超深地層研究所計画における岩盤力学に関する調査研究,年度報告書; 2009年度

Mizunami Underground Research Laboratory Project; Rock mechanical investigations annual report for fiscal year 2009

丹野 剛男; 平野 享*; 松井 裕哉 

Tanno, Takeo; Hirano, Toru*; Matsui, Hiroya

本報告は、2009年度に実施した岩盤力学に関する次に示す項目の調査研究成果をとりまとめたものである。(1)掘削ずりを用いた室内物理・力学試験結果の妥当性の確認、(2)第1段階で作成した岩盤力学モデルの妥当性の確認、(3)研究坑道周辺岩盤の予察的変形解析、(4)結晶質岩における長期岩盤挙動評価のための現象論的研究、(5)結晶質岩における長期岩盤挙動評価のための理論的研究、(6)掘削影響領域の評価に関する基礎的研究。(1),(2)については、新たに試験を実施し妥当性を確認することができた。(3)については、調査対象の大きさにより変形解析の結果が異なることが確認された。(4)については、コンプライアンス可変型構成方程式が一軸圧縮試験での岩石の挙動を表すのに有効であることを確認した。また原位置によるコンプライアンス可変型構成方程式の実証試験案を示した。(5)については、熱-水-応力の連成現象の一因として石英の圧力溶解について実験を行い、実験結果から石英の溶解に関する式を示すことができた。(6)については、コア法による応力測定及び弾性波を利用したSWD(Seismic While Drilling)法により掘削影響領域の推定方法を提案することができた。

This report presents the following FY2009 activities undertaken to achieve the above goals. (1) Suitability of Laboratory Tests of Physical and Mechanical Properties on Waste Rock from Excavation of the Shaft, (2) Suitability of the Phase I Rock Mechanical Environment Model, (3) Preliminary Deformation Analysis of Rock Mass around the Underground Facilities, (4) Phenomenological Study on Crystalline Rock for Evaluating Long-term Behavior, (5) Theoretical Study on Crystalline Rock for Evaluating of Long-term Behavior, (6) Fundamental Study on Evaluation Methods of Excavation Distributed Zones. As the result of above 6 activities, suitability of laboratory test and Phase I Rock mechanical Environment Model are confirmed and also methods for EDZ estimation were specified by estimation of in situ stress with core and SWD (Seismic While Drilling).