波浪荷载下振动管道周围粉质海床的孔压响应和冲刷室内水槽研究

摘要

使用直径为28和46 mm的模型钢管、偏心轮起振器、测波仪、孔隙水压力传感器和超声地形测量仪等,通过比尺为1∶ 12和1 ∶ 20室内波流水槽试验,运用控制变量对比实验法,分析波浪荷载下振动管道周围粉质海床的孔隙水压力响应和冲淤情况.结果表明:管道振动和波浪荷载都会导致土体液化,但前者作用远大于后者;波高增加会导致管道周围土体孔隙水压力的最大值增大,而水深增加会导致孔隙水压力的累积程度变大,发生液化需要的时间增长;波浪作用下,海床表面呈均匀下降趋势,海床表面出现波痕,管道正下方被掏蚀;振动管道两侧出现平行于管道的凹槽,直到管道两侧的土体被冲蚀,与管道下方的掏空连成一片,最终形成冲刷坑,管道产生悬跨.