土木基礎力学２・土質 圧密現象と圧密試験 圧密ってなに？ 粘性土などの透水性の低い土 に圧縮力がかかった場合、水が 抜けにくいので、圧縮に時間が かかってしまう。また、砂質土に 比べ間隙の体積が大きいため圧 縮量も大きくなる。 では、ある供試体に圧力をかけたと 〔パターン１〕 きどういった現象が起きるでしょう。 ある供試体に 急激に 圧力をかけます つぶれてしまいました 〔パターン１〕の変形の理由 急激に、圧力を加えると、体積の減少 はなく変形だけが生じる。 この現象を 座 屈 という。 圧縮がかかり、体積の大きさが変わるという 意味は、 〔圧縮前〕 〔圧縮後〕 間隙が多く、粒子が つまっていない状態が 間隙の空気や水が抜 け、目が詰まること。 〔パターン２〕 埋め立てに適した、配合の土に ある程度の力 を連続してか けると 体積が減少します。 〔パターン２〕の変形の理由 図のように、機械などで連続して圧力をかけ、 間隙の空気を追い出すこと を。 土の締め固めという。 ※実際の現場では、締め固めをし易い土を 埋め立てや、築山に使います。使用する土 は空気や水が抜けやすい。 では、圧密とはど んな条件のとき 起きる現象なの でしょうか？ 〔パターン３・圧 密〕 図のように、ある構造物 を建造したとき、 地盤に、分布荷重が発 生します。 この部分をモデルとし て図解しましょう。 〔圧密現象〕 圧力発生 ちょっと変形 瞬時には変 形しません 時間経過 さらに、 ちょっと変形 さらに 時間経過 つまり！ 荷重が発生してから 長時間かかって 圧縮が少しずつ進行 する。 さらに、圧縮量が 大 である。 圧縮による形状変化の理由 ○砂質土の場合 粒子が大きいの で、間隙の幅も大 きくなり、水や空 気が抜けやすい。 間隙の量が少な く、粒子が大きい ので、沈下量も少 ない。 圧縮による形状変化の理由 ○粘性土の場合 粒子が小さい ので、間隙の幅 も小さくなり、水 や空気が抜け にくい。 間隙の量が多 く、粒子も小さい ので、沈下量が 多い。 まとめ 圧密とは 粘性土の様な、透水性が低く、間隙の 空気や水が抜けにくい土の場合、圧縮 に時間遅れが生じ長時間かかって体積 が減少していく現象の事である。 また、間隙が大きいため沈下量も大き い。 ○圧密が生じる地盤の問題点 ① 圧縮力を受け、地盤が安定するのに時間 がかかる。 ② 圧縮量が大きいので、沈下が大きい。 構造物を建てる事には向かない。 地盤改良工事の必要性
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