異方圧密粘土の構成式と土質パラメータ決定法に関する研究

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62550353
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 三田地 利之 北海道大学, 工学部, 教授 (80002046)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 池浦 勲 苫小牧工業高等専門学校, 教授 (00003187) ; 藤原 幸彦 北海道大学, 工学部, 助手 (20141038) ; 小田 美明 北海道大学, 工学部, 助手 (10185605)
• Keywords: 圧密非排水せん断 / 応力-ひずみ曲線 / 間隙圧 / 三軸圧縮試験 / 時間的効果 / 土の構成式 / 粘土 / 排水せん断

Research Abstract

1.異方正規圧密粘土の応力-ひずみ挙動について; 応力比を5種類に変えて異方圧密した粘土供試体について, 平均主応力一定および応力増分比一定の排水三軸圧縮・伸張試験を実施し, これをもとに導いた構成式による予測値と実験値との比較を行った結果, 以下のような結論を得た.
(1)せん断中のひずみ増分ベクトルと降伏曲面との非直交性を表すパラメータを応力比の関数と仮定することにより, 従来よりも良い予測が得られる.
(2)限界状態付近での体積ひずみの挙動をよく表現出来る.
(3)非直交性を表すパラメータの新たな仮定は降伏曲面とひずみ増分ベクトルとの非直交の傾向をよく表すことができる.
2.正規圧密粘土の応力-ひずみ-挙動について;等方圧密粘土について実施した応力緩和試験と, 等方および異方圧密粘土についてひずみ速度を5種類に変えて実施した三軸圧縮試験の結果から以下の結論を得た.
(1)主応力差と時間の対数の関係は応力緩和前のひずみ速度, 軸ひずみおよび載荷方法によらず2直線で表せる.
(2)応力緩和中の軸差応力と時間の対数との関係から求めた勾配および発生間隙水圧の塑性成分は緩和開始前のひずみ速度と軸ひずみの両者に依存する.
(3)定ひずみ速度試験の応力比-ひずみ関係はひずみ速度の影響を受けない. また, 発生間隙水圧は同一軸ひずみにおいてひずみ速度の小さいものほど大きく, この傾向は異方圧密粘土の方が等方圧密粘土よりも顕著である.
3.異方圧密粘土の変形特性について;過圧密比1.3で異方圧密・膨脹後の粘土試料についてストレス・プローブ試験を実施し, 以下の結論を得た.
(1)ひずみと応力の増分方向は一致せず, 異方圧密履歴の影響が強く現れる.
(2)平均主応力が減少する方向への主応力差一定試験を除いて, 体積ひずみの発生傾向は正規圧密粘土に類似する.

Research Products

• [Publications] 小田 美明: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 61-68 (1988)
• [Publications] 三田地 利之: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 75-80 (1988)
• [Publications] 木幡 行宏: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 87-94 (1988)
• [Publications] 小田 美明: 第23回土質工学研究発表会講演集.
• [Publications] 木幡 行宏: 第23立土質工学研究発表会講演集.
• [Publications] 小田 美明: Soils and Foundations.