一面せん断試験による繰返し凍結・融解履歴を受けた粘性土の変形・強度特性

单面剪切试验反复冻融历史下粘性土的变形与强度特性

• 批准号: 26920003
• 负责人: 岩渕 祐一
• 金额: $ 0.32万
• 依托单位: Hakodate National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26920003/
• 关键词: 凍結融解試験; 凍上; 一面せん断試験

研究目的寒冷な地域では冬季の地盤中において、凍結(凍上)・融解が毎年繰り返されて、斜面の表層が下方へ移動、または崩壊する事例が報告されている。既存使用の一面せん断試験機の温度制御部分を改良し、省力化して凍結(凍上)・融解を繰返し受ける履歴の有無の挙動を視ることを目的とした。研究方法試料は笠岡粘土とファインサンドを重量比1:1で混合し、これを液性限界の約2倍のスラリー状にし、鉛直応力98kPaで一次元予圧密した。供試体は、直径6cm、高さを4cmに整形し、飽和させてせん断箱内へ挿入する。圧密は鉛直応力12.2kPa(終始一定)を加え、上端面を4℃に下端面を0℃で約20時間保持する。吸排水は上面がらの大気圧である。繰返し凍結融解履歴は、供試体下端面ヘサーマルショックを与えて氷核を形成し、凍結過程の下端面の初期温度は-0.5℃とし上端面は4℃にて、両端面ともに-0.2℃/hにて24時間で供試体上端まで凍結(凍上)させた。融解過程はこの後、両端面ともに+0.4℃/hにて上端面が20℃に達したら、両端面ともに20℃に20時間以上一定とした。この履歴を各1、2、3、4サイクルと与えた。せん断は、各サイクルの最後とこの履歴無を、同じ鉛直応力で定圧一面せん断試験(変位速度0.02mm/min、変位6mm)を実施した。研究成果凍上量は、1サイクル時の平均13.5mmから2サイクル時の平均12.3mmの僅かな減少があり、これ以降は同じとなった。この後の融解は、1サイクル時は元の供試体と同じ高さに戻るが、2サイクル時は平均0.6mm沈下して、3、4サイクルで元の高さへ戻る傾向となった。せん断時の垂直変位は、履歴無より各サイクルは大きく、サイクルが増える毎に小さくなり、3、4サイクルで同じとなった。せん断強さについては、2サイクルは他より大きくなったが、他は履歴の傾向は視られない結果となった。

Objective: To report cases of cold weather, freezing and thawing in winter, and surface movement and collapse of slope. The temperature control part of the existing test machine is improved, labor-saving, frozen (frozen), thawed, and operated. Method: The sample was mixed with clay in a weight ratio of 1:1, and the liquid limit was about twice as high as the liquid limit. The vertical pressure was 98kPa. The pressure was reduced to a second degree. The test sample is 6 cm in diameter and 4 cm in height. Pressure density Vertical pressure 12.2kPa(constant at the beginning) Increase, 4℃ at the upper end and 0℃ at the lower end for about 20 hours. The suction and discharge water is high in pressure. During the freezing process, the temperature of the lower end surface of the test sample was-0.5℃, the temperature of the upper end surface was-0.2℃/h, and the temperature of the upper end surface was-0.2℃/h. The melting process is constant at +0.4℃/h at 20℃ and above 20 ℃. 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 10, 11, 12, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 10, 1 The test is carried out at the speed of 0.02mm/min and at the speed of 6mm. The research results show that the freezing amount is 13.5mm on average at the time of 1 or 2 or 12.3mm on average at the time of 1 or 2 or 12.3mm on average at the time of 1 or 2 or 12.3mm on average at the time of 1 or 2 or 12.3mm on average at the time of 1 or 12.3mm on average at the time of 2 or 12.3mm on average at the time of 1 or 12.3mm on average at the time of 2 or 12.3mm on average at the time of 1 or 12.3mm on average at the time of 1 or 12.3mm on average at the time of 2 or 12.3mm on average at the time of 1 or 12.3mm on average at the time of 1 After melting, the test sample with the same height, 2 with the same height, 3 with the same height, 4 with the same height. The vertical position of the broken time is opposite, the track is not opposite, each service is opposite.せん断强さについては、2サイクルは他より大きくなったが、他は履歴の倾向は视られない结果となった。