非堆積性・自然土の不均質性および間隙比を考慮した強度評価に関する研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13650543
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 清水 正喜 鳥取大学, 工学部, 助教授 (00115859)
• Keywords: 軽石 / 火山性土 / 一面せん断試験 / せん断強さ / 間隙比 / 大山松江軽石 / 大山倉吉軽石 / 不撹乱試料

Research Abstract

本研究の目的は現行の土質力学理論を適用することが困難な土(即ち,応力履歴が不明または推定不可能で,同じ状態の供試体を準備することが難しい不均質な土)のせん断強度をより統一的な視点で評価する方法を確立することである.平成14年度は昨年度に引き続き大山倉吉軽石(DKP)を対象としたせん断試験を継続実施するとともに,その試験結果と先に試験を行っている大山松江軽石の試験結果を対象にして,せん断強さと間隙比の関係について検討した.
平成14年度の実績
(1)昨年度に引き続き,鳥取県倉吉市において採取した大山倉吉軽石の不撹乱試料に対して一面せん断試験を圧密定圧条件で行った.
(2)上記の試験結果と,これまでに行ってきた大山松江軽石(DMP)のせん断試験の結果に対して,昨年度に提案した次の方法に基づいて間隙比とせん断強度の関係について考察した.圧密降伏応力より大きな垂直応力で圧密したときのせん断強さ-垂直応力-間隙比の関係を定式化し,その関係を基準として,圧密降伏応力より小さい垂直応力で圧密したときのせん断強強度特性を評価した.即ち、作用させた垂直応力に対応する基準間隙比からの増加量とせん断強さ増加率(=せん断強さ/基準せん断強さ)の関係を調べた、この方法によって,圧密降伏応力より低い垂直応力の下では基準間隙比より高い間隙比を有しながら基準せん断強さより大きなせん断強さを発揮するという対象試料の特性が明らかになった.
(3)現行の細粒土の粒度試験ではふるい分けと沈降分析用試料の乾燥質量を試料の一部の含水比から決定するため,含水比が均一でない場合,粒径加積曲線が単調でなくなることがある.そこで,水中で,ふるい分けし,全試料を回収して乾燥質量を測定する方法を採用し,この問題を回避できた.また,全方向遠心撹拌装置によって団粒化した細粒分を分散するのに効果的であることもわかった.

Research Products

• [Publications] 清水正喜: "大山火山灰質土(DMPおよびDKP)の不撹乱試料のせん断強度特性"地盤工学会北海道支部「火山灰質土の工学的性質の評価法に関するシンポジウム」発表論文集. 187-192 (2002)
• [Publications] 清水正喜, 福田貴之: "大山倉吉軽石(DKP)不撹乱試料のせん断強度-不均質性と間隙比の影響評価-"土木学会第57回年次学術講演会講演概要集. III343. 685-686 (2002)
• [Publications] 清水正喜, 福田貴之: "大山倉吉軽石不撹乱試料の一面せん断試験-強度に対する間隙比の影響-"土木学会中国支部第54回研究発表会発表概要集. 327-328 (2002)