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岩石の強度回復特性・一般化応力緩和挙動に関する研究(委託研究)

Studies about strength recovery and generalized relaxation behavior of rock (Contract research)

平本 正行; 小林 保之; 大久保 誠介*

Hiramoto, Masayuki; Kobayashi, Yasushi; Okubo, Seisuke*

岩石の強度回復特性及び一般化応力緩和挙動に関する研究を行った。使用した供試体は、幌延深地層研究計画におけるボーリング調査(HDB-10, HDB-11)で採取した稚内層硬質頁岩である。強度回復特性に関する試験では、荷重の保持時間が長いほど強度回復が大きく、一軸圧縮強度が小さいHDB-10孔の方が強度回復が大きい結果となった。ただし、試料としてまだ2地点のみの結果であるため、試料の採取場所による影響を定量的に評価することは現段階では困難であり、今後さらなるデータの蓄積が必要であると考える。この強度回復特性は、長期に渡る地下構造物の安定性にとって極めて重要であり、原位置試験を含む本格的な検討を早期に実施する必要があると考える。一般化応力緩和挙動に関する試験では、稚内層硬質頁岩は、三城目安山岩及び河津凝灰岩の示す挙動と定性的には同じであったが、試験結果のばらつきが大きく定量的に評価することは現段階では困難であり、今後さらなるデータの蓄積が必要であると考える。この一般化応力緩和挙動は、従来のクリープ試験や応力緩和試験では得られない情報を追加し、コンプライアンス可変型構成方程式の検証及び高度化に役立つと考える。

Strength recovery and generalized relaxation behavior of rock were examined. The sample rock was Wakkanai-formation shale. In Chapter 2, strength recovery characteristic of rocks was examined. It was found that strength recovery increases with increase of testing time or load-holding time. It was interesting that the sample with relatively small unconfined compressive strength showed higher strength recovery. These results were obtained for only two sample rocks. Therefore, the accumulation of the data is needed in future to evaluate the influence of the boring places quantitatively. In Chapter 3, the generalized relaxation behavior of rock was examined. As a result, scatter in obtained data is considerably large, so the accumulation of the data is needed in future to understand rightly the complicated generalized relaxation behavior.

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