防沉板基础是海洋工程中水下井口、管汇节点、管汇终端的重要支撑结构。为了有效降低防沉板的上拔阻力,实际工程中用于软粘土地基上的防沉板多采用开孔形式。但目前对于开孔防沉板基础的上拔阻力研究很少。本文针对饱和软黏土中开孔防沉板基础的上拔问题,采用小比尺模型试验、数值模拟和极限分析等手段,研究揭示了开孔率、有效宽度、土体强度变化率和裙板高宽比四个因素对开孔防沉板基础上拔阻力的影响,并分别得到了平板开孔防沉板和带裙板开孔防沉板基础上拔阻力计算公式。主要研究内容及成果如下:(1)揭示了开孔率和有效宽度对开孔防沉板基础上拔阻力的影响规律。在饱和软黏土中开展了6种具有不同开孔形式的防沉板模型上拔试验,并采用有限元方法模拟了模型试验及原型防沉板的上拔特性。研究表明:裙板高宽比小于0.2的开孔防沉板的开孔率越大有效宽度越小,其上拔阻力越小。但是,当裙板的高宽比等于0.2时,开孔率相同的防沉板,有效宽度越大上拔阻力有减小的可能。(2)推导了防沉板基础上拔阻力的上限解。基于数值模拟结果构建了上拔力作用下地基破坏模式的机动场,推导了含开孔率、有效宽度、土体强度变化率和裙板高宽比的开孔防沉板基础上拔阻力上限解。将其与小比尺模型试验和现有离心机模型试验结果进行了对比,验证了本文方法的合理性。(3)研究了开孔填充率对防沉板上拔阻力的影响。采用数值方法模拟了防沉板基础开孔被土体填充情况的上拔特性。研究表明:开孔填充率为100%时的上拔阻力会比开孔填充率为0%时大20%~50%,且开孔填充率的升高增大上拔阻力的效应会随着土体强度变化率的增大而减弱。(4)研究了开孔形状对防沉板基础上拔阻力的影响。采用数值方法分析了相同开孔率、相同有效宽度的圆形开孔与方形开孔防沉板基础的上拔特性。研究表明:相同条件下,圆形开孔比方形开孔的防沉板基础上拔阻力小,且随着土体强度变化率的增大,圆形开孔降低上拔阻力的效果更加显著。