Effective porosity and compression strength of Ryukyu limestone in Pleistocene Epoch in the Quaternary period

地下ダム建設の基礎資料とするため、宮古島と来間島を結ぶ来間大橋付近の海底から採取した琉球石灰岩の棒状コアの空隙率、有効空隙率、圧縮強度について明らかにし、それらの相互関係について検討を行った。得られた主な結果は次のようである。(1)石灰岩の空隙率と有効空隙率は場所によって大きく異なり、堆積深度の違いより再結晶の程度の違いに大きく依存する。(2)宮古島・来間島の琉球石灰岩の空隙率、有効空隙率、圧縮強度はそれぞれ5～40%、3～35%、16～480kgf/cm^2の範囲で大きく変化し、全試料の平均値はそれぞれ18.8%、12.3%、232kgf/cm^2である。(3)空隙率、有効空隙率、圧縮強度は石灰岩の種類でも異なり、砂質石灰岩の方がさんご石灰岩より空隙率や有効空隙率が大きく、圧縮強度は小さい傾向にある。(4)石灰岩の圧縮強度は乾燥密度や空隙率との相関が良く、圧縮強度は乾燥密度の増加あるいは空隙率の減少に伴って大きくなる。(5)宮古島・来間島の石灰岩の圧縮強度と乾燥密度の関係および圧縮強度と空隙率の関係はそれぞれ指数近似式で表される。また、その圧縮強度と空隙率の関係は沖縄島の琉球石灰岩の関係と類似している。なお、地下水による炭酸カルシウムの溶解による空洞部分は流入粘土が充填していなければ当然、自由水が貯留されるため、石灰岩地盤の有効空隙率を大きく左右することになる。したがって、有効空隙率を精度よく決定するには膨大な調査データあるいは実験データが必要となるため、経済性を考えれば地盤環境が類似する既設の地下ダムの有効空隙率を参考にする方が得策である。最後に、この研究を進めるにあたり、ボーリングコアを提供して頂いた沖縄県宮古農林土木事務所に謝意を表します。
Porosity, effective porosity and compression strength were measured on the cylindrical cores in the Ryukyu limestone collected from the seabed in construction site in the Kurima Long Bridge that connects Miyakojima Island with Kurimajima Island. As the result, the porosityshows the value of 5～40%, and the effective porosity shows the value of 3～35%, and compression strength shows 16～480kgf/cm^2. Those values greatly change in horizontal direction and vertical direction. The mean value of effective porosity was 12.3%, and it was the value whichwas approximate to specific yield 10～13% got in the pumping test of Minafuku underground dam. The mean value of compression strength was 232kgf/cm^2, and features of being similar to Naha・Yomitan Limestone produced in Okinawa Island was shown.
紀要論文