その値は変化しない。 一方、 最適含水比よりも低い含水比において水浸すると、
25%のときの0.4前後から含水比の増加にともなって減
一
Ccは締固め含水比ω
さらに含水 35'"'-' 40%において0.3前後になるが、
一
5000
n園、
r守、50
p (kPa)
100 1000
(kgt7cm 2 ) 10 10
h
5000 r守、
p 50 。
rn� 1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
p (kPa)
100 1000
(kgf7cm 2) 10
0非水浸状態での圧縮 ロ水浸状態での圧縮
OF
p
門明司 0.1
。
:水浸による膨張 :水浸による沈下
1.8
1.6
1.0
屯h 1.4 まま 鑑
� 1.2
r守、50 10
E50 ， W = 30 0/0 0.1
「 門判明1
。
1.0 0.8
ハυ--E且
50E50 ，w = 25 %
---A Aυ
。 0.8
1.4
1.2 1.4
まi 1.2 盤
町='
巴 1.0
屯』
ElOO ，w = 30 %
。 ElOO ， W = 25 0/0 0.8
0.8
50
n可
水浸によるe-log p曲線の変化
10
E400 ，w = 30 % 門判明1 0.1
1.2
1.0
0.8
rn 50
E400 ， W = 25 0/0
図5.11
10 0.1
「
。
1.2
屯』
ま4 鍾1.0
町『 -oe.
0.8
5. 4 圧縮と水浸による間隙比と密度の変化
5.4. 1水浸による沈下速度の変化
標準エネルギE100で締固めたω = 30%の試料に、 それぞれ圧密圧力p=0.29，
9.22， 1 8.4 kgf/cm2の載荷をし、 所定の載荷時間終了後、 水浸を行った試料の 沈下曲線と沈下速度曲線が図5.10である。 p=0.29 kgf/cm2で圧縮後水浸を行 った試料(試料高さH = 2.0 2cm)の場合、 水浸によって膨張が生じ、 沈下速 度は水浸の前後で0.0→-0.003(mm/min)と負に転じている。 また、 p=9.22 kgfl cm2で圧縮後水浸した試料(H = 1.87cm)の場合には、 水浸による沈下、 いわ
ゆるコラプス現象が生じており、 沈下速度は水浸の前後で 0.0 0 2→0.0 3(mml min)と急増しているD 圧縮圧力が非常に大きいp=1 8.4kgf/cm2で圧縮した後に 水浸した試料(H = 1.76cm)では、 沈下も膨張も生ぜず、 沈下速度の変化は 生じていない。 すなわち、 同じ 含水比の試料でも圧縮圧力の大小により、 圧 縮に対する水浸の影響は異なる。
5. 4. 2圧縮後に水浸を行った締固め土のe-p関係
締固めエネルギE50、 E 100、 E400の下、 含水比25%、 30%で締固めた試料につ いて、 全ての荷重段階で水浸させたときのe- p関係の変化を図5.11に示してい る。 o印は初期含水比のまま圧縮し、 水浸しない場合のe-p関係、 口印は水浸 した場合のe-p関係を示している。 ・と企印はある圧縮圧力段階で水浸を行っ たときに膨張あるいは沈下(コラプス)が生じたことを示し、 ・印とA印の差 は膨張または収縮量を示している。
膨張あるいはコラプス発生後のe-log p曲線は、 初期水浸土のe-log p曲線 とほぼ一致している。 また、 低い圧力領域においては水浸によって膨張し、 中 位の圧力領域においてコラプスが発生するが、 高い圧力領域においては膨張も
コラプスも発生しない。 締固め土に水浸によって膨張あるいはコラプスが生じ る範囲は、 初期水浸土と非水浸土のe-log p曲線に差異が認められる範囲であ ることが図5.11から分かる。 これらの点は、 Bardenらが示した 「乾燥側で締 固めた土の水浸によるe-log p曲線の変化模式図jと一致している44)，46)。
5.4.3圧縮と水浸による密度変化
図5.12は締固め曲線、 締固め土の圧縮とそれに引き続く水浸による乾燥密度 の変化を示している。 実線と口印は締固め直後のω-ρd関係である。 実線とO 印は 、 締固め土を圧縮した後のρdを、 破線とム印は締固め土の圧縮試料を水 浸した後のρdを締固め含水比に対して示している。 図中の太線は、 圧縮後の
53
1.6
p = 36.9 kgf7cm 2 { 3620 kPa } p = 18.4 { 18∞}
p=9.22 {卯4}
p =4.61 { 452}
p =2.30 {辺5}
ごE 1.5
0
�
1.4E足、
並f'( 1.3 t担要旨 1.2
誕 1.1
p= 18.4 {18∞}
p=9.22 {拘4}
P =4.61 {452}
円E冶)、aM同相郁盛事叫晶
ご1.5 E u
�
1.4可3 Q
制1.3 邸霊長 1.2
右足 1.1
1.0
20 25 30 35 40 45 50 55
含水比 w (%) 1.6
p = 36.9 kgf7cm 2 { 3620ぽa}
d'
J
，， J 同g、噛)之脳同町観寝起
1.0
20 25 30 35 40 45 50 55
含水比 w (%) 1.6 I '- '- '\.
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2 p=
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2{mI 2{3620kpa}
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倒1.3
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勺髄 性封
霊長 1.2 題思
者t 雪量事t
1.1
1.0
20 25 30 35 40 45 50 55
含水比 w (%)
図5.12 締固め、 圧縮、 水浸による 図5.13 締固め含水比一圧縮応力一
乾燥密度の変化 乾燥密度関係