JP2002105941A - 粘性土地盤の地盤情報測定方法 - Google Patents

粘性土地盤の地盤情報測定方法

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JP2002105941A
JP2002105941A JP2000301868A JP2000301868A JP2002105941A JP 2002105941 A JP2002105941 A JP 2002105941A JP 2000301868 A JP2000301868 A JP 2000301868A JP 2000301868 A JP2000301868 A JP 2000301868A JP 2002105941 A JP2002105941 A JP 2002105941A
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quspt
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JP2000301868A
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Kazunori Okuyama
一典 奥山
Minoru Yonashiro
稔 与那城
Toshiyuki Kawahara
敏之 河原
Kenji Tahira
健二 田平
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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軟弱な粘性土地盤において、不攪乱試料と同
程度の地盤情報を得ることができる簡易で経済的なサン
プリング方法を提供すること。 【解決手段】 粘性土地盤に二重管式標準貫入試験器を
貫入してサンプル土を採取し、前記二重管式標準貫入試
験器の先端側から1番目、2番目又は3番目の中空管に
採取された土の密度を前記原地盤を代表する密度とする
粘性土地盤の地盤情報測定方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【従来の技術】湿潤密度やせん断特性などの把握を目的
とする地盤調査を行う場合、品質のよい不攪乱試料のサ
ンプリングが要求される。しかし、品質のよい不攪乱試
料を採取するには工期や経費の面でそれ相応のものが必
要である。従って、短時間に簡易で経済的なサンプリン
グが可能となるサンプラーを用いて不攪乱試料と同等の
地盤情報、例えば密度や力学特性などを大量に入手でき
れば、数値解析や設計の信頼性が向上し、建設事業費の
縮減が期待できる。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、軟弱な
粘性土地盤において、一般的に用いられるシンウォール
サンプリングは、試料採取前に予め地盤の状況を把握し
ておかなければ良好な試料は採取できない。また、シン
ウォールサンプリングを多数行うにはそれに伴い費用が
高額となるなど、コストと時間において不利であった。
このため、軟弱な粘性地盤において、室内土質試験に供
するための簡易で経済的なサンプリング手法が望まれて
いた。
【0003】従って、本発明の目的は、軟弱な粘性土地
盤において、不攪乱試料と同程度の地盤情報を得ること
ができる簡易で経済的なサンプリング方法を提供するこ
とにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】かかる実情において、本
発明者らは鋭意検討を行った結果、軟弱な粘性土地盤に
おいて、二重管式標準貫入試験器を用いた標準貫入試験
を実施すれば、該二重管式標準貫入試験器の先端から1
番目、2番目又は3番目の中空管に採取された粘性土の
密度の平均値が、原地盤の密度とよく一致し、これを原
地盤を代表する密度とすることができること、また、同
様に二重管式標準貫入試験器の中空管に採取された粘性
土地盤の試料を一軸圧縮試験に供して得られる一軸圧縮
強度に、特定の補正式を乗ずれば、原地盤を代表する一
軸圧縮強度とすることができることなどを見出し、本発
明を完成するに至った。
【0005】すなわち、本発明は、粘性土地盤に二重管
式標準貫入試験器を貫入してサンプル土を採取し、前記
二重管式標準貫入試験器の先端側から1番目、2番目又
は3番目の中空管に採取された土の密度を前記原地盤を
代表する密度とする粘性土地盤の地盤情報測定方法を提
供するものである。
【0006】また、本発明は、粘性土地盤に二重管式標
準貫入試験器を貫入してサンプル土を採取し、前記二重
管式標準貫入試験器の先端側から1番目、2番目又は3
番目の中空管に採取された土の平均一軸圧縮強さ(quSP
T av) を測定し、該平均一軸圧縮強さ(quSPT av) に一
軸圧縮強度比; quSPT /quTWS (式中、quSPT はquSPT avの各深度における平均一軸圧
縮強さを示し、quTWS はquSPT と同じ深度における不攪
乱試料の平均一軸圧縮強さを示す。)の逆数を乗じて該
粘性土地盤の平均一軸圧縮強さを得る粘性土地盤の地盤
情報測定方法を提供するものである。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明において、粘性土地盤は、
地盤工学会基準(JGS0051-2000) で定められた、細粒分
が50%以上含まれた土質を有する地盤であり、且つJIS
A 1219-1961「土の標準貫入試験方法」で規定する、N
値が1以下の軟弱な地盤を言う。
【0008】二重管式標準貫入試験器は、図1(A)に
示すように、JIS A 1219に規定される標準貫入試験法で
使用する試験器1で、本体部2と接続部4からなり、本
体部2は、先端側よりシュー21と、二つ割りにできる
スプリットバレル22と、コネクターヘッド23と、ス
プリットバレル22内に挿入された6本の中空管3とか
ら成る。中空管3は先端側より、第1番目の中空管3
a、第2番目の中空管3b、第3番目の中空管3c、第
4番目の中空管3d、第5番目の中空管3e、第6番目
の中空管3fで構成される。各中空管は真鍮製円筒形状
で、それぞれの端面で互いに当接して挿入されている。
すなわち、スプリットバレル22から中空管3を取出し
て見ると、図1(B)に示すように第1番目の中空管3
a〜第5番目の中空管3eまではその寸法が長さ10cm
(図中、「l1 」で示す。)、内径35mm、外径38mm
であり、第6番目の中空管3fはその寸法が長さ11cm
(図中、「l2 」で示す。)、内径35mm、外径38mm
である。また、本試験器を用いて標準貫入試験を行え
ば、N値を測定できる。
【0009】二重管式標準貫入試験器を原地盤に貫入す
る方法としては、特に制限されず、通常の方法が使用で
きる。例えば、単管パイプで櫓をくみ、ロープの先端に
ハンマーを取付、滑車を介して打ち込む方法などが使用
できる。また、対象土が原地盤の表層の所定の深さ部分
にある場合、予め、当該所定の深さ部分までを掘削機械
で削孔し、次いで、この削孔部分から二重管式標準貫入
試験器を挿入し、当該所定の深さ部分の表面から貫入さ
せる方法も使用できる。
【0010】本発明において、二重管式標準貫入試験器
を用いて密度を測定する方法としては、例えば、次の順
序で行われる。(1)ボーリングロッドに二重管式標準
貫入試験器を接続し、通常の標準貫入試験を実施する。
(2)標準貫入試験終了後、二重管式標準貫入試験器を
引き上げ、シュー及びコネクターヘッドを取り外し、ス
プリットバレルを二つに割る。通常、粘性土の場合、二
重管式標準貫入試験器の第1番目の中空管から第3番目
あるいは第4番目までの中空管に土が採取されている。
(3)次いで、両端面をエッジナイフで切断し、先端か
ら3番目までの中空管を慎重に取り出す。(4)試料が
詰まった中空管の質量を測定する。なお、中空管の質量
及び容積は予め測定しておく。(5)中空管を中空管内
の試料の含水比が変化しないように密封保存して、運搬
用の箱に保管し振動を与えないように試験室まで運搬す
る。(6)その他の中空管に採取された試料も別の容器
に密封する。(7)二重管式標準貫入試験器に新しい中
空管6本をセットし、削孔後、上記(1)からの作業を
繰り返す。(8)所要の作業終了後、試料を試験室に持
ち帰り、各種物理試験を行う。
【0011】本発明において、「先端側から1番目、2
番目又は3番目」は、先端側から1番目、先端側から2
番目、先端側から3番目のようにそれぞれ単独番目のみ
でもよく、先端側から1番目と2番目を合わせたもので
もよく、先端側から3番目までを合わせたものでもよ
い。このうち、先端側から3番目までを合わせたものと
することが、採取試料が多くなる点で好ましい。二重管
式標準貫入試験器の先端から第3番目までの中空管に採
取された土の湿潤密度の平均値を採れば、同地盤で採取
したシンウォールサンプリングにおける不攪乱サンプル
の同深度での湿潤密度の平均値とほぼ同じ結果を得るこ
とができる。
【0012】シンウォールサンプリングは土質試験に供
する不攪乱試料を得ることを目的とする地盤採取方法の
ひとつであり、例えば、地盤工学会基準(JGS 1221-199
5)「固定ピストン式シンウォールサンプラーによる土の
乱さない試料の採取方法」がある。この方法は、図2に
示すように、(1)先ず、試料採取位置の地盤5を乱す
ことなく、直径85〜150mmの孔径で所定の深度まで
削孔できる削孔装置で削孔36を行う。(2)組み立て
たサンプラー30を孔底35に下ろす(図2(A))。
(3)サンプラー30が孔底35に達した深さを試料採
取深さとして記録する。(4)サンプラー30が孔底3
5に達したら、ピストンロッド32を固定し、ボーリン
グロッド33を利用してサンプラーチューブ31を連続
的に押し込む。押し込んだ後、サンプラー30の押し込
み長さと、ピストン34の移動長さをはかり、記録する
(図2(B)及び(C))。(5)押し込み長さの測定
終了後、直ちにサンプラー30を引き上げる。(6)採
取された試料37に衝撃を与えないように注意しなが
ら、丁寧にサンプリングチューブ31を取り外し、土質
試験に供する不攪乱試料を得る。
【0013】また、本発明は、粘性土地盤に二重管式標
準貫入試験器を貫入してサンプル土を採取し、前記二重
管式標準貫入試験器の先端側から1番目、2番目又は3
番目の中空管に採取された土の平均一軸圧縮強さ(quSP
T av) を測定し、該平均一軸圧縮強さ(quSPT av) に一
軸圧縮強度比;quSPT /quTWS (式中、quSPT はquSPT avの各深度における平均一軸圧
縮強さを示し、quTWS はquSPT と同じ深度における不攪
乱試料の平均一軸圧縮強さを示す。)の逆数を乗じて該
粘性土地盤の平均一軸圧縮強さを得る。
【0014】本発明の粘性土地盤の平均一軸圧縮強さを
求める方法において、前記粘性土地盤の密度を測定する
方法と異なる点は、前記と同様に採取された試料につい
て平均一軸圧縮強さ(quSPT av) を測定し、該平均一軸
圧縮強さ(quSPT av) に一軸圧縮強度比;quSPT /quTW
S (式中、quSPT はquSPT avの各深度における平均一軸圧
縮強さを示し、quTWS はquSPT と同じ深度における不攪
乱試料の平均一軸圧縮強さを示す。)の逆数を乗じて当
該粘性土地盤の平均一軸圧縮強さ(quTWS av)を得る点
にある。すなわち、粘性土地盤の深さ方向に異なる深度
を深度1 、深度2 ・・・深度n とすれば、それぞれの深
度における二重管式標準貫入試験器の先端側から1番
目、2番目又は3番目の中空管に採取された土の一軸圧
縮強さは、quSPT1、quSPT2・・・quSPT n であり、その
平均値は平均一軸圧縮強さquSPT avである。また、それ
ぞれの深度におけるシンウォールサンプルの一軸圧縮強
さは、quTWS1、quTWS2・・・quTWS n であり、その平均
値は従来、当該粘性土地盤の平均一軸圧縮強さとして採
用されていたものである。すなわち、当該粘性土地盤の
平均一軸圧縮強さは二重管式標準貫入試験器を使用して
得られる平均一軸圧縮強さ(quSPT av) に、ある深度に
おける二重管式標準貫入試験器を使用して得られる一軸
圧縮強さ(quSPT)と、同じ深度におけるシンウォール
サンプルの一軸圧縮強さquTWS との比(quSPT /quTWS
)の逆数を乗じることにより容易に得られる。このよ
うにして得られる補正値(quTWS av)は、一軸圧縮強度
比(quSPT /quTWS )を深度方向に相加平均した値で、
この値は深度方向に対して若干変化するものの、概ね一
定で地盤毎に定められる。
【0015】
【実施例】次に、実施例を挙げて、本発明を更に具体的
に説明する。 実施例1 軟弱な粘性土地盤の岡山県岡山市地内の現場にて、標準
貫入試験法に準拠しN値を求めるとともに、下記に示す
二重管式標準貫入試験及びシンウォールサンプリングで
採取した試料について、密度の測定及び室内土質試験で
ある一軸圧縮試験を行った。湿潤密度の測定結果を表1
に示し、一軸圧縮強さの結果を表2及び図6に示す。図
6は表2の結果を図示したものである。
【0016】(実施した粘性土地盤と測定点)図3の柱
状図に示すように今回実施した地盤は、地表面から16
m程度までの深度に分布するN値が1以下の軟弱な粘性
土地盤である。すなわち、地表面より約5mから約16
mの深度に分布する砂混じりシルト質やシルト質に相当
する部分である。図4はその粘性土地盤の粒度分布を示
す。測定点は−5.45m〜−15.45の範囲の1m
間隔毎の計11点であり、各測定点は該測定点の±0.
10mでの深度における地盤を更に測定し、3か所の平
均値で示した。
【0017】(標準貫入試験(JIS A 1219) による試料
の採取及びN値の測定)図5に示すように二重管式標準
貫入試験器1(市販品)をロッド18に取付け、地盤5
に設置する。ロッド18はハンマー19に取付けられ、
ハンマー19はトンビ20を介し、ロープ23に接続さ
れている。なお、21は単管パイプ、22は滑車を示
す。そして、地盤の所定深度の位置で予備打ち15cm、
本打ち30cm、後打ち5cmの貫入試験をトンビ法で行
い、本打ち区間でN値を測定すると共に、中空管3に試
料を採取する。二重管式標準貫入試験器1の先端から3
番目までの中空管に採取された試料を試験用試料とす
る。N値とは高さ75cmから重さ63.5kgの錘を標準
貫入試験器に作用させ、この試験器を30cm貫入させる
のに必要な打撃回数を言う。ここではJIS で定める標準
貫入試験器の代わりに形状寸法が同じ二重管式標準貫入
試験器を使用する。
【0018】(シンウォールサンプリングによる試料の
採取)地盤工学会基準(JGS 1221-1995)「固定ピストン
式シンウォールサンプラーによる土の乱さない試料の採
取方法」に準拠して行い、不攪乱試料を得る。なお、不
攪拌試料は、JIS A 1225に定められる土の湿潤密度試験
方法に準拠し、二重管式標準貫入試験器で得られた試料
と同深度の試料を直径約3.5cm、高さ約8.8cmにト
リミングした後、ノギス法にて体積の測定を行う。
【0019】
【表1】
【0020】
【表2】
【0021】表1に示すように、二重管式標準貫入試験
器の先端から3番目までの中空管に採取された試料の湿
潤密度(ρt SPTS) 及び同時に行ったシンウォールサン
プリングにより得られた不攪乱試料で測定した湿潤密度
( ρt TWS)とは、共に同程度のばらつきがあるものの、
平均値では最も離れたもので0.1g/cm3 程度であり、
両者の平均湿潤密度はよく一致した。一方、二重管式標
準貫入試験器の先端から3番目までの中空管に採取され
た試料の一軸圧縮強さは、シンウォールサンプリングに
より得られた不攪乱試料で測定した一軸圧縮強さに比
べ、低く得られることが判る。しかし、この傾向は、異
なる測定深度のすべてに同様の傾向がある。すなわち、
ある深度における二重管式標準貫入試験器により得られ
る一軸圧縮強さ(quSPT )を同じ深度におけるシンウォ
ールサンプリングにより得られる一軸圧縮強さ(quTWS
)で除した値はほぼ0.57である。従って、二重管
式標準貫入試験器により得られる平均一軸圧縮強さ(qu
SPT av)×1/0.57が、当該深度における不攪乱試
料の平均一軸圧縮強さ(quTWS av)となる。このよう
に、本発明の二重管式標準貫入試験方法により求められ
る湿潤密度や一軸圧縮強さは十分に実用に供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は二重管式標準貫入試験器を説明する図
であり、(B)は中空管を説明する図である。
【図2】シンウォールサンプリング方法の手順を説明す
るための図である。
【図3】実施例で使用した粘性土地盤の柱状図である。
【図4】実施例で使用した粘性土地盤の粒度分布を示
す。
【図5】実施例で使用した二重管式標準貫入試験器の貫
入装置である。
【図6】実施例における深度−一軸圧縮強さを示す図で
ある。
【符号の説明】
1 二重管式標準貫入試験器 2 本体部 3、3a〜3f 中空管 4 接続部 21 シュー 22 スプリットバレル 23 コネクターヘッド 30 シンウォールサンプラー 31 サンプラーチューブ 32 ピストンロッド 33 ボーリングロッド 34 ピストン 35 孔底 36 削孔 37 試料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河原 敏之 岡山県岡山市島田本町2丁目5番35号 株 式会社ウエスコ内 (72)発明者 田平 健二 岡山県岡山市島田本町2丁目5番35号 株 式会社ウエスコ内 Fターム(参考) 2D043 AA03 AB02 AC01 BA08

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粘性土地盤に二重管式標準貫入試験器を
    貫入してサンプル土を採取し、前記二重管式標準貫入試
    験器の先端側から1番目、2番目又は3番目の中空管に
    採取された土の密度を前記原地盤を代表する密度とする
    ことを特徴とする粘性土地盤の地盤情報測定方法。
  2. 【請求項2】 粘性土地盤に二重管式標準貫入試験器を
    貫入してサンプル土を採取し、前記二重管式標準貫入試
    験器の先端側から1番目、2番目又は3番目の中空管に
    採取された土の平均一軸圧縮強さ(quSPT av) を測定
    し、該平均一軸圧縮強さ(quSPT av) に一軸圧縮強度
    比; quSPT /quTWS (式中、quSPT はquSPT avの各深度における平均一軸圧
    縮強さを示し、quTWS はquSPT と同じ深度における不攪
    乱試料の平均一軸圧縮強さを示す。)の逆数を乗じて該
    粘性土地盤の平均一軸圧縮強さを得ることを特徴とする
    粘性土地盤の地盤情報測定方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112098630A (zh) * 2020-09-16 2020-12-18 哈尔滨工业大学 一种月壤性能综合试验台及试验方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4826609B1 (ja) * 1969-03-07 1973-08-13
JPS5226893A (en) * 1975-08-26 1977-02-28 Chuo Kaihatsu Kk Sand sampler
JPS5231484U (ja) * 1975-08-26 1977-03-05

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4826609B1 (ja) * 1969-03-07 1973-08-13
JPS5226893A (en) * 1975-08-26 1977-02-28 Chuo Kaihatsu Kk Sand sampler
JPS5231484U (ja) * 1975-08-26 1977-03-05

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112098630A (zh) * 2020-09-16 2020-12-18 哈尔滨工业大学 一种月壤性能综合试验台及试验方法

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