AEを利用した破砕性地盤における杭の先端支持力発現機構とその評価に関する研究

裂隙地基桩端承载力发展机理及其AE评价研究

• 批准号: 10750378
• 负责人: 大野 司郎
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10750378/
• 关键词: 支持力; 先端支持力; 粒子破砕; 圧縮性; 初期応力; 破砕性; 破壊モード; 砂; AE

顕著な破砕性を有する石灰質地盤において,通常の砂地盤に比べ杭基礎の支持力は低いこと,明確な極限支持力が観測されないため評価が困難などの問題が生じている.そこで,支持力の発現過程を把握しその過程を評価するための一手法として,アコースティックエミッション(以下,AE)測定による破砕性地盤の支持力発現に関する地盤の挙動追跡とその評価を目的に本研究は遂行された.なお,AE測定は地盤の破砕性を利用し,杭の載荷試験における先端支持力発現過程とその過程で生ずる粒子破砕の音エネルギーとを結びつけようとする試みであり,支持力評価の重要な手がかりとするものである.昨年度,単粒子破砕試験および三軸試験によって粒子破砕およびAE特性関係を把握し,粒子が破砕する音に着目すれば,要素の降伏特性をAE特性によって把握できることがわかった.本年度は,杭の載荷試験装置にAE測定システムを製作し,精度の良く測定できるよう載荷装置全体の音環境を整備した.半径15nm,高さ40cmの軸対象三軸応力状態を再現できる模型地盤を用いたが,破砕音の伝播を計測することは現段階の技術では困難であることが判断された.これは,半径2.5cmの三軸供試体レベルであれば,砂の微弱な降伏特性を観測できるが,15cmともなれば微弱な音の伝播が供試体の内部で吸収されるためであろうと考えられた.また,鋼管の内部に設定することを試みたものの載荷データの影響を受けるため,破砕音は観測できなかった.そこで,模型地盤の段階毎の掘削によって地盤の破壊モードを観測した.先端支持力で極限支持力を示す場合には粒子破砕に関わらず杭先端が球根状となり,球根の形状,大きさが圧縮性や初期応力状態によって異なることが明かとなった.そこで,球根状の破壊モードについて圧縮特性を組み込んだ球状膨張理論を適用した支持力推定は,実験結果を概ねうまく評価できることがわかった.

顕 な broken 砕 sex を some す る calcareous turf に お い て, usually の sand ground に basis than べ hangzhou の supportiveness は low い こ と, clear な limit support が 観 measuring さ れ な い た め review 価 が difficult な ど の problem が raw じ て い る. そ こ で, supportiveness の 発 を grasp now process し そ を の process review 価 す る た め の a gimmick と し て, ア コ ー ス テ ィ ッ ク エ ミ ッ シ ョ ン (AE) measurement に よ る broken 砕 sex ground の supportiveness 発 now に masato す る turf の 挙 dynamic tracing と そ の review 価 を purpose に は carries out this study さ れ た. な お, determination of AE は turf の broken 砕 を し was used, hangzhou の load test に お け る apex supportiveness 発 now process と そ で の process raw ず る particles broken 砕 の sound エ ネ ル ギ ー と を び Youdaoplaceholder0 けようとする try みであ みであ, support for the assessment of 価 な important な hands が とする <s:1> である である. Last year, 単 particles broken 砕 test お よ び triaxial test に よ っ て particles broken 砕 お よ び AE characteristics masato を grasp し, particle が broken 砕 す に る notes with mesh す れ ば, elements の subjugate を AE characteristics に よ っ て grasp で き る こ と が わ か っ た. は this year, hangzhou の load test device に AE measurement シ ス テ ム を し, good accuracy の く determination で き る よ う load device all gearing up の sound environment を し た. Radius of 15 nm, 40 cm high さ の shaft as three-axis 応 seaborne force state を reappearance で き turf を る model with い た が, broken 砕 sound の 伝 sowing を measuring す る こ と は now Duan Jie の technology で は difficult で あ る こ と が judgment さ れ た. こ れ は, radius of 2.5 cm の triaxial test body レ ベ ル で あ れ ば, sand の weak な yield features を 観 で measurement き る が, 15 c M と も な れ ば weak な sound の 伝 sowing が selected body の internal で suction 収 さ れ る た め で あ ろ う と exam え ら れ た. ま た, steel pipe internal に の set す る こ と を try み た も の の load デ ー タ の を by け る た め, broken 砕 sound は 観 measuring で き な か っ た. そ こ で, model turf の Duan Jie their の dug cut に よ っ て turf の broken 壊 モ ー ド を 観 し measurement Youdaoplaceholder0. Apex supportiveness で limit support を す occasions indicated に は particles broken 砕 に masato わ ら ず hangzhou apex が bulbous shape と な り, bulbous の shape, big き さ が 圧 shrinkage や early 応 force state に よ っ て different な る こ と が Ming か と な っ た. そ こ で, bulbous shape の broken 壊 モ ー ド に つ い て 圧 shrinkage characteristics を group み 込 ん だ を globular swelling theory applicable し た supportiveness presumption は, Experimental results: を general ねうまく evaluation: 価で る る とがわ った った.

项目成果

S.Ohno & S.Sawada: "Bearing Capacity of Piles in sands with Different Crusgabilities under Various stress Conditions"Proc.of 11th Asian Regional Conference,ISSMGE. Vol.1. 249-252 (1999)

大野先生

S.Ohno,H.Ochiai,N.Yasufuku: "Estimation of Pile Settlement in Calcareous Sands" Proceedings of 2nd International Conference on Engineering for Calcareous Sediments,ASCE-SAS(Printing). (1999)

S.Ohno，H.Ochiai，N.Yasufuku：“钙质砂中桩沉降的估计”第二届国际钙质沉积物工程会议论文集，ASCE-SAS（印刷）。

S.Ohno,H.Ochiai,N.Yasufuku,T.Shimizu,S.Sawada: "Geotechnical Considerations of Skin Friction of Piles in Sands" Proceedings of 13th Southeast Asian Geotechnical conference,Southeast Asian Geotechnical Society. 539-544 (1998)

S.Ohno，H.Ochiai，N.Yasufuku，T.Shimizu，S.Sawada：“沙土中桩的表面摩擦力的岩土工程考虑”第13届东南亚岩土工程会议论文集，东南亚岩土工程学会。

J.M.Kwag,H.Ochiai,N.Yasufuku S.Ohno,M.Nakashima: "Yielding Stress Characteristics of Carbonate Sand in Relation to Individual Particle Fragmentation Strength" Proceedings of 2nd International Conference on Engineering for Calcareous Sediments,ASCE-SAS(Pri

J.M.Kwag，H.Ochiai，N.Yasufuku S.Ohno，M.Nakashima：“碳酸盐砂的屈服应力特征与单个颗粒破碎强度的关系”第二届钙质沉积物工程国际会议论文集，ASCE-SAS（Pri）

S.Ohno,S.Sawada: "Bearing capacity of piles in sands with different crushabilities under various stress conditions" 11th Asian Regional Conference,ISSMGE. Accepted. (1999)

S.Ohno，S.Sawada：“不同应力条件下不同压碎性砂土中桩的承载能力”第 11 届亚洲区域会议，ISSMGE。