• Title/Summary/Keyword: 석분토

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도로 보조기층재로서 채석장 석분토의 재활용가능성 분석 (Recycle Possibility of the Stone-Dust in Quarry as Subbase Layer Materials of the Road)

  • 김경수;송영석
    • 지질공학
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    • 제17권2호
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    • pp.279-287
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    • 2007
  • 채석장으로부터 원석을 채취하여 건축석재 및 쇄석골재 등으로 가공하는 과정에서 원석의 약 60% 정도가 폐석이나 석분토로 손실되고 있다. 이 중에서 폐석의 일부만이 도로포장용 쇄석골재로 활용되고 있을 뿐 대부분의 석분토는 석재의 가공이나 파쇄공정에서 분말형태로 물에 혼입되어 슬러지탱크에 침전되게 된다. 이러한 석분토가 방류되거나 살포되면 지표나 지중의 공극들이 메워져 지표수의 지중침투, 지하수의 흐름, 공기의 소통 등이 원활하게 이루어지지 않아 생태계에 악영향을 끼칠 수도 있다. 현행 우리나라 폐기물관리법(2003)에 따르면 석분토가 사업장 내에서 발생되는 산업폐기물로 분류되고 있어 대부분을 지중에 매설하고 있는 실정이다. 따라서 석분토의 물성 및 공학특성을 개량하여 효율적 재활용방안의 수립이 필요하다. 이 연구에서는 국내 채석장에서 발생되는 석분토의 개량 및 재활용 가능성을 분석하기 위해 6개 채석장으로부터 시험용 석분토 및 원지반토를 채취한 후, 이를 일정한 비율의 배합비로 제작한 혼합토를 대상으로 여러 토질시험을 실시하였다. 시험결과를 토대로 도로용 재료로서 석분토의 개량 및 재활용 가능성을 검토하였다.

석산개발에 따른 주변 환경오염 및 석분토 처리를 위한 연구 (Environmental Contamination and Best Management of Stone-dust from Quarry Mine)

  • 이평구;염승준;강민주
    • 자원환경지질
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    • 제43권4호
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    • pp.315-332
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    • 2010
  • 이번 연구에서는 석산 내부(광산) 및 외부(주변 환경)에서 채취한 모든 물 시료와 응집제를 함유한 석분토에 대해서 중금속, 시안, 독성 유기화합물 및 유기인의 총함량을 분석하였다. 그리고 EDTA 용출실험법 및 산농도 변화에 따른 용출실험법 등을 이용하여 석분토를 장기간 석산 내부에 보관할 경우 발생할 수 있는 중금속 원소의 용출특성을 평가하였다. 모든 물 시료와 석분토에서 검출된 $Cr^{6+}$, Hg, CN, TCE/PCE 및 총 인의 농도는 모두 검출한계 이하로, 오염되지 않았음을 확인하였다. 석산 내부 및 외부에서 채취한 물 시료에서는 Pb과 CD이 검출되지 않았고 구리와 아연은 일부 시료에서만, 비소는 일반적으로 검출되었으나 검출된 비소 함량은 모두 먹는 물 수질기준보다 훨씬 낮은 값을 보여주고 있다. EDTA 및 산도변화를 이용한 용출실험 등의 결과에서 Pb, Cr, Cd, Cu 및 Zn의 용출함량은 검출한계 이하 혹은 매우 낮은 함량만이 검출되었으며, 비소는 pH 3의 용출실험에서 검출되었다. 따라서 석산 개발에 따른 수계 오염은 없는 것으로 판단된다.

석분토와 바텀애쉬를 이용한 인공경량골재 제조 (Manufacturing of Artificial Lightweight Aggregate using Stone-Dust and Bottom Ash)

  • 윤섭;김정빈;정용;김양배
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.381-384
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    • 2008
  • 부순골재 생산과정에서 발생하는 석분토와 화력발전소에서 발생하는 Bottom ash를 이용한 인공경량골재의 물리 화학적 특성을 분석하여 콘크리트용 인공경량골재의 사용여부를 검토하였는데, 그 결과는 다음과 같다. 석분토(이하 SD)와 Bottom ash(이하 BA)의 혼입비율에 따른 인공경량골재의 특성으로는 BA의 혼입비율이 커질수록 미연탄소와 $Fe_2O_3$의 함량 증가로 인해 소성 시 가스 발생량이 증가하여 밀도는 낮아지고 흡수율은 증가하는 것으로 나타났는데, 화학조성상 적절한 혼합비율은 SD : BA = 5:5 내외일 것으로 판단된다. Flux제 첨가에 따른 인공경량골재의 특성으로는 $Na_2SO_4$ 첨가율이 증가할수록 밀도는 낮아졌다. 이에 본 연구범위내에서는 SD: BA = 5:5, $Na_2SO_4$ 2%, $Fe_2O_3$ 1%, 소성 온도 $1,150^{\circ}C$, 소성시간 15분에서 밀도 $1.52g/cm^3$, 흡수율 7.3%의 인공경량골재를 개발할 수 있었다.

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석분토를 이용한 지하공동의 친환경적 충전재 개발과 충전 및 재료특성 평가 (Development of the Environmentally Friendly Filling Material for the Underground Cavities using the Rock-dust and an Assessment on Filling and Material Characteristics)

  • 마상준;김동민
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권9호
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    • pp.35-44
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    • 2005
  • 최근 지하에 존재하는 석회공동이나 폐광산 채굴적과 같은 지하공동에 의한 사회간접시설물의 피해 사례가 많이 보고되고 있다. 특히 국내 건설 현장에서는 지하공동으로 인해 기존 설계 변경 및 새로운 대책공법 마련으로 과다한 공사비가 지출되는 등 많은 어려움을 겪고 있는 상황이다. 본 연구에서는 산업패기물로 처리되어 국내 환경을 오염시키고 있는 석분토를 이용하여 새로운 지하공동 충전재를 개발하였다. 재발된 충전재의 재료시험결과 압축강도는 $34{\~}60 kgf/cm^2$, 길이변화율은 $0.268{\~}0.776\%$, 흡수율은 $34.3{\~}46.9\%$로 나타났다. 또한, 현탁물 질량시험과 PH 시험을 통하여 개발된 충전재가 수중에서 분리되지 않는 성질이 있으며 환경친화적인 재료임을 확인할 수 있었다.

보성 거석리 및 해남 분토리 유적 출토 녹니석제 구슬의 재질특성과 원산지 해석 (Material Characteristics and Provenance Interpretation for Chloritic Beads from the Boseong Geoseokri and Haenam Buntori Sites, Korea)

  • 김지영;이찬희;김진영
    • 보존과학회지
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    • 제23권
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    • pp.25-37
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    • 2008
  • 이 연구에서는 전남 보성 거석리 및 해남 분토리 유적에서 출토된 녹니석제 구슬들을 대상으로 육안적, 광물학적 및 지구화학적 특성과 정량분석을 통해 옥기의 광물종을 규명하고 원광석의 산지를 해석하였다. 연구대상 옥기들은 회청색 환옥 3점, 암록색 관옥 1점 및 흑록색 관옥 1점이며, 공통적으로 세립질의 침주상 및 섬유상 결정으로 이루어져 있다. 이 옥기들은 재질이 부드럽고 강도가 약하며 주로 주상, 판상, 엽편상의 벽개를 갖는 녹니석으로 구성되어 있다. 주성분 원소는 $SiO_2$, $Al_2O_3$, MgO 및 FeO이며 미량의 $K_2O$, CaO 및 Na_2O$를 함유하고 있다. 정량분석 결과를 녹니석의 단종 분류도에 도시할 때, 회청색 옥기와 암록색 옥기는 클리노클로어로, 흑록색 옥기는 클리노클로어와 쉐리단티에의 경계에 속하는 녹니석으로 판명되었다. 녹니석은 재질이 비교적 무르고 부드러워 가공이 용이하고 미려한 색상과 진주광택을 가지고 있어 선사시대로부터 장식용 옥기로 매우 유용하게 이용되었을 것으로 추정된다. 녹니석의 채광대상 원광석은 충남 중서부 일대와 함경남도 이원 일대에서 생산된 것으로 알려져 있으나 지리적으로 거석리 및 분토리 유적과 상당히 먼 거리에 위치해 있다. 한편 녹니석은 열수광상의 모암변질대에서 흔히 생성되는 점토광물로서, 유적지 인근에 분포하는 소규모 열수광상에서 소량 채석되어 공급되었을 가능성이 높다. 이에 대하여는 향후 고고학적 해석과 검토를 통해 원료의 산지추정과 공급, 제작 및 수급과정에 대한 검증이 필요하다.

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유적지에서 출토된 고대 토양의 과학적 분석연구-해남 분토리 및 경주 금장리 유적지 토양을 중심으로 (The Scientific Analysis of the Archaeological Soil excavated at bunto-ri, Haenam and kumjang-ri, Kyungju)

  • 서민석;김민희
    • 보존과학연구
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    • 통권27호
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    • pp.203-214
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    • 2006
  • The work focuses on the chemical analysis of organic residues in archaeological soils. Particularly, the detection of manuring in archaeological soils can provide important information concerning early human behavior, diet, parasites, ecological adeptation. In this study, archaeological soils excavated at bunto-ri, Haenam and kumjang-ri, Kyungju were used to assess the possibility as indicators of ancient human activity in archaeological areas. The sampled soils were analyzed soil color, pH for their physical and chemical properties and GC/MSD to detect and quantify specific compound. The results showed that the sampled soils were normal pH(6.8~7.2) and soil color of light brown to yellowish brown. Also, the result from the GC/MS analysis indicated that their compounds were hexadecanoic acid, octadecanoic acid, nonadecane, docosanoic acid, methyl ester, teracosanoic acidand methyl este from bunto-ri site and 1-heptadecene, cyclotetracosane, tetracosane, cyclotetracosane,1-docosene, n-nonadecane, tetracosanoic acid methyl ester, cyclooctacosane, 1-nonadecene, eicosane, cyclotriacontane from kumjang-ri site. These compounds are not only normal soil materials but also animal lipid compounds. And the more scientific analysis of the soils will solve a curiosity for artificially incoming.

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석분을 이용한 터널 뒤채움용 경량기포 충전재의 개발과 현장적용에 대한 연구 (A Study on Development of Lightweight Foam Filling Material for the Voids behind Tunnel Liner using Stone-dust and Application to the Old Tunnel)

  • 마상준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.139-147
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    • 2003
  • 국내 재래식 터널의 대부분에 존재하는 배면공동은 라이닝의 균열, 누수, 응력집중 등을 유발하여 터널 안정성에 큰 영향을 미치게 된다. 이러한 배면공동의 보강은 공동을 뒤채움하는 방법이 일반적으로 적용되고 있는데, 본 연구에서는 현재 산업폐기물로 취급되어 버려지고 있는 석분토를 이용하여 터널 뒤채움용 경량기포 충전재를 개발하였고, 실내물성시험과 노후터널에 대한 현장적용시험을 수행하여 개발 충전재의 적용성 평가를 실시하였다.

석재폐기물 현황 및 활용 연구 (A Study on the Trend and Utilization of Stone Waste)

  • 채광석;이영근;구남인;양희문
    • 광물과 암석
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    • 제35권3호
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    • pp.333-344
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    • 2022
  • 화강암 및 대리석 같은 천연 건축용 석재의 채석 및 활용이 개발도상국에서 급부상하고 있다. 이러한 석재를 사용하기 위해 가공, 절단 및 치수화 과정에서 많은 양의 폐기물이 발생한다. 석재폐기물은 개방된 환경에서 처리되며, 부산물로 발생하는 폐기물의 독성이 환경과 인간의 건강에 악영향을 줄 수 있다. 2019년 세계 석재 산업 성장은 채석장 폐기물을 제외하고 1% 이상 증가한 약 155,000천톤의 새로운 기록을 달성하였다. 인구 천명당 석재 사용량(m2/1,000 inh)은 2001년 177, 2018년 266에서 2019년 268로 증가했다. 2019년 세계 총채석량은 316,000천톤(100%)이고, 생산량의 53%는 채석장 폐기물로 발생되었다. 석재가공 단계에서는 완제품 생산량이 91,150천톤(29%)에 도달했으며 결과적으로 63,350천톤이 석재폐기물이 생산되었다. 그러므로 세계적으로 채석장에서 생산된 석재가 100%이라면 전체 폐기물 발생량은 71%이다. 석재폐기물은 환경적, 경제적 및 사회적 관점에서 상당한 문제를 발생시킨다. 석재폐기물 처리는 기본적으로 3가지 방법이 있는데 재사용, 재활용 및 매립처리가 있다. 그 중에 재사용 및 재활용은 환경 친화적으로 할 수 있는 양호한 석재폐기물 관리 방법이다. 석재폐기물은 많은 사용 방법이 있지만 건축 자재, 세라믹 재료 및 환경 적용으로 요약된다. 석재폐기물을 이용한 재료 생산은 매우 유망하며 채석장과 산업 현장에서 재생되어 사용할 수 있다. 새로운 생산품(인공토양)은 토목 공사, 철도 제방 및 원형교차로 주변 표토로 사용하며, 석분토는 산성토양의 중화를 위해 사용도 가능하다. 또한 석재폐기물은 광물 잔유물 회수, 광물 성분 추출, 건설 자재, 전력 생산, 빌딩 재료와 가스 및 수질 처리에 이용할 수 있다.

전통조경에서 분(盆)을 이용한 식물의 활용과 애호 행태 (Plant Species Utilization and Care Patterns Using Potted Plants in the Traditional Gardening)

  • 김명희
    • 한국전통조경학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.61-74
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    • 2013
  • 본 연구는 선조들이 궁궐이나 사가(私家)의 정원에 분을 이용하여 식물을 완상한 실증적인 사례들에 대하여 고문헌과 고전시문을 고찰하고 해석하여, 분에 식재된 식물소재와 분식물의 수형 및 식재기법 그리고 분식물의 배치와 애호행태 등을 고찰하였다. 연구의 방법은 분식물을 주제로 한 시문과 회화를 고찰하고 해석하는 기술(description)적 연구방법을 사용하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 분에 식재되어 애용된 식물로 목본류는 매화나무와 소나무를 비롯하여 만년송, 대나무, 동백나무, 석류나무, 치자나무 등 19종이고, 초본류는 국화와 연(蓮)을 비롯하여 12종이다. 둘째, 수형을 인위적으로 각별하게 가꾼 수종은 매화나무와 소나무로 두 식물은 왕피나 규반, 반간 등 줄기의 굴곡이 심한 생김새의 수형을 만들었으며, 기이한 등걸에 접붙인 매화나무와 괴석 위에 뿌리를 뻗게 석부하여 수형을 가꾼 소나무 분재도 있다. 분재의 수형미를 위해 노송에 솔방울을 달거나 줄기에 담쟁이덩굴을 식재하기도하고, '종분취경'이라 하여 분토에 이끼가 생기게 하는 부가적인 방법도 활용하였다. 식재기법으로 수경재배, 석부작, 숯부작, 모아심기 등도 시문에 표현되어 있다. 셋째, 분식물이 배치된 외부공간으로는 궁궐의 연조공간이나 연침공간, 사가의 건물 주변과 마당, 섬돌 위 등에 놓여 점경물 역할을 하였다. 분식물은 서재나 사랑방의 탁자나 책상, 문갑 위, 베갯머리 등에 놓여 실내공간의 소품 역할을 하며, 선비들은 이들 분식물의 고유의 특성과 상징성에서 의미를 취하여 즐겼다. 넷째, 분매(盆梅)의 개화시기에는 시회를 열어 매화를 감상하고 술을 마시며 시작활동을 하였으며, 국화 개화시는 술잔에 띄우거나 그림자놀이 등 풍류를 즐겼다. 다섯째, 분식물은 궁궐이나 사대부들의 아취 있는 모임이나 결혼식과 제사 등의 행사에서 점경물의 역할을 하였다. 여섯째, 분식물은 국가 간의 공물로 사용되기도 하고, 왕에게 드리는 진상품이나 왕의 하사품으로 이용되기도 하였다. 또한 선비들 사이에도 분식물을 주고받은 사례가 많으며, 목은 이색의 목은시고 에 분매를 선물한 최초의 기록이 있다. 일곱째, 분매와 분국, 분치, 분연 및 분에 심은 수선화 등의 개화시에 이들 식물의 고유의 향기를 즐기며, 시문으로 표현하였다. 여덟째, 동백나무, 서향화, 치자나무, 귤나무, 대나무, 석류나무, 해당화, 파초 등 남부수종이나 외래수종 및 내한성이 약한 종은 엄동설한에 중부이북지방의 실내에서 푸르름을 즐기기 위하여 분에 심어 활용되었다.