YARO14－『岩』を調べる『手』

[3507] Estimation of Freezing Point of Pore Water in Ogino Tuff from Results of Unconfined Compression Test

^○鴨志田直人¹, 齊藤剛² (1.岩手大学理工学部, 2.岩手大学技術部)

司会: 奈良禎太(京都大学)

Keywords:低温液化燃料、岩盤内貯蔵、極低温、ヤング率、ポアソン比

岩盤の熱伝導解析では，水や氷が内在する岩盤の熱物性値（熱伝導率，熱拡散率，比熱）を把握する必要がある。著者らは，これまでに低温下における飽和含水岩石の熱拡散率の挙動について報告してきた。その報告の中で，飽和荻野凝灰岩は−90℃へと冷却しても熱拡散率に温度依存性を示さなかった。著者らは，冷却過程における飽和含水岩石の熱拡散率挙動は，間隙水凍結の凍結に支配されると仮定している。したがって，荻野凝灰岩の熱拡散率挙動を把握する上では，間隙水の凍結の有無を明確にすることが重要である。
本研究では飽和荻野凝灰岩の間隙水凍結の有無を検討するため，氷点下から極低温下まで冷却した荻野凝灰岩を供試体として一軸圧縮試験を行った。その結果，飽和凝灰岩の一軸圧縮強さは室温から−170℃にかけて指数関数的に増加すること，ヤング率は室温から−50℃にかけて減少し，その後−170℃にかけて急増する挙動を示すこと，ポアソン比は室温から−50℃にかけて増加し，その後−170℃にかけて減少する挙動を示すことを明らかにした。以上の結果より，湿潤凝灰岩の間隙水は−50℃までにその大部分が凍結するものと考えられる。