2018 年度研究成果報告書

土のコンシステンシー限界（wS,wP,wL）のメカニズムに関する研究

研究課題

研究課題/領域番号	16K06485
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	地盤工学
研究機関	岩手大学
研究代表者	大河原正文岩手大学, 理工学部, 准教授 (80223741)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	コンシステンシー限界 / 分子動力学 / 加速器実験 / 水分子
研究成果の概要	地盤工学分野における重要な物性値であるコンシステンシー限界のメカニズム解明のため，X線小角散乱法・中性子準弾性散乱法・コンピュータシミュレーションを組み合わせて，粘土鉱物の構造とその中の水の定性・定量分析を行った．コンシステンシー限界付近において粘土鉱物の構造はダイナミックに変化し，それに伴って結晶構造内に束縛される水分子の性質（拡散係数・滞在時間）も変化することが明らかになった．
自由記述の分野	地盤工学
研究成果の学術的意義や社会的意義	土の基本物性として重要なコンシステンシー限界について，ミクロの観点から解釈を与えている。すなわち塑性限界が水分子を急激に吸水する点であり，液性限界は粘土が塑性体から液体に徐々に変化していくときの境界であり，実際は幅を持っていることが明らかになった。地盤工学上，重要な基本物性の理解に貢献している。