• 한국해안해양공학회지
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• 제17권2호
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• pp.80-85
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• 2005

본 연구는 국내 토질특성에 적합한 Cone관입 시헙법 제정의 기초자료를 제공할 목적으로 수행되었으며, 부산 점토를 이용하여 정적 액성한계시험과 동적 액성한계시험의 상호관계를 규명하고자 하였다. 또한 정적 액성한계시험법에 있어서는 일본 규정과 영국 규정에 의한 시험을 동일 시료에 대하여 각각 수행하여 비교 검토하였다. 그 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 1) 건조상태가 다른 두 종류의 시료에 대한 동적 액성한계시험 결과, 자연시료를 사용하여 구한 액성한계 값이 노건조시료를 사용한 액성한계 값보다 $4\%\~15\%$ 크게 나타났다. 2) 동적 액성한계시험과 정적 액성한계시험으로 구한 액성한계 값을 상호 비교한 결과, 정적 액성한계시험으로 구한 액성한계 값이 동적 액성한계시험으로 구한 액성한계 값 보다 $2\%\~9\%$크게 나타났다. 상호 관계식은 다음과 같으며, 이 결과는 Belviso et al.의 연구 결과와 일치함을 알 수 있었다. (1) WL, Fall(JIS)=0.961·WL, Cas+4.209, (2) WL, Fall(BS)=0.969$\cdot$WL, Cas+5.024, (3) 3) 정적 액성한계시험에 있어서 BS 규정과 JIS 규정으로 산출된 액성한계 값을 상호 비교한 결과, BS규정에 의해 산출된 액성한계 값이 JIS규정에 의해 산출된 액성한계 값보다 약 $3\%$ 크게 나타났다 (4) 상호 관계식은 다음과 같다. (5) WL, Fall(BS)=0.976WL, Fall(JIS)+2.638.

• 한국지반공학회논문집
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• 제32권10호
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• pp.5-15
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• 2016

본 연구에서는 소형콘의 관입저항력을 이용한 점토의 액성한계를 측정하기 위하여 카올리나이트 점토와 벤토나이트 점토의 비율을 다양하게 혼합한 점토흙에 대하여 함수비와 소형콘의 관입저항력을 조사하고 기존의 동적(Casagrande 시험법) 및 정적(Fall cone 시험법) 액성한계 시험결과와 직접 비교하였다. 비교결과 다양한 점토흙의 함수비에 따른 관입저항력 관계곡선에서 변곡점이 형성된다는 것을 파악하였으며 이 때의 함수비가 정적액성한계(Fall cone)시험법에 의한 액성한계 값과 매우 유사함을 파악하였다. 변곡점이 형성된 점에서의 소형콘의 관입저항력은 약 0.2kPa로 나타났으며 이 때 의 함수비가 점토흙의 액성한계를 나타낸다는 것을 확인하였다. 이와 같은 연구결과를 토대로 향후 점토의 액성한계를 파악하는데 본 연구에서 조사된 0.2kPa의 소형콘의 관입저항력이 유용한 지표가 될 수 있다는 사실을 파악하였다. 또한 소형콘의 관입저항력을 이용한 액성한계 시험법을 제시하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제22권9호
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• pp.5-16
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• 2021

본 연구에서는 현장베인시험과 UU시험과 함께 수행한 피에조콘 관입시험결과를 이용하여 화성, 군산, 창원, 부산지역 점토의 피에조콘계수를 분석하였다. 서해안(화성, 군산) 지역의 피에조콘계수는 N_kt=12.6, N_qu =8.8이며 남해안(창원, 부산) 지역의 N_kt=16.5, N_qu =9.2이다. 이것은 지역별로 흙의 물리적 특성의 차이에 의한 것이며, 서해안 지역은 액성한계가 50% 이하인 CL이 대다수 분포하고, 남해안 지역은 액성한계가 50% 이상인 CH가 대다수 분포한다. 시험별 및 액성한계별 피에조콘계수 분류결과, 시험별로 약간의 차이를 보이나 기존에 제시된 값과 유사한 경향을 보인다. 그러나 흙의 물리적 특성인 액성한계에 따른 피에조콘계수 차이는 확연히 나타난다. 피에조콘계수는 액성한계와 밀접한 관련이 있으며 액성한계에 따른 선별 적용이 필요하다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제29권11호
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• pp.73-84
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• 2013

사면 내 토사가 붕괴되거나 토석류가 발생하는 경우 파괴면에 작용하는 전단강도는 0에 가깝게 되면서 토사가 비점성 액체와 같이 유동한다. 점성토는 함수비 증가에 따라 그 연경도가 달라지며 액체상태로 바뀌는 액성한계에서 도 약간의 전단강도를 가진다. 본 연구에서는 점성토의 전단강도가 0이 되어 흐름을 유발하는 함수비를 찾고자 하였 다. 카올리나이트, 벤토나이트, 그리고 카올리나이트(50%)+벤토나이트(50%)와 같은 세 종류의 점토에 혼합수로 증류 수, 해수, 또는 미생물용액을 혼합하여 액성한계 상태로 만든 다음 함수비를 단계적으로 증가시키면서 토베인 시험기 를 이용하여 비배수전단강도를 측정하였다. 액성한계와 소성한계에서 비배수전단강도의 범위는 각각 3.6-9.2kPa와 24-45kPa 정도이었다. 한편 측정 결과로부터 비배수전단강도가 급격하게 변화하는 값에 해당하는 함수비를 흐름함수 비(Flow Water content)로 정의하였으며, 비배수전단강도가 0이 될 때의 함수비를 흐름한계(Flow Limit)로 정의하였다. 그리고 흐름한계와 액성한계의 상관관계를 살펴보기 위하여 흐름한계와 액성한계의 차이를 점성지수(Cohesive Index) 로 정의하였다. 또한 흐름한계와 소성한계의 차이를 새로운 소성지수(New Plasticity Index)로 정의하였으며, 흐름한계를 이용하여 새로운 액성지수(New Liquidity Index)도 정의하였다. 흐름한계(Flow Limit)는 액성한계보다 1.5-2배 정도 높은 값을 보였으며, 새로운 소성지수는 기존 소성지수보다 2-5.5배 정도 높았다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권3호
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• pp.5-15
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• 2017

본 연구는 파주점토에 대해 Casagrande법(동적)과 원추관입시험법(정적)으로 액성한계와 소성한계시험을 실시하여 실험방법과 실험자에 따른 액 소성한계 결정에 미치는 영향을 검토하였다. 총 6명의 실험경험을 가진 학생이 참여하였다. 액성한계시험결과, 원추관입시험법으로 구한 액성한계는 Casagrande법으로 구한 액성한계보다 약 4% 정도 작게 나타났다. 원추관입시험법에서 실험횟수의 증가함에 따라 비례적으로 실험자별 실험값의 차이가 작아지고, 숙련도의 변화 폭도 양호해지는 경향을 보였다. 1점법에서 원추콘관입시험법에 의해 결정된 액성한계 값의 변화는 작고 Casagrande법보다 좀 더 양호한 값을 얻을 수 있었다. 소성한계시험결과, 액성한계와는 다르게 두 시험법의 결과 차이는 없는 것으로 나타났다. 즉, 두 시험방법 모두 실험자별 소성한계는 실험횟수가 증가함에 따라 평균 소성한계 값에 근접해 가는 경향을 보이고 있으며 숙련도의 변화도 실험횟수가 증가 할수록 좋아 지는 경향을 보였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제28권10호
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• pp.79-88
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• 2012

자연상태의 흙이나 해안과 인접한 지역 점토에는 다양한 종류의 미생물과 소량의 염분이 포함되어 있다. 본 연구에서는 대표적인 점토광물인 카올리나이트(kaolinite)와 벤토나이트(bentonite) 그리고 카올리나이트(50%)+벤토나이트(50%) 혼합토에 혼합수로 증류수를 비롯하여 해수 또는 미생물용액을 혼합한 다음 액소성한계시험을 실시하여 염분이나 미생물이 흙의 액소성한계에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 또한 시간에 따른 액소성한계의 영향을 분석하기 위하여 시료를 반죽 후 즉시, 1일, 그리고 7일 후에 액소성한계시험을 실시하였다. 흙의 액성한계 평가에는 국내에서 주로 사용되는 Casagrande의 동적 액성한계시험과 낙하콘을 이용한 정적 액성한계시험을 이용하였다. 혼합수로 해수나 미생물용액을 사용할 경우 증류수를 사용한 경우보다 카올리나이트의 액성한계는 6-15% 정도 감소하였으며, 특히 벤토나이트의 경우에는 액성한계가 37-53% 정도 감소하였다. 액성한계 평가방법에 따른 결과는 정적인 방법으로 구한 값이 카올리나이트의 경우 20% 그리고 벤토나이트의 경우 10% 정도 높게 나타났다. 시간에 따른 액소성한계의 변화에서 혼합토나 혼합수의 종류 및 시험방법에 관계없이 즉시 또는 1일 후에 실시한 값의 차이는 크게 나타났으나, 1일과 7일 사이의 차이는 크지 않았다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권5호
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• pp.67-74
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• 2014

본 연구에서는 점토의 액성한계에 따른 압밀특성을 연구하기 위하여 일정한 압력으로 예압밀 된 재성형 점토를 이용하여 표준압밀시험과 일정변형률 압밀시험을 수행하였다. 압밀시료들은 카올리나이트에 중량대비 6 %, 9 %, 12 %, 15 %의 벤토나이트를 혼합하여 제작하였으며, 시료들의 액성한계시험을 수행한 결과 각각 77 %, 84 %, 88 %, 91 %의 값을 얻을 수 있었다. 또한 액성한계의 약 2배의 증류수를 첨가 후 충분히 교반하여 0.2 MPa의 일정한 압력조건하에 예압밀시켜 제작하였다. 최근 일반적으로 사용되고 있는 표준압밀시험과 ASTM, D4186-82에 따라 변형률 속도를 0.001 %/min, 0.004 %/min, 0.01 %/min을 적용하여 일정변형률 압밀시험을 수행하고 선행압밀하중을 0.2 MPa의 예압밀압력에 대해서 비교 분석하였다. 그 결과 액성한계가 낮을수록 빠른 변형률 속도에서 선행압밀하중이 예압밀압력과 유사하게 나타났으며, 액성한계가 높을수록 느린 변형률 속도에서 선행압밀하중이 예압밀압력과 유사하게 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.29-37
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• 2000

많은 경우 액성한계 이상의 함수비 상태를 각즌 지반을 액체상태로 표현한다. 액체상태의 공학적 의미는 유효응력이 존재하지 않은 상태로 볼 수 있으며, 전단강도가 0임을 의미한다. 그러나 실제로는 액성한계 이상의 함수비를 갖는 지반에서도 유효응력이 존재하며, 따라서 전단강도가 존재한다. 연약한 해성점토의 경우는 이러한 경우가 비교적 흔하다. 일반적으로 액체상태란 용어에서 연상되는 지반상태는 물과 같은 상태로서 기술자로 하여금 지반의 상태에 대한 올바른 감을 가지는 것을 어렵게 한다. 본 고는 Bolt 의 electrical double layer 이론을 이용한 이론적 해석 및 실험적 자료들을 이용하여 액성한계란 용어의 올바른 제조명에 초점을 맞추었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.29-34
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• 2007

본 연구에서는 카올린광물과 벤토나이트로 혼합물에 대한 열처리의 영향을 조사하였다. $100^{\circ}C$에서 $500^{\circ}C$까지 $100^{\circ}C$씩 온도를 증가시켜 인공적으로 생성한 혼합점토시료에 대하여, 열처리에 따른 건설재료의 강도특성을 분석코자 액성한계와 소성한계의 변화를 조사하였다. 실험 결과, 액성한계는 $100^{\circ}C$에서 $300^{\circ}C$ 사이에서는 약간 감소하는 경향을 나타내었으며, $300^{\circ}C$ 이후에는 액성한계가 급격히 감소하였다. 반면, 소성한계는 열처리의 영향이 크지 않았으며, $500^{\circ}C$로 처리한 혼합점토시료 모두에서 비소성(N.P.)을 나타내었다. 열처리에 따른 NaCl 함유량은 열처리 온도가 증가함에 따라 감소하는 것으로 나타났으며, 수소이온농도(pH) 역시 열처리의 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 양이온교환능력(C.E.C.) 또한, 열처리 온도에 따라 감소하는 경향을 보여 열처리에 따라 혼합점토의 액 소성한계가 영향을 크게 받는 것으로 나타났다.

• 지질공학
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• 제14권4호
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• pp.371-379
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• 2004

본 연구는 호남해안 7개 지역에 대한 연약점토의 토질조사 자료를 분석하여 지반의 물리적${\cdot}$역학적 토질특성과 제 토질정수들 간의 경험방정식을 도출하였다. 기본 물성 값을 분석한 결과 대부분이 통일분류상 CL, CH에 해당되며 자연함수비가 액성한계를 초과하는 지역이 많아 불안정한 상태를 보였다. 압축지수는 자연함수비, 액성한계, 초기간극비와 상관성을 보였으며 호남지역의 연약점토는 일반적으로 사용되는 Terzaghi & Peck의 식 Cc = 0.009(LL -10)과 비교 시 전반적으로 위쪽에 분포하는 것으로 나타났다. 또한, 기존의 국내의 연구결과와는 유사한 분포를 보였으며 압축지수 상관관계식에서 호남해안지역이 경기해안과 경남해안의 관계식의 기울기보다 상대적으로 약간 높게 나타나 액성한계, 초기간극비, 자연함수비의 변화에 따른 압축지수의 변화가 크게 됨을 알 수 있었다. 액성한계와 소성지수는 상관계수(R)가 0.93으로 매우 높은 상관성을 보였으며 자연함수비와 액성한계, 자연함수비와 초기간극비와의 관계에도 상관성을 보여 경험방정식을 제시하였다.