砂地盤の液状化
緩詰めの砂地盤において地震動などの急速な繰返しせん断が作用して間隙水圧が上昇して有効応力が低下し、やがて土粒子同士のかみ合わせがなくなって液状化する現象
緩詰めの砂は負のdilatancyにより体積収縮変形する
通常の載荷なら排水剪断なため強度は変わらないが、地震動のように短時間に繰返しせん断が加わると排水が間に合わず、実質非排水条件となる
このとき体積収縮する代わりに過剰間隙水圧$ u_eが発生する
全応力$ pは変わらないため、$ u_e=pまで上昇すると有効応力$ p'=0となり、かみ合わせが消えて間隙水中に土粒子が浮いてしまう
正のdilatancyなら、逆に$ u_eが低下して$ p'が増えて強度が増すため、問題にならない
これは密度が$ \rho_{sat}の液体とみなせる状態
顆粒を含む歯磨き粉みたいなのを想像すればOKtakker.icon
この状況では、地盤構造物は液体の上に載っているだけの状態になってしまい、容易に沈下・転倒したり側方変位したりしてしまう
液状化に影響する3要素
間隙比
地下水位
地震荷重
緩詰めで非排水剪断になる条件ならどんなものでも液状化を引き起こす
#2025-08-25 08:40:28
#2025-08-20 16:11:48