• 제목/요약/키워드: Proctor compaction test

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롤러전압 콘크리트포장의 적정 다짐실험 방안 고찰 (Optimum Compaction Test of Roller Compacted Concrete Pavement)

  • 정건우;이승우
    • 한국도로학회논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.27-33
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    • 2015
  • PURPOSES : To ensure appropriate RCC properties with sufficient strength development and workability, it is necessary to secure a proper level of consistency. It is also necessary to secure maximum dry density, which is an important factor for increasing the interaction of aggregate interlocking, leading to an augmentation of RCC strength. On the other hand, the dry density of RCC can be changed owing to the compaction conditions, water content, and particle size distribution. A Proctor test and a modified Proctor test were used for determining the optimum water content needed to achieve maximum dry density with different amounts of compaction energy. A Vebe test, on the other hand, was used for checking the level of consistency, which is important for producing a workable mixture. METHODS : To confirm the degree of compaction at various particle sizes, RCC mixtures with different sand/aggregate ratios were evaluated. The Proctor test and modified Proctor test were applied to these mixtures to check the effect of the aggregate gradation and compaction energy on the maximum dry density and optimum water content. During each test, three specimens were produced for all types of water content under each aggregate gradation. A compaction curve and the optimum water content and maximum dry density for each aggregate gradation were then obtained for both tests. The range of water content for the appropriate consistency of each aggregate gradation was determined through a Vebe test. The optimum water content was then evaluated based on this range. RESULTS : The compaction test results show that the modified Proctor test provides a higher maximum dry density and lower optimum water content compared with the standard Proctor test. For the modified Proctor test, two cases of aggregate gradation (s/a = 30% and 70%) had the optimum water contents outside of the appropriate water content range. For the standard Proctor test, on the other hand, none of aggregate gradations provided the optimum water content within the desired range. CONCLUSIONS : The modified Proctor test should be used for an RCC mixture design because it can provide adequacy between maximum dry density and consistency. Moreover, the compaction roller has become highly developed for higher compaction energy.

롤러 전압 콘크리트 포장을 위한 수정다짐시험의 반복재현성 고찰 (Investigation on the Repeatability of Modified Proctor Test for Roller Compacted Concrete Pavement)

  • 황석희;;홍성재;이승우
    • 대한토목학회논문집
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    • 제35권4호
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    • pp.931-940
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    • 2015
  • 롤러전압콘크리트(Roller Compacted Concrete Pavement, RCCP) 공법은 적은 단위수량이 포함된 콘크리트 혼합물을 아스팔트 피니셔와 다짐 롤러를 이용하여 시공하는 공법이다. RCCP는 다짐 수준에 따라 강도 및 내구성에 많은 영향을 받게 된다. 또한 품질관리는 건조밀도를 기준으로 다짐도 관리를 시행하고 있다. 현장에서 최적의 건조단위중량을 모사하기 위해 수정다짐시험을 실시한다. 그러나 RCCP를 위한 수정다짐시험의 다짐곡선 분석에 명확한 기준이 제시되어 있지 않다. 본 연구에서는 함수비당 세 개의 샘플에 의한 수정다짐곡선의 기준을 설정하고 설정된 다짐곡선과 비교하여 더 적은실험횟수와의 신뢰성을 분석하기 위해 반복재현성을 고찰하였다. 이로 인해 세 번의 실험에 의한 수정다짐시험과 비교하여 두 번의 수정다짐시험은 0.5% 오차가 발생되며 신뢰도는 99.5% 이다.

선회다짐기를 이용한 흙의 다짐시 기술적 문제 분석 (Analysis of Technical Problem for Soil Compaction by Gyratory Compactor)

  • 이관호;장태영
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.43-48
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    • 2010
  • 현재 노상토의 특성평가를 위한 실내실험은 주로 충격다짐방법을 적용한 Proctor다짐(A다짐 또는 D다짐)이 이용되고 있다. 그러나, 현장의 경우 로울러를 이용한 압착형태의 다짐방법이 이용된다. 이러한 실내다짐방법과 현장다짐방법의 차이는 결국 실내실험으로부터 결정된 노상토의 물성치 적용시 상당한 오차를 포함함을 의미한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 선회다짐기를 이용한 흙의 다짐평가를 시행하였다. 선회다짐기는 교통하중에 의해 발생하는 아스팔트 혼합물의 현장 밀도를 실내에서 재현하기 위해 제작된 것으로 현장에서 얻어지는 골재입자의 배열과 유사하게 다진다는 장점이 있다. 하지만, 선회다짐기는 초기 아스팔트 시편 제작을 위해 설계되었기 때문에 흙의 다짐도 평가에는 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 본 연구의 목적은 선회다짐기를 이용하여 흙의 다짐시험을 할 때 발생되는 문제점을 파악하고, 그 해결방안을 제시하는데 있다. 이를 위하여 다짐압력, 다짐횟수, 다짐속도에 따른 다짐 전 후의 함수비 및 무게 차이를 비교하고, 다짐 후 함수비변화가 일어나지 않는 최대함수비를찾고, 다짐곡선 작도에 미치는 영향을 알아보았다.

성토재료의 조립자율 보정에 의한 다짐도 평가에 관한 연구 (A Study on Estimation of Degree of Compaction by Correction for Coarse Particle Ratio of Fill Material)

  • 유재원;임종철;서민수;김창영;강상균
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.65-74
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    • 2018
  • 현장에서 일반적으로 성토체의 다짐도 판정을 위해 사용되는 방법으로 들밀도시험이나 밀도계에 의한 측정 등이 사용되는데 이 방법들을 적용시 성토재료에 입경의 크기가 비교적 큰 조립자가 일정량 포함되어 있다. 조립자는 밀도가 흙 보다 높기 때문에 조립자를 고려하지 않고 현장에서 측정한 밀도를 실내다짐시험(KS F 2312, 2001)에서 얻은 최대건조밀도와 비교하여 다짐도 만족 여부를 판단하게 되면 다짐도는 과대평가 된다. 하지만 현재 우리나라 규정에는 조립자율에 따른 보정 방법이 명확하게 제시되어 있지 않아 큰 하중이 작용하거나 다짐이 매우 중요한 구조물 등에서는 다짐도의 기준을 더 크게 적용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 국외의 여러 가지 조립자 보정 방법을 종합하고 분석하여 우리나라의 실내다짐시험 방법, 허용최대입경 차이 등을 고려하여 적용 할 수 있는 방법을 제안하였고, 제안된 방법에 의해 실내다짐시험과 현장에서의 들밀도시험을 수행하고 다짐도를 재평가 하였다. 그 결과 제안된 조립자 보정 방법에 의해 재산정된 다짐도는 조립자율이 높을수록 감소하여 조립자 보정을 하지 않았을 경우 다짐도는 과대평가되는 것으로 분석되었고, 조립자 보정을 통해서 산정된 다짐도를 실제 현장에 적용 할 경우, 추후 유지 보수 측면에서 더 효율적인 것으로 판단된다.

성토재료로 부적합한 현장 발생토의 토목섬유 보강효과에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Reinforcement Effect of Geosynthetics for Surplus Soil, an Unsuitable Fill Material)

  • 홍용석;임종철;강상균;유재원;김창영
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.11-20
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    • 2018
  • 양호한 성토재료는 현장에서 즉시 입수가 곤란하고 재료의 확보를 위한 추가적인 비용이 발생하여 각 현장에서는 현장 발생토를 직접 사용하는 경우가 많지만, 현장 발생토는 대부분 성토재료의 기준에 적합하지 않기 때문에 성토체의 안정성이나 강성을 확보하는데 어려움이 있다. 본 연구에서는 성토재료로 부적합한 흙의 다짐시 발생하는 문제점들을 개선하기 위하여 토목섬유를 보강하여 실내다짐시험과 현장다짐실험을 하였다. 실내다짐시험(KS F 2312)의 A, D다짐시험과 A다짐시험에서 다짐에너지와 토목섬유의 보강 층수를 다르게 하였고, 현장다짐실험은 함수비가 높은 현장 발생토에 토목섬유를 보강하고 다짐을 실시하였다. 그 결과, 실내다짐시험에서는 토목섬유를 보강함으로써 최적함수비는 감소, 최대건조밀도 증가하여 다짐곡선은 다짐에너지를 증가시켜 다짐한 경우와 비슷한 거동을 하였고, 건조밀도와 다짐에너지의 관계로부터 다짐에너지는 토목섬유를 1열, 2열 보강하였을 때 각각 평균 2.10배, 평균 2.71배 증가하여 토목섬유를 보강하고 다짐하면 큰 다짐에너지로 다짐한 것과 같은 효과로 더 효율적인 다짐이 가능한 것으로 분석되었다. 그리고 현장다짐실험에서 토목섬유를 보강함으로써 건조밀도는 증가하는 것으로 분석되어 다짐시 토목섬유를 보강하여 다짐을 실시하면 함수비가 높고 성토재료로 부적합한 현장 발생토를 사용하더라도 효율적인 다짐이 가능한 것으로 입증되었다.

다짐 화강풍화토의 균등계수 변화에 따른 함수특성곡선에 관한 연구 (A Study on the Soil Water Characteristic Curve with Change of Coefficient of Uniform in Compacted Granitic Soils)

  • 유건선;김덕경;유남재
    • 산업기술연구
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    • 제29권A호
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    • pp.145-153
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    • 2009
  • In this study, to determine characteristics of compaction and the soil water characteristic curve(SWCC) in decomposed granitic soils, compaction tests and SWCC tests were carried out for samples having various contents of coefficient of uniform($c_u$), By compacting their samples with standard Proctor density test, the effects of binder contents on maximum dry density and optimum moisture content were investigated and compared. Samples compacted with the maximum dry density and the optimum moisture content were tested by means of the SWCC, to determine their SWCC parameters, such as Brooks & Corey(${\lambda}$, ${\Psi}_b$), Van Genuchten (${\alpha}$, n, m), Fredlund & Xing(a, n, m).

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불포화 점성토의 거동예측을 위한 구성식 개발 (Development of Constitutive Model for the Prediction of Behaviour of an Unsaturated Clayey Soil)

  • 송창섭;장병욱
    • 한국농공학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.101-110
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    • 1996
  • The aim of the work described in this paper is to develope a constitutive model for the prediction of an unsaturated clayey soil and to confirm the application of the model. To this end a series of suction controlled isotropic and triaxial compression tests are conducted on clayey soils. Matric suction is controlled by the axis translation technique using high air entry ceramic disk. Total volume change, air and water volume changes are measured by the device made for the experiment. The specimens are compacted by dynamic compaction using a half of Proctor compaction energy with the water contents of 5% drier than the optimum moisture contents. From test results, volume changes and deviator stresses are analyzed at each state and their relationships are formulated. And the application of the model to clayey soils is confirmed by the comparison between test and predicted results. During drying-wetting and loading-unloading processes for isotropic states, the agreement between predicted and test results are satisfactory. And predicted deviator stresses are well agreed with the test results in shearing process, but volumetric strain is not well agreed with the test results in high suctions.

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CSG 공법적용을 위한 배합설계기법 (Mix design of CSG method)

  • 김기영;전제성;조성은;이종욱
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
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    • pp.293-301
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    • 2005
  • The CSG(Cemented Sand and Gravel) method is construction technique using as raw materials earth and gravel generated from a local construction site, mixing them with cement and rolling with vibration rollers. Recently, The use of this method for cofferdam and large dam is gradually increasing in Japan. The purpose of an CSG mix design is to develop project specific properties to meet the structure design requirements. But uniform mix design of CSG method has not yet been established. The experience of practitioners from the geotechnical and concrete disciplines has given rise to two genernal approaches to mix design for CSG. This paper reports the concept of how to set the mix design according to modified Proctor compaction test process and the test results on properties such as compaction, compressive strength and modulus of elasticity that obtained by unconfined compression test.

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임도설계(林道設計)에의 응용(應用)을 위한 흙의 토질(土質) 역학적(力學的) 특성(特性) (A Soil Mechanical Study for a Practical Application to Forest Road Construction)

  • 김기원
    • 한국산림과학회지
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    • 제84권2호
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    • pp.166-177
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    • 1995
  • 본 연구의 내용은 임도건설(林道建設) 예정지역(豫定地域)의 흙을 어떻게 토질(土質) 역학적(力學的)으로 실험하여 실제적으로 응용할 수 있는가를 다루는 것이다. 이를 위해 8개 플롯에서 각 플롯 당 2 개씩 총 16개의 토양시료(土壤試料)를 채취하였다. 실험내용은 흙이 흩어지기 전후의 단위중량(單位重量), 함수량(含水量), 액성(液性) 및 소성한계(塑性限界), 다짐도 시험(試驗), 입도시험(粒度試驗) 등이다. 흩어지기(교란(攪亂)) 전후의 전체 단위중량(${\rho}_t$)은 각각 $1.69g/cm^3$$1.19g/cm^3$이었으며, 함수량(含水量)은 21.0%와 20.5%였다. 체분석과 비중계(比重計)에 의한 입도시험결과 얻은 균등계수(均等係數) U와 곡율계수(曲率係數) C는 각각 125와 0.42를 보이고 있어 전체적으로 좋은 입도분포는 아니었다. USCS에 의한 토양분류는 SM(실트질 모래 내지 모래실트 혼합토)으로서 성토재료(盛土材料)로서는 좋지 않은 것으로 보인다. 다짐시험결과 자연상태의 단위중량(${\rho}$)과 최적(最適) 단위중량(單位重量)(${\rho}pr$)은 각각 $1.40{\pm}0.065g/cm^3$$1.88{\pm}0.049g/cm^3$로 나타났는데, 이것은 ${\rho}pr$에 도달하기 위해 성토시(盛土時) 더 많은 다짐작업과 토량(土量)이 필요함을 의미한다.

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불포화 점성토의 등방압축 상태에서 발생하는 항복곡면과 경화감수 (Yield Surface and Hardening Laws of Unsaturated Clayey Soils for Isotropic Compression)

  • 송창섭
    • 한국농공학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.93-101
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    • 1997
  • This paper presents yield surfaces and hardening laws for describing the state of an unsaturated soil under isotropic compression and suction changes. The yield surface is formulated within the framework of hardening plasticity using two independent sets of stress variables : the excess of total stress over air pressure and the suction. And the application of the yield surfaces and hardening laws are confirmed from the result of the experiment. To this end a series of suction-controlled isotropic tests are conducted on clayey soils. Matric suction is controlled by the axis translation technique using high air entry ceramic disk. The specimens are compacted using a half of Proctor compaction energy with 5 % lower of water content than the optimum moisture contents. From test results, existence of the yield surfaces and an application of hardening laws to samples are confirmed by comparison between test and predicted results. And it is confirmed that LC yield locus is extened with the total plastic deformations induced by suction or stress changes, however, SI yield locus is only extended with the plastic deformations by induced suction changes.

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