CN113699928B - 一种模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，三个模拟箱并列设置，在每个模拟箱上连接一根进水管道和一根出水管道，进水管道与集水池相连通，出水管道与第一过滤池相连通，第一过滤池与第二过滤池相连通，第二过滤池与集水池相连通；在每个模拟箱内设有冲坑，模拟桩竖直固定在模拟箱的冲坑内，浇筑管的浇注口伸于冲坑的上方。本发明可以对固化土成型固化过程进行实验模拟，为固化土的海下吹填全过程的目测资料，模拟动水条件下固化土在桩周形成防护结构的机制；模拟各流速作用下固化土的留存量与流失率；模拟长期水流作用下固化土防护层的冲刷深度。

Description

一种模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统

技术领域：

本发明涉及一种模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统。

背景技术：

在风电单桩基础沉桩后，桩周海床流速较无桩时提高0.5～1倍，流速的提升打破了海床原先的冲淤平衡：海流在桩柱周围会形成马蹄涡，桩柱后侧形成交替的尾涡涡线，桩侧流线收紧，同时桩体前侧还会形成向下的回流，这些流场的变化使得桩体附近泥沙输移量增加，引发冲刷。随着底流掏蚀作用的发展，冲刷坑逐渐加深，将不断降低海上风机的稳定性，严重的可致风机失稳、倒塌，造成重大损失，故需采取必要的防冲刷措施，在桩周海床面构建有效地保护区域，予以保证桩基稳定。

高含水率固化土由于粘聚力指标高，抗冲刷能力强，与桩基贴合性好，固化成型后边界可形成缓坡，不易产生冲刷启动，结构整体性好，施工便捷高效等特点，已逐渐被使用至海底的冲刷防护。

由于高含水率固化土防冲刷技术还是处于起步阶段，很有必要研究其在水环境下的固化机理、动水条件下的自流状态、桩周紊流作用下抗冲刷的机制和成效等，但目前配套研究的试验设备和相对应的高含水率固化土冲刷模拟装置还处于摸索阶段，没有一套完整的冲刷体系和设备用于模拟目前固化土的冲刷过程，所以急需一种固化土冲刷模拟试验装置用于探索高含水率固化土在海流作用下自流固化的过程，揭示其防冲刷机理、方式和效果，量化固化土在浇注及固化过程中的冲刷损失情况。

发明内容：

本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统。

本发明所采用的技术方案有：

一种模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，包括模拟箱、进水管道、出水管道、浇筑管、模拟桩、第一过滤池、第二过滤池、集水池、调节阀、流量计、水泵和连接管道，三个模拟箱并列设置，在每个模拟箱上连接一根进水管道和一根出水管道，三根进水管道通过三个水泵与集水池相连通，三根出水管道与第一过滤池相连通，第一过滤池通过连接管道与第二过滤池相连通，第二过滤池通过连接管道与集水池相连通，在每根进水管道上均安装调节阀和流量计；在每个模拟箱内设有冲坑，模拟桩竖直固定在模拟箱的冲坑内，浇筑管的浇注口伸于冲坑的上方。

进一步地，所述模拟箱内设有PVC板，PVC板上设有向下凹陷的凹槽，P VC板与凹槽通过3D打印成型，所述凹槽形成冲坑，在凹槽的中心位置设有通孔，在PVC板的底面上粘接有连接帽，连接帽上设有螺孔，螺孔与所述通孔同轴且贯通。

进一步地，所述模拟箱内固有安装座，连接帽与安装座螺纹连接，模拟桩固定于安装座内。

进一步地，所述安装座包括底座、锁紧螺母、固定套和紧固螺钉，在模拟箱的底面上设有安装孔，底座插接在安装孔内，且底座与安装孔之间设有密封圈，锁紧螺母螺纹连接在底座上并将底座紧固于模拟箱上；所述固定套固定于底座上，连接帽与固定套螺纹连接，模拟桩插接于固定套内，在模拟桩的外壁上以及固定套的内壁上均设有台阶面，在两个所述台阶面之间设有密封圈；紧固螺钉螺纹连接在固定套上，且紧固螺钉穿过固定套并抵触在模拟桩上，在紧固螺钉与固定套之间设有密封圈。

进一步地，所述模拟箱内设有定位柱，所述定位柱的截面为正方形，在底座上设有与定位柱相适配的矩形定位孔。

进一步地，所述进水管道宽度与模拟箱宽度一致，进水管道内底面高度与PVC板的外缘高度齐平。

进一步地，所述第一过滤池内设有间隔布置的且沿着水流方向由高到低布置的第一隔板、第二隔板和第三隔板，三块隔板将第一过滤池的内腔分隔成高度由高至低布置的第一、第二、第三和第四个腔体，第一过滤池上设有进液口和出液口，进液口与第一腔体相连通，出液口与第四腔体相连通，所述第一腔体的顶端设有第一过滤网，所述第一过滤网的截面为矩形柱。

进一步地，所述第三腔体内设有挂板，在挂板设有固定若干挂杆，在每根挂杆分层固定若干挡板，挡板为倒V形状，每根挂杆上的挡板错开布置。

进一步地，所述第四腔体内设有第二滤网，第二滤网的截面为倒立的锥形结构。

进一步地，所述第二过滤池内设有第三过滤棉和第四过滤棉，在第二过滤池上设有进液口与出液口，第二过滤池上进液口的高度低于出液口的高度，第二过滤池上进液口通过连接管道与第一过滤池相连，第二过滤池上出液口通过连接管道与集水池相连。

本发明具有如下有益效果：

1)本发明结构简单，可以实现对海上风电桩施工过程中固化土冲刷过程模拟，过程直观，在数据测量时，可以直接将成型后的固化土取出测量，数据测量更加准确；

2)本发明在将成型后的固化土取出时，固化土是与模拟桩一起取出，整个过程模拟桩与固化土始终不分离，且重新将固化土放入模拟箱时，固化土的位置保持不变，保持实验数据的一致性；

3)本发明中的冲坑是根据多波束测深系统实地扫测并建模后，然后通过3D打印成型，模拟的环境更加贴近实际施工工况，模拟更具有参考性。

4)本发明设置两个过滤池，过滤池可以对试验过程中的水进行净化过滤，使得水可以循环使用，保证试验过程的连续性同时，有可以节约水资源。

5)本发明可以对固化土成型固化过程进行实验模拟，为固化土的海下吹填全过程的目测资料，模拟动水条件下固化土在桩周形成防护结构的机制；模拟各流速作用下固化土的冲刷情况；模拟长期水流作用下固化土防护层的冲刷深度与流失率。

6)本发明通过对固化土浇注、固化及长期冲刷过程的模拟，能够直观、定量评价固化土各阶段下的冲刷深度及流失率，并以此为依据有针对性地调整固化土成分及制备工艺，改善材料性能，减少固化土在各阶段的冲刷流失，对实际施工作业起到指导作用。

附图说明：

图1为本发明结构图。

图2本发明的局部结构图。

图3和图4为本发明中模拟桩在模拟箱内的安装结构图。

图5为本发明中第一过滤池的结构图。

图6为多波束测深系统实地探摸单桩基础沉桩后受海水冲刷后的建模图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1至图4，一种模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，包括模拟箱1、进水管道2、出水管道3、浇筑管4、模拟桩5、第一过滤池6、第二过滤池7、集水池8、调节阀91、流量计92、水泵93和连接管道94。

三个模拟箱1并列设置，在每个模拟箱1上连接一根进水管道2和一根出水管道3，三根进水管道2通过三个水泵93与集水池8相连通，三根出水管道3与第一过滤池6相连通，第一过滤池6通过连接管道94与第二过滤池7相连通，第二过滤池7通过连接管道94与集水池8相连通，在每根进水管道2上均安装调节阀91和流量计92。进水管道2宽度与模拟箱1宽度一致，进水管道2内底面高度与PVC板11的外缘高度齐平，宽度一致是为了保证进水管2中流入模拟箱1的水流速度与流量计92测量的流速一致，高度齐平是为了避免水流动过程中高度落差造成的影响。

在每个模拟箱1内设有冲坑，模拟桩5竖直固定在模拟箱1的冲坑内，浇筑管4的浇注口伸于冲坑的上方。

模拟箱1采用矩形状的透明箱体，在模拟箱1内设有PVC板11，PVC板11上设有向下凹陷的凹槽10，凹槽10通过3D打印成型，凹槽10形成冲坑，在凹槽10的中心位置设有通孔，在PVC板11的底面上粘接有连接帽12，连接帽12上设有螺孔，螺孔与所述通孔同轴且贯通。

在模拟箱1内固有安装座13，连接帽12与安装座13螺纹连接，模拟桩5固定于安装座13内。

本发明中的安装座13包括底座131、锁紧螺母132、固定套133和紧固螺钉134，在模拟箱1的底面上设有安装孔，底座131插接在安装孔内，且底座131与安装孔之间设有密封圈，锁紧螺母132螺纹连接在底座131上并将底座131紧固于模拟箱1上。固定套133固定于底座131上，连接帽12与固定套133螺纹连接，模拟桩5插接于固定套133内。

为避免液体进入固定套133内，在模拟桩5的外壁上以及固定套133的内壁上均设有台阶面，在两个所述台阶面之间设有密封圈。

为便于将模拟桩5固定于固定套133内，紧固螺钉134螺纹连接在固定套133上，且紧固螺钉134穿过固定套133并抵触在模拟桩5上，在紧固螺钉134与固定套133之间设有密封圈。

在模拟过程中，需要将固化后的成型土取出测量体积时，先将进水管道2和出水管道3关闭，将模拟箱1内的液体排空。松开锁紧螺母132，将成型固化土、模拟桩5、安装座13以及PVC板11整体取下，然后擦干表面后进行体积测量(排水法测量)。模拟桩5与固定套133之间结构密封，避免存在积水影响测量结果。

在体积测量完成后，在将成型固化土、模拟桩5、安装座13以及PVC板11整体重新放入模拟箱1内，然后重新打开进水管道2和出水管道3继续进行模拟实验。

为保证成型固化土取出与重新放回的位置一致，在模拟箱1内设有定位柱15，定位柱15的截面为正方形，在底座131上设有与定位柱15相适配的矩形定位孔，通过定位柱15与矩形定位孔相互配合，保证成型固化土取出与重新放回的位置一致。

为方便将模拟箱1内的液体排空，在模拟箱1的底面上设有排液管14。

如图5，本发明中的第一过滤池6内设有间隔布置的且沿着水流方向由高到低布置的第一隔板61、第二隔板62和第三隔板63，三块隔板将第一过滤池6的内腔分隔成高度沿着水流方向由高至低布置的第一腔体、第二腔体、第三腔体和第四腔体。在第一过滤池6上设有进液口和出液口，进液口与第一腔体611相连通，出液口与第四腔体614相连通，第一腔体611的顶端设有第一过滤网64，第一过滤网64将第一腔体611的顶端封住，第一过滤网64的截面为矩形柱。

在第三腔体613内设有挂板65，在挂板设有固定若干挂杆66，在每根挂杆66分层固定若干挡板67。挡板67为倒V形状，采用PVC板制成。每根挂杆66上的挡板67错开布置。

在第四腔体614内设有第二滤网68，第二滤网68的截面为倒立的锥形结构。

第一过滤池6在使用时，模拟箱1内的液体流入第一过滤池6的第一腔体611内，然后液体在第一腔体611内上升并溢流至第二腔体612内。在液体向第二腔体612内溢流的过程中，液体内的颗粒物(已经颗粒化的固化土)被第一过滤网64挡住并留在第一腔体611内。

在液体流入第三腔体613时，固化的颗粒物下沉，挡板67为倒V形状，可以使得颗粒物更好的落入第三腔体613的底部。由于挡板67为倒V形状结构，因此液体在朝着第四腔体614溢流的过程中，颗粒物可以被挡板67挡住，避免一起流入第四腔体614。

在第四腔体614内设有第二滤网68，若有颗粒物进入第四腔体614，则可以通过第二滤网68过滤并收集。

本发明中的第一过滤网64和第二滤网68均为具有网孔的铁网结构，在铁网四周固定保持架，对应在第一腔体611的内壁以及第四腔体614的内壁上均设有支撑台，对应的保持架通过螺钉固定在对应的支持台上。

在第一过滤池6内设置四个腔体，液体由第一腔体逐渐朝着第四腔体内溢流，并最终通过第四腔体上的排液口排走。四个腔体增加液体的行程，若液体内存在未固化的固化土，四个腔体可以保证固化土有充足的固化时间，便于在第一过滤池6内实现过滤。

本发明中的第二过滤池7内设有第三过滤棉73和第四过滤棉74，在第二过滤池7上设有进液口与出液口，第二过滤池7上进液口的高度低于出液口的高度，第二过滤池7上进液口通过连接管道94与第一过滤池6相连，第二过滤池7上出液口通过连接管道94与集水池8相连。

第二过滤池7内设有第三过滤棉73和第四过滤棉74进一步保证过滤效果，另外第二过滤池7上进液口的高度低于出液口的高度，亦是通过溢流的原理，保证颗粒物在第二过滤池7内沉积。

本发明可以对固化土成型固化过程进行实验模拟，为固化土的海下吹填全过程的目测资料。模拟动水条件下固化土在桩周形成防护结构的机制；模拟各流速作用下固化土的留存量与流失率；模拟长期水流作用下固化土防护层的冲刷深度。

由于实际海上水流在垂线方向上流速不一，海底层流速受潮流和涌浪影响，各流速区段在全年统计中均有占比，以江沪浙海域为例，根据滨海、大丰、嵊泗、东海等海域的水文潮流统计资料，海底层流速0.5～1.5m/s占比为70％，1.5～2.0m/s占比为20％，2.0～3.5m/s占比不超过10％。因此本发明的模拟方法设置三个流速区间的工况，以此得到更贴近自然环境下的冲刷过程，以下对本发明的模拟方法进行详细描述。

1)固化土泥浆自流填坑模拟：

设置三个相同的具有冲坑的模拟箱，在每个模拟箱上均连接进水管道与出水管道，将三根模拟桩固定于三个模拟箱的冲坑内，调整三根进水管道内的水流速在0.5～1.5m/s内并以相同的速度进入每个模拟箱内，将三根浇注管伸入三个模拟箱内，对应向三个冲坑内同时浇入固化土泥浆，使得固化土泥浆在动水条件下流平冲坑；在固化土泥浆流平冲坑后停止浇入，抽出浇注管，根据三根浇注管浇入固化土泥浆的总量计算浇注过程中固化土泥浆的流失率。

浇注过程中流失率L₁计算公式为：三根浇注管浇注固化土总体积V₁，每个模拟箱中模拟冲刷坑体积V₀，浇注过程中流失率L＝(V₁-3V₀)/V₁。

该过程主要是用于模拟固化土泥浆在动水条件下流平冲坑的效果，即固化土泥浆在动水条件下流平冲坑并形成稳定的防护层。

因为在实际施工时，为保证安全，选择平潮期进行施工，海流趋于平缓，因此该过程的水流速控制在0.5～1.5m/s的速度范围内即可。

2)固化土泥浆填坑完成至固化过程中的冲刷模拟：

从浇入固化土泥浆时开始计时2小时后，保持一根进水管道内的水流速不变，同时调整另外两根进水管道内的水流速分别对应以1.6～2.0m/s和2.1～3.5m/s的速度范围进入对应的模拟箱内，对三个模拟箱内处于固化过程中的固化土泥浆进行连续冲刷4个小时，从浇入固化土泥浆到此时为第一个周期，共6个小时。

按照第一个周期的冲刷方式进行第二次冲刷，即前两个小时内，三根水管的水流速与步骤1)的相同，即在0.5～1.5m/s内并以相同的速度进入每个模拟箱内。后四个小时，保持与第一周期内的同一根水管的水流速不变，然后调整另外两根水管的水流速对应在1.6～2.0m/s和2.1～3.5m/s内，形成第二周期。

第三个周期的冲刷方式与第二周期相同，第一周期、周二周期和第三周期之间时间间隔在5分钟内。

在冲刷三个周期共18小时后，同时关闭三根进水管道，根据每个模拟桩上的刻度读取固化成型后固化土的冲刷深度，然后将三个模拟箱内固化成型后的固化土取出用干毛巾将表面擦干，通过排水法测量取出的固化土体积，计算固化过程中的流失率。

该过程始终保持同一根进水管道内的水流速不变，用于持续模拟在平潮期环境下，固化土泥浆浇注完成后，在流速起伏较小的工况下，固化土泥浆回填至硬化过程中的模拟。

另外，该过程通过调整另外两根水管的水流速，用于模拟在固化土泥浆浇注完成后，恶劣环境下的固化土泥浆回填至硬化过程模拟。

以江苏滨海、大丰的风场海域为例，在24小时之内有4个涨落潮，每个涨落潮有约2个小时的平潮期。一次涨落潮过程中，分涨潮、平潮和落潮，涨潮和落潮会导致流速的变化。因此在固化土泥浆填坑完成至固化过程中的冲刷模拟过程中，在流速处于1.6～2.0m/s和2.1～3.5m/s的两根进水管道进行冲刷模拟时，可以对该两根管道上的调节阀91进行调节，使得流速产生变化，避免该两根进水管道的流速始终以一个固定的流速进入模拟箱内，进而达到涨潮流速变化对固化土泥浆填坑后的状态模拟，一个流程调整后保持的时间为6小时，总的模拟时长保持18小时。

根据同类工程的经验，固化土泥浆在回填7小时，即可抵抗4m/s的水流冲刷，但是此时的固化土泥浆还是处于粘稠的状态，在回填10小时后，固化土泥浆逐渐固化成型，为保证试验效果，该过程保持连续冲刷18个小时，继而可以模拟出固化土泥浆从填满至固化整个过程中的冲刷模拟。

3)固化成型后的固化土冲刷模拟：

将步骤2)中测量后的成型固化土重新置于原来对应的模拟箱内，打开三根进水管道，调整三根进水管道内的水流速分别达到步骤2)中各模拟箱的水流速上限，即1.5m/s、2.0m/s和3.5m/s，保持对成型的固化土连续冲刷27天6小时，即从浇入固化土泥浆到此时为28天；然后调整三根进水管道的水流速分别达到原水流速的2倍，即3.0m/s、4.0m/s和7.0m/s，保持调整后的水流速度对成型的固化土继续冲刷28天，完成固化成型后的固化土冲刷模拟；同时关闭三根进水管道，再次读取固化土的冲刷深度，并取出成型的固化土测量剩余固化土体积，计算固化成型后的流失率。

该过程是对固化成型后的固化土冲刷模拟，固化土固化成型后已具有整板性，具有一定的强度，能够抵抗水流的冲刷，此时过程只需考虑长期水流冲刷的影响。因此该过程调整不同流速，用以模拟平潮期以及浪涌期不同工况下对固化土的冲刷影响。

本发明中模拟箱1采用矩形状的透明箱体，透明箱体便于观察固化土泥浆在动水条件下流平冲坑的情况。

在模拟箱1内设有PVC板11，PVC板11上设有向下凹陷的凹槽10，凹槽10形成冲坑，在凹槽10的中心位置设有通孔，在PVC板11的底面上粘接有连接帽12，连接帽12上设有螺孔，螺孔与所述通孔同轴且贯通。

根据多波束测深系统对施工后的海上风电桩进行实地探摸并建模(图6为单桩基础沉桩后受海水冲刷后的建模图)，并建立模型库，选取根据模型库的某一个模型，然后通过3D打印技术得到用于模拟的冲坑(即具有凹槽10的PVC板)。

冲坑类似为锥形状，深度为0～7m，直径为0～28m，为方便试验模拟，冲坑取深度1米，直径1.5米进行试验模拟。深度为0米的情况是，不设置冲坑，直接在PVC板11上设置一个圆孔，将模拟桩直接插接在圆孔内。因为在实际施工时，也会存在风电桩刚完成沉桩尚未出现明显冲刷的工况。

在模拟桩5上标注用于读取固化土冲刷深度的高度刻度。冲刷深度为固化土经冲刷后桩周泥浆上表面与填满冲刷坑时泥浆表面的高度差，从模拟桩上刻度读取，沿桩周间隔90°测量4个点位取平均值。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，其特征在于：包括模拟箱（1）、进水管道（2）、出水管道（3）、浇筑管（4）、模拟桩（5）、第一过滤池（6）、第二过滤池（7）、集水池（8）、调节阀（91）、流量计（92）、水泵（93）和连接管道（94），三个模拟箱（1）并列设置，在每个模拟箱（1）上连接一根进水管道（2）和一根出水管道（3），三根进水管道（2）通过三个水泵（93）与集水池（8）相连通，三根出水管道（3）与第一过滤池（6）相连通，第一过滤池（6）通过连接管道（94）与第二过滤池（7）相连通，第二过滤池（7）通过连接管道（94）与集水池（8）相连通，在每根进水管道（2）上均安装调节阀（91）和流量计（92）；在每个模拟箱（1）内设有冲坑，模拟桩（5）竖直固定在模拟箱（1）的冲坑内，浇筑管（4）的浇注口伸于冲坑的上方；

所述模拟箱（1）内固有安装座（13），连接帽（12）与安装座（13）螺纹连接，模拟桩（5）固定于安装座（13）内；

所述安装座（13）包括底座（131）、锁紧螺母（132）、固定套（133）和紧固螺钉（134），在模拟箱（1）的底面上设有安装孔，底座（131）插接在安装孔内，且底座（131）与安装孔之间设有密封圈，锁紧螺母（132）螺纹连接在底座（131）上并将底座（131）紧固于模拟箱（1）上；所述固定套（133）固定于底座（131）上，连接帽（12）与固定套（133）螺纹连接，模拟桩（5）插接于固定套（133）内，在模拟桩（5）的外壁上以及固定套（133）的内壁上均设有台阶面，在两个所述台阶面之间设有密封圈；紧固螺钉（134）螺纹连接在固定套（133）上，且紧固螺钉（134）穿过固定套（133）并抵触在模拟桩（5）上，在紧固螺钉（134）与固定套（133）之间设有密封圈；

所述模拟箱（1）内设有定位柱（15），所述定位柱（15）的截面为正方形，在底座（131）上设有与定位柱（15）相适配的矩形定位孔。

2.如权利要求1所述的模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，其特征在于：所述模拟箱（1）内设有PVC板（11），P VC板（11）上设有向下凹陷的凹槽（10），P VC板与凹槽通过3D打印成型，所述凹槽（10）形成冲坑，在凹槽（10）的中心位置设有通孔，在PVC板（11）的底面上粘接有连接帽（12），连接帽（12）上设有螺孔，螺孔与所述通孔同轴且贯通。

3.如权利要求2所述的模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，其特征在于：所述进水管道（2）宽度与模拟箱（1）宽度一致，进水管道（2）内底面高度与PVC板（11）的外缘高度齐平。

4.如权利要求1所述的模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，其特征在于：所述第一过滤池（6）内设有间隔布置的且沿着水流方向由高到低布置的第一隔板（61）、第二隔板（62）和第三隔板（63），三块隔板将第一过滤池（6）的内腔分隔成高度沿着水流方向由高至低布置的第一腔体、第二腔体、第三腔体和第四腔体，第一过滤池（6）上设有进液口和出液口，进液口与第一腔体（611）相连通，出液口与第四腔体（614）相连通，所述第一腔体（611）的顶端设有第一过滤网（64），所述第一过滤网（64）的截面为矩形柱。

5.如权利要求4所述的模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，其特征在于：所述第三腔体（613）内设有挂板（65），在挂板设有固定若干挂杆（66），在每根挂杆（66）分层固定若干挡板（67），挡板（67）为倒V形状，每根挂杆（66）上的挡板（67）错开布置。

6.如权利要求4所述的模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，其特征在于：所述第四腔体（614）内设有第二滤网（68），第二滤网（68）的截面为倒立的锥形结构。

7.如权利要求1所述的模拟海上风电桩施工过程中固化土冲刷的试验系统，其特征在于：所述第二过滤池（7）内设有第三过滤棉（73）和第四过滤棉（74），在第二过滤池（7）上设有进液口与出液口，第二过滤池（7）上进液口的高度低于出液口的高度，第二过滤池（7）上进液口通过连接管道（94）与第一过滤池（6）相连，第二过滤池（7）上出液口通过连接管道（94）与集水池（8）相连。

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