|本期目录/Table of Contents|

[1]张 鑫,李元松*,李昭宪,等.施工平台吸力桶基础沉贯阻力影响因素分析[J].武汉工程大学学报,2024,46(06):687-693.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202206021]
　ZHANG Xin,LI Yuansong*,LI Zhaoxian,et al.Factors affecting the penetration resistance of suction bucket foundation of construction platform[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2024,46(06):687-693.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202206021]
点击复制

施工平台吸力桶基础沉贯阻力影响因素分析
(/HTML)
分享到：

《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
46
期数:
2024年06期
页码:
687-693
栏目:
资源与土木工程
出版日期:
2024-12-31

文章信息/Info

Title:
Factors affecting the penetration resistance of suction bucket foundation of construction platform
文章编号:
1674 - 2869（2024）06 - 0687 - 07
作者:
1. 武汉工程大学土木工程与建筑学院，湖北 武汉 430074；
2. 中铁大桥局集团第五工程有限公司，江西 九江 332001
Author(s):
1. School of Civil Engineering and Architecture，Wuhan Institute of Technology，Wuhan 430074，China；
2. The 5th Engineering Co.，Ltd，China Raiway Major Bridge Engineering Group Co.，Ltd，Jiujiang 332001，China
关键词:
Keywords:
分类号:
TU473；TM614
DOI:
10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202206021
文献标志码:
A
摘要:
为了探究影响导向架平台吸力桶基础沉贯阻力的因素，以广东某近海风机基础工程为背景，通过数值模拟的方法，对土体力学性质参数和桶体结构参数进行分析研究。结果表明：内摩擦角（φ）对贯入阻力影响最大，φ从16°增至28°时，总阻力值增加4 800 kN；黏聚力（c）的影响次之，c从20 kPa增至80 kPa时，总阻力值增加2 500 kN；长径比与厚径比对沉贯阻力有影响，总体上呈现出随着长径比和厚径比的增大而增大的趋势。在贯入2 m左右时，阻力值不受长径比的变化而变化。在厚径比（t/D）取值在0.006~0.036、0.042~0.048范围时，阻力值没有显著的改变。在整个贯入过程中未见连通地面的塑性贯通区，桶体在土体中沉贯是以局部剪切破坏为主，侧摩阻力在贯入中后期处于主导地位。
Abstract:
In order to investigate the factors affecting the sinking penetration resistance of the suction bucket foundation of the guided frame platform, the mechanical property parameters of the soil and the structural parameters of the bucket were analyzed and studied by numerical simulation with the background of an offshore wind turbine foundation project in Guangdong. The results show that the angle of internal friction (φ) has the most significant influence on the penetration resistance, and when its value increases from 16° to 28°, the total resistance increases by 4 800 kN; the cohesive force (c) has the second most significant influence, and when its value increases from 20 kPa to 80 kPa, the total resistance increases by 2 500 kN; the length-to-diameter ratio and the thickness-to-diameter ratio have an influence on the penetration resistance, and in general, they show a tendency to increase with the increase in the length-to-diameter ratio and thickness-to-diameter ratio. The overall pemetration resistance increases with the increase in the L/D ratio and the thickness-to-diameter ratio. At about 2 m penetration, the penetration resistance was not changed by the change of the L/D ratio. The penetration resistance did not change significantly when the thickness-to-diameter ratio (t/D) was in the range of 0.006-0.036 and 0.042-0.048. The plastic penetration zone connecting the ground was not seen during the penetration process, the barrel sinking penetration in the soil was dominated by local shear damage, and the lateral friction resistance was dominant in the middle and late stages of the penetration.

参考文献/References:

［1］ 王伟， 杨敏. 海上风电机组基础结构设计关键技术问题与讨论［J］. 水力发电学报， 2012， 31（6）： 242-248.
［2］ ZHANG X， LI Y S， LIU M Y， et al. Study on the design calculation method and construction control method of suction drum foundation for guided frame platform［J］. Scientific Reports， 2024， 14： 1405.
［3］ ZHANG X， LI Y S， LIU M Y， et al. Comparative analytical study of suction drum foundation penetration characteristics of guide frame platforms with real measurements［J］. PloS ONE，2024，19 （2）： e0299647.
［4］ 富坤，刘占国，尹燎原，等. 负压桶基础沉贯试验研究与分析［J］. 水利水运工程学报， 2021（5）： 129-136.
［5］ 闫澍旺， 霍知亮， 楚剑， 等. 黏土中桶形基础负压下沉阻力及土塞发展试验［J］. 天津大学学报（自然科学与工程技术版）， 2016， 49（10）： 1027-1033.
［6］ 国振， 王立忠， 袁峰. 粘土中吸力锚沉贯阻力与土塞形成试验研究［J］. 海洋工程， 2011， 29（1）： 9-17.
［7］ 马文冠，刘润，练继建，等. 粉土中筒型基础贯入阻力的研究［J］. 岩土力学，2019，40（4）：1307-1312，1323.
［8］ 丁红岩， 贾楠， 张浦阳， 等. 海上风电复合筒型基础粉质黏土下沉试验分析［J］. 天津大学学报（自然科学与工程技术版）， 2017， 50（9）： 893-899.
［9］ HOULSBY G T ， BYRNE B W. Design procedures for installation of suction caissons in sand［J］. Proceedings of the Institution of Civil Engineers：Geotechnical Engineering， 2005， 158（3）： 135-144.
［10］ 周密， 周树津， 张文耀， 等. 吸力锚基础在黏土中的贯入特性［J］. 广东海洋大学学报， 2021， 41（6）： 108-117.
［11］ 李元松，侯瑛，叶绍其，等. 吸力桶基础在阳江沙扒海上风电场施工中的应用［J］. 武汉工程大学学报， 2022， 44（5）： 545-550.
［12］ 庄茁. 基于ABAQUS的有限元分析和应用［M］. 北京：清华大学出版社，2009.
［13］ 戴笑如， 王建华， 范怡飞. 钻井船插桩CEL数值模拟中的若干问题分析［J］. 岩土力学， 2018， 39（6）： 2278-2286.
［14］ 吕阳， 王胤， 杨庆. 吸力式筒形基础沉贯过程的大变形有限元模拟［J］. 岩土力学， 2015， 36（12）： 3615-3624.
［15］ WANG Y，ZHU X Y， Lü Y， et al. Large deformation finite element analysis of the installation of suction caisson in clay［J］. Marine Georesources & Geotechnology， 2018， 36（8）：883-894.
［16］ CHEN F Q， LIN Y J， DONG Y Z， et al. Numerical investigations of soil plugging effect inside large-diameter， open-ended wind turbine monopiles driven by vibratory hammers［J］. Marine Georesources & Geotechnology， 2018（2）：1553081.
［17］ 胡长明， 袁一力， 梅源， 等. 基于ABAQUS的地层-结构法模型的地应力平衡方法研究［J］. 现代隧道技术， 2018， 55（4）： 76-86.
［18］ 代汝林， 李忠芳， 王姣. 基于ABAQUS的初始地应力平衡方法研究［J］. 重庆工商大学学报（自然科学版）， 2012， 29（9）： 76-81.

相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2022-06-14
基金项目：武汉工程大学第十三届研究生教育创新基金（CX2021131）
作者简介：张 鑫，硕士研究生。Email：[email protected]
*通信作者：李元松，博士，教授。Email：[email protected]
引文格式：张鑫，李元松，李昭宪，等. 施工平台吸力桶基础沉贯阻力影响因素分析［J］. 武汉工程大学学报，2024，46（6）：687-693.
更新日期/Last Update: 2024-12-31