随着国内海上风能资源开发力度加大,风电场规划和建设工作相继展开,筒型基础在风电场中应用可大大降低建设成本。四筒基础在抵抗超大水平荷载方面更具有优势,四筒基础沉贯安装机理的研究对四筒基础的应用和推广具有重要价值。本文采用模型试验、理论计算和数值模拟的方法对四筒基础安装过程中的负压沉贯、临界负压和调平策略等主要控制因素进行了研究。具体研究内容和主要成果如下:（1）基于四筒基础在砂土中的沉贯试验,对四筒基础沉贯负压的设计方法进行了验证,并对沉贯负压控制制度进行了研究。研究发现,沉贯负压可以采用理论临界负压作为负压值的上限,采用API沉贯阻力推导的负压作为负压值下限,可以实现四筒基础模型顺利沉贯。初始沉贯负压值较大的负压沉贯制度对四筒基础沉贯阻力的降低效果更为明显,对四筒基础沉贯更加有利。（2）基于四筒基础临界负压沉贯试验和理论计算,对四筒基础发生破坏时的临界负压进行了研究。研究发现,四筒基础模型无量纲化的试验临界负压比未考虑渗流影响的理论临界负压高3倍左右,筒体内外渗透系数比k_fac在5和6之间,试验临界负压值与理论临界负压值相近,负压作用会使筒内土体变松散,可承受的临界负压值增大。（3）基于四筒基础调平试验,对四筒基础调平策略进行了研究。研究发现,四筒基础沉贯深度越大调平越困难,甚至地基土体发生渗透破坏。“高位筒法”调平策略调平目标明确,但调平负压安全储备低;“高位筒+临位筒法”调平策略具有较高调平安全储备,但对非调平方向四筒基础倾角有较大影响。结合单种方法调平措施,以临界负压值作为负压控制上限,提出了“复合调平策略”,可以实现四筒基础的有效调平。（4）在四筒基础渗流场研究方面,基于有限元ABAQUS软件对四筒基础不同沉贯深度的渗流场特性进行了数值模拟,并基于渗流场分布特征推导了负压损失和沉贯阻力计算公式。研究发现,渗流场围绕四筒基础几何中心轴呈现对称分布,每个筒体渗流场分布特征相同,筒体间渗流场相互影响小且随沉贯深度增加相互影响逐渐减弱。沉贯负压损失主要发生在筒体内部,且随沉贯深度的增加而增大。