陈 宏

（岸外技术发展有限公司，新加坡 629353）

0 自升式平台的刺穿海损

采用自升式钻井平台进行海洋油气勘探，在升船压桩过程中经常会遇到硬软层状地基发育海区。 由于自升式平台桩靴具有面积小、压载大的特点，当桩腿施加的压载超过层状地基承载力时，地基土发生冲剪破坏。 如图1所示，船艏桩靴穿过硬土层进入软土层，造成钻井平台桩脚的迅速下沉现象。 根据丹麦岩土研究所网站[1]的信息，历史纪录中发生的最快刺穿，桩腿在30 s内下降了8.5 m。 一旦刺穿发生，船体发生倾斜，桩腿可能损坏，严重时平台甚至翻沉。

图1 自升式平台刺穿示意

MatthewsDaniel公司[2]开发了降低自升式平台刺穿风险的压桩程序，它的网站这样形象地描述刺穿海损：“在最轻度的情况下，自升式平台刺穿只不过使船员加快心跳、产生紧张的情绪。 在最严重的情况下，平台刺穿是可怕乃至骇人的。 整个船体下坠，平台东倒西歪地失去控制。 齿轮松弛，坠落到甲板下，钢材屈曲变形超过极限，并发出震耳欲聋的尖锐声，桩腿主弦管突发巨响，随后断裂。 警报响起，船员集合，准备离开这个刚才还感觉是安全可靠的海上栖息地。”

张异彪和杨文达[3]指出物理力学性质明显不同的两层层状地层的组合方式可有6种之多。 其中，对桩脚产生穿刺失稳的层状地层组成一般有两种方式：(1)砂层覆盖于软弱粘性土层之上(2)硬粘性土覆盖于软弱粘性土层之上。 实际情况，又以上述第一种情况最为常见。……