泥だんごで考えてみた締固め試験

私たちの仕事は、地球のごくごく表面の”垢”みたいなところを相手にしているに過ぎない。

泥だんごの研究をしているブログを見て、改めて土の勉強をし直しておこうと思った次第です。

泥だんごを上手く作るには、均等な粒度組成に調整（砂もシルトも粘土もごった混ぜに）して、適度な水を含ませること。

細かいシルトや粘土だけで作ろうとすると、水の量で泥だんごではなく”どろんこ”になってしまう。

もともと粒子の細かい粘土は含水が多いため、粘土だけでだんごを作ろうとした場合は、水を含ませると言うよりは乾燥させる手法をとらないといけない。

砂を混ぜてやると、粒子間の大きいため、そこから余計な水が抜けて硬い泥だんごになる（らしい・・・）。

 

さて仕事では土の締固め試験(JIS A 1210）という形で、依頼される。

土構造物や基礎地盤を構成する土は，締固めによって安定性が増大し，その工学的特性（強度特性，変形特性，遮水性など）が改善される。

土を締固める場合，対象土の種類，締固めエネルギーによって改善される工学的特性の程度は異なる。

さらに，同じ土をある一定エネルギーのもとで締固めを行うと，その度合いは土の含水比によって支配され，密度が最大になるような含水比が存在する（Proctor 1933）。

 ある土を含水比を変えて一定のエネルギーのもとで締固めを行い，その時の乾燥密度をプロットすると上に凸な曲線（締固め曲線）が得られる。

これは，乾燥密度が最大値を示す含水比が存在することを意味し，その含水比，乾燥密度をそれぞれ最適含水比（wopt），最大乾燥密度（ρdmax）と呼ぶ。

 実際の現場において土を締固める際には，締固め試験により土の締固め特性を把握した上で，施工管理基準が決定される。

小難しい話だが、要するに盛土の施工の際、出来るだけ土を締め固めて安定したものにしたい。

対象とする土(盛土材料)に水をどれだけ混ぜて転圧してやれば、一番締まった状態を作り出せるかを知るための試験である。

実際には現場施工における目標とする基準値（最適含水比と最大乾燥密度）を定めるのに利用される。

試験では試験装置を使いますが、泥だんごを作るのと似ていると思う。 

泥だんごを作るときのように、水が少なすぎてたらボロボロになってしまってまとまらないし、入れすぎるとどろんこになってしまうので、この場合も水の量が重要なのである。

 

さて、泥だんごのホームページというのがあるのですが、そのマニアックぶりに驚きました。

泥だんごに光沢を出したければ、粒子の細かいものだけで作らないといけません。泥だんごの世界も奥が深いようです。