论文题名: | 桩靴贯入饱和软黏土对邻近群桩影响的模型试验分析 |
关键词: | 钻井船;桩靴贯入;饱和黏土;邻近导管架桩基;群桩效应 |
摘要: | 钻井船是海洋能源开发过程中一种重要的装置,工作时常常紧邻导管架平台。钻井船插桩会引起土体大变形,对邻近导管架桩基产生不利影响。目前国内外钻井船桩靴贯入与拔出对邻近导管架群桩影响的相关模型试验较少。本文针对桩靴贯入饱和软黏土对邻近水平受荷群桩群桩效应的影响进行了1g模型试验及50g离心模型试验分析。 1g模型试验中通过两组群桩桩身应变在桩靴贯入前及桩靴贯入过程中的变化,得到弯矩分布的变化,通过对弯矩变化关系的拟合及微分得到近、远桩桩头各自承担的荷载,通过倾角传感器测量群桩桩头倾角的变化确定合适的桩头约束条件,最后利用修正Poulos方法分析桩靴贯入土体对邻近水平受荷群桩群桩效应的影响。主要得出以下结论: (1)水平加载阶段两组群桩桩身弯矩基本一致,桩头载荷分配基本一致,近似平均分担总荷载,随群桩水平载荷增加,Y乘子增加,群桩效应增强。 (2)桩靴贯入会导致群桩中近、远桩桩头承担荷载发生变化,远桩桩头承担荷载大于近桩桩头承担载荷,远桩桩身最大弯矩大于近桩,净间距增大,近、远桩桩头承担载荷差异增大,桩身弯矩仍是远桩桩身最大弯矩大于近桩。 (3)相比于桩靴贯入前,桩靴贯入使邻近水平受荷群桩Y乘子减小,群桩效应减小。 为进一步验证所得结论,进行了50g离心模型试验。试验中通过单点测量获得桩身应变,得出桩身弯矩随桩靴贯入深度的变化关系。试验发现桩靴贯入深度增加,群桩桩头荷载分配规律与1g模型试验一致,据此分析桩靴贯入对邻近水平受荷群桩群桩效应的影响。 |
作者: | 温承乾 |
专业: | 水利工程 |
导师: | 王建华 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 天津大学 |
学位年度: | 2021 |