シールドトンネル掘削に伴う軟弱粘性土の長期挙動に関する一考察

近年,軟弱な粘性土層を対象に敷設されたシールドトンネルの支保部材にひび割れ等の劣化現象が多く見られる。劣化の要因は種々考えられるが,トンネル敷設後の荷重条件の変化による構造的劣化について,敷設地盤の圧密現象に着目した多くの研究がなされている。これらの研究は外的要因(地下水位低下等)による圧密現象を前提としたものであり,明確な外的要因がない状況で構造的劣化が進行している事例もある。筆者らは後者ついて,大阪の沖積粘性土(Ma13)を対象として,トンネル掘削時のインパクトが粘性土の長期挙動に与える影響と要因について三軸試験と解析によりアプローチした。その結果,対象粘性土は掘削時に受けるPc以下のせん...

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Published in地盤工学ジャーナル Vol. 16; no. 4; pp. 343 - 354
Main Authors 中廣, 俊幸, 三村, 衛
Format Journal Article
LanguageJapanese
Published 公益社団法人 地盤工学会 01.12.2021
Subjects
シールドトンネル
二次圧密
擬似過圧密
軟弱粘性土
長期変形
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ISSN1880-6341
DOI10.3208/jgs.16.343

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Abstract 近年,軟弱な粘性土層を対象に敷設されたシールドトンネルの支保部材にひび割れ等の劣化現象が多く見られる。劣化の要因は種々考えられるが,トンネル敷設後の荷重条件の変化による構造的劣化について,敷設地盤の圧密現象に着目した多くの研究がなされている。これらの研究は外的要因(地下水位低下等)による圧密現象を前提としたものであり,明確な外的要因がない状況で構造的劣化が進行している事例もある。筆者らは後者ついて,大阪の沖積粘性土(Ma13)を対象として,トンネル掘削時のインパクトが粘性土の長期挙動に与える影響と要因について三軸試験と解析によりアプローチした。その結果,対象粘性土は掘削時に受けるPc以下のせん断力により長期に渡る圧縮変形を引き起こす可能性があり,その要因は,ⅰ)伸張せん断力による影響,ⅱ)擬似過圧密粘土であることの2点であるとの結論を得た。
AbstractList 近年,軟弱な粘性土層を対象に敷設されたシールドトンネルの支保部材にひび割れ等の劣化現象が多く見られる。劣化の要因は種々考えられるが,トンネル敷設後の荷重条件の変化による構造的劣化について,敷設地盤の圧密現象に着目した多くの研究がなされている。これらの研究は外的要因(地下水位低下等)による圧密現象を前提としたものであり,明確な外的要因がない状況で構造的劣化が進行している事例もある。筆者らは後者ついて,大阪の沖積粘性土(Ma13)を対象として,トンネル掘削時のインパクトが粘性土の長期挙動に与える影響と要因について三軸試験と解析によりアプローチした。その結果,対象粘性土は掘削時に受けるPc以下のせん断力により長期に渡る圧縮変形を引き起こす可能性があり,その要因は,ⅰ)伸張せん断力による影響,ⅱ)擬似過圧密粘土であることの2点であるとの結論を得た。
Author 中廣, 俊幸
三村, 衛
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  fullname: 中廣, 俊幸
  organization: 京都大学大学院工学研究科博士後期課程
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  fullname: 三村, 衛
  organization: 京都大学大学院工学研究科
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References 4) 有泉毅, 金子俊輔, 塩治幸男, 山崎剛, 日下部治：軟弱粘性土地盤の圧密に伴うシールドトンネルの長期荷重に関する解析的研究, 土木学会論文集No.799/Ⅲ-72, pp .89-108, 2005.
13) Mimura, M. and Jang, W. Y.: Description of time-dependent behavior of quasi-overconsolidated Osaka Pleistocene clays using elasto-viscoplastic finite element analysis, Soils and Foundations, Vol.44, No.4, pp. 41-52, 2004.
6) 森麟, 赤木寛一：シールド工事に伴う軟弱粘性土の乱れに基づく圧密沈下, トンネルと地下, 第11巻8号, pp. 563-567, 1980.
14) Mesri, G.: Coefficient of secondary compression, Proc.ASCE, 99, SM1, pp. 123-137, 1973.
16) Mesri, G.: Primary compression and secondary compression, soil behavior and soft ground construction, Geotechnical Special Publication, ASCE, 119, pp. 122-166, 2001.
2) 斎藤正幸, 古田勝, 山本稔：沖積層地盤に構築したシールドトンネルの変形に関する考察, トンネル工学研究発表会論文・報告集第4巻, pp. 55-62, 1994.
15) Mesri, G. and Godlewski, P.M.: Time and stress compressibility interrelationship, Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, 103(GT5), pp. 417-430, 1977.
1) 土木学会：トンネルの維持管理,トンネル・ライブラリー第14号, p. 32, 2005.
9) 橋本正, 高見邦幸, 中廣俊幸, 八谷誠：切羽およびテールボイドの影響を考慮したシールドトンネルの地盤変形解析について, 第23回地盤工学研究発表会, pp. 781-782, 1988.
7) 中廣俊幸, 三村衛：シールドトンネル掘削による軟弱粘性土の長期挙動に関する実験的考察, 土木学会第75回年次学術講演会, Ⅵ-69, pp. 240-241, 2020.
3) 有泉毅, 五十嵐寛昌, 金子俊輔, 永谷英基, 山崎剛, 日下部 治：周辺地盤の圧密沈下に伴う既設シールドトンネル作用荷重の変化メカニズム, 土木学会論文集No.750/Ⅲ-65, pp. 115-134, 2003.
10) 新田耕司, 中廣俊幸, 橋本正, 小谷丈二：シールド施工における切羽およびテールボイドの応力解放率に関する研究, 土木学会第49回年次学術講演会, Ⅲ-691, pp. 1372-1373, 1994.
11) 橋本正, 誉田孝宏, 西沢勝巳, 塩谷智弘, 中廣俊幸, 新田耕司：粘性土地盤における実測値に基づくシールド掘削時の応力解放率について, 第31回地盤工学研究発表会, pp. 744-745, 1996.
8) 関西地質調査業協会：新編 大阪地盤図, コロナ社, pp.21-25, 1987.
12) 野口利雄, 垂水尚志：シールド掘進時の地盤挙動解析における裏込め注入圧に関する考察, 土木学会第56回年次学術講演会, Ⅵ-047, p. 657, 2002.
5) 焼田真司, 仲山貴司, 津野究, 高橋博樹, 小宮一仁, 赤木寛一：地盤沈下に起因するシールドトンネルの長期変形挙動に関する解析的検討, 土木学会論文集C(地圏工学), Vol.69, No.4, pp. 457-468, 2013.
17) 村山朔郎：土の力学挙動の理論,技報堂出版, pp. 501-564, 1990.
18) Sekiguchi, H. and Ohta, H.:Induced Anisotropy and Time Dependency in Clays, Specialty Session 9, 9th ICSMFE, pp. 229-238, 1977.
References_xml – reference: 1) 土木学会：トンネルの維持管理,トンネル・ライブラリー第14号, p. 32, 2005.
– reference: 2) 斎藤正幸, 古田勝, 山本稔：沖積層地盤に構築したシールドトンネルの変形に関する考察, トンネル工学研究発表会論文・報告集第4巻, pp. 55-62, 1994.
– reference: 13) Mimura, M. and Jang, W. Y.: Description of time-dependent behavior of quasi-overconsolidated Osaka Pleistocene clays using elasto-viscoplastic finite element analysis, Soils and Foundations, Vol.44, No.4, pp. 41-52, 2004.
– reference: 16) Mesri, G.: Primary compression and secondary compression, soil behavior and soft ground construction, Geotechnical Special Publication, ASCE, 119, pp. 122-166, 2001.
– reference: 4) 有泉毅, 金子俊輔, 塩治幸男, 山崎剛, 日下部治：軟弱粘性土地盤の圧密に伴うシールドトンネルの長期荷重に関する解析的研究, 土木学会論文集No.799/Ⅲ-72, pp .89-108, 2005.
– reference: 15) Mesri, G. and Godlewski, P.M.: Time and stress compressibility interrelationship, Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, 103(GT5), pp. 417-430, 1977.
– reference: 7) 中廣俊幸, 三村衛：シールドトンネル掘削による軟弱粘性土の長期挙動に関する実験的考察, 土木学会第75回年次学術講演会, Ⅵ-69, pp. 240-241, 2020.
– reference: 12) 野口利雄, 垂水尚志：シールド掘進時の地盤挙動解析における裏込め注入圧に関する考察, 土木学会第56回年次学術講演会, Ⅵ-047, p. 657, 2002.
– reference: 3) 有泉毅, 五十嵐寛昌, 金子俊輔, 永谷英基, 山崎剛, 日下部 治：周辺地盤の圧密沈下に伴う既設シールドトンネル作用荷重の変化メカニズム, 土木学会論文集No.750/Ⅲ-65, pp. 115-134, 2003.
– reference: 5) 焼田真司, 仲山貴司, 津野究, 高橋博樹, 小宮一仁, 赤木寛一：地盤沈下に起因するシールドトンネルの長期変形挙動に関する解析的検討, 土木学会論文集C(地圏工学), Vol.69, No.4, pp. 457-468, 2013.
– reference: 9) 橋本正, 高見邦幸, 中廣俊幸, 八谷誠：切羽およびテールボイドの影響を考慮したシールドトンネルの地盤変形解析について, 第23回地盤工学研究発表会, pp. 781-782, 1988.
– reference: 17) 村山朔郎：土の力学挙動の理論,技報堂出版, pp. 501-564, 1990.
– reference: 14) Mesri, G.: Coefficient of secondary compression, Proc.ASCE, 99, SM1, pp. 123-137, 1973.
– reference: 18) Sekiguchi, H. and Ohta, H.:Induced Anisotropy and Time Dependency in Clays, Specialty Session 9, 9th ICSMFE, pp. 229-238, 1977.
– reference: 8) 関西地質調査業協会：新編 大阪地盤図, コロナ社, pp.21-25, 1987.
– reference: 11) 橋本正, 誉田孝宏, 西沢勝巳, 塩谷智弘, 中廣俊幸, 新田耕司：粘性土地盤における実測値に基づくシールド掘削時の応力解放率について, 第31回地盤工学研究発表会, pp. 744-745, 1996.
– reference: 10) 新田耕司, 中廣俊幸, 橋本正, 小谷丈二：シールド施工における切羽およびテールボイドの応力解放率に関する研究, 土木学会第49回年次学術講演会, Ⅲ-691, pp. 1372-1373, 1994.
– reference: 6) 森麟, 赤木寛一：シールド工事に伴う軟弱粘性土の乱れに基づく圧密沈下, トンネルと地下, 第11巻8号, pp. 563-567, 1980.
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