2023 Fiscal Year Research-status Report
Behavior of PVD unit cell under vacuum consolidation and methods for enhancing its effect
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21K04256
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
柴 錦春 佐賀大学, 理工学部, 特任教授 (20284614)
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2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 真空圧密 / エアブースティング（Air Boosting） / 空気圧破砕 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、真空圧密における見掛け目詰まりの対処法として、エアブースティング方法（Air-boosting method）が注目されている。これはである。真空圧密と合わせて、空気注入チューブ或いはPVDは圧密促進PVDの間に打設し、定期的アブースティングを行う。一回の期間は数分間―数十分間である。圧縮空気の粘土地盤への注入により、地盤中に微小亀裂を発生させ（Pneumatic Fracturing）、地盤全体の透水係数を増やし、真空圧密の効果を高める方法である。しかし、この方法について、まだ十分に検討されなかった所がある。例えば、エアブースト空気圧は圧密応力であるかどうか、適切の空気圧の大きさはどう決めるか等。令和５年度の研究はエアブースティング方法のメカニズムとその効果について、理論分析及び発表されたデータを用いて解析検討を行い、以下の成果が得られた。
(1) 基本的に、エアブースト空気圧は圧密圧力ではない。そして、エアブースト空気圧の影響を考慮した圧密理論の開発は、圧密理論的発展または工学的な応用の面でもあまり意味がない。
(2) エアブーストにより、地盤中に空気圧破砕（Pneumatic Fracturing）が生じる。空気圧破砕を起こる必要な最低空気圧値について、空洞膨張理論に基づいて計算式を新たに導いた。
(3)エアブースティングは真空圧密に対して 3つの効果、すなわち、地盤の微視的土構造の破壊、脱水、およびPVD周囲見掛け目詰まりの軽減が確認されている。
(4) 発表された粘土スラリーを用いた室内模型試験データの一部を用いて、真空圧密におけるエアブースティングの効果を定量的に分析した。エアブーストによる沈下量増加に関しては、見掛け目詰まりの軽減がその沈下増加量の約 30%～60%に寄与しており、残り沈下量の増加は脱水によるものと推測する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究はほぼ計画通り実施したが、コロナ―の影響で国際交流、共同研究の部分はまだ実施していない。そして、研究期間を１年延長して、国際共同研究の部分を実施する。
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| Strategy for Future Research Activity |
これからの研究計画
（１）主に本研究に計画した国際共同研究の部分を実施する。中国同済大学と温州大学に訪問し、軟弱粘性土地盤の真空圧密に関する共同研究を行う。具体的に今までの研究成果の相互交流、国際的に発信する。また、双方の現場のデータを用いて、得られた理論、方法の有効性をお互いに確認・実証する。
（２）最終年度なので、今まで得られた成果を整理、まとめて、最終報告書を作成する。
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| Causes of Carryover |
コロナ―の影響で、旅費が使わなかった。研究期間を１年延長して、国際共同研究を実施する。
主に旅費として使う予定である。
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