深水喷射导管安装后实时承载力分析

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目前深水喷射导管钻井技术得到越来越广泛的应用,但对其安装后的实时承载力的计算还未形成一个统一的计算方法。在利用有限元方法对扰动土再固结过程分析的基础上,结合重塑土强度恢复试验,建议了一种导管实时承载力的计算方法。主要研究工作有以下几方面:首先,由于导管的贯入扰动影响使周围土产生了超孔隙水压力,将导管周围土划分为重塑土层和轻微扰动土层,重塑区土层土完全扰动,其超孔压等于上覆有效压力;重塑区外土层部分扰动,其超孔压沿着管径方向在管径6倍处递减至零。进一步,根据有初始孔压的比奥固结有限元方程,利用有限元方法分析扰动土层中超孔压消散程度,求解了导管周围扰动土的再固结过程。其次,为了建立完全扰动土再固结过程中不排水剪切强度随固结度的变化关系,进行了不同围压下深水重塑土不同固结度的不排水强度试验,根据不排水剪切强度和固结度的归一化曲线,建立了完全扰动土再固结过程中不排水强度随固结度的变化关系。最后,在经验公式的基础上,建议了一种利用强度恢复系数评价导管实时承载力的计算公式,讨论了导管周围重塑区土层范围对实时承载力的影响,并对一深水喷射导管安装后实时承载力进行了分析。
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