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礫を含む軟質な岩盤の不均質体としての力学挙動に関する研究

含砾石非均质体软岩力学行为研究

基本信息

批准号：
05650458
负责人：
吉中龍之進
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Saitama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05650458/
关键词：
不均質体モデル実験三軸圧縮試験弾塑性解析

项目摘要

プレート境界付近に位置する我が国には過去の激しい地殻変動の現れとして凝灰角礫岩などを代表とする火山砕屑岩類や東京礫層などの礫岩が広く分布している。これらの岩盤中にトンネルや地下発電所などを建設する際には不均質な岩盤の力学挙動に関する認識を高めておくことが重要である。礫を含む岩盤の不均質性を生じる原因には、礫とマトリックスの材料特性の差異のほかに、礫の種類・大きさ・形・向き・空間分布など様々な原因が考えられる。これらすべてを制御した実験は不可能であり、実質的にはパラメータのいくつかを固定した実験を遂行する必要がある。本年度の研究では、モデル礫岩を作成して礫とマトリックスの2相系からなる地盤材料の詳細な室内力学試験を行い、礫岩を模擬したこれら2相系材料の力学特性を調べた。礫には大理石、ガラス玉を、マトリックスには石膏、セメントを少量混入させた細砂を用いている。礫の混入率は0〜70%と変化させている。力学試験は3軸圧縮試験を中心に、強度特性と破壊にいたる変形特性を調べている。また、微少なひずみレベルにおける弾性を調べるために超音波のP波とS波を測定して弾性諸定数を求めた。これら一連の研究から、礫の混入率・礫の大きさ・礫の材料特性・マトリックスの材料特性等の礫岩構成要素による礫岩への影響を実験的に調べた。次いで、礫とマトリックスの2相系からなる材料を想定して弾塑性有限要素解析をおこない、礫の混入率・拘束圧の変化にともなう応力-ひずみ関係、内部の破壊状態の進行を検討した。解析条件は、平面ひずみである。解析的考察から、礫の混入が2相系材料内の応力-ひずみ分布を著しく不均質にしており、これが礫・マトリックスの2相系の力学特性を大きく支配するものであることを明らかにした。

In the past, there has been an increase in the distribution of volcanic clastic rocks on behalf of volcanic clastic rocks. The construction of the underground equipment in the surrounding rock mass is not uniform. The mechanical behavior of the rock mass is very important. This paper examines the causes of uneven distribution in rocks and rocks, the causes of poor properties of materials, and the causes of spatial distribution. Please make sure that it is impossible to make sure that it is not possible to make sure that it is not possible to do so. This year, we have studied the mechanical properties of 2-phase materials, indoor mechanics, mechanical properties and mechanical properties of 2-phase materials. The marble, the jade, the plaster, the sand, the plaster, the plaster and the sand. The penetration rate is 0,70% and the rate is less than 70%. Mechanical properties, mechanical properties, strength properties, shape properties, strength properties. The number of sex is determined by the measurement of S-wave, ultrasound and S-wave measurement. In this paper, the key elements of rock formation, such as material properties, material properties, and so on. In the second phase, the system of materials is designed to analyze the finite elements of plasticity, the mixing rate is limited, the force is affected, and the internal failure state is analyzed. Analyze the condition, the plane and the plane. The analytical investigation shows that the mechanical properties of the 2-phase system are affected by the mechanical properties of the 2-phase materials. the mechanical properties of the 2-phase system are determined by the mechanical properties of the 2-phase system.