一种多功能人工鱼礁的制作方法

本实用新型属于海洋生态环境修复和改善技术领域，尤其涉及一种多功能人工鱼礁。

背景技术：

目前，人工鱼礁是海洋牧场(或海洋农牧化)系统工程的重要组成部分。人工鱼礁的建设对整治海洋国土、建设海洋牧场、调整海洋产业结构、促进海洋产业的升级和优化、带动旅游及相关产业的发展、修复和改善海洋生态环境、增殖和优化渔业资源、拯救珍稀濒危生物和保护生物多样性、促进海洋经济持续健康发展等具有重大的战略意义和深远的历史意义。随着我国城镇化的快速发展，大量的陆源工业和生活废水排入海洋，造成近海环境污染十分严重，目前频发的赤潮现象就是强有力的信号。而人工鱼礁建设能形成一个生物保护圈，利用各种营养物质的循环关系，各种生物与环境的关系，形成一种和谐互利的生态环境，促进生物多样性。利用不同材料和构造的人工鱼礁，能为各种微生物提供附着基，形成天然的生态系统。而礁区形成的上升流、线流、涡流又利于水的循环，久而久之，改善区域内海洋生态环境。我国人工鱼礁建设事业开始于七十年代末。1979年6月，广西钦州地区防城县的水产工程技术人员在前人生产经验的基础上，首次研究设计和制造了26座小型沉式单体人工鱼礁，投放于该县珍珠港外的白苏岩附近水深20米处。试验取得初步成功后，1980年8月扩大了试验，设计制造了石块和废船鱼礁、小型钢筋混凝土鱼礁、大型浮沉结合鱼礁、大型沉鱼礁等多种鱼礁，投放地点也从防城逐步扩展到北海、合浦、钦州等地沿海。我国人工鱼礁建设历经几十年的发展，取得了明显的成效，积累了宝贵的经验，但还有许多不足，人工鱼礁建设还存在许多亟待解决的问题。主要表现为海上人工鱼礁的建设和修复问题。

综上所述，现有技术存在的问题是：目前的人工鱼礁只是单一的进行生物随机附着和鱼群诱集，并没有将鱼群诱集和珊瑚多样性结合起来，同时又没有考虑海洋生态多样性问题，导致海洋牧场建设缓慢，旅游生态环境不良，海洋产业发展受限，直接后果就是修复生态环境的速率大大减缓。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种多功能人工鱼礁。

本实用新型是这样实现的，一种多功能人工鱼礁，包括弱碱性混凝土主体、钢扎带和钢筋，所述亲生物性拉丝铁管的珊瑚接口通过水下环氧树脂粘合剂与弱碱性混凝土主体内部连接，基于鱼群生活习性的洞口直接在混凝土主体浇筑过程中开洞。

进一步，钢扎带为外形绑扎结构，通过绑扎结构与混凝土主体相连。

进一步，拉丝铁管内部为乱向雪花纹。

进一步，珊瑚接口内部断面形状与鱼礁外形相吻合。

进一步，基于鱼群生活习性的洞口为双面对角分布，上多下少；基于鱼群生活习性的洞口尺寸与鱼礁外形相吻合。

本实用新型的优点及积极效果为：

与现有技术相比，本实用新型采用弱碱性混凝土主体，同时运用绑扎带进行结构增强，与传统鱼礁相比，提高了鱼礁主体强度8％；考虑了生态修复和旅游景观的双重联系，在鱼礁主体扦插珊瑚，鱼礁对鱼类的聚集效果增强了12％；通过基于鱼群生活习性的鱼礁洞口设计，使得鱼礁紊流流场强度增强了15％，鱼礁附件的海底营养密度提高9％。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的多功能人工鱼礁结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的多功能人工鱼礁结构示意侧视图。

图中：1、弱碱性混凝土体主体；2、钢扎带；3、珊瑚接口；4、亲生物性拉丝铁管；5、基于鱼群生活习性的洞口。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的

技术实现要素：
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合附图对本实用新型的结构作详细的描述。

如图1至图2所示，本实用新型实施例提供的多功能人工鱼礁包含弱碱性混凝土体主1和钢扎带2，其表面存在珊瑚接口3内部为一种亲生物性拉丝铁管4的和基于鱼群生活习性的洞口5结构。

弱碱性混凝土主体1为C40普通混凝土加入一定添加剂，优选的，混凝土水胶比为0.35，胶凝材料由45％水泥、10％粉煤灰和45％矿粉组成，海水的PH值大于7，整体呈弱碱性，因此固化剂采用弱碱性纳路特混凝土密封固化剂，在pH值大于8.4时，碳酸都以离解成酸根离子的形式而存在；在pH值小于6.5时，未离解的碳酸就成为主要形式。

钢扎带2的实例为船用316钢扎带，其常见化学成分为C≤0.08，Si≤1,Mn≤2,P≤0.055S≤0.05,Ni≤10-14，加工硬化性优，无磁性，为耐海洋腐蚀低碳钢。

珊瑚接口3其实例为直径40mm，厚度5mm，深度120mm，内部断面形状与鱼礁外形相吻合，接口外部不能突出鱼礁表面，降低鱼礁对海底暗流的影响。

鱼礁表面的亲生物性拉丝铁管4其实例为连续铸铁管拉丝，拉丝为乱向雪花纹，深度为1mm，乱向拉丝增加了铸铁管的Fe²⁺析出速率而不会对铁管强度产生较大影响，有助于扦插珊瑚的成活与生长。

基于鱼群生活习性的洞口5结构实例为双面对角开洞，增大鱼礁内流径，增加鱼礁营养富集，提高聚鱼效果，洞口数量上多下少，使鱼礁整体重心下移，提高鱼礁稳定性。

下面结合具体施工过程对本实用新型的结构作进一步描述。

本实用新型实施例提供的多功能人工鱼礁，其整体结构包括海底防腐蚀弱碱性混凝土主体，船用钢扎带，热侵镀锌钢筋，拉丝铁管珊瑚接口，双面对角洞口和整体抗倾覆结构。

在本实用新型实施例中，混凝土主体强度等级为C40，混凝土胶凝材料用量580～420kg/m⁵：该混凝土胶凝材料包括水泥掺量50～65％，硅砂粉掺量5～15％，矿粉掺量40～50％；所述硅砂粉的二氧化硅含量≥90％；减水剂掺量为混凝土胶凝材料用量的1.5～2.0％，该减水剂为萘系或聚羧酸系减水剂；CTF混凝土增效剂掺量为混凝土胶凝材料用量的0.6％；天然砂含泥量＜2.0％，细度模数为2.5-5.0；水灰比＜55％。本发明方法中掺入了一定量的CTF混凝土增效剂和混凝土掺合料，在混凝土强度达到要求时，还可提高混凝土的抗氯离子渗透和抗硫酸盐侵蚀等性能，能在海底腐蚀条件下应用。

上述材料准备完成后，具体施工过程如下：

首先进行模板支护工作，其支护模板采用钢框竹木胶合板，这种“以钢代木”的模板具有通用性强、装拆方便、周转次数多等优点，可事先按设计要求组拼人工鱼礁，整体吊装就位，也可采用散装散拆方法进行鱼礁构件的浇筑。

浇筑外层模板按鱼礁设计定制，珊瑚接口和预留洞口均需采用竹胶板进行限定，其振捣方式采用插入式振捣棒振捣，浇筑与振捣必须紧密配合，每一振点的振捣时间，应使砼表面呈现浮浆不再沉落为止。采用振动棒振捣时浇筑层厚度不大于其作用部分长度的1.25倍；其移动间距不大于作用半径的1.5倍，与模板的距离不大于其作用半径的0.5倍，并避免碰撞模板和预埋件等；插入下层砼的深度不小于50mm。

主体浇筑完毕后，应在12h内对混凝土加以覆盖和浇水养护。混凝土的浇水养护的时间，对掺用缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土不得少于14d。浇水次数应能保持混凝土养护期期间一直处于湿润状态为宜。

在本实用新型实施例中，鱼礁表面珊瑚接口材料为连续铸铁管，其特殊工艺为乱向雪花纹拉丝，深度为1mm，乱向拉丝增加了铸铁管的Fe2+析出速率而不会对铁管强度产生较大影响。

珊瑚接口直径40mm，厚度5mm，深度120mm，接口与混凝土结合部分采用水下环氧树脂粘合剂，养护周期为7天，内部断面形状与鱼礁外形相吻合。

在本实用新型实施例中，基于鱼群生活习性的洞口结构为双面对角开洞，开洞层数为2层，其洞口直径<800mm，洞口角度<8°，鱼礁内流径增大12d，鱼礁营养富集增加，提高聚鱼效果，洞口数量下层与上层比为0.618，鱼礁整体重心下移至整体高度的三分之一处，提高鱼礁稳定性。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。