| 研究課題/領域番号 |
19K04609
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22030:地盤工学関連
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| 研究機関 | 明石工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
鍋島 康之 明石工業高等専門学校, 都市システム工学科, 教授 (40263214)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 微粒子セメント / 地盤改良 / 液状化対策 / 注入工法 / 宅地造成地 / 谷埋め盛土 / 耐震補強 / 超微粒子セメント / 極超微粒子セメント / 浸透特性 / セメント注入 / 宅地盛土 / 液状化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では既存の建物を撤去する必要がなく，比較的安価で確実に地盤改良が行えるセメント注入工法に着目し，特に浸透性が高い超微粒子セメントを用いた地盤改良工法による宅地地盤の耐震改良について研究する。まず室内試験および試験施工により超微粒子セメントの注入メカニズムについて解明し，改良された地盤の土質特性を明らかにする。その後，室内試験棟から得られた結果をもとに液状化シミュレーションを行い，費用対効果に優れた耐震対策工法について研究する。
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| 研究成果の概要 |
わが国では大きな地震の際に埋立地などにおいて液状化現象が発生し、広範囲にわたって被害が生じている。液状化対策として様々な地盤改良工法が提案されているが、本研究では通常のポルトランドセメント粒子よりも小さな微粒子セメントを用いて砂質地盤内にセメントグラウトを注入する地盤改良工法について検討を行った。
その結果、微粒子セメントを用いた地盤改良工法は通常のポルトランドセメントを用いた注入工法よりも高い浸透性を示し、広範囲にわたって地盤改良できることが分かった。また、低粘性グラウトと比較した結果、グラウトの粘性よりも粒径が小さいグラウトの方が注入工法としては優れていることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
わが国では大きな地震が発生する度に地盤の液状化現象が発生し、住宅などの構造物に大きな被害が発生している。本研究の成果は地盤改良工法の一つであるセメント注入工法をより効果的に活用するために注入するセメントグラウトの粒径が及ぼす影響について明らかにしており、セメントグラウトの粘性を低下させるよりも粒径を小さくした方が改良範囲が大きいことを実験的に示した。このため構造物直下の地盤を注入工法で改良する際には粒径の小さい微粒子セメントあるいは超微粒子セメントを用いた方が高い改良効果を見込めることを明らかにした。
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