• 제목/요약/키워드: Saturated kaolinite

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포화된 카올리나이트를 이용한 열전도계수 예측모델의 신뢰성 검토 (Assessment of the Models for Predicting the Thermal Conductivity of Saturated Kaolinite)

  • 이장근;김학승;강재모;김영석;배규진
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.21-27
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    • 2012
  • 동토를 대상으로 건설되는 지반구조물과 방사능 폐기물 처리장의 점토벽체의 성능을 결정하기 위해서는 정확한 세립토의 열전도계수 산정이 중요하다. 그러나 세립토의 경우 시료 성형과정에서의 교란, 포화상태 유지, 그리고 측정 장치의 장기발열로 인해 함수비 구배 발생과 같은 기존 열전도계수 측정 장비의 문제점으로 인해 열전도계수 측정에 오차가 발생한다. 본 연구에서는 압밀장비를 개조하여 열전도계수 측정용 니들프로브를 삽입한 상태에서 압밀시험을 활용하여 하중조건과 건조밀도의 변화에 따른 열전도계수를 연속적으로 측정하였다. 또한 실내실험 결과를 토대로 흙입자 구성성분의 열전도계수를 고려한 예측 모델의 신뢰성을 분석하였다.

인발력을 받는 Kaolinite 지반의 장기변위 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Creep in Kaolinite Soil Subjected to Uplift Capacity)

  • 이준대;최기봉
    • 한국안전학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.116-121
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    • 1999
  • When plate anchors are embedded in soft clay, they may undergo a deformation under the pressure of sustained load. The critical depth at which the transition from a shallow to a deep anchor takes place depends on the properties of soil. Laboratory model tests were performed for the short-term net ultimate uplift capacity of a circular anchors with respect to various embedment depths and moisture content in saturated kaolinite. The tests have been conducted with the anchor at two different moisture contents. Based on the model test results, empirical relationships between the net load, rate of strain, and time have been developed. In creep tests of kaolinite for load versus ultimate uplift capacity, the displacement of plate anchors rapidly increases during the primary stage but thereafter becomes constant over a period of time.

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Kaolinite에 근입된 앵커에서 흡입력이 미치는 영향 (Influence of Suction Force of Plate Anchor Embedded in Kaolinite)

  • 이준대;이봉직
    • 한국안전학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.108-113
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    • 1997
  • Plate anchors are primarily used in the foundation construction of earth-supported and earth-retaining structures. In order to estimate uplift capacity as well as suction force of clay, model tests were peformed with respect to various embedment depths and two different moisture contents in the prepared saturated kaolinite. Further, suction effects on the ultimate uplift capacity, at the various embedment depths of anchor, were also taken into account. Test results show that ultimate uplift capacity including suction force increases from 4.2kg at H/D=1 upto 11.6kg at H/D=5 in K1 and from 2.3kg at H/D=1 upto 7.3kg at H/D=5 in K2 respectively. The ratio of $F_s/Q_n/$ decreases along with the increases in the embedment ratio. In general, mud suction force under the ultimate uplift capacity in kaolinite decreases or becomes constant along with the increase of the embedment ratio.

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포화된 카올리나이트의 압밀에 따른 열전도계수에 관한 연구 (Thermal Conductivity of Saturated Unfrozen Kaolinite during Consolidation)

  • 김학승;이장근;강재모;김영석;홍승서
    • 지질공학
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    • 제21권2호
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    • pp.157-162
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    • 2011
  • 지금까지 열전도계수는 불포화토를 대상으로 측정하였으며 측정결과를 토대로 예측 모델의 신뢰성을 연구해 왔다. 그러나 측정 장치의 발열로 인해 불포화토에서는 함수비 구배가 발생하여 열전도계수 측정에 오차가 발생한다. 본 연구에서는 포화된 점성토의 압밀에 따른 열전도계수를 연속적으로 측정하여 건조밀도와 함수비의 변화에 따른 열전도계수의 관계를 연구하였다. 열전도계수는 니들브로브로 측정하였으며 시료의 교란을 최소화하기 위해 니들브로브를 삽입한 상태에서 압밀실험을 진행하였다. 측정결과는 열전도계수 예측 모델을 이용한 결과와 비교를 통해 예측 모델의 신뢰성을 분석하였다.

점토광물(粘土鑛物)이 정수(淨水)에 미치는 영향(影響)에 관한 연구(硏究) (A Study on the Effect of clay Minerals on Clarification of Water)

  • 박병윤;최정
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제6권
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    • pp.93-97
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    • 1988
  • 경수(硬水)나 오수(汚水)로부터 청정(淸淨)하고 안전(安全)한 음용수(飮用水)를 얻기 위한 기초자료(基礎資料)를 제공할 목적으로 한국산 점토광물(粘土鑛物)(Kaolinite, Montmorillonite)의 이화학적(理化學的) 특성(特性)과 이들에 의한 각종 양이온들의 경쟁흡착(競爭吸着)을 조사(調査)하였다. 양이온들간의 흡착력(吸着力)의 세기는 Kaolinite나 Montmorillonite의 두 점토광물(粘土鑛物) 공(共)히 $Ca^{{+}{+}}$ > $Mg^{{+}{+}}$ > $K^+$ > $Na^+$의 순(順)이었으며 Kerr의 공식에 의한 Montmorillonite에서의 양(陽)이온 선택성계수(選擇性系數)(K)는 $^KCa^{{+}{+}}/K$ > $^KMg^{{+}{+}}/K$, $^KCa^{{+}{+}}/Mg$ > $^KK^+/Mg$의 순(順)이었다. 한편 $Na^+$으로 포화(飽和)된 Montmorillonite의 경우 양(陽)이온의 흡착량(吸着量)이 가장 많았다. 따라서 경수(硬水)나 오수(汚水) 중의 각종 양(陽)이온들을 보다 효과적으로 제거(除去)하기 위해서는 Montmorillonite에 $Na^+$을 포화(飽和)시켜 사용하는 것이 바람직하다고 하겠다.

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점토광물(粘土鑛物)에 의(依)한 methyl 2-benzimidazole carbamate의 흡착(吸着) (Adsorption of methyl 2-benzimidazole carbamate on clay minerals)

  • 김박정;박만;허남호;최정
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제34권2호
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    • pp.125-129
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    • 1991
  • 상괴중(上壞中)에서 methyl 2-benzimidazole carbamate(MBC)의 흡착양상(吸着樣相)에 관(關)한 기초자과(基礎資科)를 얻고자 Kaolinite, Bentonite 및 Zeolite에 Na와 Mg를 포화(飽和)시키고 MBC를 첨가(添加)하여 습식(濕式)진(振)탕법(法)으로 흡착실험(吸着實驗)을 행(行)하였다. MBC점토광물(粘土鑛物)의 현탁류(懸濁流)에 있어서 Kaolinite는 2시간(時間), Bentonite와 Zeolite는 10시간(時間) 진탕 반응(反應)으로 각각(各各) 반응평형(反應平衡)에 도달(到達)하였다. MBC의 흡착량(吸着量)은 Zeolite>Bentonite>Kaolinite의 순(順)이었으며 포화(飽和)시킨 각(各) 이온의 종류간(種類間)에는 Mg보다 Na포화점토(飽和粘土)가 다소(多少) 컸다. MBC의 농도(濃度)가 높을수록 흡착량(吸着量)은 증가(增加)하였으며, 점토량(粘土量)이 많아질수록 MBC의 흡착량(吸着量)은 증가(增加)하였으나, Kd치(値)는 오히려 감소(減少)되었으며, Na-Zeolite가 가장 높은 Kd치(値)를 나타냈다. 각(各) 농도(濃度)에서 현탁류(懸濁流)의 pH가 낮을수록 MBC의 흡착량(吸着量)은 증가(增加)하였다. 따라서 점토광물(粘土鑛物)에 의(依)한 MBC흡착(吸着)은 상괴중(上壞中)에 존재(存在)하는 점토광물(粘土鑛物)의 종류(種類))와 함량(含量), ph 및 CEC등에 영향(影響)을 받을 것으로 사료(思料)된다.

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밀양 납석광상에서 산출되는 단괴의 광물조성 (Mineralogy of Nodules in the Milyang Pyrophyllite Deposit, Gyeongsangnamdo, South Korea)

  • 문희수;이강원;송윤구
    • 자원환경지질
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    • 제26권4호
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    • pp.455-464
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    • 1993
  • Some nodules occur in the Milyang pyrophyllite deposit which are hydrothermal alteration products by Late Cretaceous andesitic tuff. These nodules are divided into two types on the basis of mineral assemblages; diaspore and pyrophyllite nodules. The diaspore nodules consist mainly of diaspore, kaolinite, pyrophyllite and pyrite with a small amounts of wavellite and tourmaline. They are light purplish grey in color, ellipsoid in shape and range 1 cm to 15 cm in size. A small or large diffuse band exists in some nodules. The platy coarse-grained diaspore is intergrown with the fine-aggregated kaolinite in the central part of the nodule. It appears that the grain size become fine from center to margin. The pyrophyllite nodules, which have the same shape with diaspore nodules, consist dominantly of pyrophyllite accompanied by small amounts of quartz, kaolinite, svanbergite, wavellite, tourmaline and apatite. Chemical compositions of alteration zones and nodules show that the wall rock alteration involved mainly the removal of large quantities of silica and alkalies and small quantities of Ca, Mg and Fe. The sharp increase in the Al content of the nodules is the result of residual concentration of alumina by the leaching of the mobile components. The pyrophyllite nodules were formed in the fluid saturated with quartz as ${\mu}_{HK_{-1}}$ and ${\mu}_{H_{2}O}$ increase. Under this condition, the pyrophyllite-kaolinite-quartz assemblage was stable. Diaspores formed from pyrophyllites in the fluid undersaturated with quartz as ${\mu}_{H_{2}O}$ increases (decreasing temperature). Under this condition, diaspore-pyrophyllite-kaolinite assemblage become stable. The formation temperature of the nodules on the basis of mineral assemblage is estimated as $275{\sim}340^{\circ}C$.

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Implication of Soil Minerals on Formation of Impermeable Layers in Saprolite Surface-Piled Upland Fields at Highland

  • Zhang, Yongseon;Sonn, Yeon-Kyu;Moon, Yong-Hee;Jung, Kangho;Cho, Hye-Rae;Han, Kyeong-Hwa
    • 한국토양비료학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.284-289
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    • 2014
  • Farmers in highlands in South Korea pile up 20 to 30 cm of saprolites, mostly granite- or granite-gneiss-weathered materials, on surface of arable lands every three to five years to compensate eroded soil and sometimes to discontinue soil-borne diseases. Immediate increases of infiltration and percolation rates are expected with coarse textured saprolites while soil drainage becomes poorer in a long-term. In this study, we analyzed mineralogical characteristics and micro-morphology of plow pan to investigate processes making impermeable layers. Soil samples were collected from plow pan, usually located at approximately 20 cm soil depth and at the lower part of piled saprolites, in arable lands in Hoenggye 5-ri, Daekwanryeong-myeon, Gangwon-do (N37.7, E128.7) in which saprolites were added 2, 4, and 8 years ago; saprolites were transported from similar areas. The saturated hydraulic conductivity decreased over time. Based on soil thin section pedography, quartz and feldspar accounted for a majority of minerals. The size of feldspar decreased and macropores became filled with clay or silt particles over time, which implies that macropores were packed with particles weathered from feldspar. The X-ray diffraction (XRD) analysis indicated that intensity of feldspar decreased over time and the reverse was true for kaolinite and illite, indicating that feldspar and mica weathering induced formation of kaolinite and illite. Conclusively, deteriorated drainage by formation of impermeable layers in farms with piled saprolites was caused by accumulation of clay minerals such as kaolinite and illite in macropores; illite and kaolinite can be formed by weathering of mica and feldspar, respectively.

점성토에 근입된 앵커들의 상향 인발시 흡입효과 (Suction Effect during Pullout of Anchors in Clay)

  • 신방웅;신은철;이준대;다스브라자
    • 대한토목학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.1433-1438
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    • 1994
  • 포화 점성토에 근입된 원형 평판 앵커의 상향 저항력에 대한 실내 모형 시험결과를 제시하였다. 오랜기간동안 연약 포화점토에 근입되어 있는 평판 앵커에 상향력이 작용할 때 평판 앵커위의 흙은 압축되어지는 반면에 아래의 흙은 응력이 경감된다. 그래서 앵커평판위는 과잉간극수압이 중가하고 앵커평판 아래는 감소한다. 본 연구에 사용된 점성토들은 고령토와 먼트몰로나이트이다. 점토광물의 형태, 함수비 그리고 유통지수 및 근입깊이에 따른 얕은 원형 평판앵커에 대한 진흙 흡입력의 변위성을 평가하였고 평판 앵커의 근입심도에 따른 극한 상향 저항력에 미치는 흡입효과에 대해서 연구하였다.

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표준압밀시험 및 일정변형율 압밀시험 결과를 이용한 포화된 혼합 점성토의 열전도계수 측정에 관한 실험적 연구 (Thermal Conductivity Measurement of Saturated Clayey Mixtures using Oedometer Consolidation and Constant Rate of Strain Consolidation Tests)

  • 김학승;권형석;이장근;조남준;김현기
    • 지질공학
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    • 제22권3호
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    • pp.275-281
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    • 2012
  • 지반 내 열전도 현상은 지구온난화에 따른 지반거동 변화 예측, 극한지 기반시설 건설, 지열 냉난방 시스템의 부하 계산 등 다양한 건설 및 환경 분야에서 중요한 고려사항이다. 열전달 해석에서 가장 중요한 변수인 열전도계수를 산정하는 방법으로 이를 정량적으로 정확하게 예측, 평가할 수 있는 기법의 필요성이 제기되고 있다. 최근 들어서는 세립토를 대상으로 열전도계수에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 기존 연구자들은 세립토의 열전도계수를 정확히 측정하는데 어려움으로 인해 신뢰성 있는 데이터가 부족하다는 문제점들이 제기되고 있다. 본 연구에서는 포화된 카올리나이트와 실리카 혼합점성토를 대상으로 건조밀도 변화에 따른 열전도계수 측정 실내실험을 수행하였다. 표준압밀시험의 단점을 보완한 일정변형율 압밀시험 자동화 장비를 이용하여 건조밀도의 변화에 따른 열전도계수를 연속적으로 측정하고 실내실험 결과의 신뢰성을 분석하였다. 또한, 기존 경험식과의 비교를 통해 최적의 세립토 열전도계수 예측 방법을 제시하고자 한다.