破砕性粒状体の原位置力学挙動とその推定法に関する研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02650341
• Research Institution: Muroran Institute of Technology
• Principal Investigator: 磯崎 真一 室蘭工業大学, 工学部, 助手 (80176255)
• Keywords: 火山灰土 / 破砕性 / 砂質土 / 応力ーひずみ関係 / 支持力 / 異方性 / 液状化

Research Abstract

破砕性粒状体である火山灰粗粒十の任意応力系における応力ーひずみー挙動を支配する諸因子の解明を目的として、一連の実験的・解析的研究を進めた。本研究で得られた研究成果は以下のように要約される。
1.火山灰粗粒土のせん断挙動は、粒子破砕量の少ない低拘束圧条件下では、通常の密な砂と同様なひずみ硬化ー軟化型を示すが、拘束圧が高くなり、粒子破砕が進行すると正規圧密粘土に似たプラスティックな挙動を示す。
2.等方圧密状態にある火山灰粗粒土の発揮しうる排水強度は、その後のせん断試験での応力経路によって著しく異なる。またその傾向は粒子が脆弱であるほど顕著となる。
3.細粒子Fcの増加量△Fcを破壊時の平均有効主応力p'fで整理すると、平面ひずみ条件、軸対称応力条件のいかんに関わらず一つのライン上に表せるユニ-クな関係が存在することがわかった。このことは、△Fcがせん断に伴う粒子破砕を示す指標として有効であることを示している。
4.火山灰粗粒土の粒子破砕は供試体に等方応力を加えるだけではさほど進行せず、せん断力を作用させることで大きく進行する。ただし、せん断による粒子破砕と言えどもせん断(q/p'の変化)のみではなく、それに伴う有効主応力p'の変化(大きさ)にも支配される。
5.同一条件における乱さない試料と乱した試料との試験結果から、乱さない試料においては、固有のセメンテ-ション効果により粒子破砕が抑制されるため、乱さない試料よりも高いせん断強度を発揮する。
6.原地盤で形成された構造異方性の影響は、三次元的変形を許す軸対称三軸試験結果からは明瞭ではないが、二次元的変形しか許されない平面ひずみ試験結果からは、その影響が破壊点まで明瞭に保存される。

Research Products

• [Publications] 磯崎 真一: "火山灰粗粒土の三軸伸張強度特性と粒子破砕の影響について" 土質工学会北海道支部技術報告集. 32. 107-112 (1992)
• [Publications] 磯崎 真一: "道内火山灰土の変形・強度特性と粒子破砕性について" 火山灰に関する研究討論会論文集,土質工学会北海道支部. 65-72 (1992)
• [Publications] 磯崎 真一: "火山灰粗粒土の三軸圧縮・伸張特性と粒子破砕性" 第27回土質工学研究発表会発表講演集,土質工学会. (1992)
• [Publications] 三浦 清一: "火山灰粗粒土の平面ひずみ挙動" 第47回年次学術講演会講演概要集,土木学会. (1992)
• [Publications] 三浦 清一: "火山灰質粒状体の粒子破砕性状に及ぼす応力系の影響" 第47回年次学術講演会講演概要集,土木学会. (1992)
• [Publications] 三浦 清一: "火山灰質粒状体の非排水三軸試験におけるMP低減法" 第47回年次学術講演会講演概要集,土木学会. (1992)