In this study, obtained large block sample and piston sample of marine clay in korea were performed unconfined compression and consolidation test. Soil properties of two type samples such as failure strain, between two parameter's ratio($E_{50}$ and $q_u$), and volumetric strain were used to evaluate sample disturbance. The result, large block samples show a low disturbance than piston samples. Therefore, we suggest new sample disturbance evaluated method through the relation of OCR and volumaric strain at shallow of marine clay in Korea and suggest new sample disturbance classified method by subdivided grade for failure strain of unconfined compression test.
In general, soil characteristics are estimated through the sample gathered by field boring without considering sample disturbance. However, soil characteristics must be changed by the degree of sample disturbance. Therefore it be need to estimate the soil characteristic considering sample disturbance which can be occurred by the change of stress condition, sampling technique and handling method. On this study, we analyzed the sample disturbance by using the methods of volume change, residual effective stress, elastic modulus and the curve of consolidation tests. In order to estimate the relationship between sample disturbance and soil characteristics, we used the piston sample and the block sample. As the results, it should be considered in design that the disturbance of the block sample, which affects the strength and compression properties of clay, is smaller than the disturbance of piston sample.
The shear wave velocity ($V_s$) has been commonly used to evaluate the dynamic properties of soil. The field $V_s$ probe (FVP) was already developed to assess the shear stiffness of a soft clay. The objective of this study is to investigate the disturbance effects of the FVP due to the penetration. The laboratory tests are conducted in a large-scale consolidometer (calibration chamber). The reconstituted clay is mixed at the water content of 110% using a slurry mixer. The FVP and down-hole test are carried out every 1cm interval to compare the data. In addition, two square rods with transducers are also implemented to get the reference value. The shear waves evaluated by the FVP, dow-hole tests, and reference rods are closely matched. This study suggests that the disturbance effect of the FVP due to the penetration into the soft clay soils is small enough and the $V_s$ evaluated by the FVP reflects well the in-situ characteristics. Furthermore, the combination of the FVP and down-hole test shows the possibility of hybrid equipment.
In this study, we have compared with the differences between the extent of sampling disturbance and consolidation characteristics by experiments, which are consolidation test and have been performed with Kwang-Yang clay samples. The effects on sampling disturbance to consolidation characteristics of soft clay have been inverstigated by using soil samples obtained from large block sampling and piston sampling methods. Through a few experiments, we've got important results which are that the consoilidation parameter of large block sample(Pc, Cc, Cv) is much larger than the value of parameter of piston sample. We've also found the fact that the large block sample using the large size sampler is much better than piston sample in the quality of goods to lessen the effects on disturbance of sampling. When compared to the parameter of consolidation along with the methods of experiment, we found that the result performed by large size consolidation test is the greatest one and CRS is much better than standard consolidation test to seek for proper parameter.
This study carried out unconfined compression tests to identify deformation and strength characteristics of clay. The conclusions are presented in the following. (1) The comparison of unconfined compression strengths according to specimen disturbance showed great differences, except for a few data. (2) The comparison of ${E_{50}}'s$ according to specimen disturbance proved that the two values were similar in general. (3) The comparison of strains at the peak according to specimen disturbance showed that non-shaped specimens had been slightly more disturbed in general. (4) The comparison of $E_{50}/q_u$ also suggested that non-shaped specimens had been slightly more disturbed in general.
Compressibility and deformability of clays change greatly when the clays are subjected to disturbance. These tendencies have been studied. However, the effect of the disturbance on the permeability that consists of consolidation properties has not yet been studied. In this study, relationship between permeability and volume ratio under the different degree of disturbance are experimently obtained. The results indicate that the relations are less influenced if the disturbance is less depending on the kind of soils.
We have employed two methods to remove slime at the end of the sampler in clay layers. The first method is a sampling process that harnesses low pressure to clean up the ground around the sampler tip. The second method, in consideration of a disturbed layer, involves a technique of inserting the sampler 50 cm deep into the ground before cleaning up the verge of the sampler by using high pressure. Physical and mechanical properties of these two methods have been compared and analyzed to investigate how different sampling methods affect degree of disturbance. The first method shows little disturbance since the unconfined compression test results in quite greater E$\_$50//q$\_$u/ in the first method than in the second method. On the other hand, the consolidation test results in a slightly greater compression index in the second method than in the first method, when their indexes are compared in the same depth. This suggests that the second method demonstrates less disturbance than the first method does. It is assumed that the second method may reduce disturbance slightly, However, we suspect that choosing any of the two methods would not obtain a considerable difference in sampling.
The Pusan Clay is analyzed hereafter from a point of view of mineralogy and microstructure. Results indicate that the Pusan Clay is basically illitic in nature and that the soil microstructure reveals some characteristics which could be responsible for its brittle behavior as observed from sample disturbance. The overall analysis would tend to consider that the Pusan Clay profile analyzed here shows mechanical properties similar to well structured soils or so-called cemented soils.
Recent study of soft clay of Nakdong-River basin has been taken correlation between soil properties by regression analysis without distribution whether the sample is disturbed or not, or treated as a whole area without proposing local correlation equation to Jang-U or Dae-Joe which has a specific locality. Accordingly, Those tendency cause the reliability of correlation between compression index and void ratio low and then design underestimate and uncertain eventually. In this study, Distributing the soft clay of Nakdong-River basin with failure strain of 6%, the suggestion by Skempton(1957), TakeNaka(1966)-the more sample is undisturbed, the more the ratio of E$\_$50/ and q$\_$u/, ${\alpha}$ = E$\_$50//(q$\_$u//2) = 1/$\varepsilon$$\_$50/ is high-is satisfied with the value of which ${\alpha}$ is 50 and It could be taken enough data in the condition of domestic. Besides other indices also make the distribution suitable. In conclusion, This study is supposed to propose the locally subdivided regression equation between compression index and void ratio considering the sample disturbance.
본 연구는 직경 225mm의 KICT 대구경 샘플러와 NX size 피스톤 샘플러를 사용하여 채취한 점토시료의 강도정수를 비교하여 대구경 샘플러가 NX size 피스톤 샘플러에 비해 원지반 상태를 얼마나 잘 반영하는가를 평가하는데 그 목적이 있다. 이 연구를 위하여 두 가지 샘플러로 채취한 점토 시료를 동일 조건에서 표준압밀시험, 일축압축시험, 삼축압축시험을 수행하여 채취 시료의 교란도 분석을 하였다. 분석결과 초기간극비와 선행압밀응력 뿐만 아니라 시료의 일축 및 삼축압축 시험에 의한 강도정수도 KICT 대구경 샘플러에 의한 시료가 약 10% 이상 높게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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