砂地盤上の既設構造物に対する固化工法による液状化対策に関する研究

沙地既有结构固化法液化对策研究

• 批准号: 12750442
• 负责人: 高橋 章浩
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12750442/
• 关键词: 液状化; 既設構造物; 固化工法; 地震; 遠心模型実験; 有限要素解析

臨海部に多く存在する既設石油タンクの液状化対策工法として薬液注入固化工法を取り上げ,遠心模型実験並びに有限要素解析により、その地震時沈下挙動について調べた.模型実験並びに数値解析では,改良地盤の強度,改良幅は一定とし,改良深さをパラメータとした.実験モデルは試験装置の制約上2次元とし,幅440mm×奥行150mmせん断土槽内に作成した.厚さ150mm相対密度約50%の硅砂8号砂層上に模型タンクを設置した.地盤改良を施すケースでは、予めコンテナ内で硅砂に特殊シリカ系水ガラスを注入して作成したもの(一軸強度約150kPa)を所定の大きさに切りだしたものをタンク直下に設置した.改良幅は160mm一定とした.模型タンクは,厚さ0.7mmアルミ製枠(幅140mm,実物換算で7m)で作成した.その中に50G場でタンク接地圧が100kPaとなるように鉛散弾を入れた.このようにして作成した模型地盤に対して,50Gの遠心加速度場において実物換算で2Hzの正弦波(最大加速度約0.34G)を20波入力することにより,振動実験を行った.数値解析には橋口らが提案してしてる拡張下負荷面モデルを用いた.薬液注入により改良された地盤は,土粒子骨格については未改良のものとほとんど変わらないと考えられることから,ほとんどのパラメータは未改良砂と同じとし,過圧密比と透水係数の2つのパラメータのみ変更した.模型実験・数値解析の結果,1.タンク直下の地盤改良は改良幅が小さくても,沈下抑制に対して効果的あること,2.タンク直下地盤に改良を施すと,その側方への変形は抑制されるものの,周辺地盤はかえって液状化しやすくなること,3.地震動後の改良地盤自体の変形が非常に小さい場合,沈下のほとんどはその直下の未改良砂地盤の圧縮沈下と未改良砂地盤の側方変形により発生し,沈下量は未改良率に比例することなどがわかった.

In the coastal area, there are many problems, such as the optimization of the solution method of petroleum oil, the optimization of the solution injection method, the optimization of the telecentric model, the finite element analysis, and the adjustment of the earthquake subsidence. Model implementation and numerical analysis, improve the strength of the site, improve the amplitude, improve the depth of the site. The upper limit of the test device is 2-D, with a width of 440mm× 150mm and is made in the trench. 150mm thick silica sand with relative density of about 50% Site improvement is performed by injecting silica sand into the interior of the site (strength in one axis is about 150kPa) and setting the size of the site. Improved width 160mm fixed. The model was made with a thickness of 0.7 mm (width 140mm, actual conversion 7m). 50G field in the middle, ground voltage up to 100kPa. The model was constructed to measure the acceleration field of 50G telecentric acceleration field. In physical terms, the sine wave of 2Hz (maximum acceleration of about 0.34 G) was converted to 20 wave incident force. Number analysis of the bridge opening proposal, the tension under the load surface, the use of When the liquid is injected into the improved ground, the soil particles and bones are not improved, and the sand is not improved. The pressure ratio and water permeability coefficient have changed from 2 to 2. The results of numerical analysis of the model are as follows: 1. the amplitude of improvement of vertical ground is small, and the effect of subsidence suppression is small; 2. the shape of lateral ground is small, and the shape of peripheral ground is liquid; 3. the shape of improved ground after ground vibration is very small. Pressure shrinkage of unimproved sand ground under the surface of the sand bed and lateral deformation of the unimproved sand ground.

项目成果

竹村,溝口,高橋: "既設タンクの液状化対策としての注入固化工法の効果について"第35回地盤工学研究発表会講演集. 2. 1671-1672 (2000)

Takemura、Mizoguchi、Takahashi：“关于注射固化方法作为现有储罐液化对策的有效性”第 35 届岩土工程研究会议论文集 2. 1671-1672 (2000)。

溝口,竹村,高橋: "注入固化工法により地盤改良された砂地盤上のタンクの地震時挙動"第35回地盤工学研究発表会講演集. 2. 1669-1670 (2000)

Mizoguchi，Takemura，Takahashi：“通过注射固化方法改善沙地储罐的地震性能”第35届岩土工程研究会议论文集2. 1669-1670（2000）。

高橋章浩, 竹村次朗, 溝口敦司: "薬液注入により固化された飽和砂地盤上の既設タンクの地盤時沈下挙動"第26回地震工学研究発表会講演論文集. 1. 697-700 (2001)

Akihiro Takahashi、Jiro Takemura、Atsushi Mizoguchi：“化学注入固化的饱和沙地上现有储罐的沉降行为”第 26 届地震工程研究会议论文集 1. 697-700 (2001)。