粘土の真空圧密のメカニズムと強度増加に関する研究

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真空圧密工法においては真空ポンプにより地盤内を減圧することにより地盤の圧密を促進する.このときの地盤内の応力状態を模擬した三軸圧縮試験を平成12年度に新しく開発した試験機を用いて実施し,粘土の真空圧密挙動および強度増加特性を明らかにした.得られた成果を要約すると以下のようである.(1)真空圧密工法において真空ポンプを停止し長期間放置した場合の地盤の膨潤挙動および非排水強度特性を明らかにするために,練返し再構成粘土の真空圧密・膨潤・非排水三軸圧縮試験を実施した.その結果,圧密・膨潤過程ともに真空圧密の挙動は載荷圧密の場合と等しく,圧密後の非排水せん断強度特性も載荷圧密の場合と等しいことを明らかにした.(2)(1)および平成12年度の研究成果に基づき,原位置より採取された不攪乱有明粘土を用いた真空圧密・非排水三軸圧縮試験を実施した.その際,原位置の応力状態を再現した試験方法を考案した.その結果,真空圧密の挙動とその後の非排水せん断強度および強度定数は載荷圧密の場合と工学的に大差のないことを明らかにした.(3)一方,真空圧密後のせん断過程における有効応力経路は載荷圧密の場合と幾分異なる結果が得られた.不攪乱粘土の圧密時間は平成12年度に用いた練返し再構成粘土に比べて長期間に及ぶために真空圧密の場合には排水経路内に気泡が発生したことによる影響が考えられる.練返し再構成粘土を用いた長期真空圧密試験の実施とその場合の試験方法の確立が今後の課題である.