南九州(宮崎・鹿児島)の地盤特性を考慮した杭の支持機構に関する実験的研究

• 研究課題/領域番号: 05650540
• 研究種目: 一般研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 建築構造・材料
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 徳廣 育夫 鹿児島大学, 工学部, 教授 (30037808)
• 研究分担者: 徳富 久二 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (20041551)
• 研究期間 (年度): 1993 – 1995
• 研究課題ステータス: 完了 (1993年度)
• 配分額: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 1993年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
• キーワード: 杭周面摩擦力 / 杭耐力 / 三軸杭載荷 / 地盤条件 / 要因配列実験 / 有意要因

研究概要

研究補助金を交付された初年度にあたり、実験装置の製作とこれを使用して側圧(側方からの圧力)を作用させ軸方向に載荷する予備実験を行った。
実験装置は、三軸杭載荷装置であって、模型杭に地盤材料を通しで側方から圧力を作用させた状態で、杭に鉛直力を作用させるものである。三軸載荷装置の基本的部分(三軸容器、軸方向載荷部分)を製作し(外注)、模型杭として鋼製、コンクリート製の2種類を製作し、地盤材料としては標準砂を使用して予備実験を行った。模型杭周囲の地盤の圧力を計測するため圧力計を3箇所設置して、作用圧力と地盤圧力を計測した。また軸方向荷重は既存載荷フレームからオイルジャッキによって載荷するものであり、荷重を荷重計によって計測するものである。
予備実験において、圧力を作用させるとき地盤材料内にゴムシートを通して水の漏れることが最大の問題であり、この漏れを防ぐことに勢力を使った。装置を断面でみると、中心から模型杭、地盤材料、ゴムシート、水、容器外周(装置)で構成されるが、圧力を加えるとゴムシートと容器の間から水漏れを起こし、地盤材料が飽和状態となる。当初、繰り返し実験を行うためゴムシートと容器の圧着にゴム輪を使用して実験を繰り返したが成功せず、生ゴムシートを使用して水圧による水漏れが防止できた。圧力の20気圧までの実験を終了して、現在も継続中である。摩擦力、杭周囲の圧力は正確に計測されている。
一方、実物杭の載荷実験結果と比較するため、載荷実験の資料を収集しているところであり、鹿児島については相当収集された。宮崎については実験例が少なく今のところ少ない。さらに収集するように努める。
以上の経過状況にあり、未だ報告書として公表できる段階でない。