応力解放履歴を受けた粘性土のせん断剛性率の変化に関する研究

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現地盤における土の真のせん剛性率を求めることは我々地盤技術者の使命であるが、通常は原位置試験や室内試験が行われる。現地盤から採取された乱さないと称する試料は、応力解放や機械的攪乱等を受けており、室内試験に供する事でせん断剛性率を求めているのが現状である。本研究の主な目的は応力解放によるせん断剛性率の低下を種々の粘性土について調べることである。圧電素子を用いたせん波速度の測定できる模擬地盤を作成し、この模擬地盤から、小型試験用供試体を採取し、応力解放履歴を供試体に与えた後にせん断剛性率を測定し、その低下度合いを評価した。応力解放による剛性率の低下度合いおよびその要因を明らかにし、現地盤での真のせん断剛性率を精度良く室内試験から求める方法を提案する。塑性指数の異なる2種類の再構成粘性土を用いた。東京湾から採取した粘土を75μmふるいを通過させたY,Ν2粘土とノルウェーのドラメン粘土を用いた。スラリー状にした試料をモ-ルドに投入し、所定の圧力で圧密をし、模型地盤を作製した。以下、本研究で得られた現段階での結論を示す。(1)同圧力レベルまで再圧密しても、攪乱による履歴は消えず、間隙比は3%程度低下しているにも関わらず、有効上載圧力σv'が0.8kgf/cm^2の場合、せん断剛性率は26%程度低下する。(2)塑性指数が45の粘土に対して、σv'が2kgf/cm^2では、応力解放および機械的乱れによるせん断剛性率が37%程度低下する。低塑性粘土ではその程度が大きくなる。