• 제목/요약/키워드: Natural soil stabilizer

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친환경 토양안정재를 혼합한 지반의 강도특성 (Strength Characteristics of the Soil Mixed with a Natural Stabilizer)

  • 권영철;오세욱
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.45-51
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    • 2012
  • 본 논문에서는 무해성 고화재와 건설공사 시 발생하는 흙을 이용하여 포장재료로 혼합 처리하는 방안을 연구하고자 한다. 특히, 일반적으로 고화재로 많이 사용되어 온 시멘트가 갖고 있는 유해성(6가크롬 등)을 극복함과 동시에 고강도 화 함으로써 준설토 처리, 해안구조물 기초처리, 사면표층안정처리, 하천제방 침식 방지 등 전반적인 토목/건축 구조물 기초보강 및 안정처리공법에 활용하고자 하는데 연구의 목적이 있다. 본 연구에 사용된 NSS(Natural Stabilizer Soil)는 천연섬유에서 추출한 단섬유와 석회 등을 혼합한 재료를 주원료로 하며, 흙의 전단강도를 증가시켜 지반의 지지력과 내구성을 향상시키고 침수와 동해를 방지하는 특징을 가지고 있다. 친환경성을 측정하기 위한 pH측정결과 6.67~7.15로 나타났으며, 용출시험 결과 납(Pb)과 시안(CN)만이 기준치 이하로 나타나 NSS자체에 포함된 유해성분은 거의 없는 것으로 판정되었다. 일축강도 실험결과 풍화토와 NSS의 혼합비율 6%에서 약 1,850kpa의 강도를 발현하는 것으로 나타났으며, 포장재로써의 적부를 판정하기 위한 CBR. 시험결과 원지반의 CBR은 4%~6%인데 비하여 NSS의 혼합비가 6% 이상인 경우 수침 CBR.값은 100% 이상으로 포장재료로써 활용도가 매우 높을 것으로 기대된다.

Soilcrete의 포장재로서의 적용성에 관한 연구 (A Study on Application of Soilcrete as Pavement Materials)

  • 천병식;김진춘;최현석;하상욱
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.533-538
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    • 1999
  • Nowadays, as the traffic volume is higher, the more pavement are expanded and constructed. In korea, the most of the pavement system were covered with an asphaltic concrete or portland cement concrete, so it need the new system of pavement to protect the natural environments. The objectives of this study are to investigate properties and applications of soilcrete using FGC soil stabilizer and then to evaluate the benefits to be gained by soilcrete pavement, when a pavement system of existing are replaced by soilcrete. for example, environmental advantages, cost savings, ultimately.

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친환경 식생블록 개발을 위한 기초연구 (Basic Study on Development of Eco-Friendly Vegetation-Block)

  • 허열;오세욱;방성택
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.61-67
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    • 2014
  • 본 연구에서는 시멘트의 유해성을 극복하기 위하여 시멘트 대신에 친환경 토양안정재를 사용한 식생블록을 제작하여 압축강도 및 휨강도 특성을 규명하였다. 식생블록 제작에 사용된 토양안정재는 천연섬유에서 추출한 단섬유와 석회 등을 주원료로 하며 흙의 전단강도를 증가시켜 블록의 내구성을 향상시키면서 식생을 가능하게 하는 특징을 가지고 있다. 일축압축강도 시험을 위한 공시체는 토양안정재와 화강풍화토를 혼합하여 제작하였으며, 토양안정재는 혼합토의 중량대비 6 %, 12 %, 18 %로 변화시켜 물과 교반하였다. 공시체는 공기 중에서 건조하여 각각 5일, 7일, 14일, 28일간 양생시키고 일축압축강도 시험을 수행하였다. 휨강도 시험은 일축압축강도 시험과 동일한 조건으로 블록을 제작하여 각 단계별 휨강도 시험을 실시하였고 현장 적용성 평가를 위하여 토양안정재의 특성을 고려한 최적함수비를 제안하였다. 또한 식생블록에 대한 투수시험 결과 KS F 4419에서 규정하는 투수성 블록의 품질기준을 만족하는 것으로 나타났다.

삼축압축시험을 이용한 NSS 혼합토의 강도정수 평가 (Estimation of Strength Parameter of Soil-NSS Mixture by Triaxial Compression Test)

  • 오세욱;이길호;권혁기;권영철
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권11호
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    • pp.65-71
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    • 2013
  • 흙 포장의 장점에도 불구하고 흙 자체의 성질을 개선하기 위한 고화재로 시멘트가 주로 사용되고 있는 점 등이 개선되지 않아 활발한 사용에 저해요인으로 지적되어 왔다. 최근 중금속 확산 등을 막고 소정의 강도를 확보할 수 있는 친환경 고화재가 개발되어 실제 적용되고 있다. 그러나 이러한 공법은 현장에서의 경험 등에 의해 배합을 결정하는 것이 현재까지의 상황이며, 좀 더 체계적인 강도 파악에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 혼합토에 대한 삼축압축시험을 혼합토의 혼합비율과 전단강도 특성의 상관성을 분석하기 위하여 실시하였다. 혼합토에 대한 삼축압축시험 결과로부터 준설점토와 모래, 그리고 화강풍화토와 유기질토의 네 가지의 흙 종류별로 점착력과 내부마찰각의 변화를 양생 기간에 따라 관찰하였다. 4가지의 연구 대상 지반 중 준설점토와 화강풍화토의 점착력은 양생 기간이 늘어날수록 증가하는 추세를 뚜렷하게 보였다. 반면, 준설 모래와 유기질토는 양생 기간에 따른 증가가 적게 나타났으며, 점착력도 작았다. 내부마찰각의 경우에는 모든 원지반 재료에서 양생일수와 고화재의 종류에 상관없이 일정한 경향을 나타냈다.

다당류 친환경 지반개량재를 이용한 지반강도 증대 효과 (Effects of Ground Strength Increase using Polysaccharide Environmentally Friendly Soil Stabilizer)

  • 김선태;도종남;조현수;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권11호
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    • pp.13-21
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    • 2011
  • 하천의 기본기능인 치수, 이수, 환경 및 문화 등을 되살리기 위한 국가적 사업인 4대강 국가하천 정비사업은 홍수에 안전한 문화 및 생태가 살아있는 친환경 하천 공간을 정비하기 위한 것으로 건설재료의 친환경성이 강조되고 있다. 본 연구에서는 다당류 친환경 개량재인 콘알파를 활용한 토양 및 시멘트 혼화제를 개발하여 다짐시험, 투수시험 및 일축압축강도시험을 통하여 친환경 하천 공간을 위한 건설재료로의 적합성을 평가하고자 하였다. 일축압축시험의 결과로는 다당류 지반개량재가 강도 증진에 큰 영향을 끼치지 않음을 알 수 있다. 이에 대한 원인을 분석한 결과, 일반적으로 자연 상태에서 토사에 서식하고 있는 각종 균들이 본 연구에서 정확한 배합비를 얻기 위해 건조로에서 고온으로 건조를 시키는 과정에서 활동성이 극 저하되어 강도증진 효과에 반영되지 않은 것으로 나타났다. 향후, 다당류 친환경 지반개량재와 관련된 시험에서는 각 시료를 자연상태에서 함수비를 측정하여 적정함 수비로 다진 뒤, 다당류 지반개량재를 혼합하여 공학적 시험을 실시하는 것이 바람직할 것으로 사료된다.

오염토양 특성별 광산배수처리슬러지의 비소 및 중금속 안정화 (Stabilization of Two Mine Drainage Treated Sludges for the As and Heavy Metal Contaminated Soils)

  • 탁현지;전소영;이민희
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제27권4호
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    • pp.10-21
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    • 2022
  • In the South Korea, 47% of abandoned mines are suffering from the mining hazards such as the mine drainage (MD), the mine tailings and the waste rocks. Among them the mine drainage which has a low pH and the high concentration of heavy metals can directly contaminate rivers or soil and cause serious damages to human health. The natural/artificial treatment facilities by using neutralizers and coagulants for the mine drainage have been operated in domestic and most of heavy metals in mind drainage are precipitated and removed in the form of metal hydroxide, alumino-silicate or carbonate, generating a large amount of mine drainage treated sludge ('MDS' hereafter) by-product. The MDS has a large surface area and many functional groups, showing high efficiency on the fixation of heavy metals. The purpose of this study is to develop a ingenious heavy metal stabilizer that can effectively stabilize arsenic (As) and heavy metals in soil by recycling the MDS (two types of MDS: the acid mine drainage treated sludge (MMDS) and the coal mine drainage treated sludge (CMDS)). Various analyses, toxicity evaluations, and leaching reduction batch experiments were performed to identify the characteristics of MDS as the stabilizer for soils contaminated with As and heavy metals. As a result of batch experiments, the Pb stabilization efficiency of both of MDSs for soil A was higher than 90% and their Zn stabilization efficiencies were higher than 70%. In the case of soil B and C, which were contaminated with As, their As stabilization efficiencies were higher than 80%. Experimental results suggested that both of MDSs could be successfully applied for the As and heavy metal contaminated soil as the soil stabilizer, because of their low unit price and high stabilization efficiency for As and hevry metals.

BP부산물을 재활용한 알칼리활성화 지반개량재의 지반개량효과에 관한 연구 (Effects of Alkali-Activated Soil Stabilizer Binder Based on Recycling BP By-Products on Soil Improvement)

  • 이영원;강석표;김재환
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.158-165
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    • 2014
  • 연구에서는 BP부산물을 혼입한 알칼리활성 무시멘트 지반개량재의 사면안정 및 침투류 수치해석을 통하여 원지반토와 비교하여 개량토의 지반개량 효과를 검토하고자 하였다. 그 결과 사면안정해석을 실시한 결과에서는 건기시, 우기시 모두 건설공사 비탈면 설계기준(국토해양부, 2006)의 기준안전율을 만족하는 것으로 확인되었으며, 우기시 쏘일네일링으로 기준안전율을 만족하지 못하는 사면이 개량토로 보강하여 기준치를 만족한 것으로 나타났다. 또한 침투류 해석을 실시한 결과 개량토의 투수계수가 작아지는 것으로 나타났으며, 원지반토에 비하여 개량토로 표면보강된 경우는 포화심도가 낮아진 것으로 나타났다.

친환경 임도포장공법 개발을 위한 기초연구 (Basic Study on Development of Forest Road Pavement Using Eco-Friendly Method)

  • 오세욱;이길호;김동근
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.31-38
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    • 2013
  • 본 논문에서는 친환경고화재와 자연토, 물을 혼합하여 포설한 후 다짐장비를 이용하여 지반을 고결시키는 임도포장공법에 대한 기초연구를 수행하였다. 포장체의 목표강도는 2.0MPa로 설정하였고 고화재의 혼합비, 자연토의 종류, 양생기간별로 공시체를 제작하여 일축압축강도특성과 내구성을 평가하였다. 일축압축강도시험은 동일한 혼합비의 시멘트를 혼합한 공시체와 친환경고화재를 혼합한 공시체를 제작하여 강도를 비교하였으며, 내구성 평가를 위한 시험은 표면마모시험, 유수저항성 시험 등을 수행하였다. 또한, 임도의 특성상 탐방객들도 이용이 가능하므로 보행만족도를 평가하기 위하여 쇠구슬과 골프공을 이용한 SB, GB시험을 수행하였다.

친환경 혼합토의 현장적용성 평가 (Field Appliciability Evaluation of Eco-friendly Mixed Soil)

  • 박경식;오세욱;배우석
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.17-25
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    • 2014
  • 본 연구에서는 토양안정재(SS)를 이용한 흙 포장재의 공학적 특성을 평가하기 위해 일축압축시험과 현장적용성시험을 SS의 혼합비, 원지반 종류, 양생기간에 따라 수행하고 강도 및 변형특성을 분석하였다. 실험결과 SS 혼합토의 경우 양생 초기의 강도발현이 빠르고 28일 강도가 최종강도의 97% 이상을 확보하는 것으로 나타났으며, 세립질의 준설점토(DC) 및 유기질토(OS) 보다 조립질의 준설모래(DS)와 화강풍화토(WGS)가 일축압축강도에 대한 변형계수의 비가 큰 것으로 나타났다. 또한 자연건조와 강제건조의 조건으로 비교시험을 수행한 결과 54~67%의 강도 저하를 확인하였으며, 동결융해시험 결과에서는 55~63%의 강도 저하가 발생하였다. 그리고 반복재하시험 결과, 준설모래의 경우 최대 10,000회의 재하에서 초기강도의 35%까지 강도 저하가 발생하여 반복재하에 대한 저항능력의 확보를 위해서는 적당량의 세립분이 필요함을 확인하였다.

정체성 수역 퇴적물 재활용을 위한 고형화 평가 (The Evaluation on Solidification of Dredged Sediment for Recycle from Stagnant Water Area)

  • 김상현;안태웅;최이송;오종민
    • 환경영향평가
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    • 제21권1호
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    • pp.63-69
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    • 2012
  • Sediment has been increasingly acknowledged as a carrier in water system and an available contamination. For this reason, dredging of sediment in reservoir to remediate water quality and secure storage capacity is conducted annually. However, disposal of numerous dredged sediment is necessary as a secondary problem. Currently, in Korea, dredged sediment is classified as waste to be reclamated or recycled into sandy soil, however, they are still in trouble because of spacial and environmental problem. Therefore, rather than simple disposal or reuse into sandy soil, it is necessary to research on method to manage main cause of pollution and increase the value as a resource. In this study, we intend to develop a recycle technology for numerous dredged sediment produced by dredging in deteriorated reservoirs using solidificator (stabilizer). To achieve this, we will consider utilization of dredged sediment and evaluation of use possibility as natural recycle by analysis the characteristics of soil-solidificator mixture in terms of physicochemical properties and the mixing ratio between sediment and solidificator.