地下水面近傍にある不完全飽和砂質土の液状化特性評価

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12555144
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 石原 研而 東京理科大学, 理工学部, 教授 (10010662)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 塚本 良道 東京理科大学, 理工学部, 講師 (50253505) ; 東平 光生 東京理科大学, 理工学部, 助教授 (50246691) ; 森地 重暉 東京理科大学, 理工学部, 教授 (50013173) ; 吉嶺 充俊 東京都立大学, 工学部, 講師 (80251338) ; 中澤 博志 東京理科大学, 理工学部, 助手 (20328561)
• Keywords: 砂質土 / 不飽和 / 液状化強度 / 弾性波速度 / 繰返し三軸試験

Research Abstract

一般に、地盤の液状化強度は地下水中の僅かな気泡の混入により、増大することが知られている。従来、砂質土地盤の液状化判定を行う際、地下水位以下の地盤は、完全飽和状態として扱われてきた。一方、地下水位以下のP波速度は飽和度と共に低下する傾向が見られるので、PS検層により測定された原位置のP波速度をもとに、地下水面近傍における地盤の状態は、必ずしも完全飽和状態ではない場合があると考えられる。よって、この様な地盤状態の液状化強度を過小に評価している可能性がある。しかし、現在原位置における飽和度測定の手段がないのが現状であるため、地盤の飽和状態が液状化強度に及ぼす影響を定量的に評価している例が少ない。
本研究では1)供試体のP波速度測定により、砂質土のP波速度と飽和度の関係を明らかにする、2)P波速度により不飽和状態の液状化強度を把握する、という2つを目的として、P波速度測定可能な三軸試験機の開発、およびP波速度の測定後に平均主応力一定条件下における非排水繰返し三軸試験を実施し、液状化強度の評価を行った試験方法は、豊浦砂を空中落下法により作製し、供試体の密度,飽和度を変化させてP波速度,飽和度,間隙水圧係数B値及び液状化強度の定量的な評価を行い、以下の知見を得た。
1)P波速度は飽和度と強い相関性があり、原位置の飽和度を知る指標となる。
2)飽和度の低下により液状化強度は増加し、P波速度は増加の指標となる。
よって、P波速度を指標とすることで、原位置における飽和度を考慮した砂質土の液状化強度をより適切に評価出来ることが明らかになった。

Research Products

• [Publications] 鎌田,大山,黄,石原,塚本: "P波速度を用いる不飽和砂の液状化抵抗の評価"土木学会第55回年次学術講演会. III. A-090 (2000)