在沉管隧道施工过程中,管段在系泊状态下的受力运动问题直接关系到管段沉放的准确性、安全性。基于此,本文展开了沉管管段系泊状态下的物理模型试验,并取得了较好的成果,达到了最佳优化沉管系泊方案的目的。本文研究了沉管-浮驳系泊系统在波浪、水流作用下所受的系缆力,并考察了浮筒、波高、波浪周期、水流速度、缆绳张角、缆绳长度等因素对系缆力的影响,通过一系列的波浪、水流组合工况的试验,得到以下结论：a系泊系统带浮筒时的缆力大于不带浮筒时,因此管段系泊不宜带浮筒。b波浪、水流作用方向在一定范围内改变对缆力影响不大。c缆力随波浪周期的增大而增大,当周期达到一定数值时缆力不再增大,这与系泊系统水中固有周期及阻尼有关。d缆力随波高的增大而增大,基本呈线性关系。并且在单纯波浪作用时边缆张角为0°对应的缆力最大,有水流作用时边缆张角为45°对应的缆力最大。e缆力随水流速度的增大而增大,且边缆张角为45°时对应的缆力值最大。f在边缆张角较小时(小于30°),波浪是缆绳张力的控制影响因素；在边缆张角较大时(30°～45°),水流是缆绳张力的控制影响因素。g单纯波浪、水流作用时的缆力随波高、水流等的变化曲线的线性关系比波浪和水流共同作用时明显,这是由于波浪和水流的相互影响引起的。h波浪和水流共同作用时的缆绳张力,不是单纯波浪和单纯水流作用时的简单合成,可能相互叠加,也可能相互抵消。i系泊方案Ⅰ(4缆)条件下的缆绳张力大于系泊方案Ⅰ(6缆)条件下的缆绳张力,但增大值不大。j系泊方案Ⅱ(4缆)条件下,200m缆长对应的缆力值大于350m缆长对应的缆力值,增幅在25%左右,这表明缆力随缆长的减小趋于增大。k制定系泊方案时可适当缩短缆绳长度,边缆张角不宜超过30°。