碎石桩沉管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。在沉管沉入海床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。沉管的重力和摩擦力是通过沉管与海底的接触面积产生的,而碎石则通过填充沉管来分散荷载,从而达到承担荷载的目的。
碎石桩沉管施工工艺通常包括测放桩位、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、振动提管等步骤。这种工艺具有施工速度快、成本低,以及良好的承载能力和稳定性等优点,特别适用于深水区和软土层。它也存在对海洋环境污染较大,以及在极端水深和强风暴浪环境下可能受到破坏等缺点。
碎石桩沉管是一种在海洋工程中广泛应用的基础结构,具有独特的施工原理和优缺点,适用于特定的工程环境。