بررسي عملكرد بار- نفوذ پي اسپادكن در خاك هاي تكلايه رسي

Investigation of Load- Penetration Behavior of Spudcan Foundations in Single- Layered Clayey Soils

استفاده از اسپادكن به‌عنوان پي سكوي حفاري جكاپ مرسوم است. ابعاد مدل، تحكيم رس و نفوذ اسپادكن، مهم‌ترين مسائل در مدل‌سازي اين نوع پي‌ها در رس هستند. در اين مقاله نفوذ مخروط‌هاي CPT و پي اسپادكن در خاك رسي تك‌لايه مورد بررسي قرار گرفته است. براي مطالعه تاثير مقاومت زهكشي نشده رس بر عملكرد بار- نفوذ اسپادكن از خاك اصلاح شده با 5 و 10 درصد سيمان استفاده شد؛ همچنين از دو مخروط CPT با قطرهاي متفاوت جهت تخمين مقاومت برشي زهكشي نشده لايه رس استفاده شد. نتايج نشان داد كه مي‌توان از رس اصلاح شده با سيمان براي مدل‌سازي خاك با مقاومت‌هاي متفاوت استفاده كرد، با اين‌حال بايستي به تغييرات ضرايب ظرفيت باربري در دو حالت با و بدون سيمان دقت كرد. همچنين نتايج نفوذ مخروط‌هاي CPT نشان داد كه در مدل‌سازي فيزيكي، مي‌توان با دقت مناسب از مخروط‌هاي با قطر كوچكتر به‌جاي مخروط‌هاي با قطر متداول بهره گرفت.

Using spudcan as foundations for jack-up rigs is usual. Model dimensions, consolidation of clay, and spudcan penetration are the most important issues in modelling of this type of foundations in clays. Penetration of CPT cones and spudcan foundations in single- layered clayey soils was investigated in this paper. Cement stabilized clay with 5 and 10 percent cement was used to study the effect of undrained shear strength of clay on load- penetration behavior of spudcan; Also, two CPT cones with different diameters were used to estimate the undrained shear strength of clay layers. Results show that cement stabilized clays can be used for modelling of clay layers with different strengths. However, careful attention should be paid for changing of bearing capacity factors in two cases, with or without cement. Results show that cones with smaller diameters can be used in physical modelling with good accuracy as well as conventional ones.