수재슬래그를 이용한 강화노반재료의 기초적 특성 연구

A Study on Basic Properties of the Reinforced-roadbed Material Using Water Quenched Blast Furnace Slag

고속 및 하중이 큰 열차의 운행으로 인한 동적하중과 진동으로 인해 발생하는 노반의 파괴를 억제하기 위해 기존의 노반을 대체할 보강 재료의 개발이 필수적이라 할 수 있다. 잠재수경성을 가지고 있는 수재슬래그는 이러한 특성을 대신 할 수 있는 재료중의 하나이다. 본 연구에서는 일반적으로 사용되는 포틀랜드시멘트와 CSA(calcium sulphoaluminate)를 자극재로 사용하는 수재슬래그 강화노반재에 대한 기초특성에 관한 연구를 수행하였다. 강도시험결과 이 재료는 강화노반에 대한 설계기준을 만족시켰다. 본 강화노반재료의 최적의 혼합비율은 수재슬래그양에 대하여 시멘트 첨가량 15 ~ 17.5%, 팽창재(CSA) 첨가량 2,5%로 나타났으며, 특히 투수계수가 $10^{-3}$cm/sec 이상이므로 본 재료는 강화노반의 성능과 동시에 배수층의 성능을 가지고 있음을 확인하였다.

The development of reinforced-roadbed material in substitute for existing roadbed is necessary to protect its failure from the dynamic stress and vibration caused by the traveling of the high-speed and heavy trains. The water quenched blast furnace slag having potential hydraulic reactivity is one of the materials in substitute for soil reinforced-roadbed. We carried out the study of basic properties of roadbed material using Portland cement and CSA(calcium sulphoaluminate) as the activator for the evaluation of its application. As the result of the strength test, this material satisfied design criterion for reinforced-roadbed. Optimum mixing ratio of this reinforced-roadbed material was 15 ~ 17.5 percent of cement and 2.5 percent of CSA by weight of the blast furnace slag. Especially, as permeability is above $10^{-3}$cm/sec, this material proved to have functions of both reinforced roadbed and drainage layer.