板状ドレーンを用いた軟弱粘土地盤内の有効応力分布に関する研究

近年,軟弱地盤の改良工法のサンドドレーンの代替工法としてプラスチックボードドレーン(板状ドレーン)が多く使用されるようになってきている。しかし,この様な鉛直ドレーンの等価径の評価や周辺粘土地盤の圧密機構に関する問題が明らかにされていないのが現状である。本研究では,一般に市販されている板状ドレーン材の中でプラスチック製のコアの構造が著しく異なる数種類を選択し,実験対象とした。板状ドレーン材を種々の幅に切断したものおよび円形の砂杭を粘土供試体に挿入して実験を行った。鉛直等ひずみ条件で一次元圧密(K0条件)ができる,また供試体内部に局所的な水圧および土圧を測定できるような装置を設置した三軸試験システムを作成し,一連の実験を行った。以下,本研究で得られた主な結論の概要について示す。(1)等ひずみ条件で鉛直ドレーンを用いた圧密実験では供試体内部水平方向に過剰水圧だけではなく全応力にも分布が生じる。しかし,有効応力には分布が生じない。(2)上記結論を基に,鉛直ドレーンを用いた粘土の圧密機構を予測する数値解析手法を提案し,実験結果との比較検討を行った。(3)板状ドレーンの等価径の評価を実験結果および数値解析より行った。

近年,軟弱地盤の改良工法のサンドドレーンの代替工法としてプラスチックボードドレーン(板状ドレーン)が多く使用されるようになってきている。しかし,この様な鉛直ドレーンの等価径の評価や周辺粘土地盤の圧密機構に関する問題が明らかにされていないのが現状である。本研究では,一般に市販されている板状ドレーン材の中でプラスチック製のコアの構造が著しく異なる数種類を選択し,実験対象とした。板状ドレーン材を種々の幅に切断したものおよび円形の砂杭を粘土供試体に挿入して実験を行った。鉛直等ひずみ条件で一次元圧密(K0条件)ができる,また供試体内部に局所的な水圧および土圧を測定できるような装置を設置した三軸試験システムを作成し,一連の実験を行った。以下,本研究で得られた主な結論の概要について示す。(1)等ひずみ条件で鉛直ドレーンを用いた圧密実験では供試体内部水平方向に過剰水圧だけではなく全応力にも分布が生じる。しかし,有効応力には分布が生じない。(2)上記結論を基に,鉛直ドレーンを用いた粘土の圧密機構を予測する数値解析手法を提案し,実験結果との比較検討を行った。(3)板状ドレーンの等価径の評価を実験結果および数値解析より行った。