間隙をゲル状物質で満たされた砂質土の間隙圧発生およびせん断変形強度特性

孔隙中充满凝胶状物质的砂土的孔隙压力产生及剪切变形强度特征

基本信息

批准号：
15760365
负责人：
塚本良道
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

既設構造物直下の地盤の液状化対策として注目されている薬液注入固化工法により形成される固化体の繰返し強度と、弾性波伝播速度から得られる固化体の微小変形特性を調べることを目的として室内試験を行なっている。注入材に特殊シリカ系薬液(シリカ濃度6%)、供試体作製方法には湿潤締固め法を採用し、浸透固化処理された豊浦砂供試体を作製し、弾性波伝播速度計測と非排水繰返し三軸試験を行なっている。今年度はとくに、昨年度の研究で課題となっていた、(1)薬液注入前に供試体内に通気・通水を行ない、地下水面以深の砂地盤への薬液注入を模擬すること、(2)実地盤内での薬液注入と養生時の応力状態を模擬するため、薬液注入時と養生時に一定の拘束圧をあたえること、を行ない、それらが弾性波伝播速度と繰返し強度にどのような影響を与えるかを調べた。(1)に関しては、弾性波伝播速度に関しては、Vs値については供試体の密度のみに影響され、間隙のゲル状物質の状態によらない結果となった。Vp値については、昨年度の通気・通水を行なわなかった供試体では、B値もほぼ0.4以下に抑制されVp値も飽和状態より低い値を示し、薬液ゲルと気泡で間隙が構成されている様子が伺えたが、今年度の通気・通水を行なった供試体では、B値は0から1まで変化し、Vp値も1500〜1600m/sの値を示し、薬液ゲルの構造とともに不完全飽和状態にある間隙水&気泡の内部構造が存在することがわかった。また繰返し強度に関しては、通気・通水により飽和度が高まり、昨年度と比べわずかながら低くなった。(2)に関しては、拘束圧下で薬液注入と養生を行なうと、Vpが1700m/s程度で一定となる供試体と、B値の減少にともないV_pも減少する供試体も存在した。これは、養生中に作用させた拘束圧が、間隙に存在する薬液ゲルの構造に微細な変化をもたらすためと考えられる。しかし、Vs値と繰返し強度には影響はほとんど見られなかった。

我们进行了室内研究，以调查通过化学注射凝固法形成的凝固体的循环强度，该方法作为现有结构正下方地面液化的对策而受到关注，以及通过化学注射凝固法获得的凝固体的微变形特性。我们正在进行一个测试。采用特殊的硅基化学溶液（硅浓度6%）作为注入材料，采用湿压实法作为试件制备方法，制作渗透固化丰浦砂试件，并进行弹性波传播速度测量和不排水正在进行重复试验。今年，我们特别关注了去年研究中解决的问题：（1）通过在注入化学品之前将水通气并通过样本来模拟将化学品注入地下水位以下的沙地；在实际地面上为了模拟注射和固化过程中的应力状态，我们在化学注射和固化过程中施加恒定的围压，并研究这如何影响弹性波传播速度和循环强度。关于(1)，关于弹性波传播速度，Vs值仅受样本密度的影响，而不受间隙中凝胶状材料状态的影响。关于Vp值，在去年未充气或浇水的试件中，B值几乎被抑制到0.4以下，并且Vp值也低于饱和状态，表明间隙是由化学凝胶组成的我可以看到这种情况，但今年的时间表是在空气/水流作用下的试样中，B值从0到1变化，Vp值也呈现1500到1600m/s的值，表明化学凝胶的结构以及孔隙水和气泡原来是有一个不完全饱和的状态。此外，由于通气和水流导致饱和度增加，循环强度略低于去年。对于(2)，围压注药养护时，有部分试件Vp恒定在1700m/s左右，也有试件V_p随B值降低而降低。这被认为是因为固化期间施加的围压导致间隙中存在的化学凝胶的结构发生微小变化。然而，对Vs值和循环强度几乎没有影响。