繰返し三軸試験 (くりかえしさんじくしけん / cyclic triaxial test)
ひとことで言うと
三軸圧縮試験の装置で供試体に繰返しの荷重を加え、液状化の強さや地震時の変形の特性を求める試験です。
別名・表記揺れ: 繰返し非排水三軸試験、液状化強度試験
繰返し三軸試験は、三軸圧縮試験の装置を用い、拘束圧をかけて圧密させた供試体に、地震の揺れを想定した繰返しの荷重を加えて、土の反応を調べる室内試験です。液状化の検討では、排水させない条件で一定の大きさの荷重を繰り返し加え、間隙水圧が上昇してひずみが大きくなるまでの回数を測ります。荷重の大きさを変えた複数の試験の結果から、どの程度の揺れで液状化が起こるかを示す液状化強度を求めます。また、ひずみの大きさによる地盤の硬さの変化や減衰の特性を調べる試験もあり、地震時の地盤の揺れの解析に用いられます。液状化の検討は、一般にはN値や粒度を用いた簡便な方法で行われ、重要な構造物や詳細な検討が必要な場合に、この試験の結果が用いられます。
実務での使い方
埋立地や砂質の盛土など、液状化のおそれがある場所で重要な施設を計画する場合に、地盤や盛土の材料の液状化の起こりやすさを詳しく評価するために行われます。細粒分の少ない砂を受け入れて盛土にする計画でも、検討の対象になることがあります。
注意点・よくある誤解
砂の液状化強度は、試料の乱れや密度のわずかな違いで大きく変わります。乱さない試料の採取が難しい砂では、試験の結果の扱いに専門的な判断が必要です。
よくある質問
液状化の検討には必ずこの試験が必要ですか?
必ずしも必要ではありません。一般的な検討では、N値や細粒分含有率などを用いた簡便な方法が使われます。重要な構造物や詳細な評価が必要な場合に、繰返し三軸試験の結果が用いられます。