黨中央在黨的十八大報告中作出“建設海洋強國”的重大戰略部署，在黨的十九大報告中明確提出“加快建設海洋強國”的新要求。我國海洋油氣資源豐富，其中大多數來自深海。要開發深海資源，需要建設一系列重大深海工程。然而，我國現有的深海工程技術與實際生產需求的差距很大。目前我國只掌握了300米以下水深的淺水油氣開采技術。從淺水邁向深海，需要克服一系列巨大挑戰，包括水面強動力等嚴酷的海況、海底地基土軟弱且難以處理等。深海工程的水面結構設計與淺海工程差別較大，但是深海工程的海底結構設計與淺海工程差別更大。我國深海海底結構既沒有規范、又缺乏經驗可循，海底錨固系統、海底管道系統、海底水合物開采井系統等海底結構事故或破壞引起的整體工程失效或破壞，是我國深海工程安全面臨的瓶頸問題。
一、科學目標
深海工程的海底錨固系統、海底管道系統、海底水合物開采井系統等海底結構事故或破壞，多緣于對深海土特性、深海土與結構的相互作用等基本規律認識不夠。深入開展面向土力學與巖土工程及土與結構相互作用的相關基礎研究是非常必要和迫切的，針對該領域研究前沿“深海土與結構的界面弱化理論及工程安全分析方法”，本項目擬實現以下科學目標。在深海土的組構演化與熱傳導-滲流/擴散-力學-化學多過程耦合的關聯機制、深海工程條件下土與結構界面的弱化特性等方面取得突破性進展。同時，結合中國南海開發實際，針對海底錨固系統、海底管道系統、海底水合物開采井系統等海底結構，提出合理有效的深海工程海底結構安全的分析方法和設計指導。
二、研究內容
（一）深海土組構演化與多過程耦合的相互作用。
主要研究多過程耦合下組構演化、多過程耦合下組構演化對力學特性的影響、考慮組構演化的本構關系和多過程耦合模型與分析方法。
（二）深海土與抗拔結構界面的演化特性。
主要研究微結構坍塌和水膜富集過程及其與軟化特性的關聯規律、微結構膠結和觸變過程及其與宏觀承載特性關聯規律、漸進破壞和海底結構抗拔承載力的分析方法。
（三）深海土與油氣管纜的相互作用。
主要研究組構演化和強度變化及管纜與土相互作用、沉積物運移下管纜結構動力響應特性、高壓和輸送介質溫度變化下管道穩定性。
（四）深海土與天然氣水合物開采井的相互作用。
主要研究天然氣水合物分解對力學特性的影響、開采擾動下的相變特性及開采井失效破壞、開采擾動下的井筒內多相流過程及開采井穩定性。
（五）深海土與海底結構相互作用及海底結構設計。
主要研究軟化、液化、相變特性等的界面演化理論、考慮多過程耦合的相互作用分析、考慮界面演化的承載力計算、深海海底結構的安全設計和安裝技術。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“深海土與結構的界面弱化理論及工程安全”，申請代碼1選擇e0907。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過2000萬元/項（含2000萬元/項）。
（三）本項目由工程與材料科學部負責受理。
：鞏經理
：13915946763
：南京塞姆泵業有限公司
