2021 Fiscal Year Annual Research Report
Developmen of self-repairing ground improvement technology
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19H02233
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
笠間 清伸 九州大学, 工学研究院, 教授 (10315111)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
畠 俊郎 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (30435424)
高橋 章浩 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (40293047)
北詰 昌樹 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (70359230)
古川 全太郎 九州大学, 工学研究院, 助教 (70735985)
堀越 一輝 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 助教 (90771965)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 地盤改良 / 自己修復 / 固化処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
固化処理工法で改良された地盤は，地震などの外的要因による破壊が生じても，継続的に固化材の水和物が生成されることにより強度を回復させる自己修復効果があると報告されている．既にコンクリート分野では，フライアッシュなどの混和材を混和したコンクリートの自己修復現象に関する研究が行われている．また，地盤工学の分野でも，微生物の活用により地盤の自己修復性を高める新たな固化処理工法の検討などが行われている．一方で，養生中に何らかの損傷を受けた固化処理土のその後の強度回復に関する既往の研究は未だに少ない．
そこで本研究では，固化処理土の強度回復特性を明らかにするため，養生中にあらかじめせん断変位を与えた固化処理粘土に対してせん断試験を行い，初期せん断およびその後の養生が固化処理粘土の一面せん断特性に及ぼす影響を調べた．
本研究で得られた成果を以下にまとめる．
(1)養生 7 日目に初期せん断を与え，21 日間再養生した固化処理供試体には，再養生によって強度回復が生じた．回復指標は供試体の母材の種類，せん断時拘束圧，スラグ混合率によって異なった．スラグ混合率が大きいほど，強度欠損率が大きく強度回復率が小さい．これは，スラグ混合率が再養生中の強度増加にほとんど影響しないためであった．
(2)強度の回復は通常の養生による強度増加とは関係がなく，一方で初期せん断時のピーク強度と残留強度の差によって決まると考えられる．破壊規準に着目すると，初期せん断により粘着力成分が減少し，再養生することで内部摩擦角成分が増加した．
(3)初期せん断以降でもエトリンガイトおよびアルミン酸カルシウム水和物の増加が確認され，強度回復の原因として，初期せん断後にもセメントの水和反応が活発に行われていることが考えられる．
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| Research Progress Status |
令和3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 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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