第44卷第4期2023年4月太阳能学报ACTAENERGIAESOLARISSINICAVol.44,No.4Apr.,2023收稿日期：2022-03-07基金项目：国家自然科学基金（52171274）通信作者：张浦阳（1978—），男，博士、副教授，主要从事海上风电方面的研究。zpy_td@163.comDOI：10.19912/j.0254-0096.tynxb.2022-0270文章编号：0254-0096（2023）04-0189-06土质对三筒吸力桩导管架基础水平承载特性的影响张浦阳1，冯嘉成1，李响亮2，张金福2，乐丛欢1，丁红岩1（1.天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津300072；2.福建省水利水电勘测设计研究院，福州350001）摘要：针对三筒吸力式导管架基础在粉砂质土、淤泥质土中的承载特性进行一系列的数值研究。选取不同厚度的粉砂质土和淤泥质土组合，利用ABAQUS有限元软件对不同土质组合下基础单向的水平承载能力、破坏特性和吸力筒的临侧土压力进行分析。研究发现：三筒吸力式导管架基础在不同土质组合下的水平承载能力呈规律性的变化，且随粉砂质土厚度的增加而增大。结构承载力在吸力筒侧壁的粉砂质土厚度为3~6m时表现出最大的增长能力，研究结果可为实际工程中三筒导管架基础设计提供建议和参考。关键词：海上风电；吸力式筒型基础；承载力；粉砂质土；淤泥质土中图分类号：TK513.5文献标志码：A0引言海上风电筒型基础是目前开始规模化应用的基础型式，该基础的下沉原理是利用抽吸海水在筒内形成的吸力使周围海水将基础压入土壤中，可做到快速下沉、节省成本。海上风电基础主要受上部风力机荷载和风浪流等环境荷载作用，其受力特点主要表现为，受水平方向荷载和弯矩的影响显著，而竖向荷载对其影响不明显。因此，基础承载性能和稳定性问题是风电基础设计中最需要关注的问题之一［1］。近年来各国学者针对三筒吸力式导管架基础开展了一系列水平、竖向和弯矩极限承载力的研究。Kim等［2］利用有限元法研究了三筒基础在粘土不排水条件下筒群效应对承载性能的影响。Hung等［3］利用三维有限元分析了多筒基础在水平弯矩荷载作用下饱和粘土与砂土组合的承载能力。Vicent等［4］对饱和砂土下的筒型基础进行水平荷载的长期循环加载，研究了循环荷载和饱和砂土对结构水平承载力的影响。刘永刚等［5］对淤泥质黏土中复合筒型基础的水平承载力进行了研究，得到复合筒型基础在水平荷载作用下的土压力分布规律、位移变化机制和极限承载能力。张浦阳等［6］对多筒基础的承载能力和上部结构的受力性能进行有限元模拟，研究了多筒基础结构周围土...
