若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法
【課題】 新しい定義による相対密度を用いた細粒なシルトを含む若齢地盤の液状化抵抗に関する一連の実験結果に基づき調査対象の地盤の含水比から容易に液状化抵抗が推定できる方法を提供することを課題とする。
【解決手段】 最小法による相対密度は調査対象の試料間隙比及び最大、最小間隙比より求められるが、その中の試料間隙比はその試料の含水比から計測して求め、最小間隙比は最小法により定義された試験により求める。この求められた調査対象の最小法による相対密度により、若齢な地盤に関する一連の実験結果の各種破壊基準をパラメータとした図表により容易に繰返し抵抗つまり液状化抵抗を推定する。
【解決手段】 最小法による相対密度は調査対象の試料間隙比及び最大、最小間隙比より求められるが、その中の試料間隙比はその試料の含水比から計測して求め、最小間隙比は最小法により定義された試験により求める。この求められた調査対象の最小法による相対密度により、若齢な地盤に関する一連の実験結果の各種破壊基準をパラメータとした図表により容易に繰返し抵抗つまり液状化抵抗を推定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海岸埋立地のような若齢な地盤における非塑性または極めて低塑性で均質な粒径の砂からシルトの細粒な土よりなる地盤の液状化抵抗推定方法に関する。詳しくは、非排水抵抗、繰返し抵抗、すなわち液状化抵抗推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の地盤の液状化抵抗推定方法は大きく分けて２通りある。ひとつは標準貫入試験より求められるＮ値やコーン貫入試験により求められるコーン貫入抵抗などのサウンディング結果に基づくもの、もう一つは地盤より不撹乱試料を採取するか、撹乱試料を採取し、地盤と同密度の供試体を作成し、液状化試験を実施するものである。
【０００３】
前者は、地盤の強さをサウンディングにより求め、その結果求められるＮ値やコーン貫入抵抗と、液状化抵抗の関係を求めておき、種々の補正を行い地盤の液状化抵抗を求める方法である。
【０００４】
後者は、地盤の液状化抵抗を乱さないようにサンプリングした試料を用い、試験室で地盤と同じ応力状態を再現し、直接的に液状化抵抗を求めようとする方法である。
【０００５】
上記の両方法とも、主に砂が対象とされてきた。近年に到り、液状化が生じる地盤は砂地盤のみではなく、シルトが卓越した細粒な土よりなる地盤も液状化することが明らかになった。
【０００６】
このような細粒な土の液状化抵抗推定方法は、前記した前者の方法の場合は、求められたＮ値などを細粒分含有率（粒径０．０７５ｍｍ以下の通過質量百分率）で補正することが一般的に行われていた。
【０００７】
しかしながら、この補正方法は種々あり、それぞれの補正方法によって結果が異なっていた。また、Ｎ値などは拘束圧の影響を受けるので、この補正も必要であるが、この補正方法も統一されたものがなく、その補正方法により異なった結果となる問題があった。
【０００８】
一方、後者の方法の場合は、排水性の高い砂であれば凍結サンプリングなどにより良質な不撹乱試料が採取可能であるが、細粒分が多い場合には凍結サンプリングを行うと、かえって試料を乱すことが明らかにされ、正確な液状化抵抗を推定することができない問題があった。
【０００９】
一方、発明者らは、海岸埋立地のような若齢な地盤における非塑性または極めて低塑性で、均質な粒径の砂から細粒な土のシルトまでの「繰返し非排水せん断抵抗」すなわち「液状化抵抗」が粒径に依存しないことを明らかにした。（非特許文献１）
【００１０】
非特許文献１には、その論文で新たに定義した最小法による相対密度が同じという条件や、同じＮ値という条件下では、液状化抵抗は粒径に依存しないことを明らかにした。尚、最小法については非特許文献１、Ｐ２９５（２）及び図１１、１２及び非特許文献２に記載されている。
【００１１】
さらに、この新しい定義（最小法）による相対密度及び標準貫入試験より求められるＮ値と、液状化抵抗の相関が高いことを示してきた。尚、以下「繰返し非排水せん断抵抗」は省略して簡単に「繰返し抵抗」と呼ぶ。
【００１２】
【非特許文献１】沼田・嶋本著「Ｎ値と相対密度を条件とした非塑性で細粒な土の液状化抵抗」土木学会論文集Ｎｏ．７６４／ＩＩ―６７、ｐｐ．２８７−３０５，２００４
【非特許文献２】沼田他「細粒な土に対する最小間隙比定義方法の提案」第１１回日本地震工学シンポジウム ｐｐ．６６５〜６７０、２００２．１１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、前述の問題に鑑みてなされたもので、前記の新しい定義による相対密度を用いた細粒なシルトを含む若齢地盤の液状化抵抗に関する一連の実験結果に基づき調査対象の地盤の含水比から容易に液状化抵抗が推定できる方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法は、 若齢な正規圧密状態、非塑性または極めて低塑性、均等粒径の飽和地盤で、その５０％粒径０．２ｍｍ程度以下の液状化の可能性のある粒度組成を有する地盤の液状化抵抗推定方法であって、
調査対象の試料の含水比Ｗ（％）が変化しないように採取し、
次に、その試料の含水比Ｗから飽和度Ｓｒを１００％として前記地盤の間隙比ｅを式（１）により求め、
ｅ＝ρｓ・Ｗ／（ρｗ・Ｓｒ）・・・（１）
ここで、ρｓ：土粒子の密度（ｇ／ｃｍ３）
ρｗ：水の密度（ｇ／ｃｍ３）
次に前記試料が多量に採取できる場合には、最大間隙比ｅｍａｘは、ＪＩＳ（Ａ
１２２４）で定義される方法で求め、最小間隙比ｅｍｉｎは振動を与えたり、含水
比や突固めエネルギーを変えて締固めるなどして物理的に得られる最小な間隙
比として定義される最小法で求め、
一方、前記試料が多量採取できない場合には、最大間隙比ｅｍａｘはＪＩＳ（Ａ
１２２４）で求め、最小間隙比ｅｍｉｎは０．６程度と仮定し、
次に、前記いずれの場合であっても、最大、最小間隙比ｅｍａｘ、ｅｍｉｎが定まれば、前記試料の間隙比ｅより最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍ（％）を下記式（２）より求め、
Ｄｒｍｍ＝（ｅｍａｘ−ｅ）／（ｅｍａｘ−ｅｍｉｎ）×１００・・・（２）
次に、海岸埋立地のような若齢な地盤に対して相対密度Ｄｒｍｍと、繰返し抵抗、すなわち液状化抵抗Ｒとの関係を示した実験結果の一連のＤｒｍｍ対Ｒ図表に基づいて、前記式（２）で求められた相対密度Ｄｒｍｍより前記調査対象試料を採取した地盤の液状化抵抗Ｒを求めることを特徴とする。
【００１５】
また、前記Ｄｒｍｍ対Ｒ図表は、前記試料の供試体の繰返し非排水三軸試験に際して、両振幅軸ひずみＤＡ又は過剰間隙水圧比Δｕ／σｃ’（ここでのσｃ’は所定の有効拘束圧）が所定の値に達する繰返し回数Ｎｃをパラメータとして作成され、
前記ＤＡ、Δｕ／σｃ’、Ｎｃについて液状化抵抗を求められることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法によれば、従来液状化抵抗の推定が難しかったシルトのような細粒な土（例えば５０％粒径０．０４ｍｍ程度の地盤）の液状化抵抗を容易に求めることが可能となる。
また、Ｎ値などによる推定方法は、地盤深さによる拘束圧の補正が必要であり、その補正による誤差を生じていたがそのような補正が不要となる。
【００１７】
乱れの少ない採取試料方法であるシンウォールチューブサンプリングなどの比較的簡単なサンプリング方法のみで容易に液状化抵抗の推定が可能となる。また、連続的に採取するオールコアサンプリングを用いれば、細粒な地盤部分については層ごとの液状化抵抗を容易に推定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法を詳細に説明する。図１は本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法の流れ図（１／２）である。図２は図１の流れ図に続く本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法の流れ図（２／２）である。
【００１９】
対象地盤が（１）海岸埋立地のような若齢な正規圧密状態の地盤
（２）非塑性または極めて低塑性
（３）均等粒径な土
（４）５０％粒径０．２ｍｍ程度以下
（５）飽和地盤、
であって、液状化する可能性のある粒度組成の条件を満たしている地盤であれば、その地盤を調査対象とする。（ステップＳ−１１）
【００２０】
ここで、以上の（１）〜（５）の条件を満たしていない地盤は、本発明の方法の適用外とする。（ステップＳ−１２）
【００２１】
以上の条件を満たしている調査対象地盤であれば、従来の方法では、前述したような各種の方法の補正をせざるを得なかった細粒な地盤であっても、前記のような各種補正なしで、容易に液状化抵抗を推定できる方法をステップＳ−１３以下に示す。
【００２２】
ステップＳ−１３以下に示す液状化抵抗推定方法は、前述した最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍは液状化抵抗との相関が高いことを利用した推定方法に基づいたものである。
【００２３】
通常の相対密度Ｄｒは、従来では、先ず日本工業規格「砂の最小密度・最大密度試験方法」（ＪＩＳ Ａ １２２４）によって、最小密度試験による試料の乾燥密度ρｄｍｉｎ、最大密度試験による試料の乾燥密度ρｄｍａｘを求める。
【００２４】
次に、試料の乾燥密度ρｄを求め、以下に示す関係式より通常の相対密度Ｄｒ（％）が求められていた。
Ｄｒ＝（ｅｍａｘ−ｅ）／（ｅｍａｘ−ｅｍｉｎ）×１００
＝（１／ρｄｍｉｎ−１／ρｄ）／（１／ρｄｍｉｎ−１／ρｄｍａｘ）×１００
＝ρｄｍａｘ（ρｄ−ρｄｍｉｎ）／｛ρｄ（ρｄｍａｘ−ρｄｍｉｎ）｝×１００
【００２５】
但し、ｅ：試料の間隙比
ｅｍａｘ：最小密度試験による試料の最大間隙比
ｅｍｉｎ：最大密度試験による試料の最小間隙比
【００２６】
以上のようなＪＩＳ法（ＪＩＳ Ａ １２２４）による最小間隙比ｅｍｉｎは、ＪＩＳ法の定めたモールド内に乾燥砂を入れて、それを横方向から打撃することで振動を与え、締固めて密になった状態と定義して求める。このようなＪＩＳ法の試験では砂のような「つぶつぶ」のものであるから締固め状態が可能なことであり、本発明の方法が対象としている０．０４ｍｍ程度の細かな粒子のシルトのような土の地盤ではＪＩＳ法では最小間隙比の状態を実現することは容易でない。このため、ＪＩＳ法では細かな土は調査対象から外されていた。
【００２７】
そこで、非特許文献２に示されているような最小法で求めた最小間隙比を最も密になる状態の最小間隙比ｅｍｉｎとしてそのｅｍｉｎの値より最小法による相対密度Ｄｒｍｍを求めて推定方法に用いるものである。
【００２８】
詳しくは、最小法では、前記モールド内でどのように振動を与えてもよく、さらに、含水比を変化させながら何回でも突固めを行ってもよく、いずれにしても物理的な方法で最も密になる状態にする。但し、土は注意しないと突固めなどを激しく行うと土粒子そのものが破砕されてしまい土質特性が異なったものとなる可能性があるので、そのようなことがないよう最小間隙比ｅｍｉｎを求める。尚、ＪＩＳ法の適用範囲内の土の対象試験結果は、勿論、最小法による試験結果とそれらの値は一致、整合している。
【００２９】
ステップＳ−１３から始まる液状化抵抗推定方法は、以上の最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍが液状化抵抗Ｒに相関が高いことを利用した方法である。
【００３０】
次に、条件（１）〜（５）を満たす調査対象の地盤から含水比Ｗが変化しないように試料を採取する。（ステップＳ−１３）
【００３１】
尚、含水比Ｗは、地盤の土粒子（固体部分）の質量Ｗｓと液体の質量Ｗｗの比Ｗ＝Ｗｗ／Ｗｓ×１００（％）である。（但し、気体質量は０とする）
【００３２】
土試料の採取は、例えば「固定ピストン式シンウォールチューブサンプリング」などを用いて、比較的簡単に乱れの少ない試料を地盤から採取することができる。
【００３３】
ステップＳ−１４では、前記試料の含水比Ｗ（但し飽和度Ｓｒを１００％とする。すなわち前述したように気体、つまり空気重量は０とする）からその地盤の間隙比ｅを下記式（１）より求める。
【００３４】
ｅ＝ρＳ・Ｗ／（ρｗ・Ｓｒ） （１）
但し、ρＳ、ρｗはそれぞれ土粒子の密度、水の密度、Ｓｒは飽和度（ここでは１００％とする）
【００３５】
含水比Ｗは、前述したように質量比なので容易に求めることができる。
【００３６】
液状化する可能性のある地盤は地下水位以下の飽和された地盤であり、しかも細粒な土であれば排水性も悪いのでシンウォールチューブサンプリングなどを用いて含水比Ｗが変化しないように試料を採取することは容易である。従って、その試料の含水比Ｗから式（１）によりその地盤の間隙比をもとめることが可能となる。
【００３７】
以上のように体積の計測を行うことなく式（１）により間隙比ｅが求められる。
【００３８】
式（１）において、含水比Ｗと土粒子の密度ρＳの計測は、特に細粒な土であれば試料が少量でも試験が可能である。さらに詳しくは以下のようになる。
【００３９】
従来の方法では、繰返し抵抗Ｒを求めるための不撹乱試料を採取するのは容易ではないが、本発明の方法では試料が乱れていても原地盤の含水比Ｗさえ求めることができればよいので、式（１）により簡単に間隙比ｅを推定できる。
【００４０】
次に、ステップＳ−１５に移る。最小法による相対密度Ｄｒｍｍを求めるためには、最小法で定義する最小間隙比ｅｍｉｎを求める必要がある。この場合かなりの量の試料が必要である。
【００４１】
そこで、試料が多量に得られる場合と、多く得られない場合とでは図１に示すようにステップＳ−１６とステップＳ−１８とに分かれる。
【００４２】
ステップＳ−１６，１８ではＪＩＳ法により最大間隙比ｅｍａｘを求める。ＪＩＳ Ａ １２２４で定義される方法で、最大間隙比ｅｍａｘを求める際には、その地盤の試料は少量で可能である。
【００４３】
次に、それぞれステップＳ−１７、１９では最小法による相対密度Ｄｒｍｍを算出するため最小法で最小間隙比ｅｍｉｎを求める。
【００４４】
ステップＳ−１７での最小法の最小間隙比ｅを求める際には、その地盤の実験試料が十分にあることとしているので、最小法の定義による最小間隙比ｅｍｉｎを正確に求められる。
【００４５】
一方、試料が少ない場合におけるステップＳ−１９では、少ない試料で最小法の定義による最小間隙比ｅを求める必要があるが、少ない試料では不正確な値となる可能性がある。
【００４６】
一方、前記条件（１）〜（５）の液状化が生じるような均等な粒径で非塑性または極めて低塑性で５０％粒径が０．２ｍｍ程度以下の細粒な土の最小間隙比ｅｍｉｎは、既往の研究結果及び種々の実験結果からの経験則によりほぼｅｍｉｎ＝０．６となる場合が多いことが明らかになっている。（非特許文献１の図１２、非特許文献２の図７参照）
【００４７】
そこで、ステップＳ−１９では最小間隙比ｅｍｉｎ＝０．６と仮定して次のステップへ移る。
【００４８】
ステップＳ−２１で、前述のいずれのルートを経由しても、そのルートから得られた調査試料のＪＩＳ法による最大間隙比ｅｍａｘ及び最小法による最小間隙比ｅｍｉｎが定まれば、それらの値とその調査試料の式（１）で求めた間隙比ｅの値とにより相対密度Ｄｒｍｍを下記の式（２）により求める。
【００４９】
Ｄｒｍｍ＝（ｅｍａｘ−ｅ）／（ｅｍａｘ−ｅｍｉｎ）×１００ （２）
【００５０】
但し、式（２）の中の試料の間隙比ｅは式（１）より求め、その試料の最小間隙比ｅｍｉｎは最小法により求めた値である。
【００５１】
尚、前記試料の間隙比ｅは式（１）を用いたが、このような推定を行うためには、飽和度Ｓｒが１００％であることを条件としていた。このように飽和度Ｓｒを１００％と仮定したことに関してその経験則が正しい事を以下に詳しく説明する。
【００５２】
図３は、模型地盤における相対密度Ｄｒｍｍ（％）と、飽和度Ｓｒ（％）との関係を求めた実験結果を示す図である。
【００５３】
竹内シルト、函館シルトなどの一連の模型地盤による実験で、各種シルト質試料の相対密度Ｄｒｍｍと飽和度の関係を示したものである。
【００５４】
図中「水面下ＢＳ」と「水面下ＴＨ」とあるのは、それぞれ圧密後水位を下げずに「ブロックサンプリング」と「シンウォールチューブサンプリング」をした実験結果を示し、いずれも乱れの少ない土試料を採取する方法である。
【００５５】
叉、「突固め」とあるのは、直径３０ｃｍの大型モールドで試料を突固め、それにより「シンウォールチューブサンプリング」を行ったものである。
【００５６】
図３において「水面下ＴＨ」とあるもの、及び相対密度の低いものでは、飽和度Ｓｒが１００％よりやや高く超えている。これは、乾燥密度を等方応力状態の圧密後三軸供試体より求めているので、土槽地盤の応力状態を示す圧密後静止土圧係数Ｋ０状態の模型地盤より平均主応力が大きくなっているため体積が幾分小さくなり飽和度Ｓｒが１００％よりやや大きくなる。
【００５７】
また、飽和度Ｓｒが１００％よりもやや低い実験値にあるものは、サンプリング採取時に一度水位が低下したためであると考えられる。
【００５８】
以上のように、１００％より若干の誤差はあるものの、試験結果で得られた飽和度Ｓｒは「突固め」によるシルト（丸印）を除きいずれも１００％である。従って、飽和度Ｓｒを１００％と仮定して式（１）より間隙比ｅを推定することは妥当であるといえる。
【００５９】
再度、図２に基づきステップＳ−２２以降の流れを説明する。ステップＳ−２２では、若齢な地盤に対する繰返し非排水三軸供試体の圧密後の最小法による相対密度Ｄｒｍｍと繰返し抵抗Ｒとの関係を示した一連の実験結果のＤｒｍｍ対Ｒ図表を予め用意する。尚、これらの図表をデータベースに記録して用意すればよい。
【００６０】
ステップＳ−２３に移り、上記Ｄｒｍｍ対Ｒ図表は繰返し非排水三軸供試体の圧密試験に際して、両振幅ひずみＤＡ、又は過剰間隙水圧比Δｕ／σｃ’（ここでσｃ’は所定の有効拘束圧）が所定の値に達する繰返し回数Ｎｃをパラメータとして作成する。
【００６１】
ステップＳ−２２、２３における、若齢な地盤に対する前記一連の繰返し非排水三軸試験（液状化試験）の実験結果の例を図４に示す。
【００６２】
この図では、一連の実験により求められた最小法による圧密後相対密度Ｄｒｍｍと、種々の破壊基準に対する繰返し抵抗Ｒの関係を示す。
【００６３】
ここで、その破壊基準は繰返し回数Ｎｃ２回又は２０回で、繰返し非排水三軸試験における両振幅ひずみＤＡが１％又は５％に至るときとして、繰返し抵抗Ｒを示した図である。つまり、破壊する繰返し回数Ｎｃを種々の振幅の繰返し応力を変えた「破壊基準」で試験を行ったＤｒｍｍ対Ｒの図表である。
【００６４】
尚、破壊基準は両振幅ひずみＤＡだけでなく、水圧上昇という観点からも定義される場合があり、その一つとして過剰間隙水圧比Δｕ／σｃ’（σｃ’：有効拘束圧）がある。
【００６５】
図４に用いる相対密度Ｄｒｍｍは、前述したように細粒な土にも相対密度が適用できるように勿論最小間隙比ｅｍｉｎを求めた最小法によって定義されたものである。
【００６６】
図の試料には５０％粒径が０．０４〜０．２８ｍｍの範囲の均等な粒径の土が用いられているが、相対密度Ｄｒｍｍ（％）対繰返し抵抗Ｒとの関係は、あるばらつきの範囲内にあり粒径にかかわらず相対密度からそれぞれの破壊基準（Ｎｃ、ＤＡ）に対する繰返し抵抗が推定可能であることが図４から判る。
【００６７】
図４中には、ばらつきの平均値と上下限の関係を実線及び点線で示した。
【００６８】
目的に合わせてこれらの関係を用いることで最小法による相対密度Ｄｒｍｍから繰返し抵抗Ｒ、すなわち液状化抵抗を推定できる。
【００６９】
以上のＤｒｍｍ対Ｒ図表が予め用意されれば、次に次のステップＳ−２４へ移り調査対象の地盤に作用する地震の振動パターン或いは調査したい地盤の許容変形量や水圧破壊基準のパラメータＤＡ又はΔｕ／σｃ’とＮｃを選択する。
【００７０】
次に、ステップＳ−２５に移り、式（１）に求めた調査対象土の試料の間隙比ｅより式（２）に求めた相対密度Ｄｒｍｍより、Ｄｒｍｍ対Ｒ図表を用いて、その試料の繰返し抵抗Ｒを定め、液状化抵抗を推定する。
【００７１】
図５は、その際に予め用意したＤｒｍｍ対Ｒ図表の模式図を示す。パラメータＤＡは１％、２％、５％、１０％、Ｎｃは２回、５回、１０回、２０回を含む各破壊基準に対する最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍ対液状化抵抗Ｒの関係を示し、液状化抵抗推定に用いる図である。
【００７２】
従って、図５において各破壊基準は１６通りとなる。各図表は相対密度Ｄｒｍｍ（％）の横軸は０％から１００％までを示し、液状化抵抗Ｒの縦軸は０から０．５までを示し、図４と同じスケールである。
【００７３】
図５の１６通りのＤｒｍｍ対Ｒ図表は、前記の一連の実験結果より、それぞれ実験データの平均値（実線）、上限及び下限値（点線）が記載されているものである。
【００７４】
ここで相対密度Ｄｒｍｍがわかれば、図５を用いることによりＤＡ＝１〜１０％、Ｎｃ＝１〜２０回の範囲の破壊基準については容易に液状化抵抗Ｒを推定できることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法の流れ図（１／２）である。
【図２】本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法の流れ図（２／２）である。
【図３】模型地盤における相対密度と飽和度との関係図である。
【図４】三軸供試体の圧密後の相対密度Ｄｒｍｍと繰返し抵抗Ｒとの関係の実験結果例を示す図である。
【図５】液状化抵抗推定に用いる各破壊基準に対する最小法で定義された相対密度と液状化抵抗の関係を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７６】
Ｄｒ 相対密度（％）
Ｄｒｍｍ 最小法で定義された相対密度（％）
ＤＡ 両振幅軸ひずみ（％）
ｅ 間隙比
ｅｍａｘ 最大間隙比
ｅｍｉｎ 最小間隙比
Ｎｃ 両振幅軸ひずみが所定の値に達する繰返し回数
Ｒ 繰返し抵抗、液状化抵抗
Ｓｒ 飽和度（％）
Ｗ 含水比（％）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海岸埋立地のような若齢な地盤における非塑性または極めて低塑性で均質な粒径の砂からシルトの細粒な土よりなる地盤の液状化抵抗推定方法に関する。詳しくは、非排水抵抗、繰返し抵抗、すなわち液状化抵抗推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の地盤の液状化抵抗推定方法は大きく分けて２通りある。ひとつは標準貫入試験より求められるＮ値やコーン貫入試験により求められるコーン貫入抵抗などのサウンディング結果に基づくもの、もう一つは地盤より不撹乱試料を採取するか、撹乱試料を採取し、地盤と同密度の供試体を作成し、液状化試験を実施するものである。
【０００３】
前者は、地盤の強さをサウンディングにより求め、その結果求められるＮ値やコーン貫入抵抗と、液状化抵抗の関係を求めておき、種々の補正を行い地盤の液状化抵抗を求める方法である。
【０００４】
後者は、地盤の液状化抵抗を乱さないようにサンプリングした試料を用い、試験室で地盤と同じ応力状態を再現し、直接的に液状化抵抗を求めようとする方法である。
【０００５】
上記の両方法とも、主に砂が対象とされてきた。近年に到り、液状化が生じる地盤は砂地盤のみではなく、シルトが卓越した細粒な土よりなる地盤も液状化することが明らかになった。
【０００６】
このような細粒な土の液状化抵抗推定方法は、前記した前者の方法の場合は、求められたＮ値などを細粒分含有率（粒径０．０７５ｍｍ以下の通過質量百分率）で補正することが一般的に行われていた。
【０００７】
しかしながら、この補正方法は種々あり、それぞれの補正方法によって結果が異なっていた。また、Ｎ値などは拘束圧の影響を受けるので、この補正も必要であるが、この補正方法も統一されたものがなく、その補正方法により異なった結果となる問題があった。
【０００８】
一方、後者の方法の場合は、排水性の高い砂であれば凍結サンプリングなどにより良質な不撹乱試料が採取可能であるが、細粒分が多い場合には凍結サンプリングを行うと、かえって試料を乱すことが明らかにされ、正確な液状化抵抗を推定することができない問題があった。
【０００９】
一方、発明者らは、海岸埋立地のような若齢な地盤における非塑性または極めて低塑性で、均質な粒径の砂から細粒な土のシルトまでの「繰返し非排水せん断抵抗」すなわち「液状化抵抗」が粒径に依存しないことを明らかにした。（非特許文献１）
【００１０】
非特許文献１には、その論文で新たに定義した最小法による相対密度が同じという条件や、同じＮ値という条件下では、液状化抵抗は粒径に依存しないことを明らかにした。尚、最小法については非特許文献１、Ｐ２９５（２）及び図１１、１２及び非特許文献２に記載されている。
【００１１】
さらに、この新しい定義（最小法）による相対密度及び標準貫入試験より求められるＮ値と、液状化抵抗の相関が高いことを示してきた。尚、以下「繰返し非排水せん断抵抗」は省略して簡単に「繰返し抵抗」と呼ぶ。
【００１２】
【非特許文献１】沼田・嶋本著「Ｎ値と相対密度を条件とした非塑性で細粒な土の液状化抵抗」土木学会論文集Ｎｏ．７６４／ＩＩ―６７、ｐｐ．２８７−３０５，２００４
【非特許文献２】沼田他「細粒な土に対する最小間隙比定義方法の提案」第１１回日本地震工学シンポジウム ｐｐ．６６５〜６７０、２００２．１１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、前述の問題に鑑みてなされたもので、前記の新しい定義による相対密度を用いた細粒なシルトを含む若齢地盤の液状化抵抗に関する一連の実験結果に基づき調査対象の地盤の含水比から容易に液状化抵抗が推定できる方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法は、 若齢な正規圧密状態、非塑性または極めて低塑性、均等粒径の飽和地盤で、その５０％粒径０．２ｍｍ程度以下の液状化の可能性のある粒度組成を有する地盤の液状化抵抗推定方法であって、
調査対象の試料の含水比Ｗ（％）が変化しないように採取し、
次に、その試料の含水比Ｗから飽和度Ｓｒを１００％として前記地盤の間隙比ｅを式（１）により求め、
ｅ＝ρｓ・Ｗ／（ρｗ・Ｓｒ）・・・（１）
ここで、ρｓ：土粒子の密度（ｇ／ｃｍ３）
ρｗ：水の密度（ｇ／ｃｍ３）
次に前記試料が多量に採取できる場合には、最大間隙比ｅｍａｘは、ＪＩＳ（Ａ
１２２４）で定義される方法で求め、最小間隙比ｅｍｉｎは振動を与えたり、含水
比や突固めエネルギーを変えて締固めるなどして物理的に得られる最小な間隙
比として定義される最小法で求め、
一方、前記試料が多量採取できない場合には、最大間隙比ｅｍａｘはＪＩＳ（Ａ
１２２４）で求め、最小間隙比ｅｍｉｎは０．６程度と仮定し、
次に、前記いずれの場合であっても、最大、最小間隙比ｅｍａｘ、ｅｍｉｎが定まれば、前記試料の間隙比ｅより最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍ（％）を下記式（２）より求め、
Ｄｒｍｍ＝（ｅｍａｘ−ｅ）／（ｅｍａｘ−ｅｍｉｎ）×１００・・・（２）
次に、海岸埋立地のような若齢な地盤に対して相対密度Ｄｒｍｍと、繰返し抵抗、すなわち液状化抵抗Ｒとの関係を示した実験結果の一連のＤｒｍｍ対Ｒ図表に基づいて、前記式（２）で求められた相対密度Ｄｒｍｍより前記調査対象試料を採取した地盤の液状化抵抗Ｒを求めることを特徴とする。
【００１５】
また、前記Ｄｒｍｍ対Ｒ図表は、前記試料の供試体の繰返し非排水三軸試験に際して、両振幅軸ひずみＤＡ又は過剰間隙水圧比Δｕ／σｃ’（ここでのσｃ’は所定の有効拘束圧）が所定の値に達する繰返し回数Ｎｃをパラメータとして作成され、
前記ＤＡ、Δｕ／σｃ’、Ｎｃについて液状化抵抗を求められることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法によれば、従来液状化抵抗の推定が難しかったシルトのような細粒な土（例えば５０％粒径０．０４ｍｍ程度の地盤）の液状化抵抗を容易に求めることが可能となる。
また、Ｎ値などによる推定方法は、地盤深さによる拘束圧の補正が必要であり、その補正による誤差を生じていたがそのような補正が不要となる。
【００１７】
乱れの少ない採取試料方法であるシンウォールチューブサンプリングなどの比較的簡単なサンプリング方法のみで容易に液状化抵抗の推定が可能となる。また、連続的に採取するオールコアサンプリングを用いれば、細粒な地盤部分については層ごとの液状化抵抗を容易に推定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法を詳細に説明する。図１は本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法の流れ図（１／２）である。図２は図１の流れ図に続く本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法の流れ図（２／２）である。
【００１９】
対象地盤が（１）海岸埋立地のような若齢な正規圧密状態の地盤
（２）非塑性または極めて低塑性
（３）均等粒径な土
（４）５０％粒径０．２ｍｍ程度以下
（５）飽和地盤、
であって、液状化する可能性のある粒度組成の条件を満たしている地盤であれば、その地盤を調査対象とする。（ステップＳ−１１）
【００２０】
ここで、以上の（１）〜（５）の条件を満たしていない地盤は、本発明の方法の適用外とする。（ステップＳ−１２）
【００２１】
以上の条件を満たしている調査対象地盤であれば、従来の方法では、前述したような各種の方法の補正をせざるを得なかった細粒な地盤であっても、前記のような各種補正なしで、容易に液状化抵抗を推定できる方法をステップＳ−１３以下に示す。
【００２２】
ステップＳ−１３以下に示す液状化抵抗推定方法は、前述した最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍは液状化抵抗との相関が高いことを利用した推定方法に基づいたものである。
【００２３】
通常の相対密度Ｄｒは、従来では、先ず日本工業規格「砂の最小密度・最大密度試験方法」（ＪＩＳ Ａ １２２４）によって、最小密度試験による試料の乾燥密度ρｄｍｉｎ、最大密度試験による試料の乾燥密度ρｄｍａｘを求める。
【００２４】
次に、試料の乾燥密度ρｄを求め、以下に示す関係式より通常の相対密度Ｄｒ（％）が求められていた。
Ｄｒ＝（ｅｍａｘ−ｅ）／（ｅｍａｘ−ｅｍｉｎ）×１００
＝（１／ρｄｍｉｎ−１／ρｄ）／（１／ρｄｍｉｎ−１／ρｄｍａｘ）×１００
＝ρｄｍａｘ（ρｄ−ρｄｍｉｎ）／｛ρｄ（ρｄｍａｘ−ρｄｍｉｎ）｝×１００
【００２５】
但し、ｅ：試料の間隙比
ｅｍａｘ：最小密度試験による試料の最大間隙比
ｅｍｉｎ：最大密度試験による試料の最小間隙比
【００２６】
以上のようなＪＩＳ法（ＪＩＳ Ａ １２２４）による最小間隙比ｅｍｉｎは、ＪＩＳ法の定めたモールド内に乾燥砂を入れて、それを横方向から打撃することで振動を与え、締固めて密になった状態と定義して求める。このようなＪＩＳ法の試験では砂のような「つぶつぶ」のものであるから締固め状態が可能なことであり、本発明の方法が対象としている０．０４ｍｍ程度の細かな粒子のシルトのような土の地盤ではＪＩＳ法では最小間隙比の状態を実現することは容易でない。このため、ＪＩＳ法では細かな土は調査対象から外されていた。
【００２７】
そこで、非特許文献２に示されているような最小法で求めた最小間隙比を最も密になる状態の最小間隙比ｅｍｉｎとしてそのｅｍｉｎの値より最小法による相対密度Ｄｒｍｍを求めて推定方法に用いるものである。
【００２８】
詳しくは、最小法では、前記モールド内でどのように振動を与えてもよく、さらに、含水比を変化させながら何回でも突固めを行ってもよく、いずれにしても物理的な方法で最も密になる状態にする。但し、土は注意しないと突固めなどを激しく行うと土粒子そのものが破砕されてしまい土質特性が異なったものとなる可能性があるので、そのようなことがないよう最小間隙比ｅｍｉｎを求める。尚、ＪＩＳ法の適用範囲内の土の対象試験結果は、勿論、最小法による試験結果とそれらの値は一致、整合している。
【００２９】
ステップＳ−１３から始まる液状化抵抗推定方法は、以上の最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍが液状化抵抗Ｒに相関が高いことを利用した方法である。
【００３０】
次に、条件（１）〜（５）を満たす調査対象の地盤から含水比Ｗが変化しないように試料を採取する。（ステップＳ−１３）
【００３１】
尚、含水比Ｗは、地盤の土粒子（固体部分）の質量Ｗｓと液体の質量Ｗｗの比Ｗ＝Ｗｗ／Ｗｓ×１００（％）である。（但し、気体質量は０とする）
【００３２】
土試料の採取は、例えば「固定ピストン式シンウォールチューブサンプリング」などを用いて、比較的簡単に乱れの少ない試料を地盤から採取することができる。
【００３３】
ステップＳ−１４では、前記試料の含水比Ｗ（但し飽和度Ｓｒを１００％とする。すなわち前述したように気体、つまり空気重量は０とする）からその地盤の間隙比ｅを下記式（１）より求める。
【００３４】
ｅ＝ρＳ・Ｗ／（ρｗ・Ｓｒ） （１）
但し、ρＳ、ρｗはそれぞれ土粒子の密度、水の密度、Ｓｒは飽和度（ここでは１００％とする）
【００３５】
含水比Ｗは、前述したように質量比なので容易に求めることができる。
【００３６】
液状化する可能性のある地盤は地下水位以下の飽和された地盤であり、しかも細粒な土であれば排水性も悪いのでシンウォールチューブサンプリングなどを用いて含水比Ｗが変化しないように試料を採取することは容易である。従って、その試料の含水比Ｗから式（１）によりその地盤の間隙比をもとめることが可能となる。
【００３７】
以上のように体積の計測を行うことなく式（１）により間隙比ｅが求められる。
【００３８】
式（１）において、含水比Ｗと土粒子の密度ρＳの計測は、特に細粒な土であれば試料が少量でも試験が可能である。さらに詳しくは以下のようになる。
【００３９】
従来の方法では、繰返し抵抗Ｒを求めるための不撹乱試料を採取するのは容易ではないが、本発明の方法では試料が乱れていても原地盤の含水比Ｗさえ求めることができればよいので、式（１）により簡単に間隙比ｅを推定できる。
【００４０】
次に、ステップＳ−１５に移る。最小法による相対密度Ｄｒｍｍを求めるためには、最小法で定義する最小間隙比ｅｍｉｎを求める必要がある。この場合かなりの量の試料が必要である。
【００４１】
そこで、試料が多量に得られる場合と、多く得られない場合とでは図１に示すようにステップＳ−１６とステップＳ−１８とに分かれる。
【００４２】
ステップＳ−１６，１８ではＪＩＳ法により最大間隙比ｅｍａｘを求める。ＪＩＳ Ａ １２２４で定義される方法で、最大間隙比ｅｍａｘを求める際には、その地盤の試料は少量で可能である。
【００４３】
次に、それぞれステップＳ−１７、１９では最小法による相対密度Ｄｒｍｍを算出するため最小法で最小間隙比ｅｍｉｎを求める。
【００４４】
ステップＳ−１７での最小法の最小間隙比ｅを求める際には、その地盤の実験試料が十分にあることとしているので、最小法の定義による最小間隙比ｅｍｉｎを正確に求められる。
【００４５】
一方、試料が少ない場合におけるステップＳ−１９では、少ない試料で最小法の定義による最小間隙比ｅを求める必要があるが、少ない試料では不正確な値となる可能性がある。
【００４６】
一方、前記条件（１）〜（５）の液状化が生じるような均等な粒径で非塑性または極めて低塑性で５０％粒径が０．２ｍｍ程度以下の細粒な土の最小間隙比ｅｍｉｎは、既往の研究結果及び種々の実験結果からの経験則によりほぼｅｍｉｎ＝０．６となる場合が多いことが明らかになっている。（非特許文献１の図１２、非特許文献２の図７参照）
【００４７】
そこで、ステップＳ−１９では最小間隙比ｅｍｉｎ＝０．６と仮定して次のステップへ移る。
【００４８】
ステップＳ−２１で、前述のいずれのルートを経由しても、そのルートから得られた調査試料のＪＩＳ法による最大間隙比ｅｍａｘ及び最小法による最小間隙比ｅｍｉｎが定まれば、それらの値とその調査試料の式（１）で求めた間隙比ｅの値とにより相対密度Ｄｒｍｍを下記の式（２）により求める。
【００４９】
Ｄｒｍｍ＝（ｅｍａｘ−ｅ）／（ｅｍａｘ−ｅｍｉｎ）×１００ （２）
【００５０】
但し、式（２）の中の試料の間隙比ｅは式（１）より求め、その試料の最小間隙比ｅｍｉｎは最小法により求めた値である。
【００５１】
尚、前記試料の間隙比ｅは式（１）を用いたが、このような推定を行うためには、飽和度Ｓｒが１００％であることを条件としていた。このように飽和度Ｓｒを１００％と仮定したことに関してその経験則が正しい事を以下に詳しく説明する。
【００５２】
図３は、模型地盤における相対密度Ｄｒｍｍ（％）と、飽和度Ｓｒ（％）との関係を求めた実験結果を示す図である。
【００５３】
竹内シルト、函館シルトなどの一連の模型地盤による実験で、各種シルト質試料の相対密度Ｄｒｍｍと飽和度の関係を示したものである。
【００５４】
図中「水面下ＢＳ」と「水面下ＴＨ」とあるのは、それぞれ圧密後水位を下げずに「ブロックサンプリング」と「シンウォールチューブサンプリング」をした実験結果を示し、いずれも乱れの少ない土試料を採取する方法である。
【００５５】
叉、「突固め」とあるのは、直径３０ｃｍの大型モールドで試料を突固め、それにより「シンウォールチューブサンプリング」を行ったものである。
【００５６】
図３において「水面下ＴＨ」とあるもの、及び相対密度の低いものでは、飽和度Ｓｒが１００％よりやや高く超えている。これは、乾燥密度を等方応力状態の圧密後三軸供試体より求めているので、土槽地盤の応力状態を示す圧密後静止土圧係数Ｋ０状態の模型地盤より平均主応力が大きくなっているため体積が幾分小さくなり飽和度Ｓｒが１００％よりやや大きくなる。
【００５７】
また、飽和度Ｓｒが１００％よりもやや低い実験値にあるものは、サンプリング採取時に一度水位が低下したためであると考えられる。
【００５８】
以上のように、１００％より若干の誤差はあるものの、試験結果で得られた飽和度Ｓｒは「突固め」によるシルト（丸印）を除きいずれも１００％である。従って、飽和度Ｓｒを１００％と仮定して式（１）より間隙比ｅを推定することは妥当であるといえる。
【００５９】
再度、図２に基づきステップＳ−２２以降の流れを説明する。ステップＳ−２２では、若齢な地盤に対する繰返し非排水三軸供試体の圧密後の最小法による相対密度Ｄｒｍｍと繰返し抵抗Ｒとの関係を示した一連の実験結果のＤｒｍｍ対Ｒ図表を予め用意する。尚、これらの図表をデータベースに記録して用意すればよい。
【００６０】
ステップＳ−２３に移り、上記Ｄｒｍｍ対Ｒ図表は繰返し非排水三軸供試体の圧密試験に際して、両振幅ひずみＤＡ、又は過剰間隙水圧比Δｕ／σｃ’（ここでσｃ’は所定の有効拘束圧）が所定の値に達する繰返し回数Ｎｃをパラメータとして作成する。
【００６１】
ステップＳ−２２、２３における、若齢な地盤に対する前記一連の繰返し非排水三軸試験（液状化試験）の実験結果の例を図４に示す。
【００６２】
この図では、一連の実験により求められた最小法による圧密後相対密度Ｄｒｍｍと、種々の破壊基準に対する繰返し抵抗Ｒの関係を示す。
【００６３】
ここで、その破壊基準は繰返し回数Ｎｃ２回又は２０回で、繰返し非排水三軸試験における両振幅ひずみＤＡが１％又は５％に至るときとして、繰返し抵抗Ｒを示した図である。つまり、破壊する繰返し回数Ｎｃを種々の振幅の繰返し応力を変えた「破壊基準」で試験を行ったＤｒｍｍ対Ｒの図表である。
【００６４】
尚、破壊基準は両振幅ひずみＤＡだけでなく、水圧上昇という観点からも定義される場合があり、その一つとして過剰間隙水圧比Δｕ／σｃ’（σｃ’：有効拘束圧）がある。
【００６５】
図４に用いる相対密度Ｄｒｍｍは、前述したように細粒な土にも相対密度が適用できるように勿論最小間隙比ｅｍｉｎを求めた最小法によって定義されたものである。
【００６６】
図の試料には５０％粒径が０．０４〜０．２８ｍｍの範囲の均等な粒径の土が用いられているが、相対密度Ｄｒｍｍ（％）対繰返し抵抗Ｒとの関係は、あるばらつきの範囲内にあり粒径にかかわらず相対密度からそれぞれの破壊基準（Ｎｃ、ＤＡ）に対する繰返し抵抗が推定可能であることが図４から判る。
【００６７】
図４中には、ばらつきの平均値と上下限の関係を実線及び点線で示した。
【００６８】
目的に合わせてこれらの関係を用いることで最小法による相対密度Ｄｒｍｍから繰返し抵抗Ｒ、すなわち液状化抵抗を推定できる。
【００６９】
以上のＤｒｍｍ対Ｒ図表が予め用意されれば、次に次のステップＳ−２４へ移り調査対象の地盤に作用する地震の振動パターン或いは調査したい地盤の許容変形量や水圧破壊基準のパラメータＤＡ又はΔｕ／σｃ’とＮｃを選択する。
【００７０】
次に、ステップＳ−２５に移り、式（１）に求めた調査対象土の試料の間隙比ｅより式（２）に求めた相対密度Ｄｒｍｍより、Ｄｒｍｍ対Ｒ図表を用いて、その試料の繰返し抵抗Ｒを定め、液状化抵抗を推定する。
【００７１】
図５は、その際に予め用意したＤｒｍｍ対Ｒ図表の模式図を示す。パラメータＤＡは１％、２％、５％、１０％、Ｎｃは２回、５回、１０回、２０回を含む各破壊基準に対する最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍ対液状化抵抗Ｒの関係を示し、液状化抵抗推定に用いる図である。
【００７２】
従って、図５において各破壊基準は１６通りとなる。各図表は相対密度Ｄｒｍｍ（％）の横軸は０％から１００％までを示し、液状化抵抗Ｒの縦軸は０から０．５までを示し、図４と同じスケールである。
【００７３】
図５の１６通りのＤｒｍｍ対Ｒ図表は、前記の一連の実験結果より、それぞれ実験データの平均値（実線）、上限及び下限値（点線）が記載されているものである。
【００７４】
ここで相対密度Ｄｒｍｍがわかれば、図５を用いることによりＤＡ＝１〜１０％、Ｎｃ＝１〜２０回の範囲の破壊基準については容易に液状化抵抗Ｒを推定できることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法の流れ図（１／２）である。
【図２】本発明の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法の流れ図（２／２）である。
【図３】模型地盤における相対密度と飽和度との関係図である。
【図４】三軸供試体の圧密後の相対密度Ｄｒｍｍと繰返し抵抗Ｒとの関係の実験結果例を示す図である。
【図５】液状化抵抗推定に用いる各破壊基準に対する最小法で定義された相対密度と液状化抵抗の関係を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７６】
Ｄｒ 相対密度（％）
Ｄｒｍｍ 最小法で定義された相対密度（％）
ＤＡ 両振幅軸ひずみ（％）
ｅ 間隙比
ｅｍａｘ 最大間隙比
ｅｍｉｎ 最小間隙比
Ｎｃ 両振幅軸ひずみが所定の値に達する繰返し回数
Ｒ 繰返し抵抗、液状化抵抗
Ｓｒ 飽和度（％）
Ｗ 含水比（％）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
若齢な正規圧密状態、非塑性または極めて低塑性、均等粒径の飽和地盤で、その５０％粒径０．２ｍｍ程度以下の液状化の可能性のある粒度組成を有する地盤の液状化抵抗推定方法であって、
調査対象の試料の含水比Ｗ（％）が変化しないように採取し、
次に、その試料の含水比Ｗから飽和度Ｓｒを１００％として前記地盤の間隙比ｅを式（１）により求め、
ｅ＝ρｓ・Ｗ／（ρｗ・Ｓｒ）・・・（１）
ここで、ρｓ：土粒子の密度（ｇ／ｃｍ３）
ρｗ：水の密度（ｇ／ｃｍ３）
次に前記試料が多量に採取できる場合には、最大間隙比ｅｍａｘは、ＪＩＳ（Ａ
１２２４）で定義される方法で求め、最小間隙比ｅｍｉｎは振動を与えたり、含水
比や突固めエネルギーを変えて締固めるなどして物理的に得られる最小な間隙
比として定義される最小法で求め、
一方、前記試料が多量採取できない場合には、最大間隙比ｅｍａｘはＪＩＳ（Ａ
１２２４）で求め、最小間隙比ｅｍｉｎは０．６程度と仮定し、
次に、前記いずれの場合であっても、最大、最小間隙比ｅｍａｘ、ｅｍｉｎが定まれば、前記試料の間隙比ｅより最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍ（％）を下記式（２）より求め、
Ｄｒｍｍ＝（ｅｍａｘ−ｅ）／（ｅｍａｘ−ｅｍｉｎ）×１００・・・（２）
次に、海岸埋立地のような若齢な地盤に対して相対密度Ｄｒｍｍと、繰返し抵抗、すなわち液状化抵抗Ｒとの関係を示した実験結果の一連のＤｒｍｍ対Ｒ図表に基づいて、前記式（２）で求められた相対密度Ｄｒｍｍより前記調査対象試料を採取した地盤の液状化抵抗Ｒを求めることを特徴とする若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法。
【請求項２】
前記Ｄｒｍｍ対Ｒ図表は、前記試料の供試体の繰返し非排水三軸試験に際して、両振幅軸ひずみＤＡ又は過剰間隙水圧比Δｕ／σｃ’（ここでのσｃ’は所定の有効拘束圧）が所定の値に達する繰返し回数Ｎｃをパラメータとして作成され、
前記ＤＡ、Δｕ／σｃ’、Ｎｃについて液状化抵抗を求められることを特徴とする請求項１記載の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法。
【請求項１】
若齢な正規圧密状態、非塑性または極めて低塑性、均等粒径の飽和地盤で、その５０％粒径０．２ｍｍ程度以下の液状化の可能性のある粒度組成を有する地盤の液状化抵抗推定方法であって、
調査対象の試料の含水比Ｗ（％）が変化しないように採取し、
次に、その試料の含水比Ｗから飽和度Ｓｒを１００％として前記地盤の間隙比ｅを式（１）により求め、
ｅ＝ρｓ・Ｗ／（ρｗ・Ｓｒ）・・・（１）
ここで、ρｓ：土粒子の密度（ｇ／ｃｍ３）
ρｗ：水の密度（ｇ／ｃｍ３）
次に前記試料が多量に採取できる場合には、最大間隙比ｅｍａｘは、ＪＩＳ（Ａ
１２２４）で定義される方法で求め、最小間隙比ｅｍｉｎは振動を与えたり、含水
比や突固めエネルギーを変えて締固めるなどして物理的に得られる最小な間隙
比として定義される最小法で求め、
一方、前記試料が多量採取できない場合には、最大間隙比ｅｍａｘはＪＩＳ（Ａ
１２２４）で求め、最小間隙比ｅｍｉｎは０．６程度と仮定し、
次に、前記いずれの場合であっても、最大、最小間隙比ｅｍａｘ、ｅｍｉｎが定まれば、前記試料の間隙比ｅより最小法で定義された相対密度Ｄｒｍｍ（％）を下記式（２）より求め、
Ｄｒｍｍ＝（ｅｍａｘ−ｅ）／（ｅｍａｘ−ｅｍｉｎ）×１００・・・（２）
次に、海岸埋立地のような若齢な地盤に対して相対密度Ｄｒｍｍと、繰返し抵抗、すなわち液状化抵抗Ｒとの関係を示した実験結果の一連のＤｒｍｍ対Ｒ図表に基づいて、前記式（２）で求められた相対密度Ｄｒｍｍより前記調査対象試料を採取した地盤の液状化抵抗Ｒを求めることを特徴とする若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法。
【請求項２】
前記Ｄｒｍｍ対Ｒ図表は、前記試料の供試体の繰返し非排水三軸試験に際して、両振幅軸ひずみＤＡ又は過剰間隙水圧比Δｕ／σｃ’（ここでのσｃ’は所定の有効拘束圧）が所定の値に達する繰返し回数Ｎｃをパラメータとして作成され、
前記ＤＡ、Δｕ／σｃ’、Ｎｃについて液状化抵抗を求められることを特徴とする請求項１記載の若齢地盤に対する液状化抵抗推定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−２３９２７５（Ｐ２００７−２３９２７５Ａ）
【公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−６１７７５（Ｐ２００６−６１７７５）
【出願日】平成１８年３月７日（２００６．３．７）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１７年９月７日〜９日 社団法人土木学会主催の「第６０回年次学術講演会」において文書をもって発表
【出願人】（０００２３５５４３）飛島建設株式会社 (132)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月７日（２００６．３．７）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１７年９月７日〜９日 社団法人土木学会主催の「第６０回年次学術講演会」において文書をもって発表
【出願人】（０００２３５５４３）飛島建設株式会社 (132)
【Ｆターム（参考）】
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