• 대한토목학회논문집
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• 제29권1C호
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• pp.21-31
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• 2009

기존의 연구에서 이미 경량성토재료로서 적용된 바 있는 저회(Bottom Ash), 폐타이어-흙 혼합토의 성능을 토대로 하여, 전통적인 성토재료인 흙 대신 저회를 활용하는 새로운 경량성토재료를 제안한 바 있다. 이어서 이 연구에서는 저회-폐타이어 혼합토의 경량성토재료로서의 적용성을 평가하기 위해 현장다짐시험과 실대형 성토 모형실험을 수행하여 기존의 성토재료인 풍화토만으로 조성된 성토구조물과 저회-폐타이어 혼합토로 조성한 성토구조물에 대한 침하, 토압, 지지력, 진동저감효과 등을 평가하였다. 그 결과 토압 및 진동은 저감되는 효과를 보였으며, 정동적 하중에 따른 침하거동은 두 재료(풍화토 단면, 저회-폐타이어 혼합재료)에서 유사하게 평가되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.331-339
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• 2001

인산석고(phosphogypsum)는 비료생산과정에서 발생되는 산업부산물로, 주요구성성분은 이수석고(CaSO$_4$.2$H_2O$)의 성분이 대부분이고 여기에 인(P$_2$O$_2$), 철(F)와 유기물질 등으로 이루어져 있다. 전 세계적으로 인산석고 발생량은 현재 1억8천만톤이고 향후 약 3억8천만톤 발생될 것으로 추정되며, 국내에는 약 157만톤이 발생되고 있다. 본 연구는 성토재료로 인산석고를 활용할 경우 이에 대한 물리적 환경적 특성을 분석하였다. 이를 위하여 인산석고와 화강토 혼합비율에 따른 입도분석, 비중시험, 다짐시험, CBR시험, pH시험 및 용출시험 등 일련의 실험을 실시하였다. 실험결과, 인산석고 혼합재료를 성토재료로 활용할 경우 환경적으로 유해한 영향이 적으며, 산업부산물의 자원화 차원에서 대체 성토재료로 활용이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제1권4호
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• pp.65-71
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• 2008

본 논문은 국지성 호우에 따른 성토사변의 내부 침식의 특성에 대한 것이다. 기존 성토재료의 필터조건 분석방법에 대하여 검토하였다. 근접 성토재료로부터 재료업자의 이동을 억제하기 위한 필터층의 조건을 이론적 배경을 기초로 새로운 분석법을 제안하였다. 이러한 필터거동에 대한 새로운 분석기법에 따라 성토재료 내 침식에 의한 입자간의 거동 특성을 규명하기 위하여 사면의 내부 침식에 영향을 주는 주요원인인자(강우강도, 사면구배, 성토재료 특성 등)를 변화하여 총 3가지 Case의 축소모형실험을 실시하였다. 본 연구로부터 새로운 필터조건 분석법이 실질적인 성토구배 내의 성토재료에 대한 필터 설계시보다 더 적용성이 높은 방법이라는 결론을 얻었다. 이에 따라 새로운 필터조건검토 기준 또는 방법을 제안하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권10호
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• pp.29-37
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• 2013

본 연구에서는 석탄회 2종류, 석탄회와 폐타이어 혼합재료, 일반 풍화토 등 4가지 재료에 대해 현장에 시험성토체를 조성하고 1년 동안의 장기 모니터링을 통해 성토체 거동 특성 및 수질 영향을 분석하였다. 지반공학적 측면에서 재료별로 변형 거동의 차이는 보이지 않았으며, 동절기에도 성토체 내부의 동결로 인한 석탄회 재료의 강도감소 가능성은 낮은 것으로 판단되었다. 또한 성토체에서의 침하도 관측되지 않았는데 이는 성토체 하부 지반이 장기적인 압밀침하가 발생할 정도로 연약한 상태가 아니기 때문으로 판단된다. 수질 영향 평가에서는 분석된 모든 중금속과 황산염을 제외한 음이온들이 국내외 먹는물 기준치 이하로 검출되었다. 황산염의 경우 성토체 설치 후 모든 성토체에서 20일 동안 기준치를 초과하는 농도로 검출되었으나, 그 이후 급격히 감소하여 50일 이후 기준치 이하로 검출되었으며, 60일 이후에는 더 이상 검출되지 않았다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권2호
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• pp.515-524
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• 2015

최근 궤도 접속부에서의 부등침하 및 궤도틀림으로 잦은 유지보수 및 열차운영에 지장을 초래하는 경우가 많아지고 있다. 이는 주로 궤도 접속부 시공에 사용되는 다양한 성토재료의 강우나 동결융해 같은 환경적 인자에 의한 역학적 물성들의 변화에 기인한 것으로, 본 연구에서는 궤도 접속부 성토재료에 대한 함수특성곡선을 산정하고 강우 시 포화도 변화 추이를 알아보고자 침투해석을 수행 하였다. 필터페이퍼를 이용하여 다짐 성토의 함수특성곡선을 성공적으로 산정할 수 있었고, 함수특성곡선 데이터를 이용한 강우 시 침투해석을 수행한 결과 궤도 접속부 성토재료의 포화도 분포는 강우강도, 뒤채움재 경사, 성토 및 절토 여부, 그리고 함수특성곡선에 큰 영향을 받는 것을 확인 하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제24권11호
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• pp.41-49
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• 2023

본 연구에서는 토사가 혼합된 암성토 제방의 침하 특성을 분석하기 위하여 실트질 재료 혼합에 따른 토사재료의 물리적 특성을 확인하고, 토사재료 혼합 비율에 따른 자갈재료의 압축특성을 분석하였다. 이를 위하여 사질토에 실트질 재료를 혼합하여 토사재료의 압축특성을 분석하였으며, 도상자갈과 유사한 입도분포를 갖는 암성토 재료에 다양한 비율의 토사를 혼합하여 지반을 조성하고 중형챔버를 이용한 일차원 압축실험을 수행하였다. 실험결과, 혼합토사 재료의 경우 Transition Fine Content(TFC)는 하중 조건에 따라서 21~26% 범위로 나타났으며, 토사가 혼합된 암성토 재료의 경우, 자갈 시료 내 토사의 공극 채움비율이 증가함에 따라 총압축량과 크리프 압축이 모두 감소하다가 50% 혼합비 이후에는 다시 침하량이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제10권2호
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• pp.97-108
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• 1994

본 연구에서는 기준공시체를 이용한 측정시험을 통해 도출된 RI교정계수가 모든 노상토재료에는 적합치 않다는 판단아래 모든 종류의 성토재료에 사용이 가능하고 신뢰성있는 RI측정이 가능하도록 조립토함유율을 변화시켜 가면서 기준공시체 제작과 이에 대한 측정실험을 통해 RI 측정값의 보정방법을 제안하므로써 모든 종류의 성토재료에 RI측정이 가능하도록 하였다. 또한 일반적인 다짐관리지표로 사용되는 건조밀도 외에 다짐도와 공기함유율 및 포화도와의 상관성을 각각 분석하여 이것들이 다짐관리지표로 사용될 수 있는지에 대한 적용성을 검토하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.11-20
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• 2018

양호한 성토재료는 현장에서 즉시 입수가 곤란하고 재료의 확보를 위한 추가적인 비용이 발생하여 각 현장에서는 현장 발생토를 직접 사용하는 경우가 많지만, 현장 발생토는 대부분 성토재료의 기준에 적합하지 않기 때문에 성토체의 안정성이나 강성을 확보하는데 어려움이 있다. 본 연구에서는 성토재료로 부적합한 흙의 다짐시 발생하는 문제점들을 개선하기 위하여 토목섬유를 보강하여 실내다짐시험과 현장다짐실험을 하였다. 실내다짐시험(KS F 2312)의 A, D다짐시험과 A다짐시험에서 다짐에너지와 토목섬유의 보강 층수를 다르게 하였고, 현장다짐실험은 함수비가 높은 현장 발생토에 토목섬유를 보강하고 다짐을 실시하였다. 그 결과, 실내다짐시험에서는 토목섬유를 보강함으로써 최적함수비는 감소, 최대건조밀도 증가하여 다짐곡선은 다짐에너지를 증가시켜 다짐한 경우와 비슷한 거동을 하였고, 건조밀도와 다짐에너지의 관계로부터 다짐에너지는 토목섬유를 1열, 2열 보강하였을 때 각각 평균 2.10배, 평균 2.71배 증가하여 토목섬유를 보강하고 다짐하면 큰 다짐에너지로 다짐한 것과 같은 효과로 더 효율적인 다짐이 가능한 것으로 분석되었다. 그리고 현장다짐실험에서 토목섬유를 보강함으로써 건조밀도는 증가하는 것으로 분석되어 다짐시 토목섬유를 보강하여 다짐을 실시하면 함수비가 높고 성토재료로 부적합한 현장 발생토를 사용하더라도 효율적인 다짐이 가능한 것으로 입증되었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.89-98
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• 2010

최근 들어 산업부산물인 저회를 지반 매립재로 활용하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 국내 5개 사에서 채취된 저회와 풍화토 혼합하여, 3가지 저회의 혼합비 (30%, 50%, 70%)에 따른 다짐실험, CBR 실험 및 삼축 압축실험 등이 수행되었다. 실험 결과, 저회를 혼입한 혼합토의 CBR값은 20을 상회하였으며, 소성을 보이지 않아 성토재료로 사용이 가능할 것으로 평가되었다. 혼합토에 사용된 저회의 역학적 성능이 풍화토보다 우수하므로, 혼합비가 증가할수록 혼합토의 CBR값은 뚜렷한 증가를 나타내었다. 그러나, 배합후 입자배열에는 큰 영향을 주지 못하므로, 혼합비에 따른 내부마찰각 및 점착력의 변화는 뚜렷하게 평가되지 못했다. 저회는 시료 자체의 강성이 있으므로, 지지력이 풍화토에 비하여 크게 평가되었으며, 성토재료로서의 활용할 수 있음을 실험적으로 규명하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권5호
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• pp.61-74
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• 2011

본 연구는 석탄회와 폐타이어, 그리고 두 재료의 혼합재료 등 경량 폐기물의 성토재 활용을 위한 기본적인 연구로서, 이들 재료의 입도분포, 비중, 다짐밀도, 전단강도, 투수특성 등 기본물성 및 지반공학적 물성 평가를 위한 실험을 수행하였으며, 현장 조건에 따른 함수비와 온도변화를 고려한 1차원 압축 침하특성 등을 평가하였다. 석탄회 재료의 경우 대표적인 성토재료인 풍화토와 유사한 입도분포를 가지면서, 경량의 특정을 확인할 수 있었다. 그러나 강도측면에서는 풍화토와 유사한 수준을 보이고, 투수특성은 입도에 따라 매우 큰 차이를 나타냈다. 폐타이어가 포함된 재료들의 경우에도 강도값은 성토재로 충분한 값을 보였다. 이들 재료의 1차원 수직압축특성 실험 결과에서도 일정 수직응력 수준 하에서는 모래와 유사한, 비교적 압축성이 낮은 재료로 평가할 수 있었으며, 함수비변화와 반복적인 동결융해조건 하에서는 석탄회가 포함된 재료들이 풍화토 및 풍화토-폐타이어 혼합재료에 비해 낮은 압축침하거동을 보였다.