冲刷后地基土体特性及平台桩基承载力研究.pdf

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1、石油机械-——54—-——CHINAPETROLEUMMAC，HINERY2012年第40卷第6期海洋石油装备冲刷后地基土体特性及平台桩基承载力研究马殿滨李志刚段梦兰陈祥余姜绍云王建国(1．中国石油大学(北京)海洋油气研究中心2．中海油工程股份有限公司)摘要：评价冲刷对桩基础的影响常采用将冲刷掉的土层直接移去且认为下层土体物理特性不变的方法。该方法忽略了冲刷前后土体经历的应力历程的差异及由此导致的土体特性变化。基于冲刷作用下砂土地基土体特性的变化，对平台桩基承载力性状进行了研究。对冲刷后砂土地基土体的摩擦角、相对密度和超固结率进行了估算。在此基础上

2、提出冲刷后砂土地基极限土抗力计算公式，并对冲刷后桩基土抗力p-y曲线进行了修正。最后利用SACS5．2软件分析冲刷后横向受载桩的动力响应。分析结果表明，忽略冲刷后土体特性的变化可能会导致横向受载桩过于保守的设计。关键词：砂土地基；冲刷；土体特性；桩基承载力；横向受载桩中图分类号：TE58文献标识码：A文章编号：1001—4578(2012)06—0054—05ResearchonFoundationSoilMassPropertyafterErosionandBearingCapacityofPlatformPileFoundationMaDian

3、bingLiZhigangDuanMenglanChenXiangyuJiangShaoyunWangJianguo(1．ResearchCenterforOffshoreOilandGas，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing2．CNOOCOfshoreOilEngineeringCo．，Ltd．)Abstract：Duetotheeffectofwave，tide，waterflowandstomasurge，erosionmaytakeplacearoundthepilefoundationofoffshore

4、fixedplatform．Erosionreducesthehorizontalandlongitudinalbearingcapacityofpile~unda—tion．Evaluationoftheeffectoferosiononthe~undationusuallyadoptsthemethodwhichremovesthescouredsoillayerandassumesthatthephysicalprope~yofsubsoilremainsunchanged．However，themethodignoresthestressp

5、rogressdifferenceofsoilbodybeforeandaftererosionwhichcausesthechangesofsoilmassproperty．Thebearingcapacitypropertyofplatformpile~undationwasstudiedonthebasisofthechangeofsoilprope~yofsandsoilfoun—dationduetotheeffectoferosion．Thefrictionangle，relativedensityandoverconsolidatio

6、nrateofsand~undationsoilmassaftererosionwereestimated．Therebythecalculationformulaforsandfoundationlimitsoilresistanceaftere—rosionwasproposedandtheP—Ycurveofpilefoundationsoilresistanceaftererosionwasmodified．Finally，theSACS5．2softwarewasadoptedtoexploreandanalyzethedynamicre

7、sponseoflateralloadedpileaftererosion．Thefindingsshowthatneglectofthechangeofsoilpropertyaftererosionmayleadtotooconservativedesignoflateralloadedpile．Keywords：sandsoilfoundation；erosion；soilmassproperty；pilefoundation；bearingcapacity；lateral1oadedpile会对桩基础及相关设施的稳定性带来严重影响。目0引言

8、前，评价波流冲刷对平台桩基横向承载力的影响通常采用直接将冲刷掉的土体移去的简化方法，即认近海导管架平台的桩脚处于复杂的水流