広範なせん断速度下における粘土の残留強度特性

粘土在大范围剪切速率下的残余强度特性

• 批准号: 13750474
• 负责人: 鈴木 素之
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750474/
• 关键词: 残留強度; 地すべり; せん断速度; リングせん断試験; 強度定数; 粘土含有量; 塑性指数; 含水比; 安定解析

残留強度は排水せん断または定圧せん断においてせん断応力がピーク値を越え,漸次低下して究極的な定常せん断状態に達したときの値であり,再活動地すべり斜面の安定性を評価する指標の一つである.本研究代表者は,練返したカオリンの残留強度は,排水条件が近似的に成立しているせん断速度の範囲において,対数表示のせん断速度の増加に対して直線的に増加すること,せん断速度の増加に伴う残留強度の増加の度合いは垂直応力に依らずほぼ一定であることを示した.さらに,既往の研究結果を整理して,この他の種々の土においては残留強度がせん断速度の増加に対して増加・不変および減少するものがあることを示した.しかし,供試体の排水条件や周面摩擦力の影響はほとんど考慮されておらず,現状では上記のせん断挙動が統一的に説明されていないことを指摘した.本研究では,せん断速度を0.02〜2.0mm/minの広範囲で変化させたリングせん断試験の結果をもとに,種々の粘土の残留強度に及ぼすせん断速度の影響を検討した.主な知見は以下のとおりである.(1)排水条件が近似的に満たされるせん断速度領域では,残留状態の粘着力はせん断速度の変化に対してゼロと仮定できるので,残留状態の内部摩擦角が対数表示のせん断速度の増加に対して直線的に増加する.(2)他の土試料の場合も,排水条件を近似的に満たすせん断速度領域では,残留強度は対数表示のせん断速度の増加に対して直線的に増加する.(3)上記のせん断速度領域におけるせん断速度の増加に対する残留強度の増加の度合いは2〜6%程度である.(4)粘土含有量,塑性指数あるいは活性度が大きい土試料ほど,せん断速度の増加に伴う残留強度の増加の度合いは大きくなる傾向にある.(5)残留状態における供試体の含水比はせん断速度の増加に対して減少する傾向にあり,せん断面付近の間隙比の減少が上記(2)の原因として指摘できる.

残余强度是当剪切应力超过峰值并逐渐减小以达到排水剪切或恒压剪切中的最终稳定剪切状态时的值，并且是评估重新激活的滑坡斜率稳定性的指标之一。该研究人员指出，回收的高岭土的残留强度随着剪切速度的范围增加而增加，在剪切速度的范围内，排水条件是近似的剪切速度，并且随着剪切速度的增加，残余强度的增加程度是正常应力。结果表明，先前研究的结果不一定是恒定的。此外，总结说，在其他各种土壤中，剩余强度会增加，不变和减少剪切速率的增加。但是，有指出的是，几乎不考虑引流条件和样品外围摩擦力的影响，目前所述的剪切行为尚未统一解释。在这项研究中，进行了环剪切测试，其中剪切速率在0.02至2.0 mm/min的范围内更改。 Based on the results, we investigated the influence of shear rates on the residual strength of various clays.The main findings are as follows: (1) In the shear rate region where drainage conditions are approximately satisfied, the adhesive force in the residual state can be assumed to be zero for changes in shear rate, so the internal friction angle of the residual state increases linearly with increasing shear rate in the logarithmic representation. （2）在其他土壤样品的情况下，在剪切速率区域近似满足的剪切速率区域中，在剪切速率区域中，剩余强度大约满足的剪切速率区域，（3）剩余强度相对于上述剪切速率区域的剪切速率的增加程度约为2-6％。 （4）随着粘土含量，可塑性指数或活性水平的提高，剩余强度的增加程度趋于增加。 （5）残留状态中样品的含水比随着剪切速率的增加而降低，并且剪切截面附近的间隙比的降低可以指出为上述（2）的原因。

项目成果

Motoyuki SUZUKI: "Residual strength characteristics of landslide clays under high shearing"Proc. of International Symposium on Geotechnical and Environmental Challenges in Mountainous Terrain. 68-73 (2001)

Motoyuki SUZUKI：“高剪切下滑坡粘土的剩余强度特性”Proc。

鈴木, 素之: "種々の地すべり土の残留強度とせん断速度の関係"自然災害科学研究西部地区部会報 研究論文集. 26号. 69-72 (2002)

铃木元之：“各种滑坡土体的残余强度与剪切率的关系”自然灾害科学研究西部分部通报研究论文第26. 69-72号（2002年）。

鈴木 素之: "種々の地すべり土の残留強度とせん断速度の関係"自然災害科学研究西部地区部会報研究論文集. 26号. 69-72 (2002)

铃木元之：《各种滑坡土的剩余强度与剪切率的关系》，西部自然灾害科学研究所杂志，第26期69-72（2002年）。

鈴木 素之: "広範なせん断速度下における粘土の残留強度特性(その3)"第37回地盤工学研究発表会平成14年度発表会講演集. 227-228 (2002)

Motoyuki Suzuki：“大范围剪切速率下粘土的残余强度特性（第3部分）”2002年第37届岩土工程研究会议论文集。227-228（2002）