軟弱粘土の高温環境下での挙動究明に関する総合的研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06302047
• Research Institution: Shibaura Institute of Technology
• Principal Investigator: 足立 格一郎 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (70184182)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 赤木 寛一 早稲田大学, 理工学部, 助教授 (30150965) ; 風間 秀彦 埼玉大学, 工学部, 助手 (40008868) ; 東畑 郁生 東京大学, 工学部, 教授 (20155500) ; 清水 正喜 鳥取大学, 工学部, 助教授 (00115859) ; 森脇 武夫 広島大学, 工学部, 助教授 (00166456)
• Keywords: 高温環境 / 軟弱粘土 / 微視的構造 / 年代効果 / 温度履歴 / 廃棄物周辺地盤 / 既往の研究調査 / 間隙水の化学分析

Research Abstract

本研究では、高温環境下におかれた軟弱粘土の挙動を解明するとともに、高温環境したにおかれた軟弱地盤で生じる様々な工学的な問題を解決するために、次の4項目を中心に研究を行なった。
(1)当該テーマに関連する国内・外の既往の研究内容を詳細に調査する。
(2)主として従来から用いられている土質試験法を利用し高温環境下の軟弱粘土の巨視的挙動を明らかにするとともに、その原因となる粘土粒子の微視的構造を究明する。
(3)粘土の年代効果について、そのメカニズムを解明するとともに、年代効果を持つ粘性土の室内再現方法及び再現効果の評価方法を検討する。
(4)温度履歴を受けた自然粘性土地盤に関し、温度履歴の程度及び地盤の変形・強度特性に及ぼす影響を調査・解析する。具体的には、生石灰抗打設地盤、廃棄物周辺地盤、ごみ埋立地盤、温泉地帯地盤などである。
既往の研究調査では、関連する約300件の文献を調査・分析した。これらの文献は、キーワードを中心に検索が可能なように整理したが、同時に、様々なソフトウェアで文献検索が自由に行えるように、文献データをテキストファイルに収録しデータベース構築を行った。
高温環境が粘性土の諸特性に及ぼす影響についての研究では、粘性土の圧密挙動への影響を中心に検討を進めるとともに、間隙水の化学分析や土の微視構造の究明を試みた。
不撹乱自然粘土の年代効果についての研究では、年代効果メカニズムの検討を行った後、その年代効果を室内で再現する方法として、高温で再圧密する方法と化学的結物質を混合する方法を検討し、さらに年代効果再現の評価方法を研究した。

Research Products

• [Publications] 足立格一郎: "せん断時の温度環境が不撹乱粘性土の力学特性に与える影響" 土木学会第50回年次学術講演会講演概要集. 3-A. 380-381 (1995)
• [Publications] 森脇武夫: "Cyclic Consol lidation Characteristics of Clay Reconsolidated at High Temperature" Proc. of International Symposium on Compression and Consolidation of Clayey Soils. Vol.1. 135-142 (1995)
• [Publications] 清水正喜: "温度変化時の粘土の1次元圧縮挙動-供試体内部温度分布の測定-" 土木学会第50回年次学術講演会講演概要集. 3-A. 278-279 (1995)
• [Publications] 東畑郁生: "Temperature Effects on Undrained Shear Characteristics of Clay" 土質工学会論文報告集. 35巻1号. 147-162 (1995)
• [Publications] 風間秀彦: "Micro-structure of Shear Band and Its Relation to the Mechanisms of Dilatancy and Failure of Granular Soils" Geothchnique. in Printing (1996)
• [Publications] 赤木寛一: "Constant Rate of Strain Consolidation Properties of Clayey Soils at High Temperature" Proc. of International Symposium on Compression and Consolidation of Clayey Soils. Vol.1. 3-8 (1995)