黏土中自升式钻井船插桩对邻近桩基影响的分析方法

摘要：

自升式钻井船是广泛用于浅、中水域油气资源开发的重要设施,经常紧邻固定式导管架平台进行作业.钻井船插桩就位过程中大量土体被排开,挤土效应会导致邻近导管架平台桩基承受很大的附加荷载,影响平台的正常设计性能,该效应在黏土中尤为显著.针对黏土中钻井船插桩对邻近桩基的影响这一实际问题,现有规范和分析方法存在明显不足.为此,建立了一套数值分析方法,把这一复杂问题分解成相对独立、简单的两个方面进行分析:一是采用任意拉格朗日-欧拉(ALE)数值方法,计算自由场地插桩周围土体产生的位移场;二是利用桩基水平力与位移关系曲线,即P-Y曲线,采用杆系-土弹簧的传统方法计算土体位移产生的桩体加载.通过与已有离心试验数据的比较,验证了该方法的可靠性和适用性.研究揭示了自由场地土体的变形模式和流动机制,阐明了由于插桩邻近桩基产生的附加荷载变化规律,特别是发现了黏土变形参数e50对插桩引起的自由场地土体位移场有显著影响,但对插桩引起的桩基加载影响较小.最后,针对导管架对桩基的桩头约束条件和插桩及导管架自身对桩基的线性叠加加载适用性问题给出了详细说明.

关键词：自升式钻井船、插桩、土体位移、P-Y曲线、桩头约束、黏土

所属期刊栏目：39

分类号：TU473(土力学、地基基础工程)

资助基金：中国海洋石油集团有限公司科研项目No.ZHKY-2013-ZY-05.This work was supported by CNOOC Scientific Research ProjectZHKY-2013-ZY-05

在线出版日期：2018-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1891-1900