导管架平台是海洋能源开发工程中常用的固定式平台，其基础常为多腿单桩或群桩基础。自升式钻井船常被用来为没有自备钻机的导管架平台进行钻井和修井作业。钻井船作业时，需要在靠近平台的位置将大直径钻井船的桩靴贯入海床中。受钻井船作业臂长度的限制，随水深增加，桩靴贯入位置与平台桩基之间的距离会小于1倍的桩靴直径，此时桩靴贯入排开土体导致的挤压荷载会对邻近桩基础的稳定产生明显影响。迄今为止，对这一问题的机理与分析方法尚缺乏必要的研究。为此，本文采用离心模型试验、数值模拟和理论分析相结合的方法，对这一问题展开了研究，取得的主要发现与创新成果如下：
　　(1)通过模型试验，揭示出桩靴贯入土层时的土体变形机制。发现桩靴贯入土层时，若土层较硬或桩靴贯入深度较浅，土体运动表现为整体破坏的变形机制；若土层较软且桩靴贯入深度较深，土体运动表现为局部剪切的变形机制。桩靴贯入粘土时，水平向外、竖向隆起的土体位移将对影响范围内的邻近桩产生水平推力和竖向正摩阻力；桩靴贯入砂土时，水平向外、竖向向下的土体位移将对影响范围内的邻近桩产生水平推力和竖向负摩阻力；
　　(2)通过模型试验，发现桩靴贯入土层过程中，邻近受荷单桩与群桩受贯入影响的桩土相互作用p-y关系会发生卸载、卸载后再加载或卸载后反向加载的变化，且桩靴贯入对邻近桩p-y关系的影响范围与桩靴贯入深度有关；
　　(3)通过编制ABAQUS中的python脚本程序，开发出了基于拉格朗日变形描述且能自动连续进行网格重新划分并计算桩靴在自由场地贯入土层时土体极大变形的方法。利用这一方法时，按不大于0.05倍桩靴直径的均匀尺寸、采用三角形单元划分网格，并在计算中将增量贯入深度设置为0.03倍桩靴直径，就可获得客观计算结果；对利用CEL有限元方法计算桩靴在自由场地贯入土层时的土体极大变形做了研究，结果表明，利用这一方法计算桩靴贯入导致的土体极大位移时，有限元模型的竖直与水平方向按0.05倍桩靴直径划分网格，且在计算中将桩靴的贯入速度取为0.5m/s是恰当的；
　　(4)把大变形有限元计算与非线性地基梁计算相结合，建立了分析桩靴贯入土层时邻近受荷桩桩身水平响应的方法。与已有的方法相比，这里提出的方法特点在于利用影响系数描述桩靴贯入对邻近受荷桩桩土相互作用p-y关系的影响，并依据本文进行的离心模型试验结果，建议了邻近受荷桩受影响范围内影响系数的变化关系，进而据此确定相应的p-y关系并通过迭代算法分析桩靴贯入过程中邻近受荷桩的桩身水平响应；进一步利用所建立的方法对离心模型试验结果进行了预测，结果表明，考虑桩靴贯入对邻近受荷桩桩土相互作用关系的影响后，可以得到与试验结果更为一致的预测结果；若计算中不考虑桩靴贯入对邻近受荷桩p-y关系的影响，所得结果将会低估桩靴贯入对桩身响应的影响；
　　(5)把大变形有限元计算与非线性地基柱计算相结合，形成了一种依据桩土竖向相互作用t-z与Q-z关系分析桩靴贯入土层时邻近受荷桩桩身竖向影响的方法，并通过对离心模型试验结果的预测与对比，验证了该方法的可行性；
　　(6)把基于非线性地基梁理论、且考虑桩靴贯入影响的桩身响应分析方法与基于弹性理论的群桩相互作用分析方法相结合，提出了一种考虑桩靴贯入影响分析水平受荷群桩相互作用的方法。通过与离心模型试验和数值仿真结果的对比，验证了该方法可以用于分析不同桩头约束条件下桩靴贯入对邻近受荷群桩水平相互作用的影响；
　　(7)针对海洋导管架平台群桩基础的特点，利用所建立的群桩相互作用分析方法，分析了群桩桩间距和群桩与桩靴之间距离变化时，桩靴贯入对固定桩头的邻近受荷群桩群桩效应的影响。结果表明：桩靴贯入过程中，群桩中的各单桩会发生桩头荷载的重分配，反映群桩效应的Y乘子随桩靴贯入深度先增加后减小，且桩靴与群桩之间的距离与群桩的桩间距的变化不改变桩靴贯入过程中群桩效应的变化规律。
　　综上，本文研究结果不仅可以为深入理解桩靴贯入对邻近导管架平台受荷单桩与群桩的影响机理提供参考，同时也为定量评价其影响程度提供了有效解决方案。