在天津港的发展规划中，需要建造大量的防波堤及围埝工程。但天津港的海底表层及浅层土为淤泥和淤泥质黏土。土体的物理力学指标较差。当防波堤和围埝工程向深水区发展时，现采用的传统抛石堤、或抛石基床和半圆体结构的混合堤对天津港软土地基的适应能力有限，随着防波堤向深水段的延伸，原结构形式防波堤的稳定性、可行性、经济性都越来越不满足发展的要求。2001年初，天津港集团公司组织天津大学建筑工程学院港口工程系、中港第一航务工程局和中交第一航务工程勘察设计院开展了新型基础防波堤结构的研究和工程试验工作，最终开发出新型插入式箱筒型基础防波堤结构。在2003年该新型结构的试验工程施工中一航局率先采用了一系列的新技术，如气浮运输技术、负压下沉技术、利用结构自身的特性进行纠偏技术等。
