一種玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡，包括固定立柱，固化層、多孔消浪管、玄武巖編筋網(wǎng)格層、以及縱橫阻水桿。多孔消浪管為立式中空管，且在管壁上設(shè)有對稱的消浪孔；固定立柱、固化層、多孔消浪管、縱橫阻水桿均由玄武巖纖維編筋加注水泥后四周包裹玄武巖防滲土工布構(gòu)成。本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡綠色環(huán)保、模塊化生產(chǎn)、重量輕、耐腐蝕、建設(shè)周期短、施工方便、抗風(fēng)浪能力強，該護坡是用玄武巖纖維復(fù)合材料制成，玄武巖纖維不僅具有較高的力學(xué)性能，耐腐蝕性強，性價比較高，使用壽命長，沒有二次污染。既不破壞周邊生態(tài)環(huán)境，又便于海蠣、珊瑚等海生物附著生長。
【專利說明】
一種玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及海洋工程領(lǐng)域，尤其涉及一種護坡，具體涉及一種玄武巖纖維復(fù)合材料制成的防止海浪掏空護坡海沙后造成護坡塌陷的固沙消浪型吹填島礁護坡。
【背景技術(shù)】
[0002]海岸侵蝕是長期以來嚴重威脅我國沿海與島嶼周邊地區(qū)社會生產(chǎn)活動和人民生命財產(chǎn)安全的海洋災(zāi)害。隨著全球性變暖、海平面上升、風(fēng)暴潮、入海泥沙減少以及人類濱海采砂、海岸工程建設(shè)、海水養(yǎng)殖活動的干擾和破壞，海岸侵蝕災(zāi)害日益加劇，目前已被視為嚴重的海洋災(zāi)害之一。
[0003]吹填島礁是珊瑚礁和沙洲海域建設(shè)人工島礁的主要形式，具有就地取材便利、建設(shè)周期短、工程建設(shè)成本低、適應(yīng)大規(guī)模抽沙吹填作業(yè)等優(yōu)點；吹填島礁均為珊瑚沙和珊瑚碎肩堆積而成，但同時也存在向海坡和向瀉湖坡固化難難，易受海浪侵蝕沖走，護坡下方海沙易被掏空，造成空洞塌陷等現(xiàn)象;嚴重威脅吹填島礁的安全。
[0004]目前采用防止海岸侵蝕的方式主要有:人工構(gòu)筑鋼筋混凝土、漿砌塊石防潮堤、泥沙防波堤、模塊化固化護坡、擋浪墻等，其中橡膠袋灌注水泥形成模塊化固化護坡，但固化護坡下方由于阻力增加形成向下的沖擊力，沒有進行緩沖保護后護坡易被掏空下方海沙形成空洞，最終形成護坡塌陷，危害壩體安全。
[0005]由于大量抽取瀉湖海沙和珊瑚碎肩改變了瀉湖水深和海岸結(jié)構(gòu)、改變原有的洋流規(guī)律并形成新的地質(zhì)災(zāi)害，對海洋生物的生態(tài)體系造成不同程度的破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供了一種綠色環(huán)保、模塊化生產(chǎn)、重量輕、耐腐蝕、建設(shè)周期短、施工方便、抗風(fēng)浪能力強，適應(yīng)在各種復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下建造的玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:提供一種玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡，包括固定立柱，設(shè)在固定立柱上端的固化層、設(shè)在固化層頂端的均勻分布的數(shù)個多孔消浪管、設(shè)在固化層頂端且在多孔消浪管外側(cè)的玄武巖編筋網(wǎng)格層、以及設(shè)在玄武巖編筋網(wǎng)格層上端的數(shù)根縱橫阻水桿，每個多孔消浪管均分布在縱橫阻水桿構(gòu)成的空間內(nèi)；所述多孔消浪管為立式中空管，且在管壁上設(shè)有多個對稱的消浪孔(消浪孔可以設(shè)計成方形、也可設(shè)計成圓形、多邊形、橢圓形或膠囊形)；所述固定立柱、固化層、多孔消浪管、縱橫阻水桿均由玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖防滲土工布后加注水泥砂漿構(gòu)成。
[0008]進一步地，所述固化層底部設(shè)有數(shù)個十字固沙板，且每個十字固沙板對應(yīng)地位于每個多孔消浪管正下方。
[0009]進一步地，所述十字固沙板由玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖防滲土工布后加注水泥砂漿構(gòu)成。
[0010]進一步地，所述固化層底部設(shè)有縱橫攔沙墻。
[0011]進一步地，所述縱橫攔沙墻由玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖防滲土工布后加注水泥砂漿構(gòu)成。
[0012]進一步地，所述十字固沙板厚度為10?30cm。
[0013]進一步地，所述縱橫攔沙墻厚度為20?50cm。
[0014]本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡具有以下的有益效果:
[0015]1、本發(fā)明的多孔消浪管采用中空結(jié)構(gòu)，管壁上設(shè)有對稱的消浪孔，多孔消浪管可以消減海浪入射波，多方向多角度的海浪碰撞起到消浪作用。
[0016]2、本發(fā)明采用的縱橫阻水桿可以消減海浪反射波，減緩海浪回流速度，減少對護坡底部的沖刷。
[0017]3、本發(fā)明采用的玄武巖編筋網(wǎng)格層減緩海浪的回流速度，消減海浪反射波。
[0018]4、本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡是用玄武巖纖維復(fù)合材料制成，玄武巖是火山巖漿形成，是硅酸鹽，礦石儲量大，纖維原材料供應(yīng)充足。玄武巖纖維來源于大自然，是一種綠色、環(huán)保的高性能纖維材料，玄武巖纖維不僅具有較高的力學(xué)性能，耐腐蝕性強，性價比較高，使用壽命長，沒有二次污染。既不破壞周邊生態(tài)環(huán)境，又便于海蠣、珊蝴等海生物附著生長。
[0019]5、由于本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡的表面為粗糙的玄武巖防滲土工布，適于海蠣、珊瑚等海生物附著生長，與周圍生態(tài)環(huán)境相容相生，形成一體。若干年后，隨著海生物的長期繁衍堆積，護坡表面將形成更加堅固的貝殼堆積層，更加穩(wěn)固，抗風(fēng)浪沖擊能力將更強，消浪效果更好。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡去掉固化層和縱橫阻水桿后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡的固化層底部縱橫攔沙墻的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡的十字固砂板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡的多孔消浪管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖中:1、多孔消浪管;2、縱橫阻水桿;3、玄武巖編筋網(wǎng)格層;4、固定立柱;5、十字固砂板;6、縱橫攔沙墻;7、固化層;8、消浪孔。
【具體實施方式】
[0026]為了詳細說明本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、以下結(jié)合實施方式并配合附圖作進一步說明。
[0027]如圖1、2、3、4、5所示，本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡，包括固定立柱4，設(shè)在固定立柱4上端的固化層7、設(shè)在固化層7頂端的均勻分布的數(shù)個多孔消浪管1、設(shè)在固化層7頂端且在多孔消浪管I外側(cè)的玄武巖編筋網(wǎng)格層3、以及設(shè)在玄武巖編筋網(wǎng)格層3上端的數(shù)個縱橫阻水桿2，縱橫阻水桿2可以消減海浪入射波，減緩海浪回流速度，減輕海浪對護坡底部的沖刷。每個多孔消浪管I均分布在縱橫阻水桿構(gòu)成的空間內(nèi)；所述多孔消浪管I為立式中空管，且在管壁上設(shè)有對稱的消浪孔8，多孔消浪管可以消減海浪入射波，多方向多角度的海浪碰撞起到消浪作用。所述固定立柱4、固化層7、多孔消浪管1、縱橫阻水桿2均由玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖防滲土工布后加注水泥砂漿構(gòu)成(玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖防滲土工布后，整體輕便的框架放入海底后再加注水泥砂漿，施工方便，便于安裝，便于吊裝，施工速度快，吊裝成本低)。
[0028]所述固化層7底部設(shè)有與多孔消浪管對應(yīng)的十字固沙板5，且每個十字固沙板5位于每個多孔消浪管I正下方。十字固沙板5由玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖土工布后加注水泥砂漿構(gòu)成。十字固沙板5不僅起到支撐多孔消浪管I作用，還起到固沙作用，防止護坡底部海沙的縱橫位移和流動。
[0029]所述固化層7底部設(shè)有縱橫攔沙墻6，縱橫攔沙墻由玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖土工布后加注水泥砂漿構(gòu)成。縱橫攔沙墻6起到固沙作用，防止護坡底部海沙位移和流動，特別是防止護坡底部海沙被海浪掏空，防止護坡坍陷。
[0030]本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡還設(shè)有抗沖刷玄武巖延展軟氈和海生物附著網(wǎng)格層(圖中未顯示)，抗沖刷玄武巖延展軟氈由玄武巖編織布包裹玄武巖軟氈，在軟氈上方增加玄武巖纖維編筋表面覆蓋多層多規(guī)格網(wǎng)眼的玄武巖軟網(wǎng)構(gòu)成海生物附著層?？箾_刷玄武巖延展軟氈和海生物附著網(wǎng)格層連接在護坡向水一側(cè)下端并與固化層上方玄武巖編筋網(wǎng)格層相連，通過均勻分布的注漿錨桿固定。
[0031]使用本發(fā)明時，首先通過人工開溝將固定立柱4、十字固沙板5和縱橫攔沙墻6安裝到吹沙的島礁斜坡上，頂部與斜坡平齊，預(yù)留向上與固化層7連接的加強筋。接著在海浪沖擊區(qū)打下防位移固定粧。然后吊裝固化層7和多孔消浪管1、玄武巖編筋網(wǎng)格層3和縱橫阻水桿，均通過加強筋連接，再高壓注入快干水泥砂漿形成護坡。最后在護坡向水一側(cè)鋪設(shè)抗沖刷玄武巖延展軟氈和海生物附著網(wǎng)格層，并用注漿錨桿進行固定。
[0032]本發(fā)明玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡用高壓注漿法進行施工，高壓注入快干水泥砂漿后若干小時就形成固沙消浪護坡，經(jīng)養(yǎng)護后就更加堅固達到設(shè)計要求。模塊之間預(yù)留縫隙用玄武巖軟氈填充，防沖刷玄武巖延展軟氈的長度根據(jù)護坡下方海沙的表面形態(tài)設(shè)計，由于固化層的反作用會形成向下沖刷的力，防沖刷玄武巖延展軟氈主要防止大浪沖刷護坡下方海沙，逐漸大面積掏空海沙，造成護坡的塌陷。
[0033]以上所披露的僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡，其特征在于:包括固定立柱，設(shè)在固定立柱上端的固化層、設(shè)在固化層頂端的均勻分布的數(shù)個多孔消浪管、設(shè)在固化層頂端且在多孔消浪管外側(cè)的玄武巖編筋網(wǎng)格層、以及設(shè)在玄武巖編筋網(wǎng)格層上端的數(shù)根縱橫阻水桿，每個多孔消浪管均分布在縱橫阻水桿構(gòu)成空間內(nèi)；所述多孔消浪管為立式中空管，且在管壁上設(shè)有對稱的消浪孔;所述固定立柱、固化層、多孔消浪管、縱橫阻水桿均由玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖防滲土工布后加注水泥砂漿構(gòu)成。2.如權(quán)利要求1所述的玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡，其特征在于:所述固化層底部設(shè)有數(shù)個十字固沙板，且每個十字固沙板對應(yīng)地位于每個多孔消浪管正下方。3.如權(quán)利要求2所述的玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡，其特征在于:所述十字固沙板由玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖防滲土工布后加注水泥砂漿構(gòu)成。4.如權(quán)利要求1所述的玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡，其特征在于:所述固化層底部設(shè)有縱橫攔沙墻。5.如權(quán)利要求4所述的玄武巖纖維制固沙消浪型吹填島礁護坡，其特征在于:所述縱橫攔沙墻由玄武巖纖維編筋四周包裹玄武巖防滲土工布后加注水泥砂漿構(gòu)成。
【文檔編號】E02B3/12GK106012973SQ201610562440
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】劉紅喜, 余光明, 嚴秋麗, 王艷紅, 杜軍文, 姜厚文, 翟得志, 劉浩然, 魏樂燕, 陳鑫欣, 曾祥麗
【申請人】海南海博海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司