自升式平台插拔桩对邻近桩靴影响的研究

为了分析桩靴插拔过程对邻近桩靴承载力的影响,基于Plaxis 2D的有限元模型完成桩靴插拔对邻近桩靴影响的研究,基于Plaxis 3D的有限元模型完成桩靴插拔对桩靴承载力影响的研究。开展了桩靴插拔的模型试验研究,将试验结果与理论分析结果相结合,研究结果表明：两桩靴在不同间距情况下,预定贯入深度处的桩靴承载力小于这一间距的最大贯入阻力,则桩靴承载力发生折减,且承载力折减率随桩靴间距增大而减小。     

基于ALE法分析桩靴插桩对邻近基桩承载力的影响

大型自升钻井船通常在距采油平台较近的区域内工作,因此桩靴的贯入过程对邻近基桩的变形及承载能力可能会造成一定程度的影响。首先研究了利用动力算法计算基桩承载力的可行性,并将结果与静力算法和API规范计算方法进行比较;之后采用了ALE方法模拟了桩靴的贯入过程,揭示了土体强度、ALE模型边界尺寸、网格尺寸和土体弹性模量对桩靴最大贯入深度的影响,并确定出最优的计算方案。结合上述分析,采用最优计算方案研究了桩靴贯入对基桩承载力的影响程度,分析桩靴贯入对不同间距邻近基桩承载力的影响。分析认为,桩的径向网格数量取8、桩四分之一周方向网格数量取4、加荷速度控制在0.1 m/s时可以在准确计算基桩竖向承载力的同时最大限度节省计算资源;桩靴贯入后,基桩承载力会在一定程度上上升,上升程度随桩靴和基桩间距的增加而降低。     

带桩靴自升式桩基钻井平台插桩深度的计算方法

针对目前带桩靴的自升式桩基钻井平台插桩深度计算中存在的问题，提出了考虑桩靴实际形状和土层参数变化的地基承载力计算方法，同时编制了相应的计算机程序。     

带桩靴自升式桩基钻井平台插桩深度的计算方法

针对目前带桩靴的自升式桩基钻井平台插桩深度计算中存在的问题,提出了考虑桩靴实际形状和土层参数变化的地基承载力计算方法。同时编制了相应的计算机程序。     

利用有限元法模拟较大桩靴拔出对筒型基础平台地基的影响

自升式钻井船和筒型基础平台都属于浅基础结构物。在完成钻井作业后 ,桩靴较大的自升式钻井船在拔桩中会对筒型基础平台的地基产生一定的影响。利用通用的有限元程序ANSYS软件 ,以渤海 8号自升式钻井船和歧口 17 2筒型基础平台为对象 ,在相同荷载和约束下分 3步模拟了自升式钻井船桩靴的拔出过程 ,就桩靴在拔出过程中对筒型基础平台地基强度的影响进行了三维有限元分析。分析结果表明 ,在设计中将地基承载力提高 10 % ,自升式钻井船就可以在桩靴距筒型基础筒体 12 5m以外作业     

水平井射孔优化设计的增广拉格朗日乘子法

射孔参数优化能提高水平井开发效果。考虑射孔分布对水平井产能的影响,以Landman油藏稳态渗流模型为基础,以孔眼位置为优化设计变量,分别建立了以水平井产量最大和水平井生产端压力降最小为目标函数的优化模型。利用增广拉格朗日乘子法具有收敛速度快和求解精度高的特点,对无限导流水平井射孔分布进行优化研究。结果表明,优化射孔分布能有效地改善沿水平井井筒流入流量剖面;对一定的井底流压和产量,射孔水平井存在最佳的射孔分布,算例中,为得到最大产量或最小井底流压,射孔密度沿水平井井筒呈“∪”型分布;若考虑沿水平井井筒流入流量剖面均匀,则射孔密度沿水平井井筒呈“∩”型分布,但产能略有降低。上述研究为水平井射孔分布优化设计提供了新方法。     

ALE方法评估黏土场地的自升式平台桩靴承载力

为研究自升式平台桩靴在黏土场地中的极限承载力,建立Abaqus桩靴-土模型,采用任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian, ALE)方法对桩靴的贯入过程进行模拟,提出大值法、中值法、小值法等3种数据处理方法,并拟合桩靴承载力估算公式。将模拟计算结果与SNAME规范公式计算结果进行对比分析,对比结果证明ALE方法模拟桩靴贯入的可行性。为提高工程的安全性,提出对SNAME公式计算结果进行折减的具体公式,以使其与ALE小值法处理结果更吻合。     

埕岛油田海上自升式平台反复插拔桩对地层的影响

为提高埕岛油田海上自升式平台插桩稳定性,通过试验模拟了平台的插桩、作业和拔桩三个过程,以明确反复插拔桩造成的粉土和粉质黏土等地基土破坏形式、状态、强度丧失与恢复过程。反复插拔桩对地层的影响为:在平面距离桩靴中心1.6D(D为桩靴直径)范围内,扰动程度最高可达40%;沿深度方向土体的扰动程度在1.8D深度范围内基本不变,桩坑底部中心土体被压密,强度提升约40%。试验研究获取了贯入力和起拔力在初次和二次插拔桩全过程中的整体变化规律,为海上自升式移动平台稳定性计算提供依据,保障了平台插桩就位安全。     

渤海导管架平台外挂井槽对桩基承载力的影响

外挂井槽技术可经济有效地满足现有平台增加井槽的需求,但外挂井槽方案的实施受到多种因素的影响,其中桩基承载力是影响外挂井槽方案是否可行的重要影响因素之一。以渤海油田4腿平台为例,将外挂井槽对桩基承载力的影响分为3个方面,重点分析外挂井槽引起的水平载荷变化、垂向载荷变化和修井机井位变化对桩头力的影响。对比平台外挂井槽改造前后桩头力大小,总结外挂井槽改造引起平台桩头力的变化规律,对平台桩头力的变化进行预估,预估结果误差较小,在前期研究方案设计阶段可作为外挂井槽方案是否需要增加桩腿的判断依据。     

钻井船插桩对海洋平台桩基影响的数值研究

运用耦合欧拉-拉格朗日(Coupled Euler-Lagrange, CEL)方法对钻井船就位插桩过程引起的土体响应进行分析,得到钻井船插桩过程引起的土体响应规律。在此基础上,研究钻井船桩靴对邻近海洋平台桩基的影响,结果表明:距桩靴最近的桩基受到的影响最大;随着钻井船桩靴贯入深度增大,桩基应力逐渐增大,桩基最大应力位置逐渐下移;桩靴对其斜下方处桩基应力和水平位移影响最大。钻井船插桩过程对邻近海洋平台桩基周围土体影响深度为桩靴插入深度,桩靴对桩基承载力和轴向位移影响较小。     

大型液化天然气储罐桩基抗震设计中桩-土动力交互作用的影响

大型液化天然气储罐通常采用群桩基础。国内群桩基础抗震设计中,桩体水平及抗弯承载力计算采用的m法仅考虑了上部结构在地震作用下产生的惯性力与桩体及桩侧土的交互作用。而群桩基础抗震设计相关国际标准针对软土地基,还将桩-土动力交互作用的影响纳入了设计考虑。以某220 000 m³预应力混凝土全容罐的桩基设计为例,对比分析了m法设计与考虑桩-土动力交互作用设计的桩身内力计算结果,认为在埋深较大的软土地基或存在深层软弱土夹层的地基中,考虑桩-土动力交互作用设计时,桩体下段确实存在较大弯矩和剪力,不应予以忽略。     

自升式钻井平台就位时老脚印对桩靴性能的影响分析

由于受到老脚印影响,自升式钻井平台在老脚印附近位置就位时桩靴不可避免地要受到变化的偏心荷载作用,严重威胁着平台的就位作业安全。对自升式钻井平台在老脚印附近位置就位过程中桩基土体破坏机理受老脚印的影响进行了分析,在此基础上,根据桩靴不同阶段的受力特征将就位过程抽象为4个阶段,并以这4个阶段为4种不同的工况,对老脚印对桩靴结构性能的影响进行了分析。结果表明,自升式钻井平台就位过程中桩靴着力一侧桩腿、弦杆连接区杆件的应力较高;随着桩靴不断压入地层,桩靴底部承载面积增大,桩靴内部构件所受剪切应力显著减小:桩靴压桩至原有老脚印底部,受地层水平向强度分布不均的影响,较硬地层一端的组合应力并未因桩靴与桩基土体接触面积的增大而减小,相反由于端部硬地层的作用而大幅度增大,就位作业时应予重视。     

人工挖孔灌注桩护壁圈材料对单桩垂直承载力的影响

1概述随着我国高层建筑的发展，人工挖孔灌注桩得到了广泛的采用。人工挖孔桩护壁圈采用何种材料，在桩的受力机理尚无完整理论情况下，在施工中有的采用直筒式砖砌体，有的采用混凝土浇筑，而混凝土护壁圈也有锯齿形、竹节形两种结构型式（见图1）。1996年，我厂在建的职工医院住院部大楼（高13层），挖孔桩采用混凝土护壁圈，同年某事业单位在我厂区内也建了一栋13层办公大楼，由于施工单位执意要求，该建筑的挖孔桩护壁圈改为采用直筒式240mm规格的砖砌护壁圈。现将该两栋建筑的直径相同的挖孔桩动测试压数据列入表1。从表1看出试压数据…     

强夯对邻近建筑物的影响及消除

强夯法是近几年发展起来的一种新的处理软地基的有效方法,具有造价低、省工、省料、施工简便等优点。但该法对周围邻近建筑物有振动影响。强夯对周围建筑物的振动影响主要与夯击能量、土壤性质及建筑物构造等因素有关。采用在建筑物周围设“防振沟”的方法可有效地减少强夯对建筑物的振动影响。     

非线性对石油井架承载力的影响

对JJ300/43-A型井架进行了非线性有限元分析,采用空间梁单元,通过包含单元几何刚度阵和变形刚度阵的增量切线刚度法考虑大变形问题,采用弧长法迭代计算,最终得到考虑几何和材料双重非线性情况下井架钢结构的极限承载力.计算结果表明,采用几何和材料双重非线性的分析方法能准确评估井架的极限承载力.为深入研究井架结构的安全度和可靠性评定提供了分析基础.     

隧道爆破施工对邻近输油管道的影响评价

隧道爆破施工所引起的环境振动可能对邻近建（构）筑物造成不利影响。对某新建公路隧道爆破进行监测,取垂直方向峰值最大波速为研究对象,运用萨道夫斯基公式对所测数据进行回归分析,结合爆破安全标准,对邻近输油管道的影响进行评价,并给出了合理的爆破减振建议。     

桩西油田桩45-1断块沙二段成岩作用对储层物性的影响

通过对岩心、薄片、扫描电镜、压汞实验等资料的分析。总结了桩西油田桩45-01断块的岩性、物性及微观结构特征,重点分析了压实作用、胶结作用、溶解作用等对储层物性的影响。研究认为,研究区沙二段的成岩作用处于早成岩B亚期-晚成岩A亚期,该时期原生孔隙逐渐减少,以次生孔隙发育为特点,并开始出现微裂缝,次生孔隙及微裂缝的发育改善了储层物性。     

黏土中打桩动力过程对桩基的影响

大直径超长钢管桩被越来越多地应用于海洋工程中,准确预测桩的可打入性是保证海上安全施工的重要条件。根据我国某平台打桩的实测数据,对黏土中打桩过程土阻力的衰减和承载力的恢复进行了研究。根据现场打桩记录,采用波动方程计算打桩过程中的土阻力。在打桩过程中,黏土的土阻力可衰减至其承载力的10%左右,虽然黏土强度在打桩过程中产生了明显的衰减,但其同时又具有较高的恢复能力。现有的经验公式无法真实反映现场实际情况,在进行桩的可打入性分析以及桩基承载力评估时,要充分考虑黏土的特点,慎重使用经验公式,按照当地的实际工程经验选取合理的计算参数。在条件允许的情况下,应该采用复打的方法对桩基承载力进行进一步评估。     

渤海海冰的物理模拟及其对直桩的作用

介绍一种模拟渤海海冰的模型冰———非冻结合成模型冰 ,以及该模型冰材料的性能和相应的试验设备。给出模型冰对直桩作用物理模拟试验的主要结果 ,并利用国内外直桩结构冰荷载经验公式对非冻结模型冰物理模拟技术的可靠性进行验证。     

渤海海冰的物理模拟及其对直桩的作用

介绍一种模拟渤海海冰的模型冰--非冻结合成模型冰,以及该模型冰材料的性能和相应的试验设备.给出模型冰对直桩作用物理模拟试验的主要结果,并利用国内外直桩结构冰荷载经验公式对非冻结模型冰物理模拟技术的可靠性进行验证.