开孔沉箱作为新式防波堤,由于其结构能够有效减小波浪的堤前反射及消减波浪的能量而受到越来越多地重视。许多学者对于波浪与开孔沉箱的相互作用进行了系统的研究,但这些理论大都是基于开孔沉箱前的水深是恒定的。而实际工程中,开孔沉箱会修建在明基床上,有关于考虑基床影响下的反射系数和波浪力的理论研究及可应用于工程实际的计算方法还很少,因此,对明基床上开孔沉箱结构进行系统地分析研究势在必行。本文通过二维物理模型试验,对明基床上开口沉箱的波浪反射系数及水平波浪力进行了系统的研究,并结合了相同试验条件下的暗基床开孔沉箱的相关数据进行分析比较；试验是在大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室的浑水水槽中进行的,选取在工程范围内常用的波要素作为试验波要素,包含规则波和不规则波两部分,其中不规则波的靶谱采用改进的JONSWAP谱；试验模型设计考虑了不同的消浪室宽度、开孔率及基床高度的影响,为了便于分析比较,分别进行了低基床、中基床上的实体直墙及开孔沉箱结构的试验。通过单因次相关分析法,找出了明基床上开孔沉箱的反射系数与相对基床高度、消浪室相对宽度、相对水深、波陡及开孔率等影响因素的相关关系,其中相对基床高度、消浪室相对宽度是主要的影响因素；开孔沉箱总水平力与总垂直力的极值间存有一定的相位差,总垂直力相对超前,总水平力相对滞后,通过单因次相关分析,确定了开孔沉箱总水平力与总垂直力极值间的相位差相对值的主要影响因素；由于相位差的存在,开孔沉箱所受总水平力与总垂直力一般不同时达到峰值或谷值,从稳定方面考虑,总水平力与总垂直力峰值相位差的存在将有利于沉箱的稳定,而谷值相位差的存在将不利于沉箱的稳定；通过单因次相关分析开孔沉箱总力矩极值与总水平力极值所对应的总力矩值的比值,可间接求得作用于开孔沉箱后踵及前趾的总力矩,当相对基床高度较大且消浪室相对宽度较大时,总力矩极值与总水平力极值所对应的总力矩值之间的比值较大。本文采用最小二乘法拟合得到了开孔沉箱的反射系数、总水平力与总垂直力极值间的相位差、总力矩极值与总水平力所对应的总力矩值的比值的计算关系式,经验证计算值与试验值符合较好,在试验参数变化范围内,可供进一步研究和工程设计时参考。