Rock Engineering

[PY2-76] Mechanical behavior and life of Shikotsu welded tuff simultaneously exposed to constant stress and freeze-thaw cycles

○Takuro Kimura¹, Jun-ichi Kodama¹, Takayuki Sugawara¹, Yosiaki Fujii¹, Daisuke Fukuda¹ (1. hokkaido university)

Keywords:Freeze-thaw, Creep test, Damage, Shikotsu welded tuff , Porosity

寒冷地における岩盤斜面の表層では、冬季に凍結融解と一定応力が同時に作用するため、かかる岩盤斜面の長期安定性の評価の基礎的研究には、両者の効果による岩石の損傷を把握することが重要である。
筆者らは空隙率約7％の含水飽和状態にある美唄砂岩を用いて、一定の応力を負荷する試験（クリープ試験）と一定の応力を負荷した状態で凍結融解作用を与える試験 (ハイブリッド試験）を実施し、両者の変形挙動について比較している。そして、ハイブリッド試験における変形挙動はクリープ変形に似た挙動を示すが、凍結融解作用を与えることで最大主ひずみは増加し、一定応力のみを負荷した場合に比べて損傷が大きくなることを明らかにした。このようにハイブリッド試験では一定応力と凍結融解作用の両者により損傷が進行するが，凍結融解作用による損傷は岩石の空隙率の大きさに依存すると考えられる。本研究では、空隙率が約37％の含水飽和状態にある支笏溶結凝灰岩を対象に、クリープ試験とハイブリッド試験を実施した。そして両者の変形挙動と寿命の違いについて検討したうえ、ハイブリッド試験における一定応力と凍結融解作用の損傷の特徴について分析した。