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2011年東日本大震災では東北地方から関東地方にかけての広域で多数の液状化が生じた。これにより道路・住宅・産業施設や下水管路などのライフラインが甚大な被害を受け、いまだに復興の見通しが立っていない地域もある。これらの液状化被害は、埋立て地盤のなかでも特に浚渫土砂をポンプ輸送して造成した砂質地盤で著しい一方で、自然堆積した砂質地盤での被害は限定的であった。
以上の背景のもとで、本研究では浚渫埋立てにより造成した砂質地盤の特殊な堆積構造に着目した検討を実施した。浚渫埋立てにより造成した砂質地盤の液状化挙動に及ぼす、その特殊な堆積構造の影響を明らかにし、この堆積構造を改質させて液状化強度を増大させるうえで、多数の排水繰返しせん断履歴を与える手法が有効となる載荷条件等を定量的に明らかにすることを目的としている。
最終年度である本年度は、複数回液状化時の特性変化に着目した排水繰返しねじりせん断試験を実施した。各液状化試験の後にせん断ひずみをゼロに戻した場合と、これをゼロに戻さずに実際の地震時の状況を再現した場合とでは、その後の再液状化時の強度特性が大きく異なることを示し、既往の関連研究において分級構造を有しない供試体に対して観察されていた特性変化が、分級構造を有する場合にも生じることを確認した。また、排水状態で0.01％程度のひずみ振幅での繰り返しせん断履歴を与えることで、密度をあまり変化させないままで液状化強度を著しく改善できる効果が得られることを、分級構造を有する供試体で確認する一方で、このような改善効果は必ずしも永続的ではなく、液状化履歴を受けるとほぼ消滅してしまうことも見出した。
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