重力式防波堤

由数十吨重的混凝土方块砌筑而成的防波堤，简称方块防波堤。方块重量的确定应结合波浪大小和起重运输设备条件来考虑。按砌筑的形式可分为正砌和斜砌两种。正砌方块要求各层方块在纵横方向上都错缝，以增加结构的整体性；斜砌方块较能适应地基的不均匀沉降，但砌筑不如正砌简便。方块在陆上预制，重量一般不太大，浇筑和吊运都较简便，结构坚实耐久，能抵御较强的波浪；但其整体性较差，对不均匀沉降敏感，故要求有坚实的地基 。

由长度等于堤宽的混凝土巨型方块砌筑而成的防波堤，毎块巨型方块可重达数百吨。巨型方块防波堤是重型水上起重设备出现后发展起来的一种结构型式。由于方块重量大，在横断面上没有构造缝，整体性好，能承受更大的波浪作用。为了防止方块上下层间滑动，可在上下层间设量凸槔和凹槽；或采用中间留有竖孔的方块，砌成后形成竖井，插入废钢轨再灌注以混凝土，使上下各层连成整体。

重力式防波堤是指依建筑物自重保持其抗倾和抗滑稳定的直立式防波堤。重力式防波堤适用于水深较大、地基较好的情况 。

重力式防波堤由基床、墙身和上部结构组成。墙身是重力式防波堤的主体，常以它的结构型式来为防波堤定名。常用的有普通方块、巨型方块、矩形沉箱和圆形沉箱等。为适应不均匀沉降和便于施工，重力式防波堤沿纵向毎20～40m分为一段，设沉陷缝。重力式防波堤应验算其整体及局部的抗倾和抗滑稳定，沉箱则还应验算其结构强度和浮运的稳定性。

墙身采用钢筋混土沉箱构成的防波堤。其主要优点是：整体性好；沉箱在干地预制，便于机械化施工；因沉箱为浮运，无需重型起重设备，并可减少潜水工作量；水上施工期短，受天气影响较小；沉箱中可用价格低廉的砂石作为填料。缺点是；在海水中钢筋混凝土易受腐蚀，耐久性较差；预制沉箱要有较大规模的设施和场地，预制设施需耗费较大投资。所以若沉箱数量较少，又需新设置预制设施，则可能是不经济的 。2100433B

岛式防波堤是防波堤中的一种。防波堤的类型有：

岛式防波堤按平面形式分类：

（1）突堤：防波堤的一端(堤根)与岸相连时成为突堤

（2）岛式防波堤：防波堤的两端均不与岸相连时成为岛式防波堤，岛式防波堤用于海岸防护时，也称离岸堤。

岛式防波堤按结构形式分类：

（1）斜坡式：由块石等散体材料堆筑而成，坡度一般不陡于1:1

（2）直立式：具有直立或接近直立的墙面

（3）混合堤：混合式是指斜坡堤与直立堤的混成形式。

（4）透空式：它由支墩和没入水中一定深度的挡浪结构组成，挡浪结构可以是箱型，也可以做成挡浪板。

（5）浮式：浮式防波堤由浮体和锚链系统组成。

（6）压气式：利用安装在水下的带孔管道释放压缩空气，形成空气帘幕达到降低堤后波高的目的。 2100433B

防波堤的结构一般可分为：重型、轻型两类。

重型防波堤：是传统和常用的防波堤型式，包括斜坡堤、直墙堤和混成堤等。

轻型防波堤：是近数十年来发展起来的，根据波能集中于表层的特点，结合工程的特殊需要而研究出来的各种轻型防波堤，如透空堤、浮堤、喷气堤和射水堤等。

斜坡堤

波浪同斜坡堤相遇将发生显著变形，在斜坡上破碎，给斜坡带来局部集中的动水压力和底流，水下坡面还出现向上的反压力。因此，堤外坡常用天然大块石、人工混凝土方块或异形块体护面，防止波浪淘刷；堤身一般用分层分级块石堆成梯形断面；堤顶高程主要根据波浪在护面上的上爬高度和容许越波量来确定。斜坡堤适用于水深较小和软土地基的条件。

直墙堤

正向波浪在直墙堤前将发生完全或不完全反射，形成立波（驻波）。完全立波波高约为两倍原始波高，波长不变；在墙面和墙前半波长处波峰与波谷交替出现，称为波腹；在墙前四分之一波长处水面几乎不动，称为波节。这样，直墙将承受立波的压力和浮托力，因此常采用钢筋混凝土沉箱或混凝土巨块构筑，波浪较小时也可采用木笼，也有采用大型管柱排列的结构。直墙堤适用于岩基或较密实的地基，墙底常铺一层碎石基床，堤外基床面视需要铺设护面块石，堤内侧可兼作码头用。容许越浪时堤顶高程可降低，有时还采用削角顶盖和带消浪空室的沉箱以减少立波压力。斜向波浪或不规则波的方向谱分量，在直墙前反射形成三向波，峰谷呈棋盘状交替出现，确定沿堤线波浪的合压力需要考虑直墙分段的影响。

混成堤

上部为混凝土直墙、下部用斜坡式抛石突基床混合组成的防波堤。根据突基床顶高程的不同，波浪在直墙前的破碎临界水深变化于0.8～1.7倍波高范围内。在满足地基承载力的前提下，应尽量采用较低的突基床，使直墙前水深大于临界水深形成立波。突基床过低，直墙前水深小于临界水深，则不可避免地形成破波，直墙上将承受压强比立波压力大得多的破波压力，直接影响直墙的稳定。因此，在破波条件下，应尽量采用较高的基床，使波浪破碎在基床上，不直接冲击直墙，此时，直墙上承受的是部分波浪或破波水流的波压力。突基床外侧需采用大块石或人工块体护面和压肩。堤内侧也可兼作码头。

透空堤

把上部防浪结构安设在桩、柱支撑上，构成下部可以透水的防波堤。在波浪小、水深大的水域修建重型防波堤工程量大，不经济。根据波浪能量集中于海水表层的特点，可以采用这种轻型透空堤。由于3倍波高的表层水深内集中了90%以上的波能，防浪结构伸入水下2～2.5倍波高处就可以发挥防浪掩护作用。结构型式有空箱、一两道直挡板、斜板、平板等，其中箱和板也可做成透水的。桩、柱等支撑为透空结构，下部波能仍可以穿越。透空堤是采用挡板固定在桩台两侧的结构，一侧用来防浪，另一侧可以作码头用。透空堤要按波浪荷载设计。

浮堤

是由浮体和锚系设备组成的防波堤，可以消减表面波能。浮体结构有排筏、气囊、空箱或其他特殊形体，常用铁锚系在沉块上。每道浮堤要有足够的宽度，有时需设数道浮堤才能有效地防浪，再加上其结构的活动性，常须考虑平面布置问题。浮堤有易于搬移的特点，可以多处使用。浮堤结构有较多的局限性，主要用于水深大而波浪小的水域或某些需临时防波设施之处。

喷气堤和射水堤

利用空压机，通过安置在水底的有孔管道喷排气泡，形成气幕和两侧的环流，阻碍并消减波浪的装置为喷气堤；利用水泵，通过安置在水面的喷嘴喷射水流，以达到消减波能的装置为射水堤。两者都易于搬移，适用于施工、维修等临时性工程，喷气堤还用于防护爆炸冲击波。喷气堤与射水堤耗电量大，易发生锈蚀和生物附着，实际应用中还存在不少具体问题。

上述所有轻型防波堤都适用于陡波条件，对长波的掩护效果较差，都有结构单薄、易于损坏、维护要求高等弱点。2100433B

防波堤释义

防波堤（breakwater；mole）防御波浪入侵，形成一个掩蔽水域所需要的水工建筑物。位于港口水域的外围，兼防漂沙和冰凌的入侵，赖以保证港内具有足够的水深和平稳的水面以满足船舶在港内停泊、进行装卸作业和出入航行的要求。有的防波堤内侧也兼作码头用或安装一定的锚系设备，可供船泊靠泊。按其平面布置形状，分突堤和岛堤；按断面形式，分斜坡式、直墙式和混成式三种。

防波堤特点

防波堤为阻断波浪的冲击力、围护港池、维持水面平稳以保护港口免受坏天气影响、以便船舶安全停泊和作业而修建的水中建筑物。

防波堤还可起到防止港池淤积和波浪冲蚀岸线的作用。它是人工掩护的沿海港口的重要组成部分。一般规定港内的容许波高在0.5～1.0米之间，具体按水域的不同部位、船舶的不同类型与吨位的需要确定。防波堤常由一、二道与岸连接的突堤或不连接的岛堤组成，或由突堤和岛堤共同组成。防波堤掩护的水域常有一个或几个口门供船只进出。

防波堤功能作用

1、防御波浪、冰棱的袭击，保证港内水域平稳，为船舶提供平稳、安全的停泊和作业条件。

2、（砂质或泥质海岸）减少或阻止泥沙进港，减轻港内淤积，保证港内水深堤内侧可兼作码头，或安放系锚设备，供船舶停靠，节省投资。