砂の比誘電率および比抵抗に及ぼす間隙水の塩分濃度の影響

概要

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粒度組成が異なる豊浦標準砂,笠間マサ土および左官砂を用い,さまざまなNaCl濃度の溶液で飽和した砂試料の含水を乾燥状態まで変化させながら,比誘電率〜体積含水率関係および比抵抗〜飽和度関係を測定した.砂の飽和状態での比誘電率は,2,000ppmまでの低NaCl濃度領域では間際水の比抵抗の影響をほとんど受けておらず,5,000ppm以上の高濃度領域では顕著に大きくなることが判明した.したがって,比誘電率の測定から体積含水率を求める場合には,間際水の塩分濃度条件を考慮したキャリブレーションカープの取得を行う必要がある.同一NaCl濃度における3種類の砂の比誘電率は,体積含水率の減少に伴い顕著に低下した.笠間マサ土および左官砂の比誘電率〜体積含水率関係はTOPP et al.の経験式と一致したが,豊浦標準砂の比誘電率〜体積含水率関係は含水状態の不均一分布の影響に起因して同経験式とやや異なった.一方,砂の同一飽和度における比抵抗は,間隙水の比抵杭が小さくなるにつれ,顕著に低下した.また,豊浦標準砂と左官砂の飽和状態における比抵抗は間際水の比抵抗と概ね線形関係を呈したが,笠間マサ土の場合では,非線形な関係となった.
2001-08-10