随着黄河三角洲经济建设的高速发展，沿岸和近岸工程日益增多，越来越多的遇到地基稳定性问题。三角洲潮滩沉积物在波浪和潮波的共同作用下不仅会造成潮滩土体发生砂土液化，引起防波堤滑移、海底管线上浮、海底滑坡等地质灾害现象的发生[1]，而且还会造成潮滩土体固结状态的变化[2]。
在以往研究中，关于波浪与海床之间相互作用问题，研究者大多基于Biot多孔弹性介质固结理论开展了大量研究[3-5]。同时近三十年来，在数值模拟方面发展迅速，Thomas[6]、Gatmir[7]及Jeng等[8]利用简化有限元法、解析-数值混合方法研究了海床动力反应。为了验证理论的正确性和数学建模的需要，诸多研究者在造波池、离心机中进行了一些比例模型试验[9-11]，Sumer等[9]通过水槽试验研究了在波浪荷载长期作用下，海床土体超静孔隙水压力的累积、消散和海床土体液化和固结过程；苏思杨等[10]通过离心模型试验验证了波浪作用下海床地基硬壳层的形成机制。关于黄河口粉质土在波浪作用下的动力响应和固结研究方面，刘红军等[12]采用数值模拟方法对黄河口粉质海床在波浪荷载作用下的动力响应进行了分析；张民生等[13]通过水槽试验，研究了波浪荷载作用下黄河口粉土粒径粗化和“铁板砂”的形成过程；单红仙等[14]、杨秀娟等[2]在黄河三角洲潮滩开展的现场模拟试验探讨了黄河口快速沉积粉质土固结过程及固结非均匀化现象。
综观以上研究方法，在适用上都具有一定的假设和限定。黄河三角洲潮滩沉积物不断遭受波浪和潮波强烈侵蚀和改造，波浪和潮波相互耦合在一起，用以上解析解答及数值方法来解决潮滩动力响应，都面临着极大困难。同时，以上所有研究都没有考虑潮波对海床沉积物的影响。本论文通过野外观测试验，分别研究了潮波作用下、波浪和潮波共同作用下对潮滩表层沉积物的动力响应，以及对沉积物固结状态的影响。
本文在黄河刁口流路三角洲叶瓣潮坪上，现场取土在试坑内配置黄河口快速沉积形成的流体状堆积物，利用野外静力触探试验、孔隙水压力测试手段，对比研究了潮滩原状土体和试坑扰动土体1.0 m深度范围内，在潮波和波浪作用下孔隙水压力响应，并探讨了对沉积物固结状态的影响，主要得出以下5点结论。
（1）黄河口快速沉积粉质土在自重作用下固结速度很快，自重引起的超静孔压在大约51 h已消散完毕，试坑土体处于正常固结状态。潮滩原状土体呈超固结状态，沿深度方向从上到下呈现高-低-次高不均匀固结特性。
（2）在潮波作用下，试坑土体和潮滩原状土体孔隙水压力出现时间迟滞和沿深度衰减现象，这与土的刚度与渗透系数有关，没有发现孔隙水压力积累现象。
（3）在潮波作用下，潮滩原状超固结土体和试坑扰动恢复正常固结土体产生了不同的孔压响应。试坑土体在涨退潮过程中超静孔隙水压力经历了负-零-正的变化，各深度处相当于经历了一次加卸荷过程；而潮差较小的潮波使潮滩土体产生弹性响应，仅出现负值超静孔隙水压力。
（4）与遭受潮波作用不同，在潮波与波浪相互耦合作用下潮滩浅部原状土体产生了明显的孔隙水压力积累，在深度0.3 m附近出现超静孔隙水压力最大值，以正值超静孔隙水压力为主。潮滩下部土体受波浪作用减弱，受潮波作用影响，在涨潮阶段和退潮大部分阶段为负值超静孔隙水压力。
（5）黄河三角洲潮滩表层土体呈现高-低-次高不均匀固结现象与潮滩土体在潮波、波浪和潮波相互耦合作用下孔压响应特点有关。在长期的波浪和潮波有用下，潮滩原状土体的固结不均匀性不断增强，特别是表层0.3 m附近土体受波浪作用影响显著，在长期作用下形成硬壳层。
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