気泡軽量混合土の力学特性のモデル化と変形解析への適用に関する研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13750476
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 大嶺 聖 九州大学, 工学研究院, 助教授 (60248474)
• Keywords: 軽量混合土 / 気泡 / 一軸圧縮強さ / プラスチック片 / セメント安定処理土 / 変形係数 / 混合体モデル / 変形解析

Research Abstract

地盤の軽量化技術として,気泡混合土や発泡ビーズ混合土などが開発されているが,このような軽量混合材料の強度は,軽量材の含有率や拘束圧の影響を大きく受ける,そのメカニズムは十分に明らかにされておらず,軽量土の強度・変形特性を評価するためは理論的な考察が求められている.本研究では,このような特徴を有する気泡混合軽量土の力学特性のモデル化と変形解析への適用を行った.
(1)軽量混合土の力学特性
軽量材として気泡を用い,気泡混合率の異なる軽量土を作製し,拘束圧を変化させて圧縮試験ができる装置を用いて,平面ひずみ圧縮条件下で,その力学特性を調べた.さらに,プラスチック片を混合した軽量土の粘り強さの改善効果を明らかにした。
(2)混合体モデルに基づく軽量混合軽量土の破壊基準式の提案
異なる材料から成る複合材料の平均的な応力-ひずみ関係を求めるための混合体モデルを気泡軽量混合土に適用した.軽量混合混合土はモール・クーロンの破壊規準が適用できないため,混合体内部の応力分布の評価に基づく破壊基準式を提案した.実験結果との比較を基に,その妥当性および適用限界を明らかにした.
(3)改良土の変形係数の測定
安定処理土や気泡軽量土の変形係数を非破壊で測定できる装置を用いて,その適用性を室内試験および現場試験により確認した。

Research Products

• [Publications] 徳永仁志, 落合英俊, 安福規之, 大嶺 聖: "地盤内水平応力を考慮した模型載荷装置によるセメント改良地盤の支持力改善効"第5回地盤改良シンポジウム論文集. 31-34 (2002)
• [Publications] 徳永仁志, 落合英俊, 安福規之, 大嶺 聖: "プラスチック片混合によるセメント改良地盤の支持力改善効果"第37回地盤工学研究発表会. 831-832 (2002)
• [Publications] 渡辺 諭, 落合英俊, 安福規之, 大嶺 聖: "簡易型FWDM装置を用いたセメント安定処理土の変形係数の測定"第37回地盤工学研究発表会. 807-808 (2002)
• [Publications] 渡辺 諭, 落合英俊, 安福規之, 大嶺 聖: "固化過程におけるセメント安定処理土の変形係数の経時変化"平成14年度土木学会西部支部研究発表会. A286-A287 (2002)