液化导致浅埋式大圆筒防波堤动力失稳机制的试验研究

摘要

地震作用下大圆筒防波堤的失稳破坏是大圆筒结构稳定性研究的热点问题.本文依托工程实例,通过开展大型室内振动台试验模拟沉入式大圆筒结构在可液化软弱海床地基上的失稳破坏过程,结合PLAXIS固液耦合动力模型,研究了强震作用下浅埋式大圆筒防波堤结构的失稳机制及海床地基的破坏特征.研究表明:在实际振动过程中,大圆筒防波堤筒体及筒内填料并不适合作为整体考虑,随试验输入地震峰值加速度和振动时长增加,筒内填料由筒底部的溢出量不断增加,大圆筒稳定性降低,变形开展表现为地基分层滑移和筒身倾斜;随着地震峰值加速度增加,对于细砂海床,筒体埋深特定部位超静孔压比变化呈现液化初期的状态,海床地基筒体埋深部分抗剪强度下降,局部的塑性范围扩展,导致地基产生典型的局部剪切破坏.