施工方法技术领域[0001]本发明属于港口、海岸工程及取水技术领域，主要涉及港口、海岸工程大型钢筋混凝土预制重件结构，具体说是一种码头沉箱取水装置及施工方法。背景技术[0002]码头结构主要有重力式、高桩、板桩等型式。其中重力式码头有着耐久性好，抗震性强、对地面荷载适应性强、易于改造等优点，在一些地质条件好的区域被广泛应用。沉箱由于其体型、重量大、整体性好、水上安装量少及浮游安装方便，常用于较深水的码头工程中。[0003]近海工程中的取水口常设置与沿海较深的水域，水温水质达到要求的海域，经常受到波浪、泥沙、船舶航行的干扰，需要对结构进行加固，后方设置很长的管线引入陆地，报批、施工、维护工作量都很大。目前港口码头一般都单设取水口，与码头分离设置。[0004]将取水口与大型码头结构合为一体，将有效降低单设取水管线、取水口的工作量。但是，其中还要解决进水量、环保、消能、码头上部重型荷载的承载、和后方取水管线的衔接问题。特别对后方用水量需求大，前方靠泊船型大时，如何安装施工，这两者结合存在较大困难。因此，解决港口和海岸工程中，码头和取水口功能合一的问题，是目前本领域亟待解决的技术问题，找到一种有效的结构处理方法，也是亟待解决的问题。发明内容[0005]本发明提供一种码头沉箱取水装置及施工方法，将取水口与大型码头结构合为一体，不用单独选定海域建设取水口，减少了对海域的占用，节省了大量的建设时间，也节省了大量的工程造价;进一步的目的是，合理布置沉箱取水结构，解决进水量、环保、消能、码头上部重型荷载的承载、与后方取水管线的衔接问题，保护港池内的设施安全。[0006]本发明提供的技术方案是:一种码头沉箱取水装置，包括钢筋混凝土沉箱，所述钢筋混凝土沉箱包括前墙、后墙、侧墙及纵隔墙、横隔墙形成的沉箱舱格，其特征在于，在所述钢筋混凝土沉箱的内部设置导流墙，在所述前墙开设进水孔，在所述纵隔墙及横隔墙上设消能孔，在所述后墙上开孔，所述开孔与大型取水管相连，所述大型取水管设置有止水部件，部分所述沉箱舱格内底部和顶部浇筑混凝土，构成重力式码头的堤身部分，其下方为海床上的块石基床，其上部为钢筋混凝土胸墙，后侧为块石棱体，顶部为面层结构。_[0007]对上述技术方案的改进:所述的前墙上开设通孔，所述前墙上通孔的上边沿高程在设计高水位1.5倍设计波高以下，极端低水位以下lm。[0008]对上述技术方案的进一步改进:所述前墙与码头前沿线之间，间隔设置牛腿，所述导流墙在所述沉箱舱格内呈八字形设置，且将所述沉箱舱格的对角连通，所述导流墙顶与所述前墙上的进水孔顶高度一致，所述导流墙内夹区域内，所述纵隔墙及横隔墙上开设通孔，所述后墙开设通孔，与外接取水管相连，并设置止水部件的预埋件。[0009]对上述技术方案的进一步改进:所述导流墙顶部区域每个所述沉箱舱格内设置预制板、人孔井，所述导流墙外侧的沉箱舱格、预制板设置现饶混减土压载。[0010]对上述技术方案的进一步改进:所述前墙上的通孔后方的所述沉箱舱格，形成空腔，所述空腔内设置格栅，下部浇筑水下混凝土至前墙上的通孔以下，前墙上的通孔以上浇筑混凝土至所述钢筋混凝土沉箱顶，并设置格栅井。[0011]对上述技术方案的进一步改进:所述导流墙夹角区域形成空腔，所述钢筋混凝土沉箱的底板以上浇筑一定高度水下混凝土。[0012]本发明提供一种上述码头沉箱取水装置的施工方法，其特征在于，将钢筋混凝土沉箱预制成为整体结构，浮运安装后，进行沉箱舱格内混凝土的浇筑、盖板、管线安装及栅栏安装，具体包括如下步骤：1在船坞或预制场沉箱台座进行钢筋绑扎，浇筑混凝土，洒水养护；2安装开孔处的钢封门，并在钢封门内边沿设置橡胶止水垫片；3在钢筋混凝土沉箱顶部安装活动盖板，布设灌排水设备，在钢筋混凝土沉箱的前墙、后墙及侧墙的进水口上安装阀门，并将阀门的开关引至钢筋混凝土沉箱顶部的活动盖板上；4将所述码头沉箱取水装置通过半潜驳下水或者船坞进水、漂浮，用拖轮远距离拖运至安装地点，灌水沉放安装，拆除钢封门；5浇筑沉箱舱格内的水下压载混凝土，安装钢栅栏、预制盖板、水下管线，浇筑上部混凝土，开始上部胸墙施工，后方块体回填。[0013]本发明与现有技术相比具有如下优点和积极效果：1、本发明的一种码头沉箱取水装置，将取水口与大型码头结构合为一体，不用单独选定海域建设取水口，减少了对海域的占用，和码头同时施工、同时投产，节省了大量的建设时间，也节省了大量的工程造价。[0014]2、本发明中一种码头沉箱取水装置，有效解决进水量、环保、消能、码头上部重型荷载的承载、和后方取水管线的衔接问题。[0015]3、本发明的结构、开孔布置能提供满足要求的进水量，能够不影响船舶靠泊作业，有效抵御波浪，保护连接管线的设施安全，安装拦污栅，能保证进入取水口的海水水体质量。[0016]4、本发明的施工方法，保证了码头沉箱结构与取水结构两个独立结构的整体合一，连接牢固，受力、构件预制质量符合要求，使大型的码头沉箱取水装置在海上浮运的安全性提高，施工效率得到大幅提高。附图说明[0017]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0018]图1为本发明一种码头沉箱取水装置安装后使用过程示意图；图2为本发明一种码头沉箱取水装置的平面示意图；图3为本发明一种码头沉箱取水装置中间处的横断面示意图；图4为本发明一种码头沉箱取水装置横断面示意图；图5为本发明一种码头沉箱取水装置立面示意图。具体实施方式[0019]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。[0020]参见图1-图5，本发明一种码头沉箱取水装置的实施例，包括钢筋混凝土沉箱，所述钢筋混凝土沉箱包括前墙、后墙、侧墙及纵隔墙、横隔墙形成的沉箱舱格，在所述钢筋混凝土沉箱的内部设置导流墙17，在所述前墙3开设进水孔6，在所述纵隔墙4及横隔墙19上设消能孔6，在所述后墙4上开孔，所述开孔与大型取水管13相连，所述大型取水管13设置有止水部件12,部分所述沉箱舱格内底部2和顶部浇筑混凝土10进行压载，其构成重力式码头的堤身部分，其下方为海床上的块石基床1，其上部为钢筋混凝土胸墙9,后侧为块石棱体11，顶部为面层结构，如图1所示。[0021]具体而言：上述的前墙3上开设通孔6，前墙3上通,6的上边沿高程在设计高水位1.5倍设计波高以下，极端低水位以下lm。[0022]上述前墙3与码头前沿线之间，间隔设置牛腿8,上述导流墙17在所述沉箱舱格内呈八字形设置，且将沉箱舱格的对角连通。导流墙17顶与所述前墙3上的进水孔6顶高度一致，所述导流墙3内夹区域内，纵隔墙4及横隔墙19上开设通孔6，所述后墙5开设通孔，与外接取水管13相连，并设置止水部件12的预埋件。[0023]上述导流墙17顶部区域每个所述沉箱舱格内设置预制板7、人孔井，所述导流墙17外侧的沉箱舱格、顶部预制板设置现浇混凝土10压载。[0024]上述前墙3上的通孔6后方的沉箱舱格，形成空腔，所述空腔内设置格栅I5,下部浇筑水下混凝土10至前墙3上的通孔6以下，前墙3上的通孔6以上浇筑混凝土至所述钢筋混凝土沉箱顶，并设置格栅井16。[0025]上述导流墙夹角区域形成空腔，所述钢筋混凝土沉箱的底板2以上浇筑一定高度水下混凝土10。[0026]上述钢筋混凝土沉箱舱格导流墙17顶部区域每个舱格内设置预制板7、人孔井，沉箱舱格导流墙17外侧舱格、预制板7以上现浇混凝土10压载。[0027]本发明提供一种上述码头沉箱取水装置的施工方法的具体实施例，将钢筋混凝土沉箱预制成为整体结构，浮运安装后，进行沉箱舱格内混凝土的浇筑、盖板、管线安装及栅栏安装，具体包括如下步骤：1在船坞或预制场沉箱台座进行钢筋绑扎，浇筑混凝土，洒水养护；2安装开孔处的钢封门，并在钢封门内边沿设置橡胶止水垫片；3在钢筋混凝土沉箱顶部安装活动盖板，布设灌排水设备，在钢筋混凝土沉箱的前墙、后墙及侧墙的进水口上安装阀门，并将阀门的开关引至钢筋混凝土沉箱顶部的活动盖板上；__—4将所述码头沉箱取水装置通过半潜驳下水或者船坞进水、漂浮，用拖轮远距离拖运至安装地点，灌水沉放安装，拆除钢封门；5浇筑沉箱舱格内的水下压载混凝土10,安装钢栅栏I5、预制板7、水下管线烧筑上部混凝土10，开始上部胸墙9施工，后方块体11回填。一’[0028]最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。本方案己由申报报人实施并成功。

权利要求：1.一种码头沉箱取水装置，包括钢筋混凝土沉箱，所述钢筋混凝土沉箱包括前墙、后墙、侧墙及纵隔墙、横隔墙形成的沉箱舱格，其特征在于，在所述钢筋混凝土沉箱的内部设置导流墙，在所述前墙开设进水孔，在所述纵隔墙及横隔墙上设消能孔，在所述后墙上开孔，所述开孔与大型取水管相连，所述大型取水管设置有止水部件，部分所述沉箱舱格内底部和顶部浇筑混凝土，构成重力式码头的堤身部分，其下方为海床上的块石基床，其上部为钢筋混凝土胸墙，后侧为块石棱体，顶部为面层结构。2.按照权利要求1所述的码头沉箱取水装置，其特征在于，所述的前墙上开设通孔，所述前墙上通孔的上边沿高程在设计高水位1•5倍设计波高以下，极端低水位以下lm。3.按照权利要求1或2所述的码头沉箱取水装置，其特征在于，所述前墙与码头前沿线之间，间隔设置牛腿，所述导流墙在所述沉箱舱格内呈八字形设置，且将所述沉箱舱格的对角连通，所述导流墙顶与所述前墙上的进水孔顶高度一致，所述导流墙内夹区域内，所述纵隔墙及横隔墙上开设通孔，所述后墙开设通孔，与外接取水管相连，并设置止水部件的预埋件。4.按照权利要求1或2所述的码头沉箱取水装置，其特征在于，所述导流墙顶部区域每个所述沉箱舱格内设置预制板、人孔井，所述导流墙外侧的沉箱舱格、预制板设置现浇混凝土压载。5.按照权利要求3所述的码头沉箱取水装置，其特征在于，所述导流墙顶部区域每个所述沉箱舱格内设置预制板、人孔井，所述导流墙外侧的沉箱舱格、预制板设置现浇混凝土压载。6.照权利要求2所述的码头沉箱取水装置，其特征在于，所述前墙上的通孔后方的所述沉箱舱格，形成空腔，所述空腔内设置格栅，下部浇筑水下混凝土至前墙上的通孔以下，前墙上的通孔以上浇筑混凝土至所述钢筋混凝土沉箱顶，并设置格栅井。7.按照权利要求1或2所述的码头沉箱取水装置，其特征在于，所述导流墙夹角区域形成空腔，所述钢筋混凝土沉箱的底板以上浇筑一定高度水下混凝土。8.按照权利要求5所述的码头沉箱取水装置，其特征在于，所述导流墙夹角区域形成空腔，所述钢筋混凝土沉箱的底板以上浇筑一定高度水下混凝土。9.按照权利要求6所述的码头沉箱取水装置，其特征在于，所述导流墙夹角区域形成空腔，所述钢筋混凝土沉箱的底板以上浇筑一定高度水下混凝土。10.—种如权利要求1-9任一项所述的码头沉箱取水装置的施工方法，其特征在于，将钢筋混凝土沉箱预制成为整体结构，浮运安装后，进行沉箱舱格内混凝土的浇筑、盖板、管线安装及栅栏安装，具体包括如下步骤：1在船坞或预制场沉箱台座进行钢筋绑扎，浇筑混凝土，洒水养护；2安装开孔处的钢封门，并在钢封门内边沿设置橡胶止水垫片；3在钢筋混凝土沉箱顶部安装活动盖板，布设灌排水设备，在钢筋混凝土沉箱的前墙、后墙及侧墙的进水口上安装阀门，并将阀门的开关引至钢筋混凝土沉箱顶部的活动盖板上；4将所述码头沉箱取水装置通过半潜驳下水或者船坞进水、漂浮，用拖轮远距离拖运至安装地点，灌水沉放安装，拆除钢封门；5浇筑沉箱舱格内的水下压载混凝土，安装钢栅栏、预制盖板、水下管线，浇筑上部混凝土，开始上部胸墙施工，后方块体回填。

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