滩海平台桶型基础模型承载力试验研究.pdf

维普资讯 石 油 工 程 建 设 1999年 4月第 2期 摘 要 通过模型试验探索难海王台桶式盘压桩基础与软三地基相互作用的机理及桶型基础在 竖向、水平荷载作用下的软土地基承载力情况．确定地基的破坏模式，提 出桶型基础的承载力近似 懈 为嚣 芏 试 力若 ，孔 ， O-- 2m 目前我国滩海地区建造 的平 台，其基础 主 水深的石油钻采工程 中的运输 问题，中国石油 要有桩基和重力座底式两种 。桩基钢制平台存 集团工程技术研究院 1994年开展了以吸力锚作 在用钢量大、旋工难度高、难于重复使用、工 为水平锚固装置的滩海运载工具及运移方法研 程造价高等缺点；重力座底式基础只有当钢筋 究，取得了沉降、起浮的重要参数。 混凝土浇注量相当大时才能达到靠重力稳定的 国内外负压桩技术的成功应用，为我们采 目的。而且防冲刷的施工措施费用很大。为降 用和发展类似技术提供了依据 ．但大港滩海地 低平台造价，加快滩海油气 田开发建设，探索 区的软土地基不同于挪威海域 ，其表层数十米 和开发新的基础技术 已成为当前的迫切需要。 厚的地基土为全新世Q|，属海相沉积层与河 口 挪威国家石油公司经过长期试验研究，于 三角洲相冲积层，承载力仅为 40～70kPa。如 1994年 7月在北海 70m水深处 的四腿桩 Eu— 能在大港滩海地区采用桶式负压基础，将填补 ropipe1611一E平台上成功地应用了桶式基础， 国内外在这一领域内的空 白。 其后在 Sletpner 六腿桩钢平台再次采用桶型 为初步探索桶式负压基础 与软土地基相互 基础，于 1996年在北海安装就位。该桶型基础 作用的机理及桶型基础在竖 向、水平荷载作用 不仅较上述两种基础的重量大为减轻，而且只 下的软土地基承载力情况，我们以大港滩海地 靠泵抽吸桶 内海水所产生的负压沉入泥中。施 区工程地质条件为基本依据，开展了桶型基础 工时间和费用大为减少。当需要移位和重复使 承载力试验研究。 用时。只要用泵 向桶 内注水充压，即可将桶基 2 试验条件及方法 从泥中拔出，充气拖航运走。 2．1 模型 国内在 90年代初已开展了小型负压金属桩 室内土模型的制备：在大港滩海地 区挖取 的综合作用的结果 ；另外也可 以看出，只有在 室内模型试验及天津市某工程 的开挖过程进行 开挖面和支护桩附近，位移才较大，远离该区 了计算分析，结果表明计算值与实测值吻合较 域位移则迅速变小。 好，为基坑开挖支护设计提供了参考。 5 结论 参 考 文 献 本文就基坑开挖 引起的支护桩位移和受力 1 钱家欢，殷宗泽 土工数值分析 中国铁道 出版社 ．1991 进行了分析，建立了有限元模型，而且在计算 2 郑塞．葛修润．各先荣等 关于岩土工程有眼元分析 中 中可以考虑分步开挖、锚锭、接触面特性等诸 的若干问题 岩土力学．1995 (3) 多实际因素的影响。用此模型对柔性挡土墙的 (收稿 日期 1999．03．09)