2024/12/21 更新

写真a

アカキ　ヒロカズ
赤木　寛一
所属
理工学術院 創造理工学部
職名
教授
学位
工学博士 ( 早稲田大学 )
Doctor of Engineering
ホームページ
http://www.f.waseda.jp/akagi/

経歴

  • 1994年
    -
    　

    早稲田大学 教授

  • 1986年
    -
    1994年

    早稲田大学 助教授

  • 1984年
    -
    1986年

    早稲田大学 専任講師

  • 1982年
    -
    1984年

    早稲田大学 助手

学歴

  • 　
    -
    1978年

    早稲田大学   理工学部   土木工学科  

所属学協会

  • 　
    　
    　

    British Geotechnical Association

  • 　
    　
    　

    建築学会

  • 　
    　
    　

    地盤工学会

  • 　
    　
    　

    土木学会

研究分野

  • 地盤工学

研究キーワード

  • 土質力学、環境地盤工学、地盤環境、

受賞

  • 地盤工学会功労章

    2010年03月  

  • 土木学会論文賞

    2007年05月  

 

論文

  • Close construction effect and lining behavior during tunnel excavation with an elliptical cross-section

    Alireza Afshani, Hirokazu Akagi, Shinji Konishi

    Soils and Foundations   60 ( 1 ) 28 - 44  2020年02月

    　概要を見る

    Tunnel excavations near existing structures impose additional loads on the nearby structures and influence the stress-strain regime of the soils. In the present study, the ground response during the close construction of tunnels and the structural behavior of a segmental lining with an elliptical-shaped cross-section were investigated. The effect of nearby structures and the influence distance for a nearby excavation were discussed in terms of the changes in volume loss around the tunnel, the horizontal soil deformation, and the distribution of internal forces. Furthermore, the structural behavior of the lining was tested by showing the capacity of the reinforced concrete section and by considering the crack development in the elliptical-shaped segment. The results demonstrated that the influence distance of the elliptical-shaped tunnel excavated in coarse-grain soils was approximately four times the minor diameter of the tunnel and that the axial force increased slightly in the part of the lining close to the existing structure when the pillar width was increased. Furthermore, it was demonstrated that crack development is an important issue in tunnels with an elliptical cross-section near the spring line
    and therefore, a safe zone corresponding to the onset of several cracks with an allowable width and average crack spacing was recommended.

    DOI

    Scopus

    4
    被引用数
    (Scopus)

  • 地盤工学における性能設計の基礎と実装

    赤木 寛一

    地盤工学会誌   vo.67 ( No.10 ) 52 - 59  2019年10月

  • Study of infrared thermal application for detecting defects within tunnellining

    赤木 寛一

    Tunnelling and Underground Space Technology   No.86   186 - 197  2019年01月

  • Amazing underground construction technology in Japan

    赤木 寛一

    Geotechnical Aspects of Underground Construction In Soft Graound/Taylor & Francis     3 - 19  2018年01月

  • Ground Improvement by the Freezing Method for Underground Space Utilization

    Alireza Afshani, Hirokazu Akagi

    Geo-Chicago 2016: Sustainable Geoenvironmental Systems   ( 271 ) 778 - 786  2016年  [査読有り]

    　概要を見る

    In underground spaces under high water pressure, the need to seal the periphery and face of the working environment and establish a stable front is a challenging issue. One method of creating a stable working front and sealing it against underground water pressure is ground freezing. In this study, application of a freezing method for underground space utilization is investigated. A case study related to part of a comprehensive underground expansion project in a Tokyo suburb is considered. Construction includes a junction of a main tunnel with a rampway that connects the underground tunnel route to the ground surface. At this construction site, the segment connecting the main route and rampway needs to be widened. Because of this enlargement and sequence of tasks below the water table, a temporary stable working front and hydraulically waterproof zone are necessary. As an effective method of ground improvement, freezing is used. Ground behavior around the underground expanded periphery and on the greenfield level due to freezing and thawing action is predicted, and a parametric study of the effect of the surrounding soil stiffness on the freezing behavior is conducted. Additionally, the closing time between freezing pipes is also predicted.

  • 地下鉄開削トンネルから伝播する広帯域振動の減衰特性

    土木学会論文集F1（トンネル工学）   70 ( 3 ) I_83 - I_91  2015年

    　概要を見る

    地下鉄開削トンネルから伝播する列車走行時振動について，固体伝播音予測や振動対策検討時の基礎資料の提供を行うことを目的に，地盤内の減衰特性について検討を行った．まず，東京都内および近郊の複数地点において，開削トンネル内および地表部の振動加速度を測定し，1/3オクターブバンド分析を行った．これをもとに，振動加速度の分布状況や周波数ごとの減衰傾向を把握するとともに，シールドトンネルの例と比較した．また，Bornitzの計算式を適用した各周波数バンドごとの内部減衰定数の算出などを行い，周波数と内部減衰定数の関係を示した．これより，Bornitzの計算式を基本式として用いて，1/3オクターブバンドごとに地盤内の減衰を計算することが可能となった．

    CiNii

  • 特殊ポリマー安定液を用いた場所打ち杭の施工例 AWARD-Sapli(ｱﾜｰﾄﾞｻﾌﾟﾘ）工法

    浅野均, 赤木寛一, 近藤義正, 上原精治, 請川誠, 下坂賢二

    基礎工   vol.42 ( No.3 ) 46 - 49  2014年03月

  • 訂正：液注入工法で固化した改良体の耐久性評価に関する研究［土木学会論文集C（地圏工学）, Vol. 69, No. 2, pp. 162-173, (2013)］

    土木学会論文集C（地圏工学）   70 ( 1 ) 53 - 53  2014年

    　概要を見る

    土木学会論文集C（地圏工学）, Vol. 69, No. 2, pp. 162-173, (2013)に誤りがありましたので修正しました．

    CiNii

  • 気泡を利用した掘削工法

    赤木寛一

    土木技術   vol.69 ( No.1 ) 29 - 34  2014年01月

  • Stress-path and piezometric head field analysis of soil during earth pressure balanced shield tunneling

    A. Afshani, H. Akagi

    GEOTECHNICAL ASPECTS OF UNDERGROUND CONSTRUCTION IN SOFT GROUND     295 - 302  2014年  [査読有り]

    　概要を見る

    The effects of earth pressure balanced (EPB) tunneling on the soil stress path and piezometric head of the soil during tunnel advancement are considered in this study. First, the 3D stress distributions of the area near the crown and spring line of the tunnel are investigated, after which the tunnel stress path with respect to the Mohr-Coulomb yielding surface is presented. Next, by taking into account the three significant factors of a) advance rate of the tunnel face, b) consolidation coefficient of the soil, and c) overburden depth of the tunnel, a parametric study is conducted and the effect of EPB tunneling on the piezometric head field of the soil is examined.

  • Advancement simulation of parallel and their interchange with two other subway lines usinga a new FEM approach, a case study

    Alireza Afshani, Hiroshi Dobashi, Kazuhito Komiya, Hirokazu Akagi

    Geotechnics for Sustainable Development - Geotec Hanoi 2013, Phung (edt). Construction Publisher.    2013年11月

  • 地盤沈下に起因するシールドトンネルの 長期変形挙動に関する解析的検討

    焼田 真司, 仲山 貴司, 津野 究, 高橋 博樹, 小宮 一仁, 赤木 寛一

    土木学会論文集C（地圏工学）   Vol. 69, ( No. 4 ) 457 - 468  2013年05月

    　概要を見る

    軟弱な粘性土地盤中に建設されたシールドトンネルでは，周辺地盤の圧密によって変形が緩慢ながらも長期的に進行する場合がある．これを予測するには土水連成解析が有効な手法であるが，変形の進行を精度良く予測するためには，ひび割れによる覆工剛性の非線形性を考慮することが必要である．しかし，土水連成解析で広域的に地盤をモデル化して変形挙動を求める際に，材料のひび割れによる精緻な非線形挙動を考慮することは計算コストの面などから現実的ではない．そこで本研究では，室内実験と実計測結果との比較から，ひび割れ発生による影響を簡易なリング一様の剛性低下で表現する手法を考案し，その妥当性を確認した．

    CiNii

  • Destructuration of soft clay during Shield TBM tunnelling and its consequences

    Hirokazu Akagi

    Deutsche Bodenmechanik Tagung 2013    2013年05月

  • 地盤沈下に起因するシールドトンネルの 長期変形挙動に関する解析的検討

    焼田 真司, 仲山 貴司, 津野 究, 高橋 博樹, 小宮 一仁, 赤木 寛一

    土木学会論文集C（地圏工学）   Vol. 69, ( No. 4 ) 457 - 468  2013年05月

    　概要を見る

    軟弱な粘性土地盤中に建設されたシールドトンネルでは，周辺地盤の圧密によって変形が緩慢ながらも長期的に進行する場合がある．これを予測するには土水連成解析が有効な手法であるが，変形の進行を精度良く予測するためには，ひび割れによる覆工剛性の非線形性を考慮することが必要である．しかし，土水連成解析で広域的に地盤をモデル化して変形挙動を求める際に，材料のひび割れによる精緻な非線形挙動を考慮することは計算コストの面などから現実的ではない．そこで本研究では，室内実験と実計測結果との比較から，ひび割れ発生による影響を簡易なリング一様の剛性低下で表現する手法を考案し，その妥当性を確認した．

  • 薬液注入工法で固化した改良体の 耐久性評価に関する研究

    仲山 貴司, 澤田 亮, 平岡 陽, 赤木 寛一

    土木学会論文集C（地圏工学）   Vol. 69 ( No. 2, ) 162 - 173  2013年05月

    　概要を見る

    近年，薬液注入工法については数多くの研究開発が進められ，液状化対策のように長期的な改良効果を期待する工事にも利用されている．しかし一方で，設計の観点からは，長期経過後の薬液注入工法による改良体の物理的な状態変化を定量的に予測する手法がないことが課題となっていた．そこで本研究では，実験室で促進養生した改良体の物性値変化を把握し，この物性値変化に薬液に含まれるシリカが密接に関係していることを解明した．この促進養生に伴う改良体内部のシリカ濃度変化を表現できる拡散方程式に基づく数値解析手法を構築し，その妥当性を促進養生試験結果をもとに確認した．さらに，この手法を利用して実地盤における薬液注入による改良体の100年後の物理的な状態を推定し，改良体の耐久性評価の考え方を提案した．

    DOI CiNii

  • SHIELD TUNNELING ADVANCEMENT SIMULATION USING 3D FEM CONSIDERING DISTANCE FACTOR AND ITS VALIDATION

    Alireza Afshani, Hiroshi Dobashi, Shinji Konishi, Kazuhito Komiya, Hirokazu Akagi, Kaho Orihara

       2013年04月

  • SHIELD TUNNELING ADVANCEMENT SIMULATION USING 3D FEM CONSIDERING DISTANCE FACTOR AND ITS VALIDATION

    Alireza Afshani, Hiroshi Dobashi, Shinji Konishi, Kazuhito Komiya, Hirokazu Akagi, Kaho Orihara

    2013 Geotechnical Society of Singapore (GeoSS).     431 - 437  2013年04月

  • 等価骨格間隙比に基づく薬液固結砂の力学特性評価の試み

    兵動 太一, 赤木 寛一

    地盤工学ジャーナル   Vol.8,No.1   109 - 118  2013年03月

  • Approach to Numerical Simulation of Shield Tunneling and Its Evaluation by Comparison with Field Data

    A. Afshani, H. Dobashi, S. Konishi, K. Komiya, H. Akagi

    TU-Seoul 2013    2013年03月

  • その他(1.一般,総括,<特集>第47回地盤工学会研究発表会)

    赤木 寛一

    地盤工学会誌   60 ( 12 ) 13 - 13  2012年12月

    CiNii

  • 気泡掘削工法(技術手帳)

    赤木 寛一, 近藤 義正

    地盤工学会誌   60 ( 11 ) 36 - 37  2012年11月

    CiNii

  • A STUDY ON NUMERICAL SIMULATION DURING CHEMICAL GROUTING

    Takashi Nakayama, Naoki Tachibana, Noriyuki Okano, Hirokazu Akagi

    ADVANCES IN GROUND TECHNOLOGY AND GEO-INFORMATION     351 - 361  2012年  [査読有り]

    　概要を見る

    The chemical grouting has the advantages that equipments are small and the direction of boring has flexibility. Therefore, in Japan, it is frequently used for a soil-improvement method in the railway construction site where workspace or working hours is limited. However, it has the possibility to cause a ground displacement around the site. Because there is no method that estimates it quantitatively, the design based on old cases is still used mainly and focuses on safety overly.
    In this Study, the simplified numerical analysis for ground behavior due to the osmotic pressure during injection is proposed.

    DOI

  • 薬液注入工法(技術手帳)

    赤木 寛一

    地盤工学会誌   59 ( 3 ) 42 - 43  2011年03月

    CiNii

  • Current Underground Construction Technology in Tokyo

    HIROKAZU AKAGI

    Korean Geotechnical Society     44 - 49  2011年03月

  • 薬液注入工法

    赤木 寛一

    地盤工学会誌   Vol.59 No.3 ( 638 ) 44 - 49  2011年03月

  • シールドトンネルのひび割れ進展過程に関する一考察

    焼田 真司, 仲山 貴司, 小西 真治, 赤木 寛一

    土木学会論文集F1（トンネル工学）   67 ( 3 ) I_109 - I_116  2011年

    　概要を見る

    軟弱な粘性土地盤中に建設されたシールドトンネルには，長期的な圧密作用で内空変位やひび割れ・継手目開きが生じる場合があることが知られている．しかし，多岐の要因で生じるひび割れ・継手目開きから，圧密に起因するものを特定することは困難であることから，トンネルが経験した環境履歴に応じたひび割れ・継手目開きの進展過程を再現する計算法が必要である．そこで本研究では，実トンネルのシミュレーションを通して，このようなひび割れ・継手目開きを再現できる数値解析法を提案する．

    DOI CiNii

  • 水素ガスの地中での移動特性とその検知

    岡本 英樹, 五味 保城, 赤木 寛一

    土木学会論文集F   Vol.66 No.1 ( 1 ) 146 - 157  2010年03月

    　概要を見る

    水素は将来の環境に良いクリーンエネルギーとして，実用化に大きな期待が寄せられている．この 1つの活用形態として，埋設導管による水素ガスの燃料電池への供給構想が国内外で検討されている．これらを実現する上で，最も重要となるのが保安確保である．これには配管材料の信頼性評価だけでなく，万一の水素ガス漏出時の地中での移動範囲や速度などの移動特性に関する知見が極めて重要で，安全な設備の設計や維持管理を行う上で基盤となる．これら水素ガス供給用埋設導管の保安確保の基礎を確立するため，実大規模の水素ガスの地中漏出実験と数値解析を実施して地中における水素ガスの移動特性を確認するとともに，水素ガスの漏洩検知技術の確立を目的として各種の埋設場所・条件下での水素ガスの移動特性を調査した．

    DOI CiNii

  • 水素ガスの地中での移動特性とその検知

    岡本 英樹, 五味 保城, 赤木 寛一

    土木学会論文集F   Vol.66 No.1 ( 1 ) 146 - 157  2010年03月

    　概要を見る

    水素は将来の環境に良いクリーンエネルギーとして，実用化に大きな期待が寄せられている．この 1つの活用形態として，埋設導管による水素ガスの燃料電池への供給構想が国内外で検討されている．これらを実現する上で，最も重要となるのが保安確保である．これには配管材料の信頼性評価だけでなく，万一の水素ガス漏出時の地中での移動範囲や速度などの移動特性に関する知見が極めて重要で，安全な設備の設計や維持管理を行う上で基盤となる．これら水素ガス供給用埋設導管の保安確保の基礎を確立するため，実大規模の水素ガスの地中漏出実験と数値解析を実施して地中における水素ガスの移動特性を確認するとともに，水素ガスの漏洩検知技術の確立を目的として各種の埋設場所・条件下での水素ガスの移動特性を調査した．

  • LONG TERM FIELD MONITORING OF CHEMICALLY STABILIZED SAND WITH GROUTING

    Hirokazu Akagi, Kazuhito Komiya, Mitsuhiro Shibazaki

    GROUND IMPROVEMENT TECHNOLOGIES AND CASE HISTORIES     383 - 387  2010年  [査読有り]

    　概要を見る

    Chemical grouting method is employed frequently within on urban area to improve the strength and permeability characteristics of soft ground. In order to ensure the long term performance of chemically stabilized sand with grouting, the systematic field measurement of the mechanical characteristics of the chemical grouted sandy soil has been carried out by the Japanese Grouting Association for the period of five years, from 2000 to 2005. The test field soil condition consisted mainly of comparatively dense sand with gravel and the ground water table was around 6 m below the ground surface. Four types of silicate grouting materials were employed. Standard penetration tests (SPT), lateral loading tests (LLT), in-situ permeability tests and flow meter tests within a bored hole were conducted to obtain the strength and permeability characteristics of the grouted sand. The SPT-N value and LLT deformation modulus of the grouted sand with a silicate material of an organic hardener has increased for the initial two years and then decreased for the next year. However, its N-value was still the triple times the initial one. It has been concluded that silicate grouted materials have demonstrated the satisfactory performance during the period of three years.

    DOI

    Scopus

    6
    被引用数
    (Scopus)

  • Finite Element Simulation of Construction Processes of A Mechanized HEP &amp; JES Tunnelling Method

    Hiroki Takahashi, Kazuhito Komiya, Hirokazu Akagi, Takashi Nakayama, Yu Ohashi

    EURO:TUN 2009 2nd International Conference on Computational Methods in Tunnelling/Aedificatio Publishers     31 - 36  2009年09月

  • Variation of The Relief of External Nodal Force for 2D-FE Analysis Associated with Shield Tunnelling Processes

    Ai Fujinuma, Hiroki Takahashi, Kazuhito Komiya, Hirokazu Akagi, Takaaki Nishimura

    EURO:TUN 2009 2nd International Conference on Computational Methods in Tunnelling/Aedificatio Publishers     99 - 106  2009年09月

  • Utilization of Tunnels and Underground Space in Tokyos

    Hirokazu Akagi

    ABMS     269 - 274  2008年08月

  • 掘削土砂に気泡と水を添加した地盤掘削用安定液の開発と適用

    近藤義正, 仲山貴司, 赤木寛一

    土木学会論文集C   vol.64 ( No.3 ) 505 - 518  2008年07月

  • シールド工事に伴う地盤変状計測

    小宮一仁, 赤木寛一

    基礎工   vol.36 ( No.6 ) 47 - 51  2008年06月

  • 魅力ある国際会議をめざして−第3回日中地盤工学シンポジウム（重慶）−

    赤木寛一

    地盤工学会誌   vol.5 ( No.6 ) 34  2008年06月

  • 注入工法による地盤改良の長期利用の現状と課題

    赤木寛一

    基礎工   vol.5 ( No.5 ) 34  2008年05月

  • Subsidence prediction of compacted subgrade soil (Kanto loam soil) using cyclic traffic loading experiments

    H. Minagata, K. Yoshizaki, N. Hagiwara, H. Akagi

    DEFORMATION CHARACTERISTICS OF GEOMATERIALS, VOLS 1 AND 2   vol.1   327 - +  2008年  [査読有り]

    　概要を見る

    During road excavations for laying gas distribution pipelines, the reuse of the excavated soil for the subgrade backfill significantly reduces the environmental impact. However, when Kanto loam soil, which is a local soil that is widely distributed in the Kanto region, Japan, is employed for the backfill material, the relationship between the amount of the subsidence of the subgrade soil and the cyclic traffic loading must be investigated. In this study, cyclic loading tests on compacted Kanto loam soils are conducted to investigate the subsidence characteristics by using a confined compression apparatus. The subsidence prediction method for subgrade soil (Kanto loam soil) under cyclic traffic loading is proposed on the basis of the cyclic loading test results. Full-scale traffic loading experiments are performed on roadbeds backfilled with Kanto loam soil. Consequently, good correlation is obtained between the amount of the predicted subsidence and the measurement results.

  • Trial Asset Management System for Underground Infrastructure in Japan

    Hirokazu Akagi, Shuzo Hayashi, Masayuki Shiga

    Proceedings of the International symposium on Tunnelling for Urban Development     61 - 66  2007年12月

  • 気泡安定液の開発と適用

    近藤義正, 赤木寛一

    基礎工   vol.36 ( No.1 ) 62 - 65  2007年12月

  • Flocculation and dehydration control during soil washing process using soil plasticity index and pH

    Hirokazu Akagi, Mitsuo Mouri

    NEW FRONTIERS IN CHINESE AND JAPANESE GEOTECHNIQUES     30 - +  2007年  [査読有り]

    　概要を見る

    Soil washing is physical-chemical separation for removing the portion of the soil that is most polluted mainly by screen, hydrocyclone, and flotation. This reduces the amount of soil needing further cleanup. In most cases, the contaminants, such as fuels and heavy metals, reside and concentrated in fine-grained soils. The overflow from the hydrocyclone, consisting of fines and water, is treated and converted to a 45%-55% dry solids sludge cake by flocculants addition, sedimentation, thickening, and dewatering. This sludge cake contains the target contaminants and therefore must be managed by disposal at a properly permitted off-site disposal facility. The fines treatment is very important for the recovery of water and for making the sludge cake as dry as possible, in order to create an economical and efficient soil washing system. The proper selection of type and dosage of flocculants is crucial to the success of the fine treatment. This paper describes and proposes a new theory to determine the optimum dosage of flocculants (polymers) based on the soil plasticity index and the pH value. This theory concerning the optimum dosage was verified by subsequent data in the soil washing plant.

  • 繰り返し載荷実験による関東ロームで埋戻した道路の沈下量予測

    南形英孝, 吉崎浩司, 萩原直人, 赤木寛一

    土木学会舗装工学論文集   11   1 - 8  2006年12月

  • 土の塑性指数とpHに着目した土壌洗浄における凝集沈殿・脱水プロセス管理

    赤木寛一, 毛利光男, 田中仁志, 石田聖一

    土木学会論文集G   vol.62 ( No.3 ) 359 - 368  2006年09月

  • 下水汚泥焼却灰を添加した新埋戻し材の埋戻し技術

    基礎工   Vol.34, ( No.2, ) pp24  2006年02月

  • Settlement behaviour of a shield tunnel constructed in subsiding reclaimed area

    K. Komiya, K. Takiyama, H. Akagi

    GEOTECHNICAL ASPECTS OF UNDERGROUND CONSTRUCTION IN SOFT GROUND   pp.239-244   239 - +  2006年  [査読有り]

    　概要を見る

    This paper focuses on a large settlement behaviour of a shield tunnel, which is constructed in soft alluvial clay strata beneath fresh reclaimed land. The total settlement of the tunnel is more than 0.73 metres and the deformation takes place over more than twenty years after the completion of the tunnel construction. Three dimensional finite element analyses have been carried out to estimate a long-term behaviour of soil and tunnel structure observed in this field. The computed vertical settlement of tunnel structure is compared with the measured data.

  • Cost reduction of diaphragm wall excavation using air foam

    Yoshimasa Kondo, Takashi Nakayama, Hisanaga Naoe, Hirokazu Akagi

    GEOTECHNICAL ASPECTS OF UNDERGROUND CONSTRUCTION IN SOFT GROUND   pp.413-418   413 - +  2006年  [査読有り]

    　概要を見る

    A novel stabilizing liquid using air foam rather than bentonite clay slurry, i.e. air foam suspension, is employed in order to stabilize the trench wall surface during a diaphragm wall excavation. Air foam suspension is used to reduce the construction costs of working on an underground diaphragm wall. Air foam suspension is created by mixing the excavated soil with air foam made from a surface-active chemical agent. The performance of air foam suspension depends on its density and consistency, that is, its table flow value (TF). By comparing the trench stabilization capacity of air foam suspension with that of bentonite clay slurry in model tests, the appropriate performance of air foam suspension was confirmed. The cost evaluation of using an air foam suspension for a diaphragm wall excavation is presented.

  • Cost reduction of diaphragm wall excavation using air foam

    Yoshimasa Kondo, Takashi Nakayama, Hisanaga Naoe, Hirokazu Akagi

    GEOTECHNICAL ASPECTS OF UNDERGROUND CONSTRUCTION IN SOFT GROUND   pp.68-74   413 - +  2006年  [査読有り]

    　概要を見る

    A novel stabilizing liquid using air foam rather than bentonite clay slurry, i.e. air foam suspension, is employed in order to stabilize the trench wall surface during a diaphragm wall excavation. Air foam suspension is used to reduce the construction costs of working on an underground diaphragm wall. Air foam suspension is created by mixing the excavated soil with air foam made from a surface-active chemical agent. The performance of air foam suspension depends on its density and consistency, that is, its table flow value (TF). By comparing the trench stabilization capacity of air foam suspension with that of bentonite clay slurry in model tests, the appropriate performance of air foam suspension was confirmed. The cost evaluation of using an air foam suspension for a diaphragm wall excavation is presented.

  • Cost reduction of diaphragm wall excavation using air foam

    Yoshimasa Kondo, Takashi Nakayama, Hisanaga Naoe, Hirokazu Akagi

    GEOTECHNICAL ASPECTS OF UNDERGROUND CONSTRUCTION IN SOFT GROUND   pp685-692   413 - +  2006年  [査読有り]

    　概要を見る

    A novel stabilizing liquid using air foam rather than bentonite clay slurry, i.e. air foam suspension, is employed in order to stabilize the trench wall surface during a diaphragm wall excavation. Air foam suspension is used to reduce the construction costs of working on an underground diaphragm wall. Air foam suspension is created by mixing the excavated soil with air foam made from a surface-active chemical agent. The performance of air foam suspension depends on its density and consistency, that is, its table flow value (TF). By comparing the trench stabilization capacity of air foam suspension with that of bentonite clay slurry in model tests, the appropriate performance of air foam suspension was confirmed. The cost evaluation of using an air foam suspension for a diaphragm wall excavation is presented.

  • Recent Developments of Geotechnical Engineering in Soft ground

    Proc. of the 2nd China-Japan Geotechnical Symposium/Tongji Univ. press    2005年10月

  • 土壌洗浄濃縮残渣の脱水圧密特性から見た高分子凝集剤の性能

    土木学会第60回年次学術講演会概要集/土木学会   pp.221-222  2005年09月

  • 自在ボーリングを用いた地盤改良工法による海産生物に対する安全性について

    土木学会第60回年次学術講演会概要集/土木学会   pp,563-564  2005年09月

  • 下水汚泥焼却灰を利用した流動化処理土の強度特性と配合設計

    土木学会第60回年次学術講演会概要集/土木学会   pp,747-748  2005年09月

  • コーン試験による建設発生土の埋戻し判定方法の現場試験による検証

    土木学会第60回年次学術講演会概要集/土木学会   pp,797-798  2005年09月

  • MRP土木洗浄プロセスにおける汚染物質の分離

    水環境学会誌   28巻 ( 9号 ) 589 - 594  2005年08月

  • 薬液注入による固結砂の長期耐久性と強度について

    第40回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp,755-756  2005年07月

  • 埋戻し土の分類と埋戻し特性の評価に関する簡易判定技術の開発

    第40回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp,844-845  2005年07月

  • 植物の生育状況からみた高アルカリ建設発生土の中和による土壌性能の改良

    第40回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp,2685-2686  2005年07月

  • 自在ボーリングを用いた薬液注入工法の液状化対策への適用—海産生物（アマモとアサリ）に対する安全性について—

    第40回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp,2715-2716  2005年07月

  • 時間係数を用いた液状化土の粘性抵抗の回復評価

    第40回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp,2241-2242  2005年07月

  • 下水汚泥焼却灰中のリンが流動化処理土の強度特性に及ぼす影響

    第40回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp,599-600  2005年07月

  • 汚染土壌懸濁液の沈降速度からみた凝集剤の性能評価

    第40回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp,2673-2674  2005年07月

  • Mitigating measures for underground construction in soft ground

    Proc. of the 5th International Conference of TC28 of The ISSMGE, /Taylor &amp; Francis   pp.55-60  2005年06月

  • 有限要素法を用いた地下構造物の資産価値評価の試み

    土木学会第59回年次学術講演会概要集/土木学会   pp.551-552  2004年09月

  • 薬液注入による液状化対策を目的とした固結砂の長期耐久性について

    土木学会第59回年次学術講演会概要集/土木学会   pp. 1035-1036  2004年09月

  • 沈殿物の圧密特性からみた凝集剤の性能評価

    土木学会第59回年次学術講演会概要集/土木学会   pp.93-94  2004年09月

  • 石膏を添加した地盤掘削用気泡安定液固化物の強度特性

    土木学会第59回年次学術講演会概要集/土木学会   pp. 1005-1006  2004年09月

  • 浸透圧密を利用した焼却飛灰の洗浄効果にpH が及ぼす影響

    土木学会第59回年次学術講演会概要集/土木学会   pp. 617-618  2004年09月

  • 土木洗浄における液体サイクロン系統のモデル化

    水環境学会誌   第27巻,第8号,pp.535-540  2004年08月

  • 薬液注入を利用した液状化対策とその長期耐久性について

    第39回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 1013-1014  2004年07月

  • 粘土懸濁液の沈降速度からみた凝集剤の性能評価

    第39回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 2247-2248  2004年07月

  • 地盤掘削用気泡安定液におけるブリージング管理

    第39回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 1593-1594  2004年07月

  • 植物生育状況から見た高アルカリ建設発生土の中和による土壌性能の改良

    第39回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 805-806  2004年07月

  • 凝集剤を併用した浸透圧密による建設汚泥の脱水処理について

    第39回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 2249-2250  2004年07月

  • RATIONAL DESIGN METHOD OF HOT MIX ASPHALT BASED ON CALCULATED VMA

    Proc. 3rd Eurasphalt &amp; Eurobitume Congress 2004/ Foundation Euraspahlt     pp.1956 - 1966  2004年05月

  • 時間係数を用いた液状化土の粘性評価について

    第39回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 1955-1956  2004年04月

  • 地盤工学的視点からみた日本における最近の地下建設事情

    土と基礎/地盤工学会   Vol.52 No.3 Ser.No.554  2004年03月

  • Geotechnical Aspects of Current Underground Construction in Japan

    Journal of the Japanese Geotechinical society/ Japanese Geotechnical society   Vol.44 No.1, pp.1-24.  2004年02月

  • Geotechnical aspects of current underground construction in Japan

    H Akagi

    SOILS AND FOUNDATIONS   44 ( 1 ) 1 - 24  2004年02月  [査読有り]

    　概要を見る

    The Japanese National Committee for TC28 has produced a committee report on current underground construction activities in Japan, including the technologies of braced excavation and tunneling.
    This report is based on technical papers and available construction records from the past decade. In the field of braced excavation, the topics of proximity construction, excavation machines for braced walls, deep shaft excavation, and groundwater flow preservation measures have been selected and introduced, along with some case records. In the field of tunneling, statistical data on tunneling in Japan has been assembled from published data and questionnaires. Several case records using current shield tunneling and urban NATM methods are described. Finally, damages to underground structures due to the 1995 Hyogoken-Nanbu (Kobe) Earthquake are summarized, and new earthquake-resistant designs for shield tunneling and other technologies are introduced.

  • Geotechnical aspects of current underground construction in Japan

    Hirokazu Akagi

    Soils and Foundations   44 ( 1 ) 1 - 24  2004年

    　概要を見る

    The Japanese National Committee for TC28 has produced a committee report on current underground construction activities in Japan, including the technologies of braced excavation and tunneling. This report is based on technical papers and available construction records from the past decade. In the field of braced excavation, the topics of proximity construction, excavation machines for braced walls, deep shaft excavation, and groundwater flow preservation measures have been selected and introduced, along with some case records. In the field of tunneling, statistical data on tunneling in Japan has been assembled from published data and questionnaires. Several case records using current shield tunneling and urban NATM methods are described. Finally, damages to underground structures due to the 1995 Hyogoken-Nanbu (Kobe) Earthquake are summarized, and new earthquake-resistant designs for shield tunneling and other technologies are introduced.

    DOI

    Scopus

    4
    被引用数
    (Scopus)

  • Proceedings of the Sino-Japanese Symposium on Geotechnical Engineering

    Tsingha University Press    2003年10月

  • 有限要素法によるシールドトンネル縦断方向挙動の予測と伸縮継手目開き量について

    土木学会第58回年次学術講演概要集/土木学会   pp. 851-852  2003年09月

  • 薬液で固結させた砂の長期耐久性について

    土木学会第58回年次学術講演概要集/土木学会   pp 1141-1142  2003年09月

  • 地盤掘削用気泡安定液の連続地中壁工法への適用について

    土木学会第58回年次学術講演概要集/土木学会   pp. 1221-1222  2003年09月

  • 浸透圧密を利用した焼却飛灰の洗浄効果について

    土木学会第58回年次学術講演概要集/土木学会   pp 121-122  2003年09月

  • 建設発生土のコンポスト化を利用した土壌性能の改良

    土木学会第58回年次学術講演概要集/土木学会   pp. 359-360  2003年09月

  • 液状化土の粘性評価とそれに基づく液状化地盤の側方流動シミュレーション

    土木学会第58回年次学術講演概要集/土木学会   pp 717-718  2003年09月

  • 有限要素法によるシールド縦断方向挙動の予測と伸縮継手目開き量について

    第38回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 1689-1690  2003年07月

  • 薬液で固結させた砂の長期耐久性について

    第38回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp 1019-1020  2003年07月

  • 中空ねじりせん断試験による液状化土の粘性評価について

    第38回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 2015-2016  2003年07月

  • 浸透圧密を利用した建設発生汚泥の脱水処理について

    第38回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 2301-2302  2003年07月

  • 建設発生土のコンポスト化を利用した土壌性能の改良に関する実験的研究

    第38回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 2397-2398  2003年07月

  • 起泡剤を用いた地盤掘削用安定液の性状管理

    第38回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 1527-1528  2003年07月

  • 気泡を利用した地中連続掘削用安定液の開発とコスト評価

    基礎工   Vol.31, ( No.7, ) 22 - 25  2003年07月

  • Experimental Evaluation of Viscid Properties of Liquefied Sand

    Proceedings of the Eighth U.S.-Japan Workshop on Earthquake Resistant Design of Lifeline Facilities and Countermeasures Against Liquefaction   pp.405-412  2002年12月

  • Geotechnical aspects of current underground construction in Japan

    IS-Toulouse, Underground construction in soft ground, TC28, ISSMGE    2002年10月

  • 浸透圧密を利用した建設汚泥の脱水処理について

    土木学会第57回年次学術講演概要集/土木学会   pp. 717-718  2002年09月

  • 起泡材を用いた地盤掘削用安定液の圧力と地下水との差圧について

    土木学会第57回年次学術講演概要集/土木学会   pp. 249-250  2002年09月

  • 薬液充てん率に基づく注入工法の性能評価について

    第37回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 1129-1130  2002年07月

  • 飽和砂地盤における泥水を利用した円形トンネルの安定化

    第37回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 1633-1634  2002年07月

  • 分級を利用した流動化処理土材料生産システムについて

    第37回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   pp. 2369-2370  2002年07月

  • 地震による液状化土の粘性評価について

    第37回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 1997-1998  2002年07月

  • 起泡材を用いた地盤掘削用安定液の溝壁安定化機構

    第37回地盤工学研究発表会講演集/地盤工学会   pp. 1523-1524  2002年07月

  • 飽和砂地盤における連続地中壁掘削時の溝壁安定について

    土木学会論文集   No. 693/Ⅵ- 53,pp.161-171  2001年12月

  • Soil consolidation associated with grouting during shield tunnelling in soft clayey ground

    K Komiya, K Soga, H Akagi, MR Jafari, MD Bolton

    GEOTECHNIQUE   51 ( 10 ) 835 - 846  2001年12月  [査読有り]

    　概要を見る

    The effectiveness of grouting to reduce surface settlements during underground construction in clayey ground was investigated by a field trial and laboratory tests. The field trial was carried out during shield tunnelling work conducted in alluvial clay deposits in Koto-ku, Tokyo. Grout was injected at some distance away from the tunnel, and both surface and subsurface settlements above the tunnel were monitored. Although the initial heave was achieved immediately after the grout injection, the ground continued to settle with time, owing to soil consolidation and grout shrinkage. A laboratory investigation was conducted to investigate the parameters that control the long-term behaviour of grouting in clay. It was found that better long-term grout efficiency can be achieved in overconsolidated clay than in normally consolidated clay, and the efficiency increased with increasing injection volume. Finite element analysis of the laboratory experiments confirmed that the amount and extent of excess pore pressures generated during injection govern the longterm grout efficiency. Finite element analysis of the field trial was also performed to simulate the long-term ground deformation after grout injection.

  • 泥水式シールド掘進における泥水圧が既設線状構造物に及ぼす影響について

    土木学会第56回年次学術講演概要集/土木学会   pp. 190-191  2001年10月

  • 骨材間隙率に基づく加熱アスファルト混合物の容積配合設計法の提案

    土木学会舗装工学論文集   第5巻  2000年12月

  • 図説土木工学基礎講座「土質力学」

    彰国社    2000年10月

  • 薬液の限界注入速度決定の問題点とその改善に関する研究

    土木学会論文集   No.658/Ⅵ-48,pp.81-92  2000年09月

  • 粘性材料の注入に伴う乾燥砂の亀裂現象について

    土木学会第55回年次学術講演概要集/土木学会    2000年09月

  • 泥水式シールドのスリット開口率が砂地盤の間隙水圧とカッター圧に及ぼす影響

    土木学会第55回年次学術講演概要集/土木学会    2000年09月

  • 泥水式シールドにおける泥膜形成が周知地盤の安定に及ぼす影響

    土木学会第55回年次学術講演概要集/土木学会    2000年09月

  • 骨材粒度に基づく加熱アスファルト混合物の骨材間隙率推定法に関する研究

    土木学会論文集   No.648/Ⅴ-47,pp.191〜202  2000年05月

  • 第６編第４章 土の定ひずみ速度載荷による圧密試験

    土質試験の方法と解説—第一回改訂版—，地盤工学会   389-409  2000年03月

  • Displacement of saturated sand during slurry shield driving

    K Hosokawa, H Akagi

    GEOTECHNICAL ASPECTS OF UNDERGROUND CONSTRUCTION IN SOFT GROUND   Vol.1 391-396   391 - 396  2000年  [査読有り]

    　概要を見る

    The aim of this study is to develop a laboratory ground movement measuring device and apply it to a model test of shield tunneling. The thin flexible metal plate was used for measuring ground displacement, to which the strain gauges were affixed. The calibrations of soil displacement obtained from this measuring device were carried out by the trap door tests. The potential of the laboratory ground movement measuring device was demonstrated for the use to measure the ground displacement during shield driving. Furthermore, a series of model tests were carried out to investigate the ground displacement behaviour during shield machine driving.

  • Bored tunnelling—TBM and shield tunnelling

    Proc. International symposium on geotechnical aspects of underground construction in soft ground -IS-Tokyo'99   Vol.1, 33-38   33 - 38  2000年  [査読有り]

  • 加熱アスファルト混合物の骨材間隙率の検討

    土木学会舗装工学論文集   第4巻  1999年12月

  • 飽和砂地盤の泥水式シールド工法におけるトンネル土圧について

    第54回土木学会年次学術講演会講演概要集／土木学会   3B  1999年09月

  • 泥水式シールド掘進における取り込み土量と地中変位の関係について

    第54回土木学会年次学術講演会講演概要集／土木学会   3B  1999年09月

  • 注入に伴う飽和砂の割裂現象と割裂圧について

    第54回土木学会年次学術講演会講演概要集／土木学会   3B  1999年09月

  • 建設汚泥フロックの圧密応答による脱水性の評価について

    第54回土木学会年次学術講演会講演概要集／土木学会   3B  1999年09月

  • 建設汚泥の対流を利用したピット内分級処理について

    第54回土木学会年次学術講演会講演概要集／土木学会   3B  1999年09月

  • 飽和粘性土地盤における杭貫入プロセスの有限要素法シミュレーション

    第34回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2/2  1999年07月

  • 飽和砂の目詰まりに基づく割裂現象について

    第34回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2/2  1999年07月

  • 泥水式シールド掘進における泥水圧が飽和砂地盤の地中変位に及ぼす影響

    第34回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2/2  1999年07月

  • 建設汚泥の低応力レベルにおける脱水特性の定量的評価について

    第34回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2/2  1999年07月

  • 温水洗浄による石炭灰の無害化に関する基礎的研究—六価クロムの除去・回収効果について—

    第34回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2/2  1999年07月

  • Finite element simulation of excavation and advancement processes of a shield tunnelling machine

    Soils and Foundations, Japanese Geotechnical Society   Vol.39, No.3, 37-52  1999年06月

  • 3.4.10 掘削による地盤の変形問題の考え方と解き方

    地盤工学ハンドブック，地盤工学会   135-142  1999年03月

  • Finite element modelling of excavation and advancement processes of a shield tunnelling machine

    Kazuhito Komiya, Kenichi Soga, Hirokazu Akagi, Toshiyuki Hagiwara, Malcolm D. Bolton

    Soils and Foundations   39 ( 3 ) 37 - 52  1999年

    　概要を見る

    During shield tunnelling operation, a shield machine is driven forward by applying mechanical jack forces behind the machine tail and excavating the soil in front of the machine with its cutting face. In this study, the advancement and excavation processes of the shield tunnelling operation are modelled using the finite element method in order to investigate the effect of these construction processes on the ground response. A new excavating finite element, which models the disturbed soil in front of the cutting face, is introduced. The operation of shield advancement and of soil excavation is simulated using the finite element remeshing technique at each time step of the analysis. The accuracy of the finite element remeshing technique is discussed by analysing one-dimensional consolidation of an isotropic elastic medium. The proposed modelling techniques of shield tunnelling construction are applied to simulate a tunnelling project in Tokyo and the numerical results are compared with the field measurements. The soil deformation mechanism associated with the shield tunnelling operation is examined in detail.

    DOI

    Scopus

    98
    被引用数
    (Scopus)

  • 粒状体裏込め地盤の地震時の流動特性について

    第53回土木学会年次学術講演会/土木学会    1998年10月

  • 有機系高分子凝集剤による粘土フロックの圧密脱水特性

    第53回土木学会年次学術講演会/土木学会    1998年10月

  • 飽和粘性土地盤の杭打設に伴う地盤変形の有限要素法シミュレーション

    第53回土木学会年次学術講演会/土木学会    1998年10月

  • 飽和砂地盤の薬液注入における割裂現象の発生条件

    第53回土木学会年次学術講演会/土木学会    1998年10月

  • 大型土槽における泥水シールド模型の掘進実験について

    第53回土木学会年次学術講演会/土木学会    1998年10月

  • 小型地中変位計のシールド模型実験への適用について

    第53回土木学会年次学術講演会/土木学会    1998年10月

  • 有機系高分子凝集剤による湖底底質の沈降特性

    第33回地盤工学研究発表会/地盤工学会    1998年07月

  • 粘土懸濁液の有機系凝集剤による凝集沈降特性についてについて

    第33回地盤工学研究発表会/地盤工学会    1998年07月

  • 気泡と高吸水性ポリマーによる安定処理土の基本性状について

    第33回地盤工学研究発表会/地盤工学会    1998年07月

  • シールド掘進に伴う地盤挙動のFEM解析システムの開発

    第33回地盤工学研究発表会/地盤工学会    1998年07月

  • Sedimentation and consolidation of lake-bottom deposits with an organic flocculant

    Y Sugawara, H Akagi, H Komine

    ENVIRONMENTAL GEOTECHNICS, VOLS 1-4   1,PP.359-364   359 - 364  1998年  [査読有り]

    　概要を見る

    In closed water environments such as lakes or marshes, soil and organic materials deposit at the bottom. In order to solve problems of land smells or water pollution, bottom deposits have been dredged or stabilized with cement. Recently, the reuse of lake-bottom deposits for agricultural compost has been planned, but an efficient flocculation and dewatering method for high water content lake deposits is necessary for this to be implemented. In this study, a series of sedimentation experiments and consolidation tests on lake-bottom deposits dredged from a closed water environment lake were carried out using an organic flocculant. It is shown from the experimental results that an optimum volume of flocculant does exist for efficient sedimentation and that the addition of flocculant improves the dewatering characteristics of lake-bottom deposits.

  • 有機系高分子凝集剤を添加した底質の凝集沈降特性および圧密脱水特性に関する研究

    第2回環境地盤工学シンポジウム発表論文集／地盤工学会   1; pp.193-198  1997年11月

  • 飽和粘性土地盤の杭打設模型実験と有限要素法シミュレーション

    土木学会第52回年次学術講演会講演概要集／土木学会   3;A  1997年09月

  • 飽和砂地盤における泥水シールド掘進に伴う地盤挙動の有限要素法シミュレーション

    土木学会第52回年次学術講演会講演概要集／土木学会   3;A  1997年09月

  • 有機系高分子凝集剤による底質懸濁液の沈降特性に関する研究

    第32回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2;1  1997年07月

  • 飽和砂地盤の泥水シールド掘削時の切羽の安定と周辺地盤の応力状態に影響を及ぼす要因

    第32回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2;2  1997年07月

  • 砂地盤の薬液注入における割裂発生条件について

    第32回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2;2  1997年07月

  • 砂地盤におけるアルカリ物質の溶出拡散過程の二次元模型実験と解析

    第32回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2;1  1997年07月

  • 砂質地盤の薬液注入における割裂内部の圧力変化

    第32回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2;2  1997年07月

  • Finite element analyses of the interaction of a pair of shield tunnels

    H Akagi, K Komiya

    FOURTEENTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOIL MECHANICS AND FOUNDATION ENGINEERING, VOL 3   Vol.3, pp.1449-1452   1449 - 1452  1997年  [査読有り]

    　概要を見る

    This paper introduces a numerical simulation procedure for use with the shield tunnelling problems and compares the simulation results with field measurements for soft clay ground. The shield machine advance is simulated numerically by adopting excavation elements and repetitively rearranging the three-dimensional finite element mesh used in the simulation. Deformation of soft clay ground and the effective stress behaviour as the shield machine advances under actual hydraulic jacking forces are modelled successfully by the new procedure. As an example, the application of this procedure to the twin shield tunnelling problem is described.

  • Finite element analyses of the interaction of a pair of shield tunnels

    H Akagi, K Komiya

    FOURTEENTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOIL MECHANICS AND FOUNDATION ENGINEERING, VOL 3   3; pp.1449-1452   1449 - 1452  1997年  [査読有り]

    　概要を見る

    This paper introduces a numerical simulation procedure for use with the shield tunnelling problems and compares the simulation results with field measurements for soft clay ground. The shield machine advance is simulated numerically by adopting excavation elements and repetitively rearranging the three-dimensional finite element mesh used in the simulation. Deformation of soft clay ground and the effective stress behaviour as the shield machine advances under actual hydraulic jacking forces are modelled successfully by the new procedure. As an example, the application of this procedure to the twin shield tunnelling problem is described.

  • Stress-dilatancy relation of undisturbed clay under principal axes rotation

    H Akagi, H Yamamoto

    DEFORMATION AND PROGRESSIVE FAILURE IN GEOMECHANICS - IS-NAGOYA'97   1; pp.212-216   211 - 216  1997年  [査読有り]

    　概要を見る

    Drained torsion shear tests of anisotropically consolidated undisturbed clay were carried out using hollow cylindrical specimens, in order to investigate the effects of principal axes rotation particularly on the dilatancy characteristics of undisturbed clay. The magnitude of dilatancy is considered to represent the microstructural change of undisturbed clay during the drained torsion shear process. The plastic volumetric strain of clay was experimentally observed to occur just due to the principal axes rotation under constant mean principal stress p' and principal stress difference q drained shear conditions. The plastic Volumetric strain increment of undisturbed clay under a magnitude of principal axes rotation was found to be greater than that of reconstituted clay.

  • 不攪乱粘土の主応力軸回転時の応力-ダイレイタンシー特性

    第51回年次学術講演会概要集／土木学会   3-A  1996年09月

  • セメント・石灰系固化材による粘土スラリーの固化・強度特性とpH変化

    第51回年次学術講演会概要集／土木学会   3-B  1996年09月

  • 砂質地盤の薬液注入における割裂脈内の圧力変化

    第31回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2  1996年07月

  • ベントナイト泥水を含む土-セメント混合物の強度特性

    第31回地盤工学研究発表会講演集／地盤工学会   2  1996年07月

  • Finite element simulation of shield tunnelling processes in soft ground

    H Akagi, K Komiya

    GEOTECHNICAL ASPECTS OF UNDERGROUND CONSTRUCTION IN SOFT GROUND     447 - 452  1996年  [査読有り]

    　概要を見る

    This paper introduces a numerical simulation procedure for use with the shield tunnelling problems and compares the simulation results with field measurements for soft clay ground. Shield machine advance is simulated numerically by adopting excavation elements and repetitively rearranging the three-dimensional finite element mesh used in the simulation. Deformation of soft clay ground and the pore water pressure behaviour as the shield machine advances under actual hydraulic jacking forces are modelled successfully by the new procedure. As an example; the application of this procedure to tile twin shield tunnelling problem is described.

  • Slurry composition effects on soil-cement mixtures

    H Akagi, H Nakazato

    ENVIRONMENTAL GEOTECHNICS, VOL 2   2   687 - 690  1996年  [査読有り]

    　概要を見る

    Soil-cement mixtures were prepared using three types of materials sandy soil excavated from a shield tunnelling construction site in Tokyo, clay slurry used for stabilizing the shield tunnel cutting face, and cement. These soil-cement mixtures were planned to be used for the filling of the lower part (invert section) of the circular shield tunnel cross-section in place of cement mortar. A number of unconfined compression tests were carried out to investigate the time-dependent variation of compressive strength of soil-cement mixtures. The strength of soil-cement mixture was found to be satisfactory as the new invert material and to be influenced by the contents of the clay slurry. It could be seen that the density of soil-cement mixtures measured immediately after mixing and compaction was directly related to the compressive strength.

  • 飽和砂中の割裂脈内の圧力低下について

    土木学会第50回年次学術講演会講演概要集/土木学会   3;A  1995年09月

  • 主応力軸の回転を伴うせん断による正規圧密粘土の微視的構造変化

    土木学会第50回年次学術講演会講演概要集/土木学会   3;A  1995年09月

  • Finite element simulation of sand indentation into saturated soft clay

    Cambridge University Engineering Department   CUED/D-Soils/TR287  1995年08月

  • Finite Element Simulation of Sand Indentation into Saturated Soft Clay

    Technical Report of Cambridge University Engineering Department/Cambridge University Engineering Department   CUED/D-Soils/TR287  1995年08月

  • Constant rate of strain consolidation properties of clayey soil at high temperature

    H AKAGI, K KOMIYA

    COMPRESSION AND CONSOLIDATION OF CLAYEY SOILS, VOL 1   1   3 - 8  1995年  [査読有り]

  • A physico-chemical approach to the consolidation mechanism of soft clays

    Soils and Foundations   Vol.34, No.4, pp.43-50  1994年12月

  • Effects of backfilling at shield work in soft cohesive soil

    Proc.11th ICSMFE   Vol.5/A/6, pp.1667-1670  1985年08月

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書籍等出版物

  • 地盤工学・実務シリーズ28 近接施工

    地盤工学会近接施工編集委員会

    地盤工学会  2011年01月 ISBN: 9784886449276

  • 地盤工学における性能設計

    赤木 寛一, 大友 敬三, 田村 昌仁, 小宮 一仁

    丸善(株)出版事業部  2010年01月 ISBN: 9784621081785

  • トンネルライブラリー第22号 目から鱗のトンネル技術史 −先達が語る最先端技術への歩み−

    トンネル工学委員会, 技術小委員会, トンネル技術史部会

    土木学会  2009年11月 ISBN: 9784810606706

  • 地盤工学・実務シリーズ27 薬液注入工法の理論・設計・施工

    森 麟, 赤木, 寛一, 小宮, 一仁, 村田, 修, 大田, 想三, 田村, 昌仁, 大下 武志

    地盤工学会  2009年07月 ISBN: 9784886449269

  • UNDERGROUND CONSTRUCTION TECHNOLOGY IN JAPAN

    Hirokazu Akagi, Kazuhito Komiya, Jamie Standing, Finaly Jardine

    地盤工学会 (The Japanese Geotechnical Society)  2006年08月 ISBN: 4886440754

  • 道路工学(共著）

    理工図書  2005年06月

  • 図説土木工学基礎講座「土質力学」

    赤木寛一, 小宮一仁

    彰国社  2000年09月 ISBN: 4395040233

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 再生石膏を利用した中間処理技術の調査研究

    研究期間:

    2012年
    -
    　
     

  • 気泡掘削による深層地盤改良に関わる基礎的研究

    研究期間:

    2012年
    -
    　
     

  • 高吸水性ポリマー安定液を使用した掘削技術の開発

    研究期間:

    2012年
    -
    　
     

  • アスファルト舗装が車輌輪荷重による都市ガス供給用導管土圧に及ぼす影響

    研究期間:

    2012年
    -
    　
     

  • 薬液で固結させた劣化メカニズムの研究と弾性波測定による効果確認の研究

    研究期間:

    2011年
    -
    　
     

  • 拘束圧載荷土槽を用いた動的注入の効果に関する基礎的研究

    研究期間:

    2010年
    -
    2011年
     

  • 注入地盤の経年変化に関する研究

    研究期間:

    2009年
    -
    2010年
     

  • 数値解析によるガス導管の腐食孔,亀裂部に作用する土圧評価

    研究期間:

    2008年
    -
    2010年
     

  • 掘削用安定液の高圧下での挙動等に関する研究

    研究期間:

    2009年
    -
    　
     

  • 気泡掘削液の現場打杭施工への応用研究

    研究期間:

    2009年
    -
    　
     

  • 薬液注入剤がコンクリートに及ぼす影響の研究

    研究期間:

    2008年
    -
    　
     

  • 数値手法を用いた地下構造物の資産価値評価法の開発

    日本学術振興会  科学研究費助成事業

    研究期間:

    2007年
    -
    2008年
     

    赤木 寛一

    　概要を見る

    膨大な数のインフラ設備が急速に老朽化するにつれて、合理的な維持管理手法の必要性が高まってきた。このため、会計学観点からアセットマネジメントの経済学的バックグラウンドの確立を試みた。また、電気通信用地下構造物を対象としてそのミクロマネジメント手法開発のための基礎調査手法の提示とデータベース構築、実態調査データベースに基づくミクロマネジメント手法の開発、ミクロマネジメント手法の検証とマクロマネジメント戦略構築のための基礎調査、マクロマネジメント戦略の妥当性に関する地盤工学的照査、地下構造物のアセットマネジメント戦略の構築を行った

  • 関東ロームを利用したガス導管埋戻し技術に関する研究

    研究期間:

    2007年
    -
    2008年
     

  • エレメント推進・けん引工法のシミレーション解析

    研究期間:

    2007年
    -
    2008年
     

  • 住宅基礎地盤改良最適選定システムの開発

    研究期間:

    2007年
    -
    2008年
     

  • １３号線建設工事に伴う新埋戻し材の実験

    研究期間:

    2004年
    -
    2008年
     

  • 薬液注入工法の固結後の透水係数と液状化抵抗の関係ほか

    研究期間:

    2007年
    -
    　
     

  • 建設業請負拡大のための基礎的研究及びデータ収集調査

    研究期間:

    2007年
    -
    　
     

  • 建設発生土を利用した都市ガス導管埋戻し技術に関する研究

    研究期間:

    2006年
    -
    2007年
     

  • 液状化地盤の流動に対する基礎構造の耐震性向上に関する研究

    日本学術振興会  科学研究費助成事業

    研究期間:

    2005年
    -
    2007年
     

    濱田 政則, 清宮 理, 赤木 寛一, 三浦 房紀, 佐藤 忠信, 張 至鎬

    　概要を見る

    単杭を用いた遠心載荷による模型実験により、地盤が完全な液状化状態においては、地盤の流動速度に起因した流体力が基礎に作用すること、および地盤が不完全な液状化では、地盤の流動変位に起因した外力が作用することを示した。さらに、群杭構造に作用する流動外力の特性を模型実験により明らかにした。群杭の場合、単杭に比較してそれぞれの杭に作用する外力が単杭に比較して大きく減少すること、および群杭の内側に位置する杭への外力の減少が大きいことを示した。これは群杭によって群杭の周辺と内部の流動速度が減少するためと解釈される。このことは、液状化土を粘性流体とした数値解析によっても明らかにされている。一連の研究結果を総合化することにより、杭基礎構造に作用する流動外力の評価手法を確立した。液状化地盤の流動を防止するため既設護岸の背後に矢板壁を設置した場合の効果と矢板壁に作用する外力の特性を遠心載荷場の模型実験と数値解析により明らかにした。その結果、対策のための矢板壁には、矢板壁の上下流側の地表面の沈下差による段差に起因する土圧と、矢板壁上下流側の地盤の液状化の度合の差による土圧が作用することが示された。実験結果と数値解析結果を分析することにより、段差に起因する土圧と液状化土の度合の差による土圧を推定する手法を提案した。本研究によって、流動防止のための矢板壁の効果的な打設位置およびその必要剛性と強度が示された。一連の研究成果を総合化することにより流動防止壁の設計法と施工法が確立された。以上の、杭基礎構造に作用する流動外力に関する研究成果と護岸背後の地盤の流動防止法に関する研究成果は、液状化地盤の流動の影響を考慮した耐震設計法の確立に大きく貢献すると考えられる

  • 気泡材を利用した地盤掘削用安定液の研究開発

    日本学術振興会  科学研究費助成事業

    研究期間:

    2004年
    -
    2005年
     

    赤木 寛一

    　概要を見る

    本研究では,気泡材を利用した新たな地盤掘削用安定液の研究開発を行った。得られた成果は,下記のように要約することができる。・消泡率の最も低いパリックFA100を起泡材として採用した。・砂礫分の場合,最小含水比は表面乾燥状態含水比である.・単位体積重量比の測定結果から,気泡安定液内で土粒子の沈み込みが起こる単位体積重量比は約1.02である.・安定液として求められる機能は以下に示すとおりである.a)溝壁の安定(崩壊防止)b)良質なコンクリートの打ち込みc)掘削土砂の運搬分離・ベントナイト安定液と同様の透水量を満足する気泡安定液の気泡添加率は約1(%)である.・気泡安定液の単位体積重量の下限値は約10(kN/m^3)である.このとき,気泡添加率の上限値は約2.0(%)となる.・気泡添加率1.5(%)以下の場合,気泡を添加する,または水セメント比を低下させるなどの方法で対策を講じる必要がある.・単位セメント量が低下すると,気泡ソイルセメントの一軸圧縮強度もほぼ線形に低下する.また,単位セメント量250(kg/m^3)のとき規準を満足しない.よって,水セメント比1.0の場合,1(m^3)当たりのセメント投入量は300(kg/m^3)必要である.・気泡ソイルセメントは事実上不透水と認められる.・試験施工の結果,気泡安定液で掘削することによって,カッタービットに付着する土塊が減少した.掘削性は非常に良好であった.・ベントナイト安定液による掘削に比べて気泡安定液による掘削の方が排土量を50(%)に低減できるので,環境面,コスト面で有利である.・気泡ソイルセメントの目標強度は養生日数7日で目標強度を満たしたことから,気泡ソイルセメントの有用性が示された

  • 地表地震断層に対する社会基盤施設の防災性向上に関する研究

    日本学術振興会  科学研究費助成事業

    研究期間:

    2001年
    -
    2004年
     

    濱田 政則, 依田 照彦, 清宮 理, 赤木 寛一, アイダン オメール, 佐藤 忠信, 堀 宗朗

    　概要を見る

    1999年に発生した台湾集々地震およびトルココジャエリ地震に見られたように,地下の断層破壊に伴う地表面の変状(地表地震断層)は社会基盤施設に大きな脅威を与えている.地表地震断層に対する社会基盤施設の耐震性向上を目的として,本研究では,1)地表地震断層の出現位置と変状量に対する活断層の破壊形態(逆断層と正断層および断層破壊角)の影響,および活断層より地表面に至る堆積構造(堆積層の厚さと硬軟)の影響を,既往地震における事例の分析,重力場と遠心載荷場における断層破壊の伝播に関する模型実験および有限要素法を用いた数値解析により明らかにし,さらに2)断層破壊による地盤の変状に対する地中ライフライン構造物の変形性状を実験的に解明するとともに耐震設計用数値解析モデルの開発,を行った.この結果,堆積砂層中の断層破壊には地盤の拘束圧が極めて大きな影響を与えており,既往研究による拘束圧の小さい重力場での実験では不十分であり,拘束圧の大きい遠心載荷場の実験が不可欠であることを示した.遠心載荷場の実験および数値解析から断層変位が地表面に到達するための諸条件やその発生位置に関し多くの有用な知見の集積が行われた.これらの知見と情報は地震断層の出現位置や地震変状の大きさの予測に活用される.また地表地震断層による地盤の大変位に対する地中ライフライン特に埋設管路の変形特性と地盤との相互作用が解明され,これらの結果をもとにの耐震設計用数値解析手法が構築された

  • 海外の地下利用に関するプロジェクトおよび技術の動向調査と分析業務委託

    研究期間:

    2002年
    -
    2003年
     

  • 液状化地盤の側方流動とライフライン施設の被害予測システムの開発

    日本学術振興会  科学研究費助成事業

    研究期間:

    2001年
    -
    2003年
     

    濱田 政則, 若松 加寿江, 志毛 宏次, 赤木 寛一, 志茂 宏次

    　概要を見る

    液状化地盤の側方流動は,一般的に100m四方の広範囲の地域にわたって生ずることから,地盤・地形条件および護岸条件などの大量の情報を効率的かつ統一的に処理してデータベースを構築し,これをもとに広域に及ぶ地盤変位を精度よく推定することが必要である.本研究では,1)既存の研究成果を発展させて地盤変位の予測手法と側方流動が構造物や埋設管路に与える影響の予測手法の確立を図るとともに,2)地盤変位の予測およびライフライン施設の予測に向けて広域に亘る地盤・地形情報,護岸構造に関する情報および構造物や埋設管路等の位置と種別に関する情報の統一的データベースの構築方法に関する研究を行った.さらに神奈川県防災局の協力を得て川島市の埋立人工島3島の地盤条件と護岸構造情報のデータベース化を行い,液状化と側方流動の予測を行った.地盤変位の予測手法に関しては,傾斜地盤における流動および護岸移動に起因する流動の双方について側方流動発生のメカニズムを重力場および遠心載荷場における模型地盤の流動実験により明らかにした.既往地震における流動地震における流動事例に分析結果と実験結果を統合することにより,側方流動量の予測手法を開発した.側方流動による地盤変位と地盤ひずみに対する埋設管路の被害予測システムを開発した.兵庫県南部地震等の既往地震において実測された地盤変位と分布および水道管路の被害状況と予測システムによる推定結果を比較することによりシステムの有効性を検証した

  • セメント系固化材混合処理による地盤の液状化防止効果

    研究期間:

    1998年
    -
    2003年
     

  • 浸透圧密試験による粘土フロックの力学性状に関する研究

    日本学術振興会  科学研究費助成事業

    研究期間:

    2001年
    -
    2002年
     

    赤木 寛一

    　概要を見る

    1.はじめに現在,高含水比かつ細粒分を多く含む泥状の建設汚泥は,その性状から処理が困難であり再利用率は低い状態にある.再利用にあたっては,その処理過程において脱水処理が必要となり,様々な方法が用いられている.本研究は,浸透圧密を利用した脱水処理方法を考案した.浸透圧密試験結果の解析方法として現在提案されている2種類の方法による解析結果を比較するとともに,浸透圧力領域を変化させた場合における建設汚泥の脱水性能を比較検討した.また,産業廃棄物焼却場から発生した焼却飛灰について浸透圧密を適用して含有重金属の洗浄を試み,その効果を実験的に調査した.2.実験概要浸透圧密試験とは今井(1979)の「Development of a new consolidation test procedure using seepage force」により提案された圧密試験方法である.この試験方法は通常の試験方法の適用範囲外である泥水ともいえる浚渫埋立て粘土を対象とした圧密試験方法で,圧密圧力がp=1kPa以下の低応力域の圧密特性を求めることが出来る.まず,浸透圧力を変化させ浸透圧密試験を行い,圧密終了後の試料の含水比分布を求めることでその脱水性能を評価した.また,浸透圧密では浸透力によって供試体を圧密脱水させること,そして,供試体の大部分の間隙水が浸透水(ここでは,水道水)と置換することから,焼却飛灰中に含まれている重金属について,試験前後の試料および排液中の重金属濃度を溶出試験により調べることにより,その洗浄効果を確認することができる.本実験では試料は実際に産業廃棄物処理場から排出されたものを使用した.3.まとめ(1)浸透圧密試験結果は試料の初期含水比に影響され,初期含水比が大きいほど,浸透圧力を変化させた際に脱水性の変化が大きいことが言える.また,今回の実験から試料によっては浸透圧力を大きくしても脱水性能に変化が見られないので,浸透圧力としては高々60〜80kPaで十分であるという考え方ができるが,実験試料を変えたりするなどしてさらに検討していく必要がある.(2)飛灰を用いた浸透圧密試験の結果,浸透圧密による洗浄効果が示された.しかし,元素によってはpHにより,溶出量が大きく変化するため洗浄効果を上げるためには浸透させる水のpHを変化させることも必要となる

  • 薬液注入の原位置長期耐久性確認試験

    研究期間:

    2000年
    　
    　
     

  • 注入工法に関する品質評価技術の検討

    研究期間:

    2000年
    　
    　
     

  • シールドトンネルのオペレーションシステム体系化

    研究期間:

    1998年
    　
    　
     

  • 軟弱粘土の高温環境下での挙動究明に関する総合的研究

    日本学術振興会  科学研究費助成事業

    研究期間:

    1994年
    -
    1995年
     

    足立 格一郎, 赤木 寛一, 風間 秀彦, 東畑 郁生, 清水 正喜, 森脇 武夫, 藤原 東雄

    　概要を見る

    本研究では、高温環境下におかれた軟弱粘土の挙動を解明するとともに、高温環境下におかれた軟弱地盤で生じる様々な工学的な問題を解決するために、次の4項目を中心に研究を行なった。(1)当該テーマに関連する国内・外の既往の研究内容を詳細に調査する。(2) 主として従来から用いられている土質試験法を利用し高温環境下の軟弱粘土の巨視的挙動を明らかにするとともに、その原因となる粘土粒子の微視的構造を究明する。(3)粘土の年代効果について、そのメカニズムを解明するとともに、年代効果を持つ粘性土の室内再現方法及び再現効果の評価方法を検討する。(4)温度履歴を受けた自然粘性土地盤に関し、温度履歴の程度及び地盤の変形・強度特性に及ぼす影響を調査・解析する。具体的には、生石灰杭打設地盤、廃棄物周辺地盤、ごみ埋立地盤、温泉地帯地盤などである。既往の研究調査では、関連する約300件の文献を調査・分析した。これらの文献は、キーワードを中心に検索が可能なように整理したが、同時に、様々なソフトウェアで文献検索が自由に行えるように、文献データをテキストファイルに収録しデータベースの構築を行った。高温環境が粘性土の諸特性に及ぼす影響についての研究では、粘性土の圧密挙動への影響を中心に検討を進めるとともに、間隙水の化学分析や土の微視構造の究明を試みた。不撹乱自然粘土の年代効果についての研究では、年代効果メカニズムの検討を行った後、その年代効果を室内で再現する方法として、高温で再圧密する方法と化学的固結物質を混合する方法を検討し、さらに年代効果再現の評価方法を研究した

  • 建設発生土の有効利用に関する研究

    研究期間:

    1994年
    -
    　
     

  • 核磁気共鳴(NMR)測定装置を利用した粘土の構造に関する研究

    日本学術振興会  科学研究費助成事業

    研究期間:

    1990年
    　
    　
     

    赤木 寛一

  • 繰返し荷重を受けた粘土の乱れとそれに基づく力学特性の変化に関する研究

    日本学術振興会  科学研究費助成事業

    研究期間:

    1985年
    　
    　
     

    赤木 寛一

  • 土の微小変形機構に着目した土質力学の再構築に関する総合的研究

    　概要を見る

    現代の土質力学の理論体系は、実験室で人工的に再圧密して準備された粘土試料に対する精密な実験結果に基づいて構築されている。しかし近年、自然地盤の粘土の力学特性は、実験室で再圧密した試料のそれとは異なっていることが知られてきた。この違いは、自然地盤が非常に長い時間をかけて形成されているために、その間に化学的結合作用や二次圧密等のいわゆる年代効果を破り、粒子の構造が発達したことによるのであろう。しかし本研究の始まるまで、年代による粒子構造の変化を定量的に評価しようとした試みは存在しなかった。年代効果を実験室で短期間に再現する方法として、粘土を高温で再圧密する方法と化学的結合物質を粘土スラリーに混入して再圧密する方法とが、使用する機器の規格も含め、提案された。これらの内で高温圧密された粘土の挙動は、室温での結果に比べると異なっている。たとえば圧密時の体積収縮が激しく、二次圧密の急速な進展を示すこと、せん断剛性や強度が大きいことなどである。非排水せん断においては間隙水圧上昇が高温圧密によって小さくなること(強度の増加につながる)ことも過去には報告されてきたが、今回、過圧密粘土を用いて実験したところ、逆の結果が得られた。粘土を高温で圧密すると、粘土粒子表面に吸着されている水分子の熱運動のエネルギーが増え、吸着力に打ち勝って自由水化し、遂には外界へ排出されて圧密体積収縮につながる現象が、起りやすくなる。じつは室温でも同じ現象がきわめてゆっくりながらも継続しており、それが二次圧密の本質である、という仮説を立てた。この仮説を検証するために、排出される間隙水の化学分析を行なう既存の試みに加えて、交流電圧を負荷して電気二重層において粘土粒子と吸着水分子との間に作用しているクーロン力を断ち切る試みを行なった。これによって圧密は促進されたが同時に電気抵抗による温度上昇も起こり、温度に独立な観察を行なうには至らなかった。電子顕微鏡写真を使って粘土の微視的構造を探究することは、過去にも例が多い。しかし上述したように微視構造を定量化する方法が存在しなかった。本研究では顕微鏡写真の濃淡分布に着目し、これをスペクトル分析してみた。再圧密粘土および高温圧密粘土の水平/鉛直断面の写真を撮影し、それをスペクトル分析することによって、粒子の配向構造が検出できることがわかった

  • 強地震動と液状化に対する地中構築物の耐震性に関する研究

    　概要を見る

    1)大型地中コンクリートダクトの非線型大変形領域から破壊に至るまで載荷実験をもとに,塑性域の挙動を解明し,破壊過程の数値解析モデルを構築して,性能照査型の耐震設計法を提案した.2)譲岸の移動に伴う背後地盤の側方流動のメカニズムを重力場および遠心載荷場での模型実験と既往地震の事例分析により解明し,地表面変位の予測手法を開発した.これによれば,護岸から液状化層の5倍の距離の位置で地盤変位は急速に減衰し、その後一定値に近づくことが示された.平成11〜13年度に開発した傾斜地盤における側方流動の予測手法と併せて.側方流動の総合的な予測法を構築した.3)側方流動が群杭に及ぼす外力特性を重力場および遠心載荷場の模型実験より明らかにした.これによれば,地盤が完全な液状化状態では流動速度に起因する外力が,また不完全な液状化状態では地盤変位に起因する外力が卓越することが示された.以上の結果を総合化して側方流動による杭の変形挙動をシミュレートする解析モデルの構築を行い,耐震設計法を提案した.4)GISを用いて地盤・地形情報をデータベース化し,埋立コンビナート地区など広範な地域を対象とした側方流動予測システムを構築した.本システムを川崎市の埋立コンビナート地区に適用して地盤変位の予測を行った.この結果,埋立年代が比較的古い埋立地で護岸が老朽化している場合には側方流動によって7mを超す水平変位と1m以上の地盤沈下が広範囲にわたって発生することが示され

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産業財産権

  • 線状構造物の構造計算方法及び構造計算プログラム

    赤木 寛一

    特許権

  • 掘削装置

    赤木 寛一

    特許権

  • 地盤中へのポリマー注入による遮水および透水回復工法

    赤木 寛一

    特許権

  • 切削用組成物及びこれを用いた高圧噴射撹拌工法

    赤木 寛一

    特許権

  • ソイルセメント地中連続壁施工法

    赤木 寛一

    特許権

  • 地盤凍結施工法

    赤木 寛一

    特許権

  • シールド工法用膨潤高吸水性ポリマー安定液組成物及びこれを用いた施工法

    赤木 寛一

    特許権

  • 透水性基礎の構築方法

    6066757

    赤木 寛一

    特許権

  • 山留壁構築工法及びこの山留壁構築工法により構築された山留壁

    6141660

    赤木 寛一

    特許権

  • 地中連続止水壁工法

    6207149

    赤木 寛一

    特許権

  • 地盤掘削用膨潤高吸水性ポリマー安定液組成物及びこれを用いた施工法

    6113433

    赤木 寛一

    特許権

  • 地盤改良工法

    5898889

    赤木 寛一

    特許権

  • 規格気泡安定液による地下構造物の造成方法

    5676897

    赤木 寛一

    特許権

  • 気泡安定液の調整方法と気泡掘削施工法

    4970547

    赤木 寛一

    特許権

  • 段階式固化施工法

    5513182

    赤木 寛一

    特許権

  • ソイルセメント柱およびソイルセメント連続壁の造成方法

    5317938

    赤木 寛一

    特許権

  • 遮水壁の固化材の配合設計方法

    4703575

    赤木 寛一, 内田 俊

    特許権

  • 遮水壁の構築方法

    4342558

    赤木 寛一

    特許権

  • 安定液組成物

    3725750

    赤木 寛一

    特許権

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その他

  • 地盤に関係した幅広い...

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    地盤に関係した幅広い研究課題に精力的に取り組むことにより，官産学の密接な連携を図るとともに，その成果を学生への教育に反映することをねらいとしている．

  • 地盤に関係した幅広い研究課題に精力的に取り組むことにより，官産学の密接な連携を図るとともに，その成果を学生への教育に反映することをねらいとしている．

 

現在担当している科目

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特別研究期間制度（学内資金）

  • 環境地盤工学新技術の調査・研究

    2006年03月
    -
    2006年09月

    ニュージーランド   カンタベリー大学

他学部・他研究科等兼任情報

  • 理工学術院   大学院創造理工学研究科

  • 附属機関・学校   グローバルエデュケーションセンター

学内研究所・附属機関兼任歴

  • 2022年
    -
    2024年

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

特定課題制度（学内資金）

  • 有限要素法を用いた地下構造物の資産価値評価法の開発

    2006年  

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    これまでわが国では不足する社会資本を建設してきたが、40 年以上経過したストックに老朽化が見られ、更新・補修時期に入っているものが多く存在する。また社会経済状況も変化し、財政的にも厳しい状況の中で、現存する社会資本の効率的な運用・維持管理が重要な課題となっている。その中で社会資本を「資産(アセット)」とみなして、民間企業などで用いられているマネジメント手法を活かそうという動きが起こってきた。例えば、国土交通省では平成15 年度から「道路について、コスト縮減等を目指し、道路の管理手法にアセットマネジメントの考え方等を導入する」とされるなど、その取り組みが始まっている。効率的な維持管理・補修計画を立てるためには、構造物のライフサイクルコストを考えるとともに、現存する社会資本の資産としての価値を適切に評価する必要がある。本研究では地下構造物の資産価値評価法に原価法の考え方を用い、資産価値算定式を提案した。これは構造物の建設費と構造物の物理的な劣化による減価償却に基づくものである。減価償却は、有限要素法を用いて求めた耐用年数により評価した。その適用事例として、沈下未了の軟弱地盤内のシールドトンネルを想定し、初期建設費を100 とした場合には補修費用が51.7 までの範囲内であれば対費用効果が1 を上回ることを実証した。

  • 気泡材を利用した地盤掘削用安定剤の研究開発

    2004年  

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    地中連続壁工法は，掘削溝内を安定液で満たし，水中コンクリートを打ち込み，地中に連続した構造物を構築する施工法として発展してきた．これまで，主として用いられてきた地盤掘削用安定液はベントナイト泥水である．本研究では，気泡シールド工法で採用されているような起泡材を用いた気泡安定液の性質を調査し，設計管理手法を確立するとともに，実施工にも適用することを目的とする．　気泡安定液中の気泡量が少ないとき，溝壁と気泡安定液との境界で気泡膜が形成されない為，掘削溝内圧を溝壁に伝えることができない．ベントナイト安定液と同等の内圧を溝壁に伝達できる気泡添加率は，実験から約1.0(％)であることがわかった．また，気泡安定液中の気泡量が多いとき，溝壁に作用する土圧に対抗できない．ベントナイト安定液の比重の下限値を参考にして気泡安定液比重の下限値は10(kN/m3)であり，気泡添加率の上限は約2.0(％)となった．　以上の結果をもとに気泡安定液管理図を作成した．管理図は，気泡添加率と単位体積重量γ，含水比とTF値を対応させた図である．この管理図を用いて試験施工を行った．現場は愛知県，東海環状道路建設に伴う掘削で遮水壁を造成するものである．その結果，気泡安定液による地中連続壁の造成に成功した．セメント添加量300(kg/m3)で，目標強度1.0(N/mm2)を満足するとともに，鋼材の挿入も容易であった．さらに，ベントナイト安定液と比較して，排土量を2分の1に低減することができた．　以上の結果から，気泡安定液を用いた地盤掘削用安定液の施工における実用性が検証された．

  • 浸透圧密試験による粘土フロックの力学性状に関する研究

    2000年  

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    現在，建設工事において発生する建設廃棄物はその再利用から処理に至るまでの各段階で自然環境に与える影響が問題となっている．特に近年の廃棄物排出量の増大は，最終処分場の不足や不法投棄などの様々な問題を引き起こしている．この建設廃棄物に属する建設汚泥も例外でなく，高含水比かつ細粒分を多く含む泥状の性質はその処理を困難にさせ，再利用率は年々向上しているものの建設廃棄物全体の中では依然として低い水準にある． こうしたなかで，再利用にあたりその処理過程において重要となる脱水処理には多くの方法が用いられているが，著者らは新しい脱水方法として浸透圧密を利用した脱水処理方法を考案している．しかし，この脱水処理では建設汚泥の粒度条件によっては多大な圧密時間を要することや圧密容器と建設汚泥試料との間に剥離が起きてしまい効果的な脱水を行えないことがある．ここでは，これらの改善策として脱水処理に凝集剤を併用した．本研究では，凝集剤の添加が浸透圧密を用いた建設汚泥の脱水処理性能にどのような影響を及ぼすかを調査し，考察した．　

  • 建設工事に伴う地盤挙動予測システムの開発

    1998年  

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    　近年、都市の過密化が進み、近接施工が多く行われている。近接施工を行う場合、既設構造物周辺の地盤挙動を予測し、その対策を検討する必要がある。昨今、様々な数値解析が行われているが、そのほとんどが個別の要因を節点外力や節点変位によりモデル化しており、施工プロセスを忠実に再現するには至っていない。本研究では、軟弱地盤における杭打設工事を取り上げ、貫入プロセスを考慮した有限要素法シミュレーションを実施した。　本解析ではBingham流動則によるFEMシミュレーションを実施した。また、同時に、流動FEMプログラムで得られる粘塑性変形の等価節点力を地盤要素に作用させて、圧密解析を行うことにより、杭打設に伴う間隙水圧変化のシミュレーションを実施した。杭周面とそれに接する地盤との間に厚さを持たないGoodman型のジョイント要素を配置し、各計算ステップごとに有限要素の再分割をすることにより、杭の貫入過程のモデル化を行った。地盤要素の上に模型実験で用いられた上載荷重に相当する上載要素を配置した。杭頭の節点に、模型実験における貫入力に相当する節点力を作用させ、6cm貫入時から42cm貫入時まで貫入シミュレーションを行った。なお、地盤要素のヤング率E=100・Cu、塑性粘度μ=1680・Cu、降伏値τy= Cu（Cu:粘性土の非排水せん断強度）とした。また、ジョイント要素の接線方向剛性ksは、杭貫入速度が模型実験で用いられた値となるように設定した。　杭打設シミュレーションにおいて流動FEMプログラムを用いることにより、模型実験でみられた地盤の回転移動が再現された。これは、通常の弾塑性体力学に基礎を置くFEMシミュレーションによっては得ることのできないものである。

  • シールドトンネル工事に伴う地盤沈下予測システムの開発

    1996年  

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    　本研究は、シールドトンネル工事に伴う地盤沈下のコンピュータシミュレーションによる予測システムの開発を目的として実施した。具体的には、下記のような飽和砂地盤におけるシールド掘進と飽和粘性土地盤における杭打設実験の有限要素法シミュレーションを行った。　1)飽和砂地盤における泥水シールド掘進に伴う地盤挙動の有限要素法シミュレーション　砂地盤における泥水シールド掘進時における切羽の安定に必要な泥水性状および周辺地盤の応力状態の変化のメカニズムを解明することが重要である。ここでは、著者らが開発したシールドトンネル工事における切羽掘削現象の有限要素法によるモデル化手法を砂地盤における泥水シールド掘削問題に適用し、飽和砂地盤における泥水シールド模型の掘進実験の実験結果との比較を行った。その結果、砂地盤における泥水シールド模型掘進の模型実験結果に対応する地盤の応力-間隙水圧挙動のシミュレーション結果を得た。　2)飽和粘性土地盤の杭打設実験の有限要素法シミュレーション　軟弱粘性土地盤の杭打設模型実験結果の有限要素法によるシミュレーションを行った。実験では、飽和粘性土を充填した２次元土槽に貫入速度を一定にして模型杭を打設したときの、杭軸力、杭先端荷重、地表面変位、地中変位、間隙水圧、壁面土圧を測定された。土ー水の連成を考慮した有限要素法解析で非排水条件で外部的に変位を規定された計算を行おうとすると、得られる箇条間隙水圧の値が非現実的な値になる。これを解決するために、変位が規定される境界に隣接する部分に排水状態で変形するBuffer要素を配置して解析を行った。その結果、実験結果に相当する過剰間隙水圧が得られた。