渤海湾软黏土对埋设海底管线约束力的研究

海底管线与地基土体的相互作用在管线设计中至关重要，针对海底管线在温度应力下发生整体屈曲变形时可能产生的竖直向上、水平向及轴向运动，研究地基土体对管线的约束力。结合渤海湾海底地表土质特点选取软黏土开展室内管土相互作用试验，研究不同直径、不同埋置率（上覆土厚与管线直径的比）的管线竖直向上运动、水平向运动以及轴向运动时土体抗力的发挥过程，采用数值方法对模型试验进行模拟，进而将模拟方法扩展应用于对实际工程管线的模拟分析。试验结果表明与管线轴向运动相比，当管线发生竖直向与水平向运动时，其所受土抗力的大小受到管线直径与埋置率的影响显著；综合室内试验数据及数值模拟分析结果，提出了黏土对管线最大约束力及达到最大约束力所需位移的计算公式。