本發(fā)明屬于海水取水工程領(lǐng)域，特別涉及一種組合式鋼箱基座取水頭結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，常見的取水構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)型式主要有管式、蘑菇式、箱式、橋墩式、魚形罩式等。其中，在海水取水工程中，取水構(gòu)筑物多位于距離岸邊一定距離有一定水深的近海中，由于海上特殊的風(fēng)浪環(huán)境，受力條件良好、抵抗風(fēng)浪能力強的混凝土沉箱的箱式取水構(gòu)筑物是最為常用的結(jié)構(gòu)型式，但是由于沉箱結(jié)構(gòu)尺寸及重量均較大，對海上施工起重機械要求較高，同時水下開挖量巨大，使得該種結(jié)構(gòu)存在著施工難度大，費用高以及工期長等缺點。

對于河流中的小型取水構(gòu)筑物，蘑菇式、管式等取水構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)簡單，對施工的要求較低、施工簡單便利。但是由于結(jié)構(gòu)簡單、自重較輕，應(yīng)用于近海區(qū)域時，面臨著結(jié)構(gòu)受力條件較差、耐久性低等問題，需要大量的中粗砂、塊石等防護材料，或通過開挖將結(jié)構(gòu)埋深至一定深度來保證取水構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)安全，結(jié)合管道所需的防護措施，在近海應(yīng)用中施工難度亦不低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，而提供一種組合式鋼箱基座取水頭結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)既可降低取水構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)自身重量，同時又可提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及耐久性，從而可拓寬近海取水工程的實施范圍。

如上構(gòu)思，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種組合式鋼箱基座取水頭結(jié)構(gòu)，包括蘑菇式進水頭，其特征在于：蘑菇式進水頭與進水管道連接，進水管道連接鋼箱基座；所述進水管道為三通管，其中，豎直立管為進水子管與蘑菇式進水頭連接，水平管道為進水母管，管道兩端設(shè)置法蘭盤與鋼箱基座連接。

上述鋼箱基座為鋼結(jié)構(gòu)矩形箱式結(jié)構(gòu)，由底板、立板、頂板、連接肋板和蓋板門組成。

上述鋼箱基座與進水管道之間通過連接肋板進行焊接，頂板預(yù)留若干開口并安裝可開閉的蓋板門。

本發(fā)明具有如下的優(yōu)點和積極效果：

(1)本發(fā)明采用鋼結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)自身較輕，可在陸上對結(jié)構(gòu)進行加工組裝后通過浮運至工程地點，然后灌水下沉，整個結(jié)構(gòu)的安裝施工簡單，對海上施工機械要求較低，從而大幅減低工程的設(shè)備租賃等費用。

(2)本發(fā)明在常規(guī)的蘑菇式取水構(gòu)筑物外側(cè)加焊鋼箱基座，該基礎(chǔ)可增加取水構(gòu)筑物的穩(wěn)定性，同時在箱內(nèi)回填中粗砂對取水管道進行防護，提高取水構(gòu)筑物的耐久性。

(3)常規(guī)的海水取水工程中，為保證取水頭部管道的耐久性，通常需將取水構(gòu)筑物管道深埋海中，管道外側(cè)回填中粗砂并加護防沖塊石，防護結(jié)構(gòu)尺寸往往較大。本發(fā)明通過設(shè)置鋼箱基座，無需在取水構(gòu)筑物處開挖埋設(shè)管道，可大幅度減小中粗砂等材料的用量和防護結(jié)構(gòu)的尺度，從而降低工程造價。

(4)本發(fā)明可根據(jù)后方取水量的要求，可將多根取水管道組合至一個鋼箱基座內(nèi)形成一個取水構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)，或?qū)⒍鄠€結(jié)構(gòu)通過螺栓連接形成多個取水頭，來滿足不同取水量的要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的取水構(gòu)筑物縱斷面示意圖；

圖2為本發(fā)明的取水構(gòu)筑物橫斷面示意圖；

圖3為本發(fā)明的取水構(gòu)筑物平面示意圖。

1—蘑菇式進水頭；2—進水孔及格柵；3—進水子管；4—進水母管；5—鋼箱基座立板；6—鋼箱基座底板；7—鋼箱基座頂板；8—連接肋板；9—蓋板門；10—螺栓連接；11—填注中粗砂。

具體實施方式

一種組合式鋼箱基座取水頭結(jié)構(gòu)，由蘑菇式進水頭、進水管道、鋼箱基座三部分組成。以下結(jié)合附圖對本發(fā)明結(jié)構(gòu)加以說明。

(1)蘑菇式進水頭

蘑菇式進水頭采用變截面的涂塑鋼管(外側(cè)PE涂層、內(nèi)側(cè)EP涂層)。進水頭頂面封閉，頂部管道尺寸較大，上面開設(shè)若干條形開孔作進水孔。進水頭底部為變截面管道，末端設(shè)置法蘭盤，與進水管道通過螺栓連接。該管道及進水孔的尺寸根據(jù)取水量的要求及當(dāng)?shù)睾Ａ髁魉俅_定。

(2)進水管道

取水管道采用防腐性能良好的涂塑鋼管(外側(cè)PE涂層、內(nèi)側(cè)EP涂層)，管道為三通管，其中，豎直立管為進水子管，管道頂部與蘑菇式進水頭螺栓連接，水平管道為進水母管，管道兩端設(shè)置法蘭盤，可以整個取水工程進水管道螺栓連接。取水管道的尺寸可根據(jù)后方取水量要求，通過水力計算確定。

(3)鋼箱基座

鋼箱基座為鋼結(jié)構(gòu)的矩形箱式結(jié)構(gòu)，由底板、立板、頂板、連接肋板、蓋板門組成。

箱式基礎(chǔ)與取水管道之間通過連接肋板進行焊接連接，增加結(jié)構(gòu)的整體性。結(jié)構(gòu)頂板預(yù)留若干開口，并安裝可開閉的蓋板門。結(jié)構(gòu)鋼箱基座內(nèi)部可通過填筑松散的中粗砂，對取水管道進行防護并提高取水構(gòu)筑物的穩(wěn)定性。鋼箱基座外部尺寸可根據(jù)當(dāng)?shù)夭ɡ?、潮流情況，通過結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性計算確定合理尺寸。

(4)安裝方法

蘑菇式進水頭、進水管道需在陸上進行螺栓連接，鋼箱基座、進水管道需在陸上焊接連接，并做好相關(guān)鋼結(jié)構(gòu)防腐措施。整個結(jié)構(gòu)可通過船只拖運至工程地點，打開蓋板門使鋼箱灌水下沉至安裝位置，隨后水下進行與后方取水管道的連接，最后通過蓋板口向鋼箱內(nèi)部填筑中粗砂。隨后水下進行本結(jié)構(gòu)與取水工程中進水管的螺栓連接。