[实用新型]一种深远海悬索桥的主塔人工岛结构

说明书

本实用新型公开了一种深远海悬索桥的主塔人工岛结构，主塔人工岛的平面呈带缺口的椭圆形，并分为岛内部分与岛外部分；岛内部分建造深远海悬索桥的索塔；岛内部分的断面结构包括下部的岛基和上部的直立式岛体；岛基由多层回填砂构筑而成，每层回填砂采用在超大型混凝土浮箱下潜形成的围堰中构筑，岛基的外形呈金字塔形；岛体由岛壁和岛内体构成；岛壁由钢筒式格体和其内部的密实填料共同构成；岛内体为填筑在岛壁内的回填砂；岛外部分位于主塔人工岛的逆流端并布置材料码头、防波堤与港池；索塔采用墩式基础并包括大直径嵌岩灌注桩、承台和塔座，索塔的上部为门式结构。本实用新型的主塔人工岛结构，能为深远海悬索桥提供稳固的索塔基础。

技术领域

本实用新型涉及一种深远海悬索桥的主塔人工岛结构。

背景技术

在海峡通道建设领域，跨海大桥、海底隧道已得到广泛应用，施工技术成熟。跨海大桥需要高出海平面的桥墩支撑，适合近岸浅海；海底隧道能适应较深海域，但工程造价高，施工风险和运营风险大。另外，沉管隧道结构庞大，要求河床或海床平缓，不能有大起伏，只适合短距离浅水域，不适合距离较长及水深较大的海域；悬浮隧道是被理论界看好的跨海交通新模式，目前没有现实应用，预计建设成本低于跨海大桥、海底隧道，对海域的适应性很强，但建设成本仍然较高、施工难度较高。

由于悬浮隧道及其锚碇结构布置于水下，在水深相对于悬浮隧道而言较浅的水域，悬浮隧道可能对水下潜航器的通行构成一定的影响，设置大跨度桥梁通航孔就能够很好地解决这个问题。另外对于超长的具有较大政治影响力的海上通道如台湾海峡跨海通道，也宜具有一定数量的海面上的标志性通道建筑，大跨度悬索桥是一种很好的选择。同时超长悬浮隧道与少量桥梁配套组合后，能够得到大幅提高超远距离密闭空间的交通舒适度。

对于桥梁而言，相对于悬浮隧道较浅的水域水深还是很大，且地处外海，气象、水文条件相对恶劣，建桥难度很大。桥梁基础在海床以上自由长度太大，同时受到风、浪、流水平动荷载作用，因此，桥墩基础必须非常庞大。从施工角度看，一般在水深大于30m左右的外海，要确保桥墩基础施工所需的临时围堰或临时支架平台稳定，代价很大，且很难保证施工船舶在恶劣的风浪条件下稳定，安全风险很大。因此，针对深水桥梁的稳定性要求与施工难度，特提出一种人工岛基础的悬索桥型式，即将悬索桥的主塔、过渡墩与锚碇基础均设在人工岛内，既解决了深水桥墩稳定性的问题，又将海上施工转化为陆上施工，大大减小了外海建桥的难度与安全风险，同时，人工岛为外海桥梁施工提供了钢筋、混凝土等施工材料的供应场地，与人工岛配套的港池为远海施工船舶防台提供了一个相对可靠的避风锚地。

从桥梁稳定性考虑，深远海大跨度悬索桥的索塔基础必须很庞大与稳固。索塔基础无论是采用沉井还是地连墙，在外海深水条件下的施工难度与安全风险都极大。由于深远海大跨度悬索桥孤悬水上，离岸很远，钢筋混凝土结构材料供应的难度与安全风险极大，因此，特提出一种深远海悬索桥索塔的人工岛基础结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于填补现有技术的空白而提供一种深远海悬索桥的主塔人工岛结构，它能为深远海悬索桥提供稳固的索塔基础，同时为索塔施工提供材料供应基地与海上稳固的施工平台。

本实用新型的目的是这样实现的：一种深远海悬索桥的主塔人工岛结构，所述主塔人工岛的平面呈带缺口的椭圆形，并分为岛内部分与岛外部分；其中，

所述岛内部分建造深远海悬索桥的索塔；

所述岛内部分的断面结构包括下部的岛基和上部的直立式岛体；

所述岛基由多层回填砂构筑而成，每层回填砂采用在超大型混凝土浮箱下潜形成的围堰中构筑，且每层围堰的外围尺寸按1：1～1：1.5的坡度向上逐渐减小，使岛基的外形呈金字塔形；