2014 Fiscal Year Annual Research Report
ビーチロックの形成メカニズムに学ぶ新たな人工岩盤の開発に関する基礎的研究
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12J01036
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
檀上 尭 北海道大学, 工学院, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ビーチロック / 尿素分解菌 / 沖縄県 / 一軸圧縮強さ / 人工岩 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、沖縄県のビーチロック周辺から採取した尿素分解菌を用いて、砂供試体を一軸圧縮強さ（UCS）で数MPa以上に固化することを目的として、大きさの異なる2つの容器（シリンジおよびカラム）を用いて固化試験を実施した。
シリンジ試験では、各試験条件がUCSに与える影響を把握すべく、いくつかの異なる試験条件のもとで、砂試料の入ったシリンジ容器（直径2.5 cm）に尿素分解菌Pararhodobacter sp.から成る培養液、Ca源や尿素を含んだ固化溶液を順に注入・排水し、湿潤状態を保って一定期間養生した。その後、定期的に固化溶液を注入・排水し、試験期間14日後に砂供試体に対して針貫入試験を行うことでUCSを推定した。その結果、養生温度（20～35 ℃）や固化溶液のCa2+濃度（0.1～0.3 M）が高いほど､推定UCSはそれぞれ大きくなることが示された。また、固化溶液のpH（6.9～9.0）が小さい方が、推定UCSは大きかった。
シリンジ試験の結果を参考にして実施したカラム試験では、供試体サイズ（直径5 cm、高さ10 cm）および試験期間（最長28日）を大きくすることでUCS増加を図った。その結果、UCSで最大10 MPaを有するカラム供試体の作製に成功した。UCSで10 MPaを発現した試験条件は、試験期間28日、養生温度30 ℃、固化溶液の注入間隔1日、固化溶液のCa2+濃度0.3 Mであった。また、重回帰分析の結果、UCSに重要な影響を与える試験条件は固化溶液のCa2+濃度（x）と試験期間（y）であり、これらの試験条件を説明変数とするUCSの予測式はqu = 48.3x +0.456y -19.51となる可能性が示された。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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