• 제목/요약/키워드: Unconfined Compression Strength

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점토를 매개체로 한 탄산칼슘 석출 및 흙의 고결에 관한 연구 (A Study on Soil Cementation and Calcite Precipitation with Clay as a Medium)

  • 박성식;서은희;채경헌;장상규;김진호
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제31권12호
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    • pp.17-27
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    • 2015
  • 본 연구에서는 식물추출액을 이용하여 요소를 분해한 다음 이로부터 분해된 탄산이온과 수용액 상태의 칼슘이온이 음전하를 띄는 점토를 매개체로 하여 탄산칼슘을 석출시켜 친환경적으로 흙을 고결시키면서 내구성도 향상시키는 연구를 수행하였다. 식물추출액과 요소가 혼합된 제1용액과 칼슘원(염화칼슘)이 용해된 용액에 소량의 점토가 혼합된 제2용액을 깨끗한 낙동강모래에 섞어서 비빈 다음 다짐방법으로 소형 공시체를 제작하였다. 요소와 염화칼슘의 몰농도를 세 종류(1, 5, 7몰)로 달리하였으며, 각 공시체에 점토를 전체중량의 0%, 1%, 3%의 세가지 비율로 혼합하여 공시체를 제작한 다음 실내에서 7일 동안 양생하였다. 양생이 완료된 공시체에 대해 일축압축시험, 내구성시험, SEM, EDX 및 XRD 분석, 그리고 열중량 분석을 실시하여 사질토의 고결 정도와 구조를 분석하였다. 요소와 염화칼슘의 몰농도가 높을수록 점토 함유량이 증가할수록 일축압축강도와 내구성이 증가하는 경향을 보였다. SEM, EDX 및 XRD 분석을 통하여 점토광물 주변에 탄산칼슘(calcite)이 석출되는 것을 확인하였으며, 열중량 분석으로부터 시료 내에 중량대비 탄산칼슘이 1-2% 정도 석출되었다.

시화지구 북동지역에서의 콘 계수 연구 I: 값 결정 및 간극수압비 (A Study on Cone Factors for Northeastern Part of Shiwha Area I : Evaluation and Pore Pressure Parameter)

  • 김대규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.406-411
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    • 2012
  • 지반의 비배수강도 값 결정을 위하여 최근 콘 관입시험 결과가 많이 활용되고 있다. 그러나 비배수강도 값은 콘 계수 값에 절대적으로 의존하며, 해당 지역에 적합한 콘 계수 값의 결정을 위하여는 많은 시험결과의 축적 및 분석이 필요하다. 본 연구에서는 경기도 시화지구 북동지역 점성토 지반에 대하여 수행된 현장베인시험, 일축압축시험 및 비압밀비배수 삼축압축시험 결과를 이용하여 각 시험결과별 콘 계수 값을 산정하였으며, 이를 비교 분석하였다. 전통적 콘 계수 $N_{kt}$, $N_{ke}$, $N_e$ 및 새로운 콘 계수 $N_e$ 값들은 각각 12, 11, 3, 13으로 산정되었으며, $N_{{\Delta}u}$와 간극수압비 Bq 사이에 특정한 경향이 있음이 고찰되었다.

관거의 기초 및 뒷채움재로 활용하기 위한 석분의 공학적 특성 (Engineering Characteristics of Crushed Rock for Foundation and Backfill Materials of a Conduit)

  • 문홍득;김대만
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.67-73
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    • 2006
  • 본 연구에서는 하수관거의 기초나 뒷채움재로 많이 사용되고 있는 기존의 모래를 대체할 재료로써 석분의 적용가능성을 평가하기 위하여 석분재료에 대한 기본적인 물리적, 역학적인 특성실험을 실시하였다. 석분의 입도분포는 모래보다 더 좋은 상태를 나타내며, 다짐실험 결과도 모래보다 강도특성이 좋은 것으로 나타났다. 이러한 실험결과로부터 하수관거의 기초 및 뒷채움재로써 석분은 현장적용성이 우수한 것으로 평가되며, 이를 뒷받침하기 위하여 직접전단시험, 삼축압축시험을 실시하여 강도특성을 분석한 결과 모래의 경우와 유사한 경향을 나타내었다. 석분의 경우 일축압축강도 특성은 시간이 지남에 따라 점차 증가하는 경향을 보이지만 6~7일 경과 후에는 거의 일정한 값을 보이는 것을 알 수 있었다. 이와 같은 실험결과로부터 석분도 하수관거의 기초 및 뒷채움재로 충분히 활용할 수 있는 재료로 평가되었다.

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토질오염이 시멘트의 고결처리효과에 미치는 영향 (The Influence of Soil Contaminant on the Solidification Treatment Effect of Cement)

  • 장병욱;유찬;이창노;노광하
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.388-394
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    • 1998
  • In this study, the influence of soil contaminant on the cement solidification treatment was considered. Unconfined compression strength(UCS) test was carried out for solidificated specimen, Setting time was measured for cement slurry that was mixed with leachate and wastewater. It was appeared that treatment effect were affected by the the kind of soil, organic content, component of pore water and its concentration. And UCS of samples which were cured in the leachate were decrease about l/5. Especially for the marine clay, UCS of samples which were cured in leachate during 180 days were smaller than 90 days cured samples in the case of cement mixing ratio 5%, 10%.

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국내 연약지반의 강성지수(Ir)에 관한 연구 (The Study on Rigidity Index of the Soft Clay in Korea)

  • 서수봉;윤일형;이재식;구남실
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.49-54
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    • 2000
  • Several soil parameters can be calculated for results of Piezocone test; sensitivity, soil classification, OCR, undrained shear strength, coefficient of consolidation etc., and used to analysis geotechnical problems. Particularly, the coefficient of consolidation which is related to degree of consolidation varies according to rigidity index(I/sub r/). In this study, rigidity index(I/sub r/) was analyzed by Roy's formula. Trixial tests and unconfined compression tests data in the ten sites was analyzed. In conclusion, rigidity index(I/sub r/) was suggested such as rigidity index(I/sub r/) = 15∼60, average rigidity index value(I/sub r/) of approximately 33 within a country.

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Sand Drain에 의한 점성토의 압밀 특성 (A Study on Consolidation Characteristics in Marine Clay by Sand Drain)

  • 전용백;곽수정
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.83-89
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    • 2004
  • The analysis about consolidation characteristic in soft clay has been depending one-dimension consolidation analysis. but, drain and undrain zone are explicated as homogeneous by consolidation behavior following consoli- dated settlementsoft in soft clay. 1) Established sand drain in soft clay in many types, and measured water content, unconfined compression strength, vertical stress, horizontal stress, vertical settlement, pore water pressure. 2) Arranged the result from the test and numerically explicated effective stress, total stress, and effective stress path at the drain and undrain zone. 3) We also analyzed and comparied elastic and elastic-plastic in soft clay using measured data. The result analyzed does not approach to a special theory, but, it is well in accord with the result of other investigator's study in the same condition.

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새로운 암반분류법의 제안 (A Suggestion of a New Rock Mass Classification System)

  • 김민권;이영생
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제24권11호
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    • pp.43-53
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    • 2008
  • 현재 국내에서 사용되고 있는 암반분류법은 발주처인 각 기관별로 표준화되어 있지 않을 뿐만 아니라 그 기준값이 상이하여 각 단계별 참여기술자간에 암반 판정의 불일치가 야기될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 적용되고 있는 암반분류법의 문제점을 개선하기 위하여 국내 암반분류 기준들과 국제적 기준들을 비교, 검토하여 표준화된 분류요소를 제시하고, 각 요소에 대한 기준값을 합리적이며 객관적으로 정량화함으로써 이를 종합적으로 이용하는 평가 방식의 암반분류 안을 제시하였다.

미생물 고결토의 공학적 특성 연구 (A Study on the Properties of Microbial Cementation Soil for Engineering Applicability)

  • 오종신;황성원;강희복;강권수;김종렬
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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    • pp.1332-1343
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    • 2008
  • The purpose of this study was to investigate the feasibility of using sedimentation calcium carbonate production based on microorganism activities in the strength manifestation of various soil conditions including ground. For analysis and comparison of microbial cementation soil's strength, unconfined compression test was executed by each content of soil(S), water(W), microorganism(B), microorganism and deposit (BF), microorganism, admixture and deposit(BCF) at specimen. The result, the strength of SB(soil+microorganism) and SBF(soil+microorganism+deposit) increased about 8%, 15% than SW(soil+water). Also, initial strength increased. But the strength of SBC(soil+microorganism+admixture) and SBCF(soil+microorganism+deposit+admixture) increased about 71%, 115% than SW(soil+water). The results of the SEM analysis, leading to the formation of an adhesive substance layers at the surface and resulting in firm particle configuration. The XRD examination of the sediment resulting from the reaction between the microorganism and the deposit control agent confirmed the presence of a type of calcium carbonate ($CaCo_3$) vaterite, which affects soil strength formation, as well as sodium silicate, silicides and so forth. This indicates that microorganism plays an important role in the production of carbonate ($CaCo_3$), sodium silicate and silicides. It affects to revelation of ground strength.

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모래-자갈 혼합토의 강도 특성에 관한 연구 (A Study on Strength Characteristics of Sand-gravel Mixtures)

  • 박성식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.13-19
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    • 2011
  • 작은 입자 사이에 소량의 굵은 입자가 고립된 상태로 존재하는 모래-자갈 혼합토의 강도는 흙에서 대부분을 차지하는 작은 입자 즉 모래나 점토의 역학적 특성에 따라 좌우되지만 소량의 굵은 입자인 자갈에 의해 영향을 받는 경우도 있다. 따라서 본 논문에서는 이와 같이 모래 지반 내에 흩어져 있는 소량의 굵은 자갈이 흙의 강도에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 시멘트로 고결된 모래에 일정한 비율로 굵은 자갈을 각층 높이의 중간부분에 넣고 다음 층을 쌓아 다지는 방식으로 자갈이 포함된 공시체를 완성하였다. 굵은 자갈의 크기와 개수를 달리하면서 다양한 공시체를 제작하여 2일 동안 양생시킨 다음 일축압축강도를 평가하였다. 한편 내부마찰각을 평가하기 위하여 깨끗한 모래에 포함된 자갈의 개수를 달리하면서 직접전단시험을 실시하였다. 공시체 내에 포함된 자갈의 개수나 크기는 다르지만 중량비가 7%로 동일한 경우, 자갈의 개수가 증가함에 따라 고결모래의 일축압축강도는 약 15% 정도 감소하다가 다시 증가하는 경향을 보였다. 동일한 크기의 자갈이 여러 개 포함된 경우에도 자갈의 개수가 증가할수록 일축압축강도는 감소하다가 다시 증가하는 경향을 보였다. 자갈이 포함된 모래의 내부마찰각은 자갈의 개수가 증가함에 따라 5도 정도 감소하다가 다시 회복되는 경향을 보였다.

준설토와 Bottom Ash 재활용을 위한 복합지반재료 개발 (Development of Composite Geo-Material for Recycling Dredged Soil and Bottom Ash)

  • 김윤태;한우종;정두회
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권11호
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    • pp.77-85
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    • 2007
  • 본 연구에서는 준설토 및 Bottom ash를 동시에 재활용하기 위하여 개발된 복합지반재료의 역학적 특성을 고찰하였다. 본 실험에서 제작된 복합지반재료는 부산 신항 건설현장에서 채취한 준설토, 시멘트, 기포 및 삼천포 화력발전소에 서 발생한 Bottom ash로 구성되어졌다. 다양한 배합비로 제작된 복합지반재료의 역학적 특성을 고찰하고, 특히 Bottom ash 혼합에 의한 역학적 거동 특성을 조사하기 위하여 다양한 실내실험이 수행되어졌다. 복합지반재료에 대한 실험결과 응력-변형 관계와 일축압축강도는 배합조건에 크게 의존하는 것으로 나타났고, 특히 Bottom ash 혼합시 압축강도 및 응력-변형 곡선의 기울기가 증가하는 Bottom ash 보강효과를 확인하였다. 복합지반재료의 압축강도는 양생기간이 증가할수록 증가하며, 28일 강도는 7일 강도의 약 $1.7{\sim}1.8$배 증가하는 것으로 나타났다. 복합지반재료의 단위중량은 기포함량에 크게 의존하였다. 복합지반재료의 변형계수($E_{50}$)은 Bottom ash의 혼합으로 인해 강도가 증가함에 따라 증가되었다.