粉质黏土中厚壁筒型基础静压沉放阻力研究

筒型基础是海上风电工程中出现的一种新型基础形式，因其优越的承载性能与高效的施工方式，在我国海上风电领域备受关注．薄壁单筒多舱筒型基础目前已在江苏海域成功应用，并取得良好的经济效益．为适应风机大型化与风场建设的深远海发展趋势，设计了厚壁单筒多舱筒型基础．厚壁筒型基础采用混凝土筒裙替代钢质筒裙，不仅可以进一步降低建造成本，而且可以防止钢制筒裙在建造和负压沉放过程中出现的屈曲问题．但筒裙壁厚的增加导致筒型基础的沉放阻力增长，因此贯入阻力的准确计算是厚壁筒型基础成功应用的关键．为此，开展了薄壁与厚壁结构在粉质黏土中的静压沉放试验，测量了下沉过程中的沉放阻力与侧壁及端部土压力，对比了薄壁和厚壁沉放特性的异同，校核并优化了薄壁沉放阻力计算公式的相关系数，提出了厚壁沉放阻力的计算方法．结合显式的任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法，验证了有限元计算结果的准确性，开展了厚壁基础动态、连续沉放过程的数值分析．研究结果表明：壁厚的增加挤密了端部土体，使端部土压力增大，扰动了侧壁土体，使侧壁土压力减小；提出采用静力触探数据计算厚壁基础沉放阻力的方法，推荐厚壁端阻力系数和侧阻力系数分别取0.7和0.03；薄壁端阻...