• 한국지반신소재학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.47-54
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• 2017

본 연구에서는 바이오주입재를 시멘트와 같은 분말 형태로 주입재를 개발하였다. 바이오그라우팅의 배합비를 선정하기 위해 규산소다 3호 : 물의 비율(50 : 50, 35 : 65, 20 : 80), 시멘트 : 바이오주입재의 비율(100 : 0, 90 : 10, 70 : 30)로 각각 샌드겔 공시체를 제작하여 시간 경과에 따른 geltime을 분석하였다. 그리고 geltime에 따른 일축압축강도를 평가하여 시공조건에 맞는 배합비를 선정할 수 있도록 제시하였다. 실내실험 결과, 규산소다 3호 : 물의 비율이 35 : 65, 시멘트 : 바이오주입재의 비율이 90 : 10일 때 겔타임과 일축압축강도가 잘 나타나 적정한 최적배합비로 확인하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.473-481
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• 2013

본 연구에서는 미생물 반응으로 생성된 탄산칼슘을 현장조건과 유사한 장비로 제작하여 모래지반에 주입함으로 모래지반의 강도 개선 및 주입범위를 평가하고자 하였다. 본 연구를 분석하기 위해 단층토(Sand, SP, SW)는 D 150mm ${\times}$ H 200mm로 3가지 case를 제작하였고, 다층토(SW/SP, SP/SW)는 D 150mm ${\times}$ H 300mm로 제작하여 2가지 case를 Dr 30%인 연약지반으로 제작하여 1일 동안 주입실험을 수행하였다. 포켓관입시험기로 일축압축강도를 측정하였고, 주입노즐 주변의 구근형성을 통해 주입범위를 살펴보았다. 또한, XRD분석 통해 공시체내의 성분분석을 진행하였다. 그 결과, 다층토에서 SP/SW에서 전구간에 걸쳐 약 500kPa의 강도와 15cm 두께의 고결을 확인하였다. 이는 바이오그라우팅 기술이 지반의 간극 상태와 크기에 따라 주입 효과에 상당한 영향이 있음을 확인 할 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제29권2호
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• pp.65-73
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• 2013

본 연구에서는 미생물 용액과 염화칼슘 수용액의 반응에 의해서 생성되는 탄산칼슘을 통해 연약지반(모래)의 고결화 및 주입 효과를 확인하고자 하였다. 미생물의 탄산칼슘 고결화 효과를 분석하기 위해 5가지 case(무처리, 시멘트 2%, 시멘트 4%, 시멘트 2% + 미생물 반응에 의한 탄산칼슘 2%, 미생물 반응에 의한 탄산칼슘 4%)를 실험하였다. $D\;5cm{\times}H\;10cm$ 공시체로 성형하여 일축압축강도를 측정하였으며, $D\;6cm{\times}H\;12cm$ 공시체에 연약지반을 형성하여 바이오그라우팅 주입 실험을 진행하였다. 그 결과, 시멘트 2% + 미생물 반응에 의한 탄산칼슘 2%에서 가장 높은 일축압축강도를 나타냈으며, 이는 무처리에 비해 약 1.5배 정도 강도가 증가하는 경향을 보였고, 주입실험의 경우 배수 조건의 장비주입(Air Compressor)을 통해 주입한 실험에서 효과가 뛰어났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.4276-4283
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• 2015

본 연구에서는 미생물 반응으로 생성된 탄산칼슘을 현장에서 활용되고 있는 주입장비와 유사하게 제작하여 모래지반에 주입함으로 지반조건에 따른 주입범위 및 주입효과를 확인하고자 하였다. 본 연구를 위해 2종류의 단층토(SP, SW)를 D 150mm ${\times}$ H 300mm의 모형토조에 상대다짐도 80, 85, 90, 95%로 제작하여 주입실험을 수행하였다. 주입 후 강도개선효과를 확인하기 위해 일축압축강도를 측정하였고, 주입노즐 주변의 구근형성을 통해 주입범위를 살펴보았다. 그 결과, SW시료는 상대다짐도 85% 이상에서 주입률이 10% 이하로 나타났으며, 지반의 상대다짐도에 따라 Bio-grouting의 주입률 및 고결범위에 영향이 있음을 확인 할 수 있었다.