| 研究概要 |
大深度岩盤内の地下水の不均質流れは,水みちとなる不連続面のみを地下水が支配的に流れるために生じる。したがって,このような水みち(卓越透水経路)を特定することが重要であるが,通常のジオトモグラフィーをベースとする技術では水みちを精度よく把握することが困難であり,これまでと異なる新しい調査・イメージング手法を開発する必要がある。そこで,本年度は,これまでに本研究で開発しできたクロスホール透水試験の結果から,多次元尺度構成法と逆距離補間法を利用して,不均質な岩盤の水理地質構造を合理的に推定する手法を構築した。次に,構築した手法の妥当性・有効性を検証するために,数値シミュレーションによる検討を行ったところ,様々なタイプの水理地質構造を適正に再現できることが判明した。
また,岩盤のシーリング技術としてのグラウトの最適注入仕様を合理的に決定するために必要となる亀裂内グラウト充填過程モデルを理論的に構築した。このモデルの妥当性を検証するために,超微粒子のポルトランドセメント系注入材を用いて,岩盤亀裂を模擬した人工亀裂模型に対する注入実験を行ったところ,動的注入効果が確認されるとともに,構築したモデルによってグラウト流量の経時変化をよく説明できることが判明した。さらに原位置グラウト試験結果に対して本モデルを適用したところ,グラウト流量の経時変化が試験結果とよく適合したことから,当モデルの妥当性と有効性が確認された。
以上の結果から,低透水性の微小亀裂が分布する大深度岩盤内における水理特性の不均質性を的確に評価し,動的注入工法により確実にシーリングを行うことによって透水性を改良する亀裂性岩盤に対する合理的なフラクチャーシーリングシステムを構築することができた。
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