最近の岩盤工学および鉱山開発に関するトピック

[A4-3] 熱環境における岩石不連続面の連続透水・せん断実験

^○木下尚樹¹, 安原英明¹, 高橋学² (1.愛媛大学, 2.産業技術総合研究所)

司会:福田大祐(北海道大学)

Keywords:岩石不連続面, 透水性, せん断特性, 連成作用

地下深部は高温・高圧環境であり，構成鉱物の溶解や沈殿などの地化学的作用が顕在化することで，岩盤の物理特性に変化が生じる．そのため，地下岩盤空洞の健全性評価を実施するにあたっては熱・水・応力・化学の相互作用現象の把握が必要である．また，岩盤には不連続面が存在し，岩盤の力学的性質は不連続面の変形・強度特性に影響されると考えられていることから，不連続面の水理学・力学特性の把握が重要となる． 本研究では，熱環境における不連続面の変形挙動評価を目的として，持続載荷せん断透水試験を実施した．試料は軸に対し30^o傾斜したSaw-cut不連続面を有する φ 5×10 cmのべレア砂岩供試体を用い，三軸セル内で拘束圧7.5 MPa，温度90^oCに保持した状態で連続的に透水試験を実施し，透水性の変化を測定した．また，実験開始時と30日経過後において，軸荷重を増加させ不連続面にせん断変位を生じさせることにより，軸差応力－軸ひずみ関係を得，その傾きを剛性として変化を評価した． 実験結果から，透過率は時間の経過に伴い減少する傾向がみられた．また，30日経過後は剛性が10～20 %増加した．