›› 2015, Vol. 36 ›› Issue (12): 3583-3588.doi: 10.16285/j.rsm.2015.12.031

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近海欠密实砂质海床内波致渐进液化特征研究

王良民，叶剑红，朱长歧   

  1. 中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点实验室，湖北 武汉 430071
  • 收稿日期:2015-09-10 出版日期:2015-12-11 发布日期:2018-06-14
  • 通讯作者: 叶剑红，男，1981年生，博士，研究员，博士生导师，主要从事近海岩土工程、海洋土力学、波浪-结构物-海床地基相互作用、海土液化床、计算岩土力学等方面的研究工作。E-mail：yejianhongcas@gmail.com E-mail:371461892@qq.com
  • 作者简介:王良民，男，1972年生，学士，工程师，主要从事岩土工程应用、工程监测方面的研究工作。
  • 基金资助:

    考虑非线性孔隙流的近海结构物海床地基内波致渐进液化研究（No. 41472291）。

Investigation on the wave-induced progressive liquefaction of offshore loosely deposited sandy seabed

WANG Liang-min, YE Jian-hong, ZHU Chang-qi   

  1. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan, Hubei 430071, China
  • Received:2015-09-10 Online:2015-12-11 Published:2018-06-14
  • Supported by:

    Project supported by Investigation of Progressive Liquefaction in Seabed Foundation around Offshore Structures Considering the Nonlinear Porous Flow (Grant No. 41472291).

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1355

摘要： 利用一个经过广泛验证的数值模型FSSI-CAS 2D为计算工具，采用砂土的高级本构模型Pastor-Zienkiewicz-Mark III (PZIII) 描述海床砂土的动态力学行为，定量研究松散海床地基土在波浪作用下，其内部的液化过程和特征，以加深对波致海床液化特征、性质的认识。计算结果分析表明，开发的耦合数值模型FSSI-CAS 2D能够很好地捕捉到波浪作用下欠密实海床的动力响应特征，以及海床内的累积液化过程等一些列的非线性物理现象。研究表明，波浪导致的松砂海床液化是一个渐进过程，海床表面首先液化，并逐渐向下扩展。

关键词: 砂质海床, 砂土液化, 累积液化, 渐进液化, 耦合模型, FSSI-CAS 2D, PZIII

Abstract: The Pastor-Zienkiewicz-Mark III (PZIII) constitutive model, which can be used to describe the nonlinear behavior of sandy seabed soil, is implemented into a well-validated computer code, FSSI-CAS 2D, for analyzing the wave-seabed-structure interaction. The characteristics of wave-induced liquefaction in offshore loosely-deposited sandy seabed is quantitatively investigated. The analysis results indicate that the developed coupled numerical model FSSI-CAS 2D is capable of capturing a series of the properties of wave-induced cumulative liquefaction in loose seabed, as well as its wave-induced dynamics. The results also show that the wave-induced liquefaction in seabed is progressive. That is, wave-induced liquefaction initiates at the surface of seabed, and propagates downward under long-term wave loading.

Key words: sandy seabed, sandy soil liquefaction, cumulative liquefaction, progressive liquefaction, coupled model, FSSI-CAS 2D, PZIII

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