| 研究課題/領域番号 |
21K04258
|
|---|
| 研究機関 | 宮崎大学 |
|---|
研究代表者 |
末次 大輔 宮崎大学, 工学部, 教授 (30423619)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| キーワード | セメント改良土 / 健全度評価 / 非破壊 / 弾性波 |
|---|
| 研究実績の概要 |
沿岸部の軟弱地盤地帯で使用されるセメントや石灰混合処理粘土は，海水によるカルシウム溶脱作用を受け，せん断強さや剛性が低下し軟弱化する。長期間使用されるセメント固化処理土の健全度を調査しそれを評価する方法は無く，原位置における固化処理土の状態を把握する手法が求められる。本研究では弾性波を用いて粘土地盤中の固化処理土の劣化進行状況の定量的に把握する方法について検討する。
令和4年度はセメント処理粘土中の粗密波の伝達特性に及ぼすセメント添加量，養生時間ならびに送信波周波数の影響を調べた。本研究ではせん断波と粗密波を送受信可能なディスクトランスデューサーを用いて，円柱供試体（直径50mm，高さ100mm）の上下端面で粗密波を送受信する方法とした。セメント処理土供試体の作製条件は，セメント添加量は100～400kg/m3の4ケース，養生時間はそれぞれ7日～28日の4ケースとした。入力信号の周波数は10～100kHzと設定した。セメント処理土中を伝わる粗密波の伝達速度は，入力波の周波数の増加に伴って速くなる結果となった．今回の実験条件では，粗密波は間隙水と土粒子骨格を伝播し，それぞれを伝わる波が相互に影響を及ぼした結果と考えられる。受信波形から減衰定数を求めると0.05から0.15の範囲で変化する結果となった。入力波の周波数が小さい場合セメント添加量が多い供試体ほど減衰が小さくなる。周波数が大きい場合には減衰とセメント添加量の相関性が低くなる。これより，セメント処理土の物性の違いを粗密波で把握する場合には適切な入力周波数が存在することが示唆された。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
令和4年度はセメント処理粘土中の粗密波の伝達特性に及ぼすセメント添加量ならびに養生時間の影響を調べた。粗密波の伝達特性に及ぼすセメント添加量，養生期間および入力波の周波数の影響を調べて入力周波数が存在する可能性があることを明らかにした。
|
| 今後の研究の推進方策 |
今年度は，飽和状態にある健全なセメント処理粘土中を伝達する粗密波の適切な送受信方法を確立するとともに，セメント処理粘土の剛性や間隙構造との関連性について検討する．劣化が進行するセメント処理粘土を伝達する粗密波の伝達波形を調べ，健全な処理粘土の差異を実験的に明らかにする。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
実験に関わる各種作業の省力化や効率化を図り支出を抑えた．繰越金は令和5年度の研究必需品の購入や，研究論文作成に係る費用に充て有効に活用する．
|
