機械による掘削影響試験 平成5年度の事前調査・解析

杉原 弘造; 大石 清隆; 榊 利博; 石島 文代

PNC TN7410 94-049, 105 Pages, 1994/09

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岩盤中に立坑が水平坑道などの空洞を掘削するのに伴い発生する、力学的・水理学的な特性・条件が変化した空洞周辺の岩盤領域(以下、掘削影響領域という)は、地下施設の設計・建設や安全性の評価において、考慮すべき重要な要素のひとつと考えられる。動燃事業団が地層科学研究の一環として、これまで東濃鉱山において実施してきた掘削影響研究の結果、掘削影響領域のひろがりや掘削影響領域の発生に関係する要因なとが明らかとなった。しかし、これらは発破により坑道を掘削した場合の岩盤への影響を評価した試験の結果であるため、機械による掘削影響試験を行い、掘削影響領域の工法依存性を評価することとした。あわせてこれまでに掘削影響研究のために改良・開発した機器や、これまでの掘削影響研究で評価されていない機器・手法の掘削影響領域に関する情報がそろい、地下施設の支保の設定、建設方法の船艇、地下水の水理や岩盤の力学的安定性など安全性の評価に必要な情報が取得できると考えられる。機械による掘削影響試験は、平成4年度に計測用の坑道の掘削から開始した。平成5、6年度に事前調査・解析、平成7年度に機械(ブームヘッダ)による坑道掘削を行い、掘削中の調査および事後調査・解析を実施する計画である。平成5年度の事前調査・解析の目的は、1)試験坑道周辺岩盤の掘削前の力学的・水理学的な特性・条件を把握すること、および、2)数値解析により坑道掘削に伴う岩盤の変位や応力変化を予測することである。平成5年度に実施した事前調査・解析は、1)室内試験、2)コア観察および孔内壁面観察、3)孔内載荷試験、4)透水試験、5)弾性波トモグラフィー調査、6)比抵抗トモグラフィー調査、7)初期応力測定、8)事前解析である。この報告書では、平成5年度に実施した事前調査・解析の内容と結果について報告する。