三軸圧縮試験における砂の変形メカニズム
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概要
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三軸圧縮状態にある砂の微視的構造の変化を観察し, 砂の構造特性と力学特性の関係を吟味したものである。3通りの詰め方で均質な乾燥砂の供試体を作り, 三軸試験機で排水セン断を行ない, その途中の3〜5段階で圧縮を止め, そのまま供試体を固結して薄片を切り出し, 顕微鏡で粒子構造(間ゲキ比, 粒子配列, 接平面など)を観察し, つぎの結論を得た。1)残留強度の状態に達した供試体は拘束, 膨張, セン断の各領域に分けられる。2)膨張領域では相対密度が15〜30%まで下がり, 不安定な構造となる。3)セン断領域では粒子の長軸や接平面はセン断面の方向に一致する傾向にある。これは最大主応力面と35°傾き, γ=π/4+φ_n/2の式の値と一致しない。4)セン断過程は構造の変化に応じてヒズミ硬化, 過渡, 定常の3段階に分けられる。ヒズミ硬化段階では接平面の法線方向が圧縮方向に集中する傾向にあり, このことが砂の構造を強化してピーク強度を生ぜしめるものと見られる。5)定常状態の変形の多くはセン断領域で起こる。
- 社団法人地盤工学会の論文
- 1974-09-15
著者
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