1994 Fiscal Year Annual Research Report
岩の不連続面のShear-Flow Coupling試験装置の開発
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04555151
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| Research Institution | KYUSHU UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
江崎 哲郎 九州大学, 工学部, 教授 (40038609)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斉藤 玄敏 九州大学, 工学部, 助手 (70264091)
鹿田 光一 九州東海大学, 工学部, 講師 (50243902)
高橋 学 工業技術院地質調査所, 環境地質部, 主任研究官
木村 強 国立環境研究所, 水土壌圏環境部, 主任研究員 (30161566)
蒋 宇静 九州大学, 工学部, 講師 (50253498)
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| Keywords | 岩盤不連続面 / 変位履歴 / せん断応力 / ダイレーション / 透水係数 / せん断透水同時計測 |
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| Research Abstract |
昨年度までで完成させた、せん断透水同時試験装置を用いて各種パラメータを変えた実験を行った。(1)人工的に作製した試験体では、垂直応力5MPa下において、せん断変位2,4,6,10,20mmの履歴の異なる条件とし、それを再度5′,10MPaの垂直応力下で同時計測を行った。その結果、履歴応力よりも影響は少ないものの、ピーク時までの2mm、ひずみ軟化域の4,6mm、残留域までの10,20mmの3者で大きく異なることが明らかになった。(2)釜石鉱山550mレベルより採取した試料を用いて自然の不連続面の同時計測を行い、人工的不連続面の結果と対比した。その結果、5〜10MPaの垂直応力履歴を受けたと推定された。また、風化の影響により、せん断剛性、残留応力、AE発生頻度が低下していることも明らかになった。(3)実験の前後で不連続面の凹凸を計測し、その変化を定量的に把握し、また、透水のモデルを検討した。これによって、ダイレタンシーと透水の関連性が明確となり、力学的特性と透水性の関係が、ある程度示された。(4)フローポンプ方式とトランジェントパルス方式について、実験を行うとともに、その理論的根拠を明らかにするために、非定常解析法を検討し、確立した。この方法によれば非定常の遷移状態でも透水係数が精度求められることが明らかになった。
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[Publications] 木村強,江崎哲郎: "不規則な表面形状を有する岩盤不連続面のせん断破壊特性" 土木学会論文集. No.499.III-28. 41-50 (1994)
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[Publications] Y.J.Jiang,T.Esaki: "An Experimental Study on Roof Stabilities in Discontinuously Layered Rock Mass." The 1994 MMIJ/Aus IMM Joint Sympo.369-376 (1994)
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[Publications] T.Esaki,K.Nakahara,Y.J.Jiang,Y.Mitani: "Effects of Preceding Shear History on Shear-Flow Coupling Properties of Rock Joints" 2nd Int.Conf.on Mech.of Jointed and Faulted Rock.489-494 (1995)
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[Publications] T.Kimura,T.Esaki: "A New Model for the Shear Strength of Rock Joints with Irregular Surfaces." 2nd Int.Conf.on Mech.of Jointed and Faulted Rock. 131-136 (1995)
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[Publications] T.Esaki,K.Nakahara,Y.J.Jiang,T.Kimura,Y.Mitani: "Shear-Flow Coupling Properties of Rock Joints." Proc.8th Conf.Int.Soc.Rock Mech.(印刷中). (1995)
