1.4　本书的主要内容

随着我国海洋工程建设与技术装备的快速发展，大直径超长钢管桩应用广泛，打桩分析成为桩基工程设计中必不可少的环节。本书以海洋工程中大直径钢管桩的可打入性研究为主线，结合大量打桩工程实例，阐述包括桩基自由站立、承载力计算、土塞效应、桩土相互作用、拒锤与溜桩现象等与打桩施工密切相关的工程技术问题与最新研究进展，并对常用的打桩分析工具在打桩工程中的应用给出了示例。本书包括以下具体内容：

第2章系统总结对比了目前港口与海洋工程桩基规范中对钢管桩承载力计算的规定，阐述了现有的桩基承载力理论计算方法及最新进展，通过4个有代表性的工程实例，给出了不同桩基承载力计算方法所得结果的差异。

第3章详细阐述了打桩分析的基本理论及其发展历程，常用的求解方法与存在的问题，提出了改进的波动方程分析方法与打桩分析软件的研发，通过工程实例示范了应用波动方程分析法实现桩基可打入性的分析。

第4章对打桩锤进行了详细的阐述，介绍了打桩锤的工作原理与技术进步历程。系统总结了目前国际上常见的各类型打桩锤特点及在海洋工程中的应用情况。并将我国海洋工程打桩施工中的常见锤型及技术参数进行了汇总。

第5章系统论述的目前工程中常用的打桩分析软件，阐述了各种软件的计算原理与主要应用方法，对有限元方法用于打桩分析给出了指导性建议。结合工程实例给出了不同的打桩分析软件使用流程。

第6章详细阐述了钢管桩自沉深度的理论计算方法与数值模拟方法。阐明了桩基自由站立稳定性分析的理论基础，与规范方法验算桩基自由站立稳定性存在的问题。结合工程实例说明了影响桩基自由站立稳定性的敏感因素与工程应对措施。

第7章论述了桩基可打入性分析中常见的桩土相互作用模型与土体强度弱化的模拟方法。结合桩周土体的变形与破坏规律，给出了推荐的模型与参数取值范围。通过工程实例说明了桩土相互作用模型的选取对桩基可打入性预测结果影响显著。

第8章论述了打桩过程中桩管内土塞的形成与闭塞效应，揭示了土塞形成的机理及确定闭塞率的方法。针对大直径钢管桩提出了改进的土塞闭塞效应判断方法及土塞与桩管内壁相互作用模型，通过工程实例验证了土塞效应判断方法与土塞模型的可靠性。

第9章重点阐述了海洋工程钢管桩施工中出现的拒锤现象，揭示了打桩拒锤的产生机理，建立了基于打桩记录的拒锤后桩基承载力反分析方法，结合工程实例论证了打桩停锤后周桩土体的强度恢复特性与桩基承载力反分析方法的可靠性。

第10章重点阐述了海洋工程钢管桩施工中出现的溜桩现象，揭示了溜桩现象的发生机理，提出了溜桩现象的预防方法。通过数值模拟研究了溜桩现象的发生规律，提出了防止溜桩发生的工程措施，通过工程实例验证了溜桩研究成果的可靠性。

第11章结合海洋平台桩基动测的工程实践，阐述了国内首次在海洋石油平台上应用高应变动测技术的实施细节与要点，成功监测了打桩全过程，并通过打桩结束时的初打和停锤一周后的复打测试，检验了桩基设计承载力，同时揭示了桩周土强度在停打后的变化规律。

第12章给出了有代表性的海洋工程打桩施工案例，详细阐述了工程案例的实施背景，基础资料，桩基可打入性分析结果与打桩记录，是对本书桩基可打入性研究成果的综合应用与诠释。