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基于AHP-Fuzzy的大直径管粧溜粧风险评估方法研究

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中国造船 2017年第A1期58卷 635-644页

作者：尹蒋松李飒张树德康思伟天津大学建筑工程学院岩土所天津300350 中海油上海分公司上海200032

大直径管桩在海洋工程中应用广泛,但溜桩的现象时有发生,对工程造成了很大的危害.论文基于层次分析法-模糊数学法（AHP-Fuzzy）提出海洋平台溜桩风险评估方法.将溜桩的影响因素归纳为桩、锤、土层性质、人为因素这4类.应用便利于专家和... 详细信息

大直径管桩在海洋工程中应用广泛,但溜桩的现象时有发生,对工程造成了很大的危害.论文基于层次分析法-模糊数学法（AHP-Fuzzy）提出海洋平台溜桩风险评估方法.将溜桩的影响因素归纳为桩、锤、土层性质、人为因素这4类.应用便利于专家和决策者掌握标度的3标度比较矩阵,以确定各评价指标的权重.4类因素中权重最大的是土层性质,土层性质中权重最大的是端阻之比.然后通过模糊数学确定隶属度建立模糊数学模型,确定该平台属于的风险等级的隶属度.通过实际工程中打桩记录的分析,按论文提出的方法进行溜桩风险等级预测.预测结果与实际情况相符,表明该方法可用作海洋平台大直径管桩打桩过程中的溜桩风险评估.

关键词：溜桩层次分析法模糊数学 3标度比较矩阵

基于CPT大直径钢管桩可打入性分析方法研究

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地震工程与工程振动 2024年第4期44卷 201-207页

作者：胡寒阳尹蒋松沈振义李飒天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350

在海洋工程当中,大直径钢管桩常采用液压锤进行施工,桩基可打入性的准确预测对实际工程具有重要的意义。为探究静力触探试验(cone penetration test,CPT)锥尖阻力与单位锤击能量的关系,通过将CPT锥尖阻力转化为单位等效锥尖阻力,定义阻... 详细信息

在海洋工程当中,大直径钢管桩常采用液压锤进行施工,桩基可打入性的准确预测对实际工程具有重要的意义。为探究静力触探试验(cone penetration test,CPT)锥尖阻力与单位锤击能量的关系,通过将CPT锥尖阻力转化为单位等效锥尖阻力,定义阻能比为单位等效锥尖阻力与单位锤击能量阻力之比,基于9个场地、72根钢管桩打桩记录以及CPT测试结果,探讨了不同土层(粉土层、砂土层以及黏土层)中阻能比随深度变化的关系,提出了基于CPT锥尖阻力的桩基可打入性预测方法。研究结果表明:单位等效锥尖阻力与单位锤击能量随深度变化具有相关性,阻能比在不同土层随深度变化具有各自的规律性。通过获得的不同土层阻能比随深度变化的关系式,利用CPT锥尖阻力可以直接获得打桩需要的单位锤击能量。经工程验证,使用本文提出的方法,预测打桩过程中单位锤击能量可行且具有一定精度。该方法仅需已知CPT锥尖阻力即可对单位锤击能量进行计算,可以快速地对桩基可打入性进行初步评估。

关键词：大直径钢管桩静力触探试验单位锤击能量桩的可打入性锥尖阻力

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基于分形理论的钙质土颗粒破碎状态演化研究

岩石力学与工程学报 2021年第3期40卷 640-648页

作者：林澜李飒孙立强李婷婷尹蒋松天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350

颗粒破碎会使土体的颗粒级配发生重大变化,而颗粒级配的变化又会显著影响土体的物理力学性质。采用冲击荷载试验对单一粒组以及复杂粒组的钙质土在冲击荷载作用下的破碎行为进行研究,根据单一粒组试验结果,基于分形理论,建立单一粒组在... 详细信息

颗粒破碎会使土体的颗粒级配发生重大变化,而颗粒级配的变化又会显著影响土体的物理力学性质。采用冲击荷载试验对单一粒组以及复杂粒组的钙质土在冲击荷载作用下的破碎行为进行研究,根据单一粒组试验结果,基于分形理论,建立单一粒组在破碎状态下的颗粒级配演化函数;该函数仅包含2个参数,分形维数D以及破碎率pB,且D与pB皆为输入能量Eb的函数。将复杂粒组视为若干相互独立的单一粒组的集合,其发生破碎后的颗粒级配状态可通过建立装配矩阵由单一粒组的演化函数获得。2组复杂粒组的冲击荷载试验结果显示,该方法能较好地预测在不同Eb下发生破碎后的试样颗粒级配曲线。

关键词：土力学钙质土颗粒破碎颗粒级配演化规律分形理论

基于动力触探确定钙质粗粒料抗剪强度指标方法研究

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岩石力学与工程学报 2022年第3期41卷 640-647页

作者：苏畅李飒刘鑫李婷婷尹蒋松张培献天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222

钙质粗粒料广泛分布于我国南海地区,由于粗粒料很难获得良好原状试样,利用现场试验评价其力学指标对于工程建设具有重要的意义。通过对取自南海某处的钙质粗粒料进行大型直接剪切试验,得到钙质砾石和碎石的强度指标,试验结果显示,基于莫... 详细信息

钙质粗粒料广泛分布于我国南海地区,由于粗粒料很难获得良好原状试样,利用现场试验评价其力学指标对于工程建设具有重要的意义。通过对取自南海某处的钙质粗粒料进行大型直接剪切试验,得到钙质砾石和碎石的强度指标,试验结果显示,基于莫尔-库仑强度理论,钙质粗粒料具有较高的表观黏聚力和较大的内摩擦角,级配不良会导致内摩擦角的降低和表观黏聚力的提高;利用同样的土体,进行轻型动力触探室内模型试验,探讨相对密实度、平均粒径和不均匀系数对轻型动力触探贯入指标Pindex的影响;提出利用初始贯入深度表征粗粒料的表观黏聚力,尝试建立不同贯入指标和抗剪强度指标之间的关系。

关键词：土工试验钙质粗粒料大型直接剪切圆锥动力触探动力触探指标

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菌丝复合轻质土的制备及力学特性研究

岩土工程学报 2021年第10期43卷 1933-1940,I0004页

作者：苟乐宇刘西周李飒尹蒋松李婷婷刘鑫天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 天津师范大学生命科学学院天津300387

利用真菌天然生长得到了一种新型轻质土工填料。通过无侧限抗压强度、渗透试验、电镜扫描、CT扫描试验研究了菌丝复合轻质土工填料的物理力学与细观特性。研究发现:菌丝复合轻质土是一种利用菌丝定殖、黏结和缠绕基质材料后形成的多孔... 详细信息

利用真菌天然生长得到了一种新型轻质土工填料。通过无侧限抗压强度、渗透试验、电镜扫描、CT扫描试验研究了菌丝复合轻质土工填料的物理力学与细观特性。研究发现:菌丝复合轻质土是一种利用菌丝定殖、黏结和缠绕基质材料后形成的多孔、轻质回填材料;菌丝的定殖程度对菌丝复合轻质土的强度有着重要的影响。菌丝复合轻质土的渗透系数接近粉质黏土,渗透性随骨料含量的添加而降低,但降低速率与菌丝定殖程度有关。骨料的添加提高了菌丝复合轻质土的强度,且菌丝的定殖程度越高,骨料对强度的提升作用越明显。添加骨料的菌丝复合轻质土满足回填材料的强度要求,表现出较好的韧性,峰值强度与残余强度的比值稳定在1.151.22。建立的菌丝复合轻质土抗压强度与骨料含量的函数表达式可以较好的预测抗压强度。菌丝复合轻质土的生产工艺简单,能耗低且无环境污染,有望成为新型的轻质回填材料。

关键词：轻质土菌丝无侧限抗压强度渗透系数 CT检测

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钙质砂剪切强度的单剪试验研究

地下空间与工程学报 2024年第6期20卷 1904-1912页

作者：卢川李飒刘鑫苟乐宇尹蒋松天津市勘察设计院集团有限公司天津300191 天津大学建筑工程学院天津300350

岛礁土体地下空间的主要土质为钙质砂。通过对两种不同相对密实度的钙质砂试样进行的常体积和常应力条件下的单剪试验,以及具有相同级配的石英砂的对比试验,对钙质砂的抗剪强度进行了研究。结果表明:在相同的颗粒级配条件下,钙质砂具有... 详细信息

岛礁土体地下空间的主要土质为钙质砂。通过对两种不同相对密实度的钙质砂试样进行的常体积和常应力条件下的单剪试验,以及具有相同级配的石英砂的对比试验,对钙质砂的抗剪强度进行了研究。结果表明:在相同的颗粒级配条件下,钙质砂具有高于石英砂的临界内摩擦角及低于石英砂的相变角和最大剪胀角的特性;钙质砂的最大剪胀角、相变角及临界内摩擦角均受颗粒破碎的影响,其中最大剪胀角及临界内摩擦角随着破碎的增加而降低,而相变角随着破碎的增加而增加。最后,将临界内摩擦角和剪胀角视为颗粒破碎的“效果角”,通过引入影响颗粒破碎的相对密实度,提出了基于现有评价方法的钙质砂最大内摩擦角的计算模型。

关键词：钙质砂单剪试验颗粒破碎最大剪胀角临界内摩擦角

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黏性土场地振动锤沉桩可沉性方法研究

地下空间与工程学报 2022年第S2期18卷 566-572页

作者：李怀亮于文太李可尹蒋松李飒海洋石油工程股份有限公司天津300461 天津大学建工学院天津300072

近年来,随着海洋工程的发展,振动锤以其区别于传统打桩锤的优势被越来越多的应用于海上施工。然而由于其振沉机理复杂,桩的可沉性分析一直是研究的重点。利用荷兰以及我国规范方法,对某海上平台直径508 mm的管桩在振动锤的安装可沉性进... 详细信息

近年来,随着海洋工程的发展,振动锤以其区别于传统打桩锤的优势被越来越多的应用于海上施工。然而由于其振沉机理复杂,桩的可沉性分析一直是研究的重点。利用荷兰以及我国规范方法,对某海上平台直径508 mm的管桩在振动锤的安装可沉性进行了判别,同时利用波动方程对沉桩过程进行了预测,并将预测结果与现场实测数据进行了比较。结果表明:荷兰以及我国的规范方法采用激振力判别的结果均与现场相符;关于振幅判别,我国规范与现场相符而荷兰规范偏于保守。利用基于Hypervib模型无土塞条件下得到的土阻力进行波动方程分析,可以对沉桩过程进行较准确的预测。上述分析结果对合理进行振动锤的沉桩判别以及可沉性分析具有实际的指导意义。

关键词：粉质黏土振动锤打桩分析波动方程

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黏土中桩靴底部吸附力产生机理研究

海洋工程 2022年第5期40卷 57-67页

作者：闫国斌潘池李飒尹蒋松李婷婷天津大学建筑工程学院岩土所天津300350

在海洋工程中,移动钻井平台在作业结束后需要转场时,经常会遇到拔桩困难的问题,桩靴底部的吸附力是上拔力的重要组成部分,明确其产生机理及发展规律对于上拔力计算与缓解上拔困难问题有重要意义。通过室内模型试验研究了黏土中桩靴底部... 详细信息

在海洋工程中,移动钻井平台在作业结束后需要转场时,经常会遇到拔桩困难的问题,桩靴底部的吸附力是上拔力的重要组成部分,明确其产生机理及发展规律对于上拔力计算与缓解上拔困难问题有重要意义。通过室内模型试验研究了黏土中桩靴底部真空度对桩靴吸附力产生机理的影响,试验结果表明,桩靴底部真空度的变化对上拔力的影响显著,而桩靴贯入深度和上拔速率会对真空度产生影响。当真空度达到峰值时,桩靴底部吸附力与上拔力几乎同时达到峰值,因此可以通过减小桩靴底部真空度的措施来减小上拔力。根据试验结果,提出了运用真空吸盘理论来计算桩靴底部吸附力的计算公式。所述吸附力计算方法与试验结果进行对比,其误差较小,对工程实践具有一定的参考意义。

关键词：桩靴黏土真空吸盘真空度吸附力

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大直径超长管桩打桩过程中土塞性状研究

海洋工程 2017年第4期35卷 76-83页

作者：李飒尹蒋松贾志远张树德康思伟孙振平天津大学建工学院岩土所天津300350 中海油上海分公司上海200032

大直径超长桩的可打入分析是海洋平台打桩施工顺利进行的重要保障,土塞是否闭合的判断对于桩基可打入性分析具有较大的影响,因此,合理准确的土塞判断结果对提高桩的可打入分析的准确性具有重要的意义。以现场静力触探(CPTU)试验数据为依... 详细信息

大直径超长桩的可打入分析是海洋平台打桩施工顺利进行的重要保障,土塞是否闭合的判断对于桩基可打入性分析具有较大的影响,因此,合理准确的土塞判断结果对提高桩的可打入分析的准确性具有重要的意义。以现场静力触探(CPTU)试验数据为依据,采用孔扩张理论推导了基于CPTU测试结果的桩端土的极限承载力计算公式;在求解桩端土体承载力时考虑了管桩与土体的刚度差异,同时考虑到打桩过程中的土体扰动。采用Randolph推荐的方法得到了土塞阻力,将两者进行比较,进而判断土塞的状态。通过实际工程的实测数据,对各个土层的土塞状况进行了判别,并根据判别情况采用波动方程的方法对桩基的可打入性进行了分析,将预测结果和现场的打桩记录进行了比较。计算结果显示,提出的方法与实测结果更为接近,有效地提高了桩的可打入性的预测精度。

关键词：土塞静力触探大直径超长桩可打入分析极限承载力