2003 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
14550503
|
|---|
| Research Institution | Fukuyama University |
|---|
Principal Investigator |
柴田 徹 福山大学, 工学部, 教授 (20027212)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 正喜 鳥取大学, 工学部, 助教授 (00115859)
西原 晃 福山大学, 工学部, 教授 (90164574)
|
|---|
| Keywords | 粘土 / 地盤変形 / 圧密 / クリープ / 温度効果 / ひずみ速度 / 時間 / 二次圧圧縮 |
|---|
| Research Abstract |
本研究は粘土の圧密変形に対して、温度を高めると載荷時間が短縮できることに着目したものである。そのために、変形に及ぼすひずみ速度の影響と、温度の効果を実験的に調べた。主な結論は次のようである。
1.有効応力一定のクリープ試験、および定ひずみ速度試験(CRS)の結果から、有効応力(p)-ひずみ(ε)-ひずみ速度(ε^^・)の相互間にはユニークな関係があり、f(p,ε,ε^^・)=0が成立する。すなわちSuklje(1957)提案のisotach則にしたがう。またp-ε-ε^^・立体座標における曲面形を求めた。
2.旧港湾技研で実施された分割型圧密試験において、分割各要素のひずみ/間隙水圧データを詳細に検討したところ、分割要素の層厚には無関係に、上記1.の結論の妥当性が検証できた。
3.大阪湾泉州沖・関西国際空港工事の原位置で計測された層別沈下/間隙水圧の記録と、室内CRS試験結果を対比することで、原地盤のp-ε曲線の持つ意味は、ひずみ速度を考慮すれば解釈できることを実証した。
4.再構成粘土を用い、温度を20、30、45、50℃の範囲内に変えて、単一載荷と段階載荷の圧密試験を実施した。その結果、一次元圧密時の応力-ひずみ曲線に与える温度効果を明らかにした。
5.粘土供試体の温度Tを制御するCRS試験においては、幾種類もの[ε^^・;T]の組合せが考えられる。それらの中で、応力-ひずみ曲線が一致する[ε^^・;T]の組合せを等価と呼び、等価となるための条件、すなわち温度-時間換算則を求めた。例えば常温下のCRS試験(ε^^・=4.0×10^<-5>%/min)で1年後に得られるひずみを1日間で求めようとすれば、温度を56℃に制御したCRS試験(ε^^・=1.0×10^<-3>%/min)を行なえばよいことになる。
|
Research Products
(6 results)
-
[Publications] 柴田 徹: "K_o圧密を受ける粘土の応力-ひずみ特性"福山大学工学部紀要. 27. 65-70 (2003)
-
[Publications] 清水正喜: "Quantitative assessment of thermal accelaration of time effects in one-dimensional compression of clays"Proc.3rd Int.Sympo.Deformation Charact.Geomaterials, France. 479-487 (2003)
-
[Publications] 清水正喜: "加熱による二次圧縮促進効果の土粒子熱膨張を考慮した評価"第38回地盤工学研究発表会論文集. 197-198 (2003)
-
[Publications] 清水正喜: "土粒子の熱膨張を考慮した飽和粘土の加熱による圧密の評価"土木学会中国支部第55回研究発表会. 289-290 (2003)
-
[Publications] 柴田 徹: "K_o圧密を受ける粘土の「時間-温度換算則」への試み"第39回地盤工学研究発表会論文集. (発表予定). (2004)
-
[Publications] 清水正喜: "粘性土の二次圧密における温度効果と時間効果-ベントナイト-"第39回地盤工学研究発表会論文集. (発表予定). (2004)
