堤体盛土施工時における最適含水比の簡単・瞬時な現場計測法

• 担当機関: 愛知県農業総合試験場
• 研究期間: 2000～2000
• 発行年度: 2000
• 要約: ため池整備における堤体盛土は、最大乾燥密度を示す最適含水比の時に締固るのが有効である。TDR土壌水分計を用いた本法により、初期転圧土壌にセンサのロッドを差込むだけで、現場施工時の土壌水分が簡単に現場で検証できる。
• 背景・ねらい: ため池整備における堤体盛土は、最大乾燥密度を示す最適含水比の土で締固められ、現場での施工管理は、「砂置換法による土の密度試験方法（JIS A1214)」による試験測定が課せられている。しかし、その測定は採取試料を試験室に持ち帰って110°C24時間の炉乾燥をする方法であり、現場施工に即時に反映できない。そのため、現場で迅速に試験結果を得る手法として道路公団では高価なRI法を採用している。; 最近、土壌水分を簡単に計測できる安価なTDR土壌水分計（定価108千円）が市販されたので、現場での盛土施工時の水分管理に使用できないかを検証した。

成果の内容・特徴

1. CS615水分センサは長さ30cm、直径3.2mmのステンレス製ロッド2本を持ち、締固め土への差込みが難しいので、ロッド長を12cmに短く切断して計測する。
   
2. 堤体用刃金土（工学的分類：粒度のよい礫GW）の締固め試験（JIS A1210)により、最適含水比（図1：13.4%）に対する体積含水率（図2：0.18 cm3/cm3）が求められる。
   
3. TDR土壌水分計は、比誘電率80の水に反応して体積含水率を計測するもので、通常のパッキング状態であれば空気1や土壌3～5の比誘電率に対する締固め度の影響は非常に小さい。しかし、堤体盛土用の刃金土は礫土であり、堤体盛土のTDR計測は、ロッドの差込みにより礫が移動して空洞を作る緩いパッキングでは測定条件が変動して検量線の再現性が確保できないので、ロッドの差込みによる礫の移動が無い締固め度が必要である。
   
4. 現場測定は、ロッドを差込んでも礫が移動しないタイヤローラー等の初期転圧土壌に対して行い、計測値が締固め度90%以上に対する範囲内であるかを確認する（図4）。
   
5. 実際の施工現場での測定値X=0.470では、体積含水率0.239m3/m3、含水比17.2%（炉乾燥法17.4%）を得た。最大乾燥密度に対する締固め度は97(=1.76/1.82×100)となり、締固めの規定である90%以上を満足する。本検証法は施工現場で十分使用できる。
   

• 成果の活用面・留意点: CS615 水分センサは気温の影響を受けるので、気温、空中値及び水中値を必ず測定する。
• カテゴリ: 乾燥