考虑系泊点深度的单点系泊系统锚桩水平承载性能理论分析

单点系泊系统因其克服恶劣海况的优越性成为我国海洋石油开发的重要系泊形式。然而,水下单点系泊系统锚桩-土体相互作用机制尚不清楚,尤其缺少考虑系泊点深度的水平承载性能计算方法。基于复合地基反力法,建立水平荷载下单点系泊系统锚桩的挠曲控制方程和边界条件,并编制相关计算程序;通过迭代法求解,获得不同系泊点位置下的锚桩荷载-位移曲线以及桩身位移、弯矩沿桩身的分布规律曲线;通过与数值模拟和既有离心模型试验结果的对比分析,验证了其准确性和可靠性;继而考虑系泊点深度对锚桩水平承载力的影响,进行参数分析,给出了最优系泊点深度取值范围。分析结果表明,增加系泊点深度可以显著减小锚桩的水平位移及弯矩最大值,从而提高锚桩的水平极限承载力。

FPSO锚桩海上安装作业流程的优化

阐述浮式生产储卸油装置(FPSO)单点系泊系统锚桩的海上安装程序,通过优化作业步骤、改进作业工具等,统筹兼顾,提高锚桩海上施工效率,为今后类似锚桩海上安装作业流程的优化提供借鉴。

钢螺杆锚桩压重联合静载试验钢梁设计与验证

为保证大吨位桩基静载试验安全实施,加载反力结构的合理设计至关重要。建立了加载反力平台钢梁的简化计算模型,分析不同受荷工况下钢梁的内力与变形发展规律,并对主、次钢梁截面尺寸进行优化设计。最后,针对实际静载试验项目对钢梁竖向位移、倾斜及锚桩抗拔力进行监测,验证钢梁计算模型的合理性。分析结果表明,钢梁在整个静载试验过程中的变形实测值均小于理论计算值;当施加的静载试验总反力超过堆载块和钢梁自重后,钢螺杆锚桩参与受荷,随着加载荷载的增大,其抗拔承载力的贡献逐渐增大;对于采用钢螺杆锚桩联合压重反力装置的静载试验,监测的各根钢梁竖向位移和倾斜总体一致,未出现明显偏心受力情况,表明该静载试验方法具有较高的安全性。

深水区浅覆盖层锚桩法钢栈桥设计及施工

从钢栈桥的设计理念出发,结合具体的工程案例,对深水区浅覆盖层区域钢栈桥的设计施工进行了探讨,对照使用区域的实际情况,采用锚桩法栈桥施工技术。经计算,栈桥的强度和刚度能够满足工程的施工要求,栈桥整体的稳定性可以得到保障。对钢栈桥锚桩法的施工流程和技术要点进行了讨论,顺利实现了施工目标。

倾斜拉拔荷载下锚桩承载性能及桩周位移场可视化离心模型试验

单点系泊系统作为一种新型锚固系统获得越来越多的应用,然而倾斜拉拔荷载下单点系泊锚桩的承载性能及桩周土体变形机理尚不明确。基于人工合成透明土材料搭建了可视化离心模型试验系统,对倾斜拉拔荷载下锚桩的力学响应展开离心模型试验,探讨加载角度对锚桩承载力、失效模式和桩周土位移场的影响规律,并与1g条件下透明土模型试验结果进行定性的对比分析。研究结果表明,开展的基于透明砂土的离心模型试验,可以用于评估现场应力状态下锚桩的承载特性与失效机理、土体内部位移场;桩周土体的位移量沿深度方向差别相对较为明显,锚眼附近的土体位移相对较大;1g条件下土体位移场无法合理反映位移沿桩身方向的变化规律,极限荷载下桩侧土体的变形量小于离心模型试验中的土体变形量。

锚桩法静载试验在水利工程基桩检测中应用研究

针对水利工程有限空间基桩承载力检测需求,结合凤凰颈泵站工程实例,采用锚桩法进行单桩抗压静载试验,比较准确地反映单桩的受力状况和变形特征,确定单桩竖向抗压承载力,同时节约成本和时间,具有较好的经济性与实用性。尤其适应施工工期紧、施工空间小的水利工程基桩检测,为类似水利工程基桩静载试验提供参考。

提高静载试验锚桩法一次完成率的探讨

静载试验锚桩法是基桩承载力检测的常用方法。统计了该种方法的一次完成率,针对无法一次完成的情况进行了现状调查,通过数据,得出主要症结,并进行了要因分析,提出了解决方案,验证了解决方案的有效性,为提高静载试验锚桩法的一次完成率提供了有效的解决方法。

钢螺杆锚桩抗拔承载力计算方法研究

钢螺杆作为桩基竖向静载试验的反力锚桩,具有安装快捷、可重复利用等优点,但关于该桩型的抗拔承载力计算方法尚未建立。基于钢螺杆锚桩现场抗拔试验和场地工程地质勘察资料,研究土质条件、桩长及直径等因素对钢螺杆锚桩抗拔性能的影响,给出不同类型土体的抗拔摩阻力提高系数,建立钢螺杆锚桩单桩抗拔承载力计算方法,并通过其单桩抗拔静载试验进行验证。分析结果表明:钢螺杆锚桩抗拔承载力较同等桩径直杆桩有一定提高,土体性质越好,钢螺杆锚桩抗拔力提高越明显;螺纹直径400mm与600mm的单桩抗拔承载力总体接近,增大螺纹直径不一定能有效提高其抗拔性能。根据各类土体软硬和密实程度,抗拔摩阻力提高系数取1.2~1.6时,钢螺杆锚桩承载力计算结果具有较大安全储备。

漂浮式风电锚桩锤击过程桩身弹性吸能分析及选锤

漂浮式风电锚桩一般位于水域较深的海区,可在水面上进行锤击沉桩作业。但按传统选锤估算公式及锤击力学模型进行可打性分析选锤,常发生锤击能量偏小,沉桩效率偏低,贯入度趋于零的拒锤现象。文中应用桩身弹性原理为基础的动力打桩锤击力学模型分析方法,通过桩身的弹簧刚度解析,导出了在锤击力作用下,桩身弹性压缩变形量及吸能值,修正了选锤能量级别。为配接长送桩器的风电锚桩、入土较深的长桩及薄壁桩的沉桩施工,获得了更加贴近实际锤击工况的选锤能量级别。

武汉超长大直径钻孔锚桩法试桩技术的应用

武汉地区某高速项目软土中桩基工程量较大,为确保工期可控和节省工程造价,在确保工程安全前提下充分挖掘地基潜力,结合项目前期锚桩法试桩施工和现场试验实例,测定该地区超长大直径钻孔桩单桩垂直向极限承载力,并同步测定桩端阻力和侧壁分层摩阻力等岩土物理参数,为项目后续两阶段设计桩基的选型和优化桥梁基桩长度等提供参考。

海上锚桩安装作业安全风险分析及防控措施

海上锚桩安装作业因为其工况的特殊性安全风险较多,在锚桩的装船及安装过程中涉及到船舶作业、吊装作业、打桩作业等多种类型作业。基于海上锚桩安装经验,以某油田的吊装作业为例,对海上锚桩装船及安装过程中的作业安全风险进行分析,探讨如何有效保障作业安全规避风险,并提出相应的管控建议,让现场基层作业人员通过全面的作业安全风险分析提升自身的安全意识。

基于锚桩反力法的基桩检测研究

为分析桥梁桩基的完整性与承载力,需对其进行检测。传统方法在场地及检测效率方面存在一定的限制,文中采用锚桩反力法开展桩基检测静载试验,以分析桥梁桩基的稳定性,得出以下结论:对比两次加载后的累计沉降可得,当试验结束后,第一次加载与第二次加载的累计沉降量分别为2.672mm、6.762mm,两次加载的桩基变形具有一定的差异,二次加载的累计沉降量与卸载沉降量均大于第一次加载。原因是,第二次加载的加载量大于第一次加载,且在受到第一次加载后,重复加载会增大桩基的变形,使其累计沉降量增大。

某超大吨位锚桩法静载试验及数值模拟研究

以南京某复杂地质条件下超大吨位锚桩法静载试验为背景,通过Midas GTS建立三维数值模型,将试验实测数据与模型模拟分析结果进行了对比分析研究。研究表明:通过数值模拟方法能够有效地“复现”复杂地质条件下桩基承载力锚桩法检测过程,对提前确定桩基承载力检测方案提供了参考;利用最大加载作用下试验桩桩顶沉降的对比,验证了“四锚一”方案适用于本工程,而“无锚桩”的方案,沉降量较大;锚桩上拔量对试验桩最终沉降量影响显著,且模拟结果中,锚桩与试验桩间距离越近,影响越大,但当间距大于5倍桩径时,其影响迅速减小。

浅析锚桩法在俄罗斯项目地基工程中的应用

本文将以俄罗斯项目桩基工程为实例依托,简述工程桩基静载试验选择锚桩法的原因,并且着重对锚桩法的操作流程和各阶段施工工艺进行描述。与一般的堆载法相比较,锚桩法工艺对于荷载较大的静载试验具有更加便捷、省时、占用场地少等特点,相关成果对类似工程具有一定指导和借鉴意义。

基于长螺旋锚桩平台反力装置加载系统的基桩静载试验研究

结合位于白俄罗斯共和国首都明斯克市内的援白俄罗斯国家足球体育场项目,研究基于长螺旋锚桩平台反力装置加载系统的基桩静载试验。为确保试验研究数据准确,基于地质钻探、文献调研、归纳统计等方法,系统查明了项目所在场地岩土地层地质特征,采用单桩竖向抗压静载试验,得到设计最终采用的单桩承载力并验证施工工艺的可行性,并进行破坏性试验,以确定桩基最终承载力,为类似工程单桩静载试验提供借鉴。

锚桩法静载试验群桩相互作用解析分析

建立了基于弹性理论法的抗拔单桩解析计算模型,以及考虑试桩与锚桩相互作用的群桩计算模型,利用该计算模型讨论不同地层中抗拔桩桩身变形和内力分布规律,进而分析锚桩法静载试验中地层条件、桩间距等因素对试桩竖向抗压刚度和变形的影响。计算结果表明,桩土刚度比越大,桩-土界面摩阻力和桩身轴力曲线沿深度变化越小,相应桩身上拔位移量越大。土体模量大的地层中桩身轴力衰减最快,浅部土层性质对单桩抗拔承载力起重要作用。试桩、锚桩与地基相互作用可导致锚桩法静载试验中试验桩抗压刚度比真实情况偏大,对静载试验结果修正后能得到与实际情况更为接近的试桩曲线。

基于空间受限的非对称基桩锚桩法静载试验技术

确定钻孔灌注桩的承载力和沉降特性的方法一般是利用千斤顶加载负荷对试验桩进行轴向静载试验。在静载试验中,反力装置提供桩上荷载,依据反力装置类型分为堆载法、锚桩法和自平衡法等。然而基于空间受限、地质条件差、当地连续降雨的不利条件,能够采用工程桩做为锚桩的条件下,锚桩法静载试验有较于堆载法对既有条件的适应性强、安全可靠,较于自平衡法试验结果直观、准确。本文结合泰国MEA孔提地下变电站项目详细分析了空间受限条件下非对称基桩锚桩法试桩施工工法,通过该工法的应用取得了良好的安全及经济效果,值得推荐。

乌江构皮滩水电站软基锚桩抗拔试验研究

在乌江构皮滩水电站水垫塘及边坡存在页岩、黏土岩、粉砂质黏土岩,且夹薄层泥灰岩和少量中细粒钙质砂岩,为典型的不均质软岩,为了克服运行期间的浮托力,设计采用1 200多根锚桩对该层软岩进行锚固,则锚桩的极限承载力、群桩的间距和锚固深度等3个主要指标需要通过原位试验确定。将地表变形测量和深部应力测量的一般方法应用于锚桩的径向变形和轴向应力影响范围测量,进行了5根锚桩抗拔试验,并设计了一套试验方法。通过研究不同边界条件下锚桩的破坏形式,确定了锚桩的极限承载力标准值。通过测试锚桩周围岩体铅直方向上抬变形沿径向的分布规律研究了锚桩对软岩的影响范围,确定群桩间距为12D(D为桩径),通过预埋钢筋计测试不同深度的应力大小,研究了锚桩深部应力的分布规律并确定了锚桩的锚固深度为42D。

斜锚桩在锚桩法静载试验中的应用

锚桩是锚桩法静载试验系统中极其重要的组成部分,一般采用直桩。对没有直桩只有斜桩的工程进行静载试验是工程界碰到的问题。文中介绍了斜桩作锚桩在基桩静载试验中的应用,利用8根倾斜度为5∶1的斜桩作锚桩,利用斜桩本身截下的桩头做拉帽,既达到了静载试验的目的又避免造成工程桩变形。通过工程实践证明,采取适当的措施斜锚桩在静载试验中完全可行,采用斜桩作锚桩具有良好的实用价值,在斜桩工程中节约了工程造价,可为斜桩工程基桩静载试验提供借鉴参考。

螺杆锚桩反力法在静载试验中的应用研究

螺杆桩是一种承载力高、施工简便、造价低且可循环使用的新型桩体。在岩土工程测试技术中,采用螺杆桩充当锚桩提供反力的螺杆锚桩反力装置具有可装配式施工、抗拔承载力高、发展潜力大等优势。本文选取广州南沙开发区某项目,分别采用挑式锚桩反力法和拉力型锚桩反力法二种试验方法,利用螺杆作为锚桩进行了抗压静载试验。试验结果表明:在淤泥层较厚的地质条件下,采用挑式锚桩反力法和拉力型锚桩反力法进行静载试验均可满足规范要求,试验效果良好;用φ400螺杆桩与齿状钻头配合,土体穿透能力强,入土深度大,可作为反锚法静载试验最佳桩型;通过拉力型锚桩反力法可有效解决静载试验主梁抗弯力低的问题。挑式锚桩反力法和拉力型锚桩反力法在地质条件较差的区域具有良好的推广前景,本文的研究结果为推广螺杆锚桩反力法在基桩静载试验中的应用提供了借鉴与参考。