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セメンテーション促進によるさんご礁石灰質地盤の改良に関する基礎研究

促进胶结改良珊瑚礁钙质地基的基础研究

基本信息

批准号：
14655174
负责人：
新城俊也
金额：
$ 2.11万
依托单位：
University of the Ryukyus
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

さんご礁海域における地盤は,さんご礁に棲息する動物性および植物性の石灰質生物の遺骸の堆積物,あるいはこれらが過去の氷河性海水面変動にともなう溶解と再結晶の循環により固結したもので形成されている。本研究では,セメンテーションの発達を促すことによりさんご礁石灰質堆積物の地盤工学的性質を改良することを目的として,土粒子間に炭酸カルシウム結晶を人為的に生成させる手法について検討した。石灰質堆積物の工学的分類およびビーチロックによるセメンテーション状況の検討を行うとともにセメンテーションを促す一手法を用いて固結した砂について強度特性を調べ,それらを石膏およびセメントで固結した砂の挙動と比較した。主な成果を以下に示す。(1)石灰質堆積物の工学的位置づけにはシルト,砂,礫の粒径による分類の他それらの堆積物の固結の程度が重要となる。また,石灰質シルトの細粒土では陸源の非石灰質土の含有量も分類の尺度となる。(2)ビーチロックの構成物は周辺の砂とほぼ同じであり,顕微鏡観察によると粒子接触面に結晶化した膠結物質がみられる。また,ビーチロックは潮間帯にみられることからセメンテーションの発達には乾燥履歴が関係する。(3)炭酸カルシウムの生成によるセメンテーション発達のプロセスとして,炭酸ナトリウムと塩化カルシウムの反応,炭酸水素ナトリウムと塩化カルシウムの反応,炭酸カルシウム溶解液を利用して,石灰質砂について試薬との質量混合比,試薬の濃度,反応時間,乾燥条件を種々変化させ,試行錯誤により固結度を調べた。その結果,ある質量比の炭酸ナトリウムと石灰質砂に適切な濃度の塩化カルシウム溶液に浸し乾燥させることによりセメンテーションの発達がみられた。(4)固結した砂の一軸強度はゆる詰めで60kPa,密詰めで100kPa程度を示し,それらの値は石膏20%添加砂とほぼ同程度で,セメント5%添加砂より大きな値を示した。

The accumulation of skeletons of animal and plant calcareous organisms inhabiting the reef in the reef sea area is a cycle of dissolution and recrystallization caused by the fluctuation of the past fluvial sea surface. This study aims to improve the geotechnical properties of calcareous deposits in reefs and to investigate the artificial generation of carbon crystals among soil particles. The engineering classification of calcareous deposits and the analysis of the site management conditions in the tunnel are discussed. In addition, the site management is used to adjust the strength characteristics of consolidated sand, and to compare the movement of magnetic strips and consolidated sand. The main results are shown below. (1)The technical location of calcareous deposits is important in terms of particle size, sand and gravel classification, and the degree of consolidation of the deposits. The content classification of calcareous fine grained soils and terrigenous non-calcareous soils is based on the scale. (2)The composition is composed of sand and sand, and the particles are crystallized on the contact surface of the particles. The relationship between the temperature and the temperature of the water is not obvious. (3)The process of formation of carbonic acid, the reaction of carbonic acid, the utilization of carbonic acid solution, the mass mixing ratio, the concentration of test substance, the reaction time, the drying condition, the adjustment of consolidation degree. As a result, the quality ratio of carbon dioxide and lime sand was determined by the appropriate concentration of carbon dioxide solution. (4)The one-axis strength of consolidated sand is 60kPa, the density is 100kPa, and the value of gypsum is 20% sand addition.