沉管碎石桩是一种海洋工程基础结构,由沉管和碎石两部分组成。其中,沉管是一种钢制圆柱形结构,一端封闭,另一端有大口,通过沉管吊船将沉管垂直沉入海床中或地基中。在沉管沉入的将碎石从沉管顶部倒入,填充整个沉管,最终形成一个圆柱形的结构。这种结构通过沉管的重力和碎石的摩擦力来承担水平荷载和垂直荷载,碎石填充沉管可以分散荷载,从而达到承担荷载的目的。
沉管碎石桩的施工过程通常包括测放桩位、机械移动就位、振动成孔、停振灌满料、数次反插并补料、加压成桩以及振动提管等步骤。它也可以利用沉管制桩机械在地基中锤击、振动或静压沉管成孔后,在管内投料,边投料边上提(振动)沉管,形成密实桩体,与原地基组成复合地基。
沉管碎石桩在海洋工程领域有广泛应用,如岛礁填海、码头、鱼塘、海底管道、海上风力发电等工程中,作为基础结构起到了承担荷载和保证工程稳定性的重要作用。它也适用于挤密处理松散砂土、粉土、粉质粘土、素填土、杂填土等地基,以及用于处理可液化地基。