玉野 富雄

The diaphragm: wall method, by which high reliable earth-retaining walls can be constructed, is mostly adopted for excavation works on large-scale deep underground structures in soft clay grounds. It is essential to stabilize slurry trench walls, when the diaphragm wall method is adopted in soft clay grounds. Consequently, it is most significant to elucidate the ground conditions and:mechanism to establish the slurry trench wall stability. In this paper, the ground conditions and mechanism for stabilizing slurry trench walls in soft clay grounds are discussed based on the field data. The main conclusions are summarized as follows: (1) The slurry trench wall stability in soft clay grounds can be judged being based on the consolidation condition and the value of c(u)/p. (2) The lateral pressure (sum of water and earth pressures) acting on the slurry trench wall in soft clay grounds decreases from the: state at rest to the active state due to the trench wall displacement towards excavation side, followed by balancing with the slurry pressure, and that results in the slurry trench wall stability.

This paper presents model tests of slurry borehole wall stability at the borehole excavation for enlarged-bottom cast-in-place piles. The tests are performed to examine how the enlarged-bottom forms and the enlarged-bottom angles have effects on the stability of the surrounding ground of enlarged-bottom slurry borehole walls. This paper elucidates that it is advantageous with the bell type enlarged-bottom form and the smaller enlarged-bottom angle to stabilize the slurry borehole wall.

現在までのところ, 城郭石垣の安定性について, 様々な観点から検討がなされている. そして, この安定性を検討する上で, 石垣の断面形状が大きく影響していると考えられる. そこで, 本研究では石垣構築技術書として「後藤家文書」を主に取り上げ, 隅角部石垣形状の設計手法について詳細に述べるとともに, 現存する城郭石垣に適用したものを例示した. さらに, 石垣形状や構造に残されている安定に関わる技術的要素をここでは遺存技術情報とよび, それを客観的に把握するため, 石垣形状の変遷について簡便な数値評価法によって判断する方法を提案した. そして, このような石垣形状の変遷は, 石垣を安定させるために経験的に行われていたことが主たる要因ではないかと考えられる. そこで, 本研究において, 簡単な模型による実験方法によって, 石垣形状の違いが石垣の変形特性と安定性に与える影響を明らかにした.

徳川期大坂城石垣は、近世における石垣築造 (普請) の技術的頂点に位置し、わが国が誇るべき建設文化である。本報文では、総延長12キロメートル、最大32メートル近くの高さを有する長大な大坂城石垣を普請する技術系譜はどのようなものであったのかを歴史学的文献および力学的な面より調査・研究を行っている。まず、大坂城石垣の普請直後に発生した大規模な崩壊跡の現場調査記録を紹介し、その崩壊の再築時における技術的改良事項を文献学的調査により抽出した。次に、石垣の平面および断面形状に着目して、石垣の力学的安定性について考察し、石垣構造の安定における三次元効果およびそりをもった石垣勾配の力学的合理性について考察した。

現存する徳川期大坂城の石垣は, 近世石垣築造 (普請) における歴史的文化遺産とも言える土木構造物であり, これまでその石垣構造や支持地盤の特性に関する工学的考察が試みられているが, なおかっ不明な点が多く残されている。本報告では, 大坂城敷地内でのボーリング調査によって得られた基礎資料を基に, 新たな知見を紹介するとともに, 石垣築造に関する歴史的, 地盤工学的考察を行う。

徳川期大坂城の石垣構造は、我国の明治以前における、すなわち機械化以前の土木施工技術からみて、世界的に第一級の建設文化としての価値を持つものである。<BR>最大高さ32mを有する大規模な石垣構造は、天正年間 (1574-1590年) 以降、進歩してきた高石垣構造の技術的頂点を示している。また、このような大規模な大坂城の石垣構造物が、建設後現在まで過去4回の大地震を経験しているにもかかわらず安定な状態で保全されている。このことからも、その技術の優秀性が実証されている。<BR>本報文では、まず、大坂城石垣形状の詳細な調査結果を基に、石垣の平面および断面形状に着欝した石垣形状比により、石垣構造の安定性を考察した。次に、大坂城石垣中で最大の高さである32mの東内堀内側石垣の各石垣面内での湾曲形状を分析し、石垣構造を明確にした。また、連続体解析手法である有限要素法を用いて、力学特性に及ぼす石垣断面形状の影響解析、および不連続体解析手法である個別要素法を用いて地震時動的解析を行い、大坂城石垣構造の静的・動的力学特性を明らかにした。

This paper describes the stabilizing mechanism of a slurry trench excavation in soft clay under normal consolidation. Diaphragm wall construction, using the slurry trench method, is increasingly being applied to soft clay. To ensure the reliability of this method, it is important to clarify the stabilizing mechanism of slurry trench excavation. With regard to soft clay, Dibiagio et al. (1972), Aas (1976), Tamano et al. (1984), and Kanatani et al. (1984) discussed stress conditions in the trench wall. In this research it was recognized that the mechanism of trench wall stability in soft clay was to be studied. The experimental trench used for our study was 1 m wide, 9.5 m long, and 21 m deep. The clay layer comprises normally consolidated clay with an undrained shear strength of 29-73 kPa. Mechanical behavior measurements during experimental trench excavation are shown. Based on these measurements, the mechanism of trench wall stability is discussed; lateral inward displacement of the trench wall (up to 20 mm) caused the lateral pressure (earth and water pressures combined) acting on the trench wall to decrease below its original level at rest (before the trench excavation) and then to reach a balance with the slurry pressure, thereby maintaining trench wall stability. Consequently, normally consolidated soft clay yields only a slight trench displacement which achieves a balance between slurry and lateral pressures, thus permitting use of the diaphragm wall employing the slurry trench method.

This paper describes the stabilizing mechanism of a slurry trench excavation in soft clay under normal consolidation. Diaphragm wall construction, using the slurry trench method, is increasingly being applied to soft clay. To ensure the reliability of this method, it is important to clarify the stabilizing mechanism of slurry trench excavation. With regard to soft clay, Dibiagio et al. (1972), Aas (1976), Tamano et al. (1984), and Kanatani et al. (1984) discussed stress conditions in the trench wall. In this research it was recognized that the mechanism of trench wall stability in soft clay was to be studied. The experimental trench used for our study was 1 m wide, 9.5 m long, and 21 m deep. The clay layer comprises normally consolidated clay with an undrained shear strength of 29-73 kPa. Mechanical behavior measurements during experimental trench excavation are shown. Based on these measurements, the mechanism of trench wall stability is discussed; lateral inward displacement of the trench wall (up to 20 mm) caused the lateral pressure (earth and water pressures combined) acting on the trench wall to decrease below its original level at rest (before the trench excavation) and then to reach a balance with the slurry pressure, thereby maintaining trench wall stability. Consequently, normally consolidated soft clay yields only a slight trench displacement which achieves a balance between slurry and lateral pressures, thus permitting use of the diaphragm wall employing the slurry trench method.

本報告では, 西大阪地域粘性土地盤におけるRC連続地中壁を土留め壁とする掘削工事での詳細な現場計測結果を基に, 土留め背面側壁面に作用する土圧および水圧の力学挙動について示した. まず, 土留め壁面に作用する水圧は, 掘削側への土留め壁面変位に対応して減少し, その減少量は, 土留め壁面変位と一次比例する関係にあることを示し, その関係式を導いた. 次に, 土留め壁面に作用する土圧は, 20～30mmの土留め壁面変位に対応して, まず主働土圧状態まで減少し, その後, 変位の進行につれて増大する現象が生じることを示し, これらの力学挙動について考察した.