Evaluation of Geotechnical Engineering Properties and Use of Mixed Soil Containing Waste Stone Sludge

폐석분 혼합토의 지반공학적 특성 및 활용에 관한 연구

This study is conducted to investigate the possibility of the utilization of the mixed soil formed by mixing stone sludge, bentonite, and residual soil as a soil sealant sustaining both stability and capacity in the barrier system. A series of tests were performed on the mixed soils to evaluate basic properties such as compaction, compressive strength, permeability and CBR of these materials. The results indicates that as the stone sludge content increases, the optimum moisture content increases a little, but the maximum dry density decreases. The compressive strength and CBR decrease, and the cohesion, internal friction angle and expansion ratio increase. When the bentonite content increases, the maximum dry density decreases, and the optimum moisture content, compressive strength and cohesion, internal friction angle, CBR and expansion ratio increase. Mixing ratio of the mixed soil contained with the stone dust more than 10% and the bentonite less than 10% satisfies the standard of the permeability coefficient as the soil sealant.

본 연구는 화강토에 벤토나이트와 석분을 혼합하여 차수구조물을 조성할 때 구조물의 기능 및 안정을 확보할 수 있는 혼합토를 개발하고자 일련의 시험을 통하여 혼합비에 따른 혼합토의 다짐특성, 투수특성, CBR 및 압축강도특성을 밝혀 혼합토가 차수 재료로서 활용가능성을 검토하였다. 석분 함유량이 증가하면 최대건조밀도는 감소하고 최적함수비는 미소하게 증가하는 경향을 보이며 일축압축강도와 CBR값은 감소하고 점착력, 내부마찰각 그리고 팽창비는 증가하였다. 또한 벤토나이트 함유량이 증가하면 최대건조밀도는 감소하고 최적함수비, 일축압축강도, 점착력, 내부마찰각, CBR값과 팽창비 등은 증가하였다. 그리고 차수재로서의 투수계수 규정을 충족하는 혼합토의 혼합비는 벤토나이트를 10%이상 함유하고 석분함유율이 10% 이내 임을 알 수 있었다.