論文出力用 - smcon.co.jp

6
1 Study on the Design Method of Bentonite Mixture Soil Liner using Tuffaceous Sandstone NAOKI TAKAHASHI YUKIHIKO KUROKAWA GOJI TOMURA YOICHI DOI ��15%To evaluate the applicability of tuffaceous sandstone for bentonite mixture soil liner, the compaction tests and permeability tests were carried out. The relationships between the addition rate of bentonite and both compaction characteristics and permeability coefficient have been investigated. The coefficient of permeability at the addition rate 15% of bentonite was estimated smaller than the reference value of bentonite mixture soil liner at final disposal site. It was confirmed that the corrected design method of bentonite mixture soil liner was applicable to the tuffaceous sandstone. Key Words: Tuffaceous Sandstone, Bentonite Mixture Soil Liner, Permeability Test 3 ����12),3) 45) 15%77

Upload: others

Post on 03-Jan-2022

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

�����������������������������

1

�����������������������������

Study on the Design Method of Bentonite Mixture Soil Liner using Tuffaceous Sandstone � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

��� ��� NAOKI TAKAHASHI

��� ��� YUKIHIKO KUROKAWA

��� ��� GOJI TOMURA

�������� ��� ��� YOICHI DOI

�����������������������������������������������

�������������������������������������������������

�������������� 15%��������������������������������

�������������������������������������������������

���������

��������������������������

To evaluate the applicability of tuffaceous sandstone for bentonite mixture soil liner, the compaction

tests and permeability tests were carried out. The relationships between the addition rate of bentonite and

both compaction characteristics and permeability coefficient have been investigated. The coefficient of

permeability at the addition rate 15% of bentonite was estimated smaller than the reference value of

bentonite mixture soil liner at final disposal site. It was confirmed that the corrected design method of

bentonite mixture soil liner was applicable to the tuffaceous sandstone.

Key Words: Tuffaceous Sandstone, Bentonite Mixture Soil Liner, Permeability Test

������

� ������������������������

�������������������������

��������������������������

�������������������������

������ 3 ������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

����������

�����������������������

�������������������������

��������������������������

�������������������������

�������������������������

������������

�����������������������

�������������������������

�������������� 1������������

�������������������������

�������������������������

��� 2),3)��������������������

�������������������������

������������� 4������������

�������������������������

������������ 5)�

�����������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

��� 15%�������������������

�������������������������

�������������

77

�������������� � 4�

2

������������

���������

�����������������������

������� 1�10-6cm/sec �����������

�� 1�10-7cm/sec ����������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

����������� 6)�������������

��������������������

�����������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

������������������� 0 �����

������������������������

em ���(1)������em=0 �����������

�����������

11001001

max

��

��

� �

bdsme

��

� �� ��(1)

����

�����������(%)

�����������

�s������(g/cm3)

�b����������(g/cm3)

�dmax���(%)�����������������

���(g/cm3)

� �s ����b ����������JIS A 1202���

�����bdmax������������������

������JIS A 1210��������������

�������������������������

�����������������(1)������

���������������� 5)��������

�������������������������

����� 50g ������������ 1cm ���

�������������������������

�������h1�����������������

��������(392kPa)�������������

�����������������h2�������

����h1�����=h1/h2������������

����

������

���

��

mb

ms

Vo�

Vs

Vb

Vv

��Vs �������V

�Vb������

���

��

mb

ms

Vo�

Vs

Vb

Vv

��Vs �������V

�Vb

���� ���������������

�����������

�(1)���������������������

��������������������� 6)���

�������������������������

�����������������(1)������

�������=0 ����������������

�������������������������

�������(1)����������������

�������������������������

����������(1)�������������

�������������������������

������������������

������ �������������������

�����V ����(cm3)�Vs �������(cm3)�

Vv ���������(cm3)��Vs ���������

���(cm3)��Vs ������������(cm3)�Vb

����������(cm3)���� V’0 ������

��(cm3)�������������������Vs

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

���

�����������������������

�������������������������

�(2)���������������������(1)

�������

� ��

��

��

��

��

� �

�� 11001001

max bdsme � � (2)

78

�����������������������������

3

����� �� A

����� �� B

��������

������

�����������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

��������������

����������������

�����������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

��������

���� ������� ��������������

������������������������ A

������������� B ����������

�������������������������

�������������������������

���������������������

0.001 0.01 0.1 1 10 1000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

�� (mm)

���A���B

��

��

��

��

%�

���� ������

���� �������������

A B������ �s (g/cm3) 2.672 2.437����� w (%) 22.7 47.7

���2�75mm� (%) 2 0���0.075�2mm� (%) 69 62

�����0.005�0.075mm� (%) 18 23����0.005mm��� (%) 11 15

���� (mm) 9.5 4.75���� Uc 169 -���� U'c 4.03 -50%�� D50 (mm) 0.391 0.12410%�� D10 (mm) 0.0247 0.0143���� wL (%) 43.1 76.3���� wP (%) 23.4 43.3���� Ip 19.7 33

���������� Ic 1.034 0.867����� � 0.412 0.491

��

��

����������

�������� ��

��� ��JIS A 1204 ���������������

���������������� A � 9.5mm���

B � 4.75mm������� A � 2���� B � 0%�

����� A � 69%��� B � 62%������� A

� 29%��� B � 38%��������� A ����

���� Uc=169����� U’c=4.03 ����

�����������������������

�������������������������

���������������������� A �

0.412��� B � 0.491 �����

������������� �����������

��������� B ���� A ���������

�������������������� B ���

�� A �����������������

�����������������

�������JIS A 1210 ����� A-c �(���

��� 2.5kg������� 150mm�1 �������

�� 25 �)��������������������

����� ����

������ A ���������� wopt=26.7%�

���������������dmax=1.372g/cm3 ���

������������� B �����������

� wopt=39.4%������������������

79

�������������� � 4�

4

10 15 20 25 30 35 401.20

1.23

1.26

1.29

1.32

1.35

1.38

1.41

1.44

1.47

1.50

��� w(%)

Sr=100%

��

��

�d (

g/cm

3)

10 15 20 25 30 35 401.20

1.23

1.26

1.29

1.32

1.35

1.38

1.41

1.44

1.47

1.50

��� w(%)

Sr=100%

��

��

�d (

g/cm

3)

���� �� A

20 25 30 35 40 45 50 55 601.00

1.02

1.04

1.06

1.08

1.10

1.12

1.14

1.16

1.18

1.20

��� w(%)

Sr=100%

��

��

�d

(g/c

m3 )

20 25 30 35 40 45 50 55 601.00

1.02

1.04

1.06

1.08

1.10

1.12

1.14

1.16

1.18

1.20

��� w(%)

Sr=100%

��

��

�d

(g/c

m3 )

���� �� B

���� �������������

�dmax=1.132g/cm3 �����������������

������� 2)��������� wopt=12�13%�

��������������dmax=1.8�1.9g/cm3 ��

��������������������������

�������������������������

���

����������������

����� JIS A 1218 �������������

�������������=200mm ��������

����������� 150mm���� 125mm ����

���������������� 2.5kg ����� 3

� 25 ����������������������

�������������������������

�������������������������

����

�������� A � 7.13�10-4cm/sec��� B �

3.56�10-4cm/sec �����������������

10-2�10-3cm/sec ������������������

���� ���������

�� ��� ���

��� ������� ��

�� ���

���� ��� ���

���� ��� ��

���� ���

�����������

��������� ��

�� ������� ����

������������

�������������������

�����������������������

������JIS A 1210 ���� A-c ��������

�������������������������

� COLONY �������������������

��������������� ����������

�������������������� 5.84 ��

�������������������������

��������������������������

10,15,20%����

������������������������

�������������������������

������������� ���������� ���

��� ����������������� 0%����

������������� ������������

������������ �������������

������������

��� ���������������������

�������������������������

������������� A ����������

��� 3)���������������������

�������������������������

�����������

������ ����� A ������������

�������������������������

����������� B ������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

����

������������������

�����������������������

�������JIS A 1218 �������������

�������������������������

80

�����������������������������

5

10 15 20 25 30 35 40 45 501.15

1.20

1.25

1.30

1.35

1.40

1.45

��� w(%)

��

��

�d (

g/cm

3)

� 0%� 10%� 15%� 20%

Sr=100%

10 15 20 25 30 35 40 45 501.15

1.20

1.25

1.30

1.35

1.40

1.45

��� w(%)

��

��

�d (

g/cm

3)

� 0%� 10%� 15%� 20%

Sr=100%

���� �� A

20 25 30 35 40 45 50 55 600.95

1.00

1.05

1.10

1.15

1.20

1.25

��� w(%)

��

��

�d

(g/c

m3 )

� 0%� 5%� 15%� 30%

Sr=100%

20 25 30 35 40 45 50 55 600.95

1.00

1.05

1.10

1.15

1.20

1.25

��� w(%)

��

��

�d

(g/c

m3 )

� 0%� 5%� 15%� 30%

Sr=100%

���� �� B

���� ���������������

���� �����������������

���������

����� ������

� wopt �dmax

(%) (%) (g/cm3)0 26.7 1.372

10 30.0 1.35215 32.7 1.35520 32.9 1.3060 39.4 1.132

10 38.3 1.15315 40.4 1.15620 40.1 1.183

��

A

B

�4��������� 0%�������������

���������� ����������� 90%��

������� ������������������

������

�� A ����� B ��������������

�������������������������

�����������������������

15%�20%��������������������

�������������� 15%��������

�,�� A � 5.46�10-8cm/sec,�� B � 3.56�10-8cm/sec

�������������������������

0 5 10 15 20 250

10

20

30

40

50

����������(%)

��

��

� w

op

t (%

)

���A���B

���� �������������������

0 5 10 15 20 250.8

0.9

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

����������(%)

��

��

��

�dm

ax (

g/cm

3 )

���A���B

���� ��������������������

0 5 10 15 20 2510-9

10-8

10-7

10-6

10-5

10-4

10-3

����������(%)

��

��

k (

cm/s

ec)

���A���B

���� ������������������

���� �������

�� �� �� ��A ��B��������� �

����� � 0.412 0.491����� �s (g/cm3) 2.672 2.437

�������� �b (g/cm3)

5.84

2.86

���

81

�������������� � 4�

6

0 5 10 15 20 25-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

����������(%)

�����

� e

m'

���A���B

���� ��������������������

���� 1�10-7cm/sec ��������� 10�15%�

�������������������������

��������������� A�B�� 15�20%�

�������������������������

�������������������������

������������������

���������

��� ���(2)���� ������ ��������

��������������� em’��������

����������������������� A

�������� 17%��� B ����� 19%���

����������������� ��������

��������� 15%�20%�����������

���(3)��������������������

�������������

�����������������������

��������������� 13%���20%���

�������������

������

�����������������������

�������������������������

�������������������������

�������������������������

����������

�����������������������

�������������������������

��������������������������

��������������������

� �����������������������

�����������������������

��������������������

�� �����������������������

��� 15%� 10-8cm/sec �����������

�� 1�10-7cm/sec��������������

�� �����������������������

�����������������������

�����������������������

���������������

�������������������������

�������������������������

����������

����

1� �����������������������

�����������������������

��������������������pp.71-

81�2005.

2� ������������������������

�����������������������

��������� 38 ������������

��pp.2403-2404�2003.

3� �����������������������

�����������������������

��������� 6�������������

������pp.325-330�2005.

4� �����������������������

�����������������������

���������������� 5������

�������������pp.89-94�2003.

5� �����������������������

�����������������������

��� 4 �����������������

pp.303-306�2001.

6� �����������������������

�����������������������

������� 61 ��������������

��

82