• Geomechanics and Engineering
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• 제10권5호
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• pp.677-687
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• 2016

Industrialization and urbanization are the two phenomena that are going relentless all over the world. The consequence of this economic success has been a massive increase in waste on one hand and increasing demand for suitable sites for construction on the other. Owing to the surplus raw materials and energy requirement needed for manufacturing synthetic fibers, applications of waste fibers for reinforcing soils evidenced to offer economic and environmental benefits. The main objective of the proposed work is to explore the possibilities of improving the strength of soil using fly ash waste as an admixture and Human Hair Fiber (HHF) as reinforcement such that they can be used for construction of embankments and land reclamation projects. The effect of fiber content on soil - fly ash mixture was observed through a series of laboratory tests such as compaction tests, CBR and unconfined compression tests. From the stress - strain curves, it was observed that the UCC strength for the optimised soil - flyash mixture reinforced with 0.75% human hair fibers is nearly 2.85 times higher than that of the untreated soil. Further, it has been noticed that there is about 7.73 times increase in CBR for the reinforced soil compared to untreated soil. This drastic increase in strength may be due to the fact that HHF offer more pull-out resistance which makes the fibers act like a bridge to prevent further cracking and thereby it improves the toughness which in turn prevent the brittle failure of soil-flyash specimen. Hence, the test results reveal that the inclusion of randomly distributed HHF in soil significantly improves the engineering properties of soil and can be effectively utilized in pavements. SEM analysis explained the change of microstructures and the formation of hydration products that offered increase in strength and it was found to be in accordance with strength tests.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.21-27
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• 2004

본 연구에서는 $\phi=0$ 조건에서 준설매립지반에 대한 지지력 산정의 문제점과 적용범위를 파악하기 위하여 2차 원모형재하시험을 실시하였고 기존의 제안식과 재하시험결과를 비교분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 재하판폭의에 해당되는 깊이까지의 평균비배수전단강도와 깊이 이내의 임의의 깊이에서 측정된 전단강도 값의 차이가 $\pm50%$ 이상일 경우에는 $\phi=0$ 해석을 단일층으로 고려할 경우 사용되는 지지력계수, Nc는 적용성이 떨어지는 것으로 나타났다. 또한, 특별한 제안사항없이 포화된 점토에 적용하는 것으로 되어있는 $\phi=0$ 해석에 이용되는 지지력 계수, Nc=5.7, 5.14에 의한 준설매립지반의 지지력 산정은 불안전측의 값을 도출하여 적용성이 떨어지므로, 일축압축시험이 가능한 약 75% 이하의 함수비에서 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.159-170
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• 2003

본 연구에서는 재료분야에서 최근의 기술동향인 고강도.고침투성.고내구성 및 환경에 대한 안정성이 높은 주입재료의 배합설계를 실시하여 주입목적, 지반조건에 따른 주입효과와 환경적 영향성을 분석.검토함으로써 현장적용시 주입설계의 기초자료로 제안하고자 한다. 주입재의 물리, 역학.화학적 특성 및 입자형상을 파악하고 작업성과 침투범위 조정에 필수적인 겔타임을 조정하였다. 또한 실내모형시험을 통하여 고결성, 침투성 및 내구성 평가를 수행하였다. 환경적 영향평가를 위해 본 연구에서 사용된 재료는 현장에서 일반적으로 사용되는 보통포틀랜드시멘트, 고로슬래그시멘트와 초미립자시멘트를 사용하였다. 시멘트계 그라우트재에서의 6가 크롬의 용출특성을 판단하기 위해 원재료의 6가크롬 함유량 시험과 pH변화에 따른 6가크롬의 용출변화량 시험 그리고 그라우트가 적용되는 주변환경에 따른 특성파악을 위해 호모겔을 제작하여 양생수를 각각 초순수, 침출수로 하여, 양생수에 따른 그라우트 호모겔의 일축압축강도 및 6가크롬 용출량의 변화를 시험하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권5호
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• pp.19-25
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• 2002

생석회 혼합처리에 의한 지반개량은 토중수의 흡수, 팽창 그리고 지반을 구성하고 있는 광물들과의 화학적 반응들에 의해 이루어지며, 흙 속에 함유된 실리카(SiO2)와 알루미나($Al_2O_3$)의 함유량이 혼합토의 강도개선에 크게 영향을 미친다. 따라서, 본 연구에서는 실리카를 주 구성성분으로 하는 rice husk ash(RHA, $SiO_2$=91.65%, 왕겨재)를 생석회와 함께 첨가하여 연약토를 개량하고자 하였다. RHA가 첨가된 혼합토에 대한 각종 실험결과, 생석회에 의한 강도발현을 더욱 촉진시키고, 압축특성 및 팽창특성이 감소되는 것으로 나타났다. 대상토에서 유기물을 제거한 후 생석회와 RHA를 첨가한 경우, 유기물 함유율이 적을수록 혼합토의 강도가 증진되는 것으로 나타났다. 따라서, 지반 개량을 위한 첨가재로써 생석회만 사용하는 경우보다 2차 첨가재인 RHA를 첨가하는 것이 강도개선 및 압축특성 개선에 유효함을 확인할 수 있었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제13권1호
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• pp.59-74
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• 1997

본 논문에는 사용종료된 쓰레기 매립장의 건설부지로의 개발가능성을 알아 보기 위하여 지반 조사와 침하해석을 수행한 결과를 나타내었다. 쓰레기 폐기물의 침하특성을 저감하고 강도특성을 향상하기 위하여 생석회와 시멘트 계통 그라우트재를 혼합 그 특성변화를 분석하였으며 대상 약액으로는 생석회, 보통시멘트, 슬래그시멘트, Geocrete시멘트의 4종류가 사용되었다. 현장지반조사 결과 쓰레기의 매립기간이 짧아 유기질 함량이 큰 쓰레기가 매립기간이 긴 쓰레기에 비교하여 최적함수비는 크고 최대건조밀도가 작은 것으로 나타났다. 매립쓰레기의 두께가 지점별로 큰 차이를 보였으며 침하량 분석 결과 위치에 따른 침하량의 차이가 크게 나타났다. 고결공법의 적용성을 검토한 결과 쓰레기 강도의 향상정도는 Geocrete시멘트, 슬래그시멘트, 보통 포틀랜드시멘트, 생석회의 순으로 우수한 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권8호
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• pp.5-13
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• 2012

본 연구는 최근 개발된 알칼리성 실리카졸 그라우팅재의 적용성 및 주입효과를 규명한 것으로서 연구에 사용된 그라우트재는 3차원겔 형성재인 알칼리성 실리카졸 그라우팅재와 규산나트륨 그라우팅재에 대한 공학적 특성을 비교하기 위하여 실내시험을 실시하여 강도특성 및 환경영향성을 검토하였으며, 현장시험 등을 통해 차수성과 주입효과를 검토하여 현장적용성을 규명하고자 하였다. 실내시험결과 알칼리성 실리카졸의 일축압축강도는 규산나트륨에 비해 약 5배 정도 증가하는 현상이 나타났고 용탈시험결과 용탈되는 원소의 총량도 극히 작아 친환경적인 재료임이 입증되었다. 현장시험결과 동수층에서도 상당한 투수계수 저감효과를 확인하였고, 시방기준인 $10^{-5}cm/sec$보다 낮은 투수계수를 확보하였다. 주입확인시험결과 페놀프탈레인 반응시험, 전기비저항탐사에서 주입효과가 양호한 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권8호
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• pp.75-84
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• 2012

본 연구에서는 보강재료(폐어망, 본딩처리된 폐어망, 지오그리드)와 보강층수(1층 및 2층)에 따른 정수슬러지 혼합 경량토의 강도 및 용출 특성을 비구속압축시험과 용출시험을 통해 분석하였다. 정수슬러지가 혼합된 경량토는 정수슬러지, 시멘트, 저회를 유동성에 맞춰서 배합 제작되었다. 시험에 사용된 보강재료는 폐어망과 지오그리드이다. 흙입자와 폐어망 사이의 억물림을 증가시키기 위하여 본딩처리를 한 폐어망을 추가로 사용하였다. 정수슬러지가 혼합된 경량토에 대한 강도시험 결과 보강재료에 따른 강도증진은 폐어망, 본딩처리된 폐어망, 지오그리드 순으로 증가하였다. 또한 보강층수가 1층에서 2층으로 증가할수록 강도 역시 증가되는 경향을 나타내었다. 또한 정수슬러지를 혼합한 경량토에 대한 용출시험을 분석한 결과 환경부가 고시한 기준을 만족하는 것으로 나타났다.

• Advances in concrete construction
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• 제8권3호
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• pp.173-185
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• 2019

This article presents a comparative study of the effect of steel layouts on the seismic behavior of transition steel-concrete composite connections, both experimental and analytical investigations of concrete filled steel tube-reinforced concrete (CFST-RC) and steel reinforecd concrete-reinforced concrete (SRC-RC) structures were conducted. The steel-concrete composite connections were subjected to combined constant axial load and lateral cyclic displacements. Tests were carried out on four full-scale connections extracted from a real project engineering with different levels of axial force. The effect of steel layouts on the mechanical behavior of the transition connections was evaluated by failure modes, hysteretic behavior, backbone curves, displacement ductility, energy dissipation capacity and stiffness degradation. Test results showed that different steel layouts led to significantly different failure modes. For CFST-RC transition specimens, the circular cracks of the concrete at the RC column base was followed by steel yielding at the bottom of the CFST column. While uncoordinated deformation could be observed between SRC and RC columns in SRC-RC transition specimens, the crushing and peeling damage of unconfined concrete at the SRC column base was more serious. The existences of I-shape steel and steel tube avoided the pinching phenomenon on the hysteresis curve, which was different from the hysteresis curve of the general reinforced concrete column. The hysteresis loops were spindle-shaped, indicating excellent seismic performance for these transition composite connections. The average values of equivalent viscous damping coefficients of the four specimens are 0.123, 0.186 and 0.304 corresponding to the yielding point, peak point and ultimate point, respectively. Those values demonstrate that the transition steel-concrete composite connections have great energy dissipating capacity. Based on the experimental research, a high-fidelity ABAQUS model was established to further study the influence of concrete strength, steel grade and longitudinal reinforcement ratio on the mechanical behavior of transition composite connections.

• 한국방재학회 논문집
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• 제11권3호
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• pp.91-96
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• 2011

지하매설물은 국가기간시설물로서 설계, 시공 및 유지관리가 적정하게 이루어져야 한다. 이러한 지하매설물 파손의 주요 원인 중의 하나는 부적절한 뒤채움재의 시공이다. 부적절한 뒤채움재 시공은 특히, 원형관로의 시공시 발생하며, 부적절한 다짐으로 인한 침하 및 내구성저하로 인한 파손이 발생한다. 이러한 문제를 해결할 수 있는 하나의 대안으로 유동성뒤채움재를 이용할 수 있다. 유동성뒤채움재는 초기유동성, 시간에 따른 자기강도발현, 무다짐공법 적용 등 많은 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 현장발생토사, 정수장슬러지 및 폐타이어분말 등 재활용 재료를 이용한 유동성 뒤채움재의 기본물성을 평가하였다. 각각의 재활용재료에 대한 입도 및 비중을 평가하였고, 최적배합설계를 결정하였다. 지반 및 도로공학적 설계입력변수 결정을 위해 일축압축시험, 삼축압축시험, 공진주시험 등을 수행하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.123-130
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• 2019

본 연구에서는 순환잔골재의 혼입률에 따른 콘크리트의 강도 특성을 실험을 통해 확인하고, 전과정평가(LCA, Life Cycle Assessmet) 기법을 이용하여 순환잔골재의 전과정 환경영향을 평가하여, 콘크리트를 제조함에 있어서 순환잔골재 사용의 유효성을 확인하여 순환골재 콘크리트 활용을 위한 기초적 자료로 사용하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해, 목표설계기준압축강도는 27MPa로 하였으며, 순환골재 실용화를 고려하여 순환잔골재의 혼입률을 0, 30, 60, 100%로 설정하여 굳지 않은 콘크리트 및 굳은 콘크리트에 대한 실험을 통해 슬럼프, 공기량, 압축강도 등을 확인하였고, 순환잔골재의 전과정 환경영향을 평가하고 타 골재와 환경영향을 비교 분석 하였다.