收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

暴风浪作用下海底粉土液化研究

马彬彬  
【摘要】:粉土广泛分布在我国各大河流入海口附近,具有易液化性。海底粉土液化容易引发海底电缆中断、海底管道失稳和平台、立管倾倒等事故,对海洋工程危害巨大。本文选择海底地质灾害频发的埕岛油田海域作为研究区,在前人调查研究工作的基础上对暴风浪作用下海底粉土液化开展研究工作。前人已调查发现此区域分布着大量的扰动土层,并分析证明波浪作用下海底粉土液化是其主要成因。本文在此基础上,总结分析了已有的研究区水动力、海底地形地貌及浅地层剖面等资料,搜集了研究区42个地质钻孔资料,并按照钻孔是否位于扰动土层内对其分别统计分析,采用瞬时液化评判方法计算了不同重现期波浪条件下的粉土瞬时液化深度,根据风生波浪要素及扰动土与非扰动土的土工试验参数,采用动三轴试验评判方法计算了扰动土与非扰动土残余液化深度,并对计算结果进行分析讨论。获得的主要认知如下:(1)扰动土层内部无明显层理或层理不清,沉积结构杂乱,与非扰动土层对比明显。相对于研究区的非扰动土,海底扰动土含水量、孔隙比、粘粒含量较小,容重、粉粒含量、中值粒径及标贯击数较大,分选较好,土的抗液化能力较强。(2)在50年重现期的波浪作用下,水深8m处海底粉土的瞬时液化极限深度为1.69m。在其他重现期波浪作用下,海底粉土的瞬时液化极限深度在水深7m附近达到最大值。瞬时液化极限深度总体趋势是在某一特定水深处达到液化深度的最大值。在该水深以浅,土体液化极限深度随水深增加而增大;在该水深以深,土体液化极限深度随水深增加而减小。(3)相同风浪作用下,扰动土的残余液化深度计算值比非扰动土小。7-10级风作用下,海底表层非扰动土出现液化;8级风以上时,海底表层扰动土出现液化。不同等级风作用下,最大残余液化出现深度不同。在暴风浪作用下(8级以上),最大残余液化深度出现在水深8m-9m处。在10级风作用下,水深8m处非扰动土的最大残余液化计算深度达到5.25m,这与物探解译得到的扰动层厚度相吻合。(4)海底粉土最大残余液化深度的计算结果在5m-13m水深处与地球物理探测结果基本一致,但在水深3m-4m以及14m以深海底粉土最大液化计算深度与实测资料有所不同。已有物探结果显示,3m-4m以及14m以深海底粉土未发现液化扰动层。这样的计算结果主要缘于水动力参数和土体参数的选取与实际不一致。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 孙永福;董立峰;宋玉鹏;;黄河水下三角洲粉质土扰动土层特征及成因探析[J];岩土力学;2008年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 马彬彬;暴风浪作用下海底粉土液化研究[D];国家海洋局第一海洋研究所;2015年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978