Title
細粒分を含む不撹乱自然砂試料を得るための地上一次元凍
結法の実用化( はしがき )
Author(s)
八嶋, 厚
Report No.
平成11年度-平成12年度年度科学研究費補助金 (基盤研究
(B)(1) 課題番号11555127) 研究成果報告書
Issue Date
2000
Type
研究報告書
Version
URL
http://hdl.handle.net/20.500.12099/478
※この資料の著作権は、各資料の著者・学協会・出版社等に帰属します。研究の概要 自然砂･砂磯地盤の力学特性の把握および液状化判定と液状化抑止工法の選 定を精度よく行うためには､高品質の不撹乱試料を用いた室内実験の実施が必 要である｡この目的のため､凍結サンプリング手法が推奨されているが､この 手法は一現場あたり千万円単位の経費がかかり､また設定深度の地盤を凍結す るために要する時間が長いことが知られている｡一方､チューブサンプリング は､凍結サンプリングに比べて経費･時間の面で非常に優位であるが､得られ た試料の品質が凍結試料に比べてかなり低いといわれている｡ そこで､本研究においては､凍結サンプリングに代わるサンプリング手法とし てチューブサンプリングを採用するが､試料の高品質を確保するために､砂･ 砂礫地盤用にコアチューブを改良するとともに､サンプラーの引き上げの前に
不凍液を用いた現場凍結を実施して､試料の抜け落ちを防ぐ方策を提案した｡
本研究を通じて得られた結果および最終年度に実施したチューブサンプリン グの結果は以下の通りである｡ 1) 細粒分を含む砂質土として､南芦屋浜､甲子園浜､ポートアイランド､ 六甲アイランドの埋立土を採取し､それぞれの細粒分のⅩ線回折を実施 して､細粒分の鉱物組成を調べた｡細粒分の鉱物組成と液状化強度試験 結果の関連を調査したところ､まさ土などに含まれる細粒分は非活性の ものが多く､液状化強度の増大にあまり寄与しない､一方神戸層群など の堆積岩系の破砕物には活性のある粘土鉱物が含まれていることから､ 液状化強度が大きくなる可能性のあることがわかった｡ 2) ポートアイランドと六甲アイランドの液状化程度の差異を表現する目 的で､両人工島においてサンプリングとPS検層を実施した｡得られた 沖積粘土を用いて圧密降伏応力と鉛直有効土かぶりの関係を調べた｡そ の結果､ポートアイランドの沖積粘土層は圧密がほぼ終了しており､S 波速度に経年変化は見られないが､六甲アイランドの沖積粘土層はいま だ圧密が進行中であり､S波速度も経年変化(増加)していることがわ かった｡兵庫県南部地震発生時の沖積粘土のS波速度は､六甲アイラン ドの方が土かぶりが大きいにもかかわらず､小さかったことが考えられ る｡S波速度の差異が埋立層の液状化の程度に違いを与えた要因の1つ であると考えられた｡ 3)チューブサンプリングした沖積粘土の繰り返しせん断試験等を実施し て､繰返し弾粘塑性構成式のパラメータを求めた｡得られたパラメータ を用いて有効応力動的解析を実施した｡その結果､兵庫県南部地震時の 両埋立地盤の液状化現象の差異が説明できた｡4) 大阪市岸和田市の砂磯からなる埋立地盤においてチューブサンプリン グを実施した｡コアチューブ先端部の構造を改良したダブルコアチュー ブサンプラーを用いた｡ 5) 地上に引き上げられたサンプルの乱れを最小限に抑えるために､ボーリ ング孔内で不凍液による凍結を実施した｡ 得られた砂礫サンプルを用いて三軸試験を実施した｡サンプル径が100mm弱と なるので､高さ200mmX直径100mmの大型供試体のままで試験を実施した｡三軸 試験より得られる力学特性と､すでに実施済みの原位置試験結果を比較するこ とにより､サンプリング試料の品質評価を行った｡
