• 제목/요약/키워드: CLSM (Controlled Low-Strength Material)

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석탄회를 활용한 CLSM의 pH 저감에 관한 연구 (A Study on the pH Reduction of Controlled Low Strength Material with Coal Ash)

  • 김영일;지성현;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권9호
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    • pp.39-45
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    • 2010
  • CLSM은 다짐이 필요없고 유동성이 큰 물질로 일반적으로 시멘트, 잔골재, 물, 혼화재 등을 혼합하여 만들어진다. 기존의 저강도고유동화재는 잔골재로 모래를 사용하고 있으나 모래를 구하기 점점 어려워지는 현 시점에서 저강도고유동화재를 대량으로 활용하기 위해서는 모래를 대신할 대체재의 개발이 요구되고 있는 실정이다. 석탄회의 공학적 성질은 모래와 유사하여 모래의 대체재로써의 CLSM에 적용 가능하며 친환경재료로써의 검증이 필요하게 되었다. 이중 식생에 관한 연구는 자연과 화합할 수 있는 중요한 연구분야로써 식생이 가능한 적정 pH를 만족시킬 경우 적용의 확대가 가능할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구의 목적은 석탄회의 대량유효활용의 일환으로 석탄회를 활용한 CLSM을 pH가 식생이 가능하도록 저감하기 위한 방안으로, 양생방법과 중성화처리에 따른 pH의 저감효과를 확인하여 식생에 관한 기초 자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 공시체의 제작은 일축압축강도 0.5~1.0MPa을 만족하며 매립회와 비회의 비율이 70:30인 것을 기준으로 하여 총 5가지 Case로 배합하였으며, CLSM의 알칼리 용출을 억제하기 위해 이인산암모늄 용액에 공시체를 침지하는 방법으로 중성화처리를 실시하였다. 연구결과 중성화처리와 양생에 의한 방법을 적용하기 이전의 CLSM는 pH 11이상의 알칼리성이었으나, 중성화처리와 양생방법을 적용한 이후의 pH는 9.5 이하로 저감시켜 식생이 가능한 조건을 만족하였다.

굴착잔토를 재활용한 지중전력구조물 급결성 유동화 뒷채움재의 최적배합비 (Optimal Mixture Contents of Accelerated Flowable Backfill Materials Using Surplus Soil for Underground Power Utilities)

  • 천선호;정상섬;이대수;조화경
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
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    • pp.395-404
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    • 2005
  • This study is to evaluate the physical and mechanical characteristics of flowable backfill and search for the optimal mixture contents of it used for constructing underground power utilities. flowable backfill is known as soil-cement slurry, void fill, and controlled low-strength material(CLSM). The benefits of CLSM include reduced equipment costs, faster construction, re-excavation in the future, and the ability to place material in confined spaces such as narrow parts nearly impossible for compaction or perimeter of underground power cables. The flowable slurry mixture made with 9 types of soil and 6 types of accelerated mixtures in the laboratory were evaluated for bleeding, flowability, heat resistance, and unconfined compressive strength to meet the aim values of this study.

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유동성 채움재의 공학적 특성 연구 (A Study on the Engineering Characteristics of CLSM)

  • 정민지;전병원;김병준
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제40권2호
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    • pp.19-28
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    • 2024
  • 본 연구에서는 유동성 채움재의 장기 압축강도 저하를 확인하고, 그 원인을 규명하고자 유동성 채움재와 물의 배합 비율 1:1 적용하여 시료를 제작하였으며, 재령 7일, 28일 기준 일축압축강도 시험을 수행하였다. 일축압축시험 결과 재령 28일 기준 압축강도는 7일 대비 2.85배 감소하였다. 또한, 똑같은 배합 조건에서 팽창제를 첨가하였을 경우 압축강도가 대폭 감소하였다. 현장에서 배합된 유동성 채움재를 재령 7일, 28일 기준으로 점하중강도 시험을 수행하였으며, 똑같은 배합 조건 및 재령 일 기준으로 일축압축강도와의 차이가 재령 7일 기준 29.27~58.76배, 재령 28일 기준 48.19~95.13배로 나타났다. 본 연구결과가 선행연구 결과와 다소 차이를 나타내고 있음에 대한 이유는 시험방법 및 시료 제작 과정에서의 정밀도 차이에 의한 것임으로 유동성 채움재 평가를 위하여 명확한 시험방법에 대한 규제가 필요하다.

비파괴 기법을 이용한 유동성 채움재의 초기경화특성 평가 (Evaluation of Early-age Properties of Controlled Low Strength Material Using Non-destructive Testing)

  • 김동주;김상철;한우진;이종섭;변용훈
    • 한국농공학회논문집
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    • 제62권2호
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    • pp.31-38
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    • 2020
  • Controlled Low Strength Material (CLSM) has high fluidity and self-compaction characteristics. CLSM is mainly used for backfilling the excavated road. Early-age properties of CLSM should be characterized for fast restoration of the road. In this study, shear wave monitoring and Vicat needle test are performed to investigate the early-age properties of CLSM depending on the setting time. CLSM consists of CSA cement, fly ash, silt and sand, accelerator, and water. Five fly ashes with different chemical properties are used for CLSM samples. The penetration of CLSM along setting time is obtained through the Vicat needle test. A pair of bender elements are placed in a mold for shear wave measurement, and the change in shear waves with the setting time is monitored. The experimental results show that, regardless of the type of fly ash, the penetration depth decreases and the shear wave velocity increases with the setting time. Depending on the type of fly ash, initial and final times and shear wave velocity change. After testing, the correlation between penetration and shear wave velocity is obtained with high coefficient of determination. The shear wave measurement technique using the bender element can be used to identify early-age properties.

Bottom ash를 사용한 저강도 고유동 충전재의 강도특성 (Compressive Strength of CLSM Containing Bottom ash)

  • 원종필;이용수
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2001년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.142-146
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    • 2001
  • This research was undertaken on the use of bottom ash as a fine aggregate in Controlled. Low-strength Material(CLSM). The mixtures contained constant fly ash. And four different level of bottom ash with fly ash contents, 25%, 50%, 75%, 100% are investigated. Mixture proportions were developed for producing CLSM at three 28-day strength levels: removal with tools (less than $7kgf/cm^{2}$), removal by mechanical means (less than $200kgf/cm^{2}$), and removal with power equipment (less than $83kgf/cm^{2}$). To obtain these strengths, cement contents of 30, 60, and $120kg/cm^{3}$ were utilized. The compressive strength properties support the concept that by-product bottom ash can be successfully used in CLSM.

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유동성 채움재의 조기 강도 및 강성 특성 평가를 위한 실험적 연구 (Experimental Study on Evaluating Early-age Strength and Stiffness Characteristics of Controlled Low Strength Material)

  • 손동건;정인업;김동주;변용훈
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.133-140
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    • 2021
  • 기존 현장시험법을 이용한 유동성 채움재의 강도 및 강성 특성을 추정하는 연구는 미미한 실정이다. 본 연구에서는 LWD를 이용하여 CLSM에 대한 강성 특성을 평가하였으며, 일축압축강도시험에서 도출되는 일축압축강도와 할선탄성계수에 대한 상관성을 분석하였다. 5종류의 배합비로 조성된 CLSM시료의 유동성 및 경화특성을 평가하기 위해 플로우시험, 응결시간시험을 수행하였다. 조기 강도 및 강성 특성을 평가하기 위하여, 양생 1일 및 7일이 경과된 시료를 이용하여 일축압축강도시험을 수행하였다. CLSM시료의 회복탄성계수를 추정하기 위하여 LWD 시험도 수행되었다. 실험결과, 양생 1일된 시료에서는 초속경 모르타르의 비율이 증가될수록 일축압축강도와 할선탄성계수가 동시에 증가하였으며, 초속경 모르타르의 비율이 가장 큰 시료에서 양생 7일 후 급격한 일축압축강도와 할선탄성계수의 증가를 보여주었다. LWD 시험결과, 양생 1일된 시료에서는 초속경 모르타르의 비율이 증가할수록 회복탄성계수가 증가되었으나, 양생 7일이 경과되면 초속경 모르타르의 비율이 증가할수록 회복탄성계수가 감소되는 경향이 나타났다. 상관성 분석결과, 일축일축압축강도와 할선탄성계수가 증가할수록 회복탄성계수도 증가되는 선형관계를 보여주었다.

수중 가압식 매립방법을 이용한 석탄회 저강도고유동화재의 고밀도화 특성 (Densification Method of Controlled Low Strength Materials Made with Coal Ashes)

  • 김주형;조삼덕;김욱기;공진영;정혁상;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.5-11
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    • 2013
  • 본 연구에서는 수중 가압식 매립방법을 이용하여 석탄회를 주재료로 하는 저강도 고유동화재(CLSM)를 대상으로 매립재 고밀도화 가능성에 대한 모형시험을 수행하고 그 결과를 분석하였다. 배출압에 의한 밀도 변화는 저강도 고유동화재를 구성하는 매립회와 비회의 배합비에 큰 영향을 받고 배출관의 위치에 따라서도 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 수중에서 가압 배출하는 경우, 배출관 주변을 중심으로 단위중량이 상대적으로 큰 것으로 나타나 배출압으로 인한 주변지반 밀도 증가효과가 발생하는 것으로 나타났으며, 실제 매립현장에서도 배출압의 효과를 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

매립장 석탄회의 긴급복구용 CLSM으로 활용 가능성 (Feasibility Study on CLSM for Emergency Recovery of Landfill Bottom Ash)

  • 김하석;김기석
    • 토지주택연구
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    • 제14권2호
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    • pp.137-145
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    • 2023
  • 본 연구에서는 매립석탄재를 이용한 CLSM의 실질적인 기술개발의 일환으로 매립석탄재의 입도분포 및 미립자 함량 등 물성에 따른 CLSM의 유동성, 블리딩 속도, 강도 등의 특성을 검토하였다. 그 결과 채취한 매립석탄재는 밀도 특성과 입도 분포가 다른 것으로 나타났으며 비산재의 양이 많고 혼합수를 많이 첨가한 시편의 경우 블리딩 비율이 기준을 만족하지 못하였고 압축강도 시험 결과, 4시간 동안 0.5MPa 이상의 강도발현은 단위결합재량이 200 이상인 반수석고를 사용한 시편의 경우 만족스러운 것으로 나타났다. 나머지 석고는 강도발현이 불량한 것으로 나타나 매립석탄재는 CLSM 소재로 활용이 가능할 것으로 판단되나 각 발전사의 회처리장에 매립된 석탄재의 물리화학적 특성을 규명하고 적용할 필요가 있다.

화력발전소와 제철소 발생 산업부산물을 활용하여 4시간 이내 개방강도 확보가 가능한 지반복원용 고유동성 채움재 현장적용 시스템 개발 (Development of on-site application system for CLSM(Controlled Low Strength Material) for ground restoration which can secure Traffic Opening strength within 4 hours by utilizing industrial by-products from thermal power plants and steel mills)

CO2 고정화된 CFBC 석탄재를 활용한 저강도 고유동 채움재의 특성평가 (Characterization of Controlled Low-Strength Materials Utilizing CO2-Solidified CFBC Coal Ash)

  • 조용광;남성영;이용무;김춘식;서신석;조성현;이형우;안지환
    • 한국환경과학회지
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    • 제26권11호
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    • pp.1267-1274
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    • 2017
  • A Controlled Low-Strength Materials (CLSM) is suitable for mine backfilling because it does not require compaction owing to it high fluidity and can be installed quickly. Therefore, a CLSM utilizing $CO_2$-solidified Circulating Fluidzed Bed Combustion (CFBC) coal ash was developed and it's properties were investigated, since. $CO_2$-solidification of CFBC coal ash can inhibit exudation of heavy metals. The chemical composition and specific surface area of Pulverized coal Combustion fly ash and CFBC fly ash were analyzed. The water ratio, compressive strength and length change ratio of CLSM were confirmed. The water ratios differed with the specific surface area of the CLSM. It was confirmed that the porosity of CLSM affected its compressive strength and length change ratio.