人工岛固化土临坡堆载对护坡稳定的影响研究

发布时间：2022-01-04 01:12

　　人工岛在生产运营过程中钻井作业产生的大量固化土和所需物资输送车辆的停放会在岛面形成附加堆载,可能会破坏人工岛的稳定平衡。通过现场调查,了解了南堡油田人工岛固化土堆放和车辆荷载现状,通过室内试验给出了固化土的密度指标,通过采用简化Bishop法和Morgenstern-Price法建立计算模型,进行了人工岛护坡整体稳定性的分析。计算结果表明,固化土临时堆载和车辆荷载降低了护坡的整体稳定性,但在固化土和车辆临时荷载作用时,人工岛护坡的整体稳定性满足要求;结合现场实测数据,具体指出固化土堆放范围应限定在人工岛道路外现有区域,堆放高度不大于10 m。 

【文章来源】：石油工程建设. 2020,46(02)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

Morgenstern-Price法计算简图

通过现场踏勘和测量确定固化土临时荷载大小和堆放位置。受岛上作业和空间限制，固化土常堆放在岛内紧贴环岛路位置，成片堆放。经现场实地测量，已有堆放固化土的最大区域长87m、宽43m、高10 m。由于目前现场固化土堆放并无严格要求，并考虑到通航影响等原因，存在固化土不能及时清运出岛的情况。出于工程安全保守的考虑，在本次分析中按立方体堆载计算固化土荷载，固化土堆与环岛路的距离为0 m；车辆停放在环岛路，车辆荷载质量取50 t，从最不利工况考虑，本次计算时假设车辆紧贴护坡停放。固化土临坡堆放和车辆停放位置见图3。2.2.2 临时荷载确定

(1）断面一的分析。设计低水位时，临时荷载作用前护坡整体稳定安全系数为1.300。固化土堆载后安全系数有所下降，采用规范推荐的Bishop法计算，得到安全系数为1.194；考虑到Bishop法本身存在的理论缺陷（未考虑土条力矩和水平力平衡），采用理论更为完善的Morgenstern-Price法进行整体稳定分析，得到安全系数为1.198。由两种计算方法分别计算得到的潜在滑动面基本相同，由于浅表层存在淤泥质粉质黏土层，潜在的滑动面主要从该层通过。在固化土和车辆的临时联合作用下，护坡安全系数下降略大，采用Bishop法和Morgenstern-Price法计算得到的安全系数分别为1.185和1.192。极端低水位条件时，临时荷载作用前护坡整体稳定安全系数为1.237。固化土堆载后安全系数有所下降，采用Bishop法和Morgenstern-Price法分别进行计算，所得的安全系数分别为1.180和1.177。在固化土和车辆临时联合作用时，采用Bishop法和Morgenstern-Price法计算所得的安全系数分别为1.141和1.138。

【参考文献】：
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本文编号：3567346