• 제목/요약/키워드: 점토의 압축성

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퇴적 연약점토의 오염에 따른 강도 및 변형 거동특성 (The Behaviour Characteristics of Strength and Deformation of the Deposited Soft Clay Owing to Contamination)

  • 천병식;하광현
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.117-126
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    • 2005
  • 채취된 퇴적 점토시료의 화학적 특성을 규명하기 위하여 주사전자현미경(SEM) 관찰과 에너지분산분광(EDX) 분석을 수행하였다. 또한 생활하수 및 산업폐수의 유입으로 오염된 퇴적점토의 강도 및 변형특성 변화를 파악하기 위하여 NaCl 수용액과 매립장 침출수를 시료의 간극수 또는 포화수로 교체하여 삼축압축시험과 압밀시험을 실시하였다. 점토시료에 대한 화학성분 분석결과 구성비 크기는O, C, Si, Al, Fe순서를 보이고 있으며, 이 중에서 C의 비율이 높게 나타난 것은 방조제 축조로 인한 식물 플랑크톤의 증식에 기인된 것으로 추정된다. 삼축압축시험 및 압밀시험결과, NaCl의 농도가 증가할수록 전단강도는 증가하고 압축성이 커지는 것으로 나타났다. 이는 전해질의 농도가 증가할수록 확산이중층(DDL)의 두께가 감소되어 흙의 구조가 면모화되기 때문인 것으로 판단된다.

낙동강 하구지역 부산점토의 퇴적환경에 따른 압축특성 (Compressibility Characteristics Associated with Depositional Environment of Pusan Clay in the Nakdong River Estuary)

  • 정성교;;류춘길;장우영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권12호
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    • pp.57-65
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    • 2006
  • 낙동강 하구지역에는 부산점토라고 불리는 연약점토가 두텁게 분포하고 있다. 과거 10년 동안에 대단위 지반개량 사업이 수행되어 왔지만, 주로 시료교란 때문에 압밀침하량과 시간을 아주 과소평가하여 왔었다. 이를 극복하기 위하여 부산점토에 대한 체계적인 지반조사에 의하여 압축특성을 규명할 필요가 요구되었다. 따라서 본 연구에서는 해안지역의 두 현장에서 개선된 시료채취기술을 적용하여 얻어진 시료에 대하여 지질조사, 불교란 및 교란 시료에 대한 압밀실험이 수행되었다. 이 결과를 이용하여 각종 압축정수의 산정과 그들의 상관성을 규명하였으며, 특히 퇴적환경에 따라 물리적 특성, 구조수준, 교란도 및 압축정수의 변화를 분석하였다.

한계상태이론을 이용한 시멘트 고화처리 점토에 대한 구성 모델 (A Constitutive Model for Cemented Clay in a Critical State Framework)

  • 이송;이규환;이장덕;정대석
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.119-129
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    • 2001
  • 연약지반 개량을 위한 시멘트의 사용은 깊은 심도의 점토 지반을 개량하는데 일반적으로 사용되는 기술이 되었다. 시멘트는 지반의 강도를 증가시키고 압축성을 감소시키는 역할을 한다. 시멘트-흙 혼합물의 강도 증가에는 여러 가지 요소가 있는데 이중 대표적인 것은 시멘트량, 흙의 종류, 함수비, 양생시간 등을 들 수 있다. 시멘트 첨가량이 적은 경우, 전단 강도증가는 기본적으로 시멘테이션 효과로 인한 점착력의 증가에 의한 입자들간의 마찰력으로부터 발생한다. 이러한 거동은 과압밀된 흙의 거동과 유사함을 볼 수 있다. 시멘트량이 많은 경우, 강도 증가의 주원인은 입자간의 물리적 결합에 기인하는데 이는 연약한 암석과 비슷한 거동을 한다. 시멘트 고화처리 흙의 응력-변형 거동을 분석하기 위해 한계상태 이론을 적용하였다. 그리고, 토립자간의 시멘테이션 효과를 반영하기 위해 새로운 한계상태 파라메타를 도입하였으며 시멘트 고화처리 점토의 거동을 분석하기 위한 새로운 한계상태 모델을 제시하였다.

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Micro-Fiber 흔라네 의한 준설해성점토의 보강효과 (Reinforcing Effect of Dredged Marine Clay Mixed with Micro-Fiber)

  • 박영목;우문정;허상목;정연인
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.75-81
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    • 2003
  • 초연약 고소성의 준설해성점토를 보강하기 위하여 Micro-Fiber(MF)재를 혼합하여 다양한 실내시험을 수행하였다. 준설점토의 함수비를 3종으로 조정하고 각각의 시료에 MF를 길이와 혼합율을 변화시키면서 일축압축 및 삼축압축 시험을 통하여 보강특성을 검토하였다. 또한, 양생일수벽로 강도증가 경향을 평가하였으며, 폐석회(Waste Lime, WL)의 추가혼합이 보강기능을 증대시키는지 여부를 검토하였다. 실험결과, MF를 혼합함에 따라 준설점토의 강도가 자연함수비에 무관하게 약 50% 증가하였으며, MF의 길이가 길수록 보강효과가 크게 나타났다. 또한, 합리적인 MF의 혼합율은 2% 정도이며, 추가적으로 폐석회를 약 10% 혼합할 경우 중장비주행이 가능한 보강효과가 나타나는 것을 확인하였다.

모래말뚝이 타설된 연약점토지반의 압밀정수결정에 관한 연구 (Study on Determining Consolidation Parameters of Soft Clay Ground improved by Sand Pile)

  • 유승경
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.45-50
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    • 2005
  • 최근에 샌드드레인공법이나 샌드콤팩션파일공법 등과 같이 모래말뚝을 이용한 연약점토지반 개량공법의 적용이 증가하고 있다. 이러한 공법들로 개량된 연약점토지반에서는 모래말뚝에 의한 압밀촉진효과를 기대 할 수 있는데 실무에서는 보통 Barren의 이론해 등과 같은 이론식을 이용하여 그 효과를 평가하고 있다. 그러나 이러한 이론식들은 복합지반의 비선형 체적압축거동과 압밀중의 투수계수 변화 현상을 고려할 수 없으며, 따라서 그 평가결과가 합리적 이라고 판단하기 힘들다. 본 연구에서는 일련의 수치해석을 실시하여 Barren의 이론해에 적용되는 복합지반의 압밀정수 결정법에 대하여 고찰하였다. 수치해석 결과의 분석을 통하여 압밀 중에 변화하는 점토부의 체적압축거동특성과 투수성의 변화특성을 고려한 압밀정수의 결정방법을 제안하였다.

초연약 점토지반 압축지수 추정에 관한 연구 (A Case-study of Compression Index Prediction on Very Soft Clay)

  • 김병규;이송
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제31권4호
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    • pp.13-18
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    • 2015
  • 하중이 가해지면 수십 cm에서 수 m까지 침하가 발생하는 준설매립지반의 압축특성 파악은 매우 중요하다고 할 수 있으나, 고 합수비와 낮은 전단강도로 인해 불교란 시료채취가 불가능하고 압밀시험 또한 불가능한 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 N. Keith Tovey의 omega point와 점토의 물리적 특성변화에 대한 기본적인 가정을 이용하여 원지반과 준설매립점토 사이에는 $C_{c(d)}=F(e_d,C_c)$ 관계를 가진다는 것을 수학적으로 증명하였으며, 제안식의 신뢰성을 검증하기 위해 준설매립을 통해 지반이 조성된 국내 1개 현장에서 수행된 계측결과에 대한 분석결과, 매우 양호한 상관관계를 보이는 것으로 나타났다.

등방단일경화구성모델에 의한 정규압밀점토의 거동 예측 (A Prediction of the Behavior in Normally Consolidated Clay with Application of Isotropic Single Hardening Constitutive Model)

  • 홍원표;남정만
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제12권2호
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    • pp.9-18
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    • 1996
  • 실험실에서 재 성형한 정규압밀점토에 대하여 실시된 일련의 삼축압축시험 거동결과를 등방단일경화구성모델에 의한 예측치와 비교검토한다. 이 모델사용에 필요한 열한개의 계수는 등방압밀공시체에 대한 비배수삼축압축시험 결과로부터 간단히 결정된다. 이렇게 결정된 계수를 활용한 이 모델로 이방압밀공시체를 대상으로 한 비배수삼축압축시험시의 응력-변형률 및 간극 수압의 거동이 예측된다. 또한 등방압밀공시체 및 이방압밀공시체를 대상으로 실시한 배수삼축 압축시의 응력-변형률 및 체적변형률 거동예측에도 이 모델을 적용하였다. 예측치와 시험치의 비교결과 비배수삼축압축시험의 경우는 등방압밀공시체와 이방압밀공시체 모두에 좋은 일치를 보이고 있다. 그러나 배수삼축압축시험의 경우는 초기 체적변형률의 예측치가 시험치보다 약간 작게 나타나다가 파괴점에 근접함에 따라서는 예측치가 시험치보다 커지는 경향을 보이고 있다. 그러나 전반적인 응력 -변형률거동은 좋은 일치를 보이고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 연구결과 이 모델은 정규압밀점토의 거동예측에 적용성이 충분히 있다고 생각된다.

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해성점토의 지반 강도정수 상관성 분석 (Analysis on the Relationship of Geotechnical Strength Parameters in the Marine Clay)

  • 허열;권선욱;이처근;배우석
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권7호
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    • pp.33-43
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    • 2010
  • 한반도 남해안 부산지역의 해성점토에 대하여 물리적 특성을 사전 파악하고, 지반 강도정수의 상관성을 분석하기 위하여 비교적 신뢰성이 크다고 할 수 있는 대형 항만공사 자료를 활용하였다. 분석자료의 정도를 높이기 위하여 해성점토만을 대상으로 하였다. 통일분류법으로 ML, MH, CL, CH, ML-CL에 해당되는 자료는 분석대상에 포함하였으며, SC로 분류되는 자료는 분석대상에서 제외하였다. 지반강도 특성에 대한 분석은 일축압축시험, 삼축압축시험, 현장베인시험 결과에 의한 비배수 전단강도, 예민비, 유효마찰각에 대하여 분석하였으며, 자료분석시 통계분석을 통하여 이상치를 제거하였으며, 또한, 교란도분석을 수행하여 결과에 대한 신뢰성을 높이고자 하였다. 상관관계 분석에서는 선형회귀분석을 수행하여 깊이에 따른 비배수전단강도의 상관관계를 검토하였다. 또한, 동일한 위치에서 수행된 일축 및 삼축압축시험 자료를 분석하여 비배수전단강도의 상관관계식을 도출하였으며, 그 결과 심도와 비배수전단강도는 $S_u=0.015148D+0.04624$의 관계를 보이며, 삼축압축시험에서 구한 비배수 전단강도가 일축압축시험에서 구한 비배수전단강도의 1.26배 정도 크게 평가되었다.

동전기법을 이용한 점토성-사질토에 존재하는 자원 회수 증진을 위한 적용성 연구 (Application for Improving Resource Recover at Clay-Sandy Soil based on Electrokinetic Technology)

  • 신상희
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권10호
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    • pp.5-9
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    • 2013
  • 점토성-사질토에 분포하는 양이온 금속들과 석유를 효율적으로 회수하기 위한 방법으로 동전기법 연구를 제안하였다. 제안된 동전기법은 투수계수가 낮은 매질 속에 존재하는 중금속에 포함되어 있는 양이온 금속 또는 석유등의 회수를 위해, 양극탱크(Anode chamber)에서 발생하는 잉여가스의 압력을 이용해서 점토성-사질토 샘플에 재주입하여 회수하는 기법이다. 제안된 동전기법의 성능을 확인하기 위해 제작된 샘플은 총 7일간에 점진적으로 압력을 증가시켜 최종 30psi($2.11kgf/cm^2$)의 압력으로 압축과정을 거쳐 완성되었다. 압축 전 샘플 내에 구리링을 삽입하여, 실험 종료 후 구리링의 변화된 모습을 관찰하였다. 본 연구에서 사용된 모듈은 가압식 모듈과 비가압식 모듈이고, 각각의 실험 테스트는 24시간 동안 2V/cm의 전압 경사 조건으로 연속적인 처리 공정으로 진행하였다. 그 결과, 가압식 모듈의 효율이 비가입식 모듈보다 우수한 것으로 나타났다.

남해안 매립 해성점토의 물리적 특성과 압축지수의 상관성 분석 (Correlation Analysis between Physical Properties and Compression Index for Dredged and Reclaimed Marine Clay in the Southern Coast of Korea)

  • 임석훈;유남재
    • 산업기술연구
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    • 제34권
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    • pp.53-59
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    • 2014
  • The single regression method was used to analyze the correlationship between the compression index with mechanical properties for reclaimed marine clays in the southern coast of Korea. As results of performing regression analysis for 200 samples about reclaimed marine clays in the southern coast of Korea, linear regression lines between compression index and natural water content, void ratio in situ, and liquid limit respectively wer obtained. The changed properties of soil due to disturbance during dredging and reclaiming could be investigated by comparing with the existing empirical correlation equations for the original ground where dredging was performed. These regression equations might be rationally used in the preliminary evaluation of settlement of dredged and reclaimed marine clayey ground in the southern coast of Korea.

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