2.2. 昨年度の研究により明らかになった問題点
昨年度の研究においては、試料の篩い分けを行わず、荷役現場における円錐貫入試験を実施した。その際の締め固めは、Teoudie鉱についてはペイローダで押し固めることにより、また、Gebe鉱については足で踏み込むことにより行った。この試験結果からは、ニッケル鉱の種類によらない円錐貫入力のクライテリアを設定することができなかった。その原因としては、鉱石により粒径分布が異なること、即ち円錐を貫入させる際の一定以上の大きさの粒子の影響が異なることがまず考えられる。しかし、昨年度の実験結果からだけでは、締め固め方法が異なったことが、ニッケル鉱の種類によらない円錐貫入力のクライテリアを設定する見通しが得られなかった原因でないとは断定できなかった。
一方、最大粒径19mmに篩い分けした試料を用いて、充分な締め固めにより試料の空隙を可能な限り少なくし、円筒形の供試体を形成して行った円錐貫入試験、いわゆる「実験室円錐貫入試験(昨年度報告書における用語)」では、ニッケル鉱の種類によらない円錐貫入力のクライテリアを設定できる見通しが得られた。
2.3. 現場実験による問題点の検討
前述の問題点を明らかにするため、本年度は、可能な限り早い時期に、篩い分けを行わない試料を用いて、締め固めを定量化し、荷役現場における円錐貫入試験を実施した。また同時に、荷役現場において、最大粒径を19mmに調製した試料を用いて円筒形の供試体を形成し、即ち呼び径19mmの篩を押し通した湿った試料を用いて充分な締め固めを行い円筒形の供試体を形成して、円錐貫入試験を実施した。
最大粒径を調製した試料に対する円錐貫入試験結果と、最大粒径を調製せずに締め固めを定量化して実施した円錐貫入試験結果の関係が、ニッケル鉱の種類により異なれば、締め固めを定量化した場合であっても、最大粒径を調製しない試料を用いた場合は、ニッケル鉱の種類によらない円錐貫入力のクライテリアを設定することが困難であると言える。本年度の荷役現場における実験では、まず、この点を確認した。
実験結果のうち、篩い分けを行わない試料に対する円錐貫入試験結果と、最大粒径19mmの試料に対する円錐試験結果の関係を、図2.3.1及び2.3.2に示す。これらの図において、"Average of 10/30 Data"とあるのは、篩い分けを行っていない試料について30回の円錐貫入試験を実施した結果として得られる30の円錐貫入力のうち、小さい方から10データの平均値を意味する。同様に、"Average of 15/30 Data"とあるのは小さい方から15データの平均値を意味する。また、"Max. Grain Size = 19mm"とあるのは最大粒径を19mmに調製した試料の円錐貫入力の平均値を意味する。なお、最大粒径を19mmに調製した試料の円錐貫入力は、比較のため、その試料の水分値ではなく、粒径調製を行う前の試料、即ち最大粒径を100mmの試料の水分値を横軸としてプロットしている。
