• Applied Biological Chemistry
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• 제48권2호
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• pp.183-188
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• 2005

토양 입경분석 중 점토함량 분석과정은 특히 시간과 공간을 많이 필요로 한다. 본 연구는 분광광도계(spectrophotometer)를 이용하여 점토함량을 측정하는 방법을 개발하고자 수행되었다. 분광광도계를 이용한 점토함량 분석방법은 다음의 4단계를 통해 개발되었다. 첫째, 분광광도계로 점토 분석이 가능한 최적파장을 선택하기 위해 표준 점토 시료(kaolinite, vermiculite, illite, montmorillonite)를 이용하여 점토종류에 따른 파장별 흡광도를 측정하였으며, 최적 파장으로 500 nm를 선정하였다. 둘째, 분광광도계를 이용한 재현성이 높은 분석 방법은 250 ml 삼각 플라스크에 풍건 토양과 분산액을 넣고 12시간 진탕(130 rpm)하여 토양시료를 분산시킨 후 용기를 30초간 상하로 흔들어 미리 설치한 cell에 4 ml를 피펫으로 취하여 즉시 흡광도를 측정하는 것으로 조사되었다. 셋째, 점토함량 정량 분석을 위해 검정선(calibration curve)을 작성하였다. 넷째, 분광광도법(spectrophotometry)으로 분석된 동일 시료의 점토함량을 표준 방법으로 알려진 피펫법(pipet method)으로 분석한 후 회귀분석을 실시하여 분광광도법으로 측정한 점토함량을 피펫법으로 분석한 결과로 환산하는 환산식을 유도하였다. 분광광도법으로 측정한 점토함량은 토양시료내에 포함된 유기물 함량과도 상관관계가 조사되어 피펫법으로 측정한 점토함량과 분광광도법으로 측정한 점토함량, 유기물 함량간의 다중 회귀분석을 실시하였다. 그 결과 회귀방정식은 $y\;=\;38.03x_1-0.17x_2-1.17$(y = 피펫법으로 측정한 점토함량(%); $x_1$ = 분광광도법으로 측정한 점토함량(%); $x_2$ = 유기물 함량($g{\cdot}kg^{-1})$)이었으며, 상관계수는 $0.984^{**}$로 두 방법사이에 높은 상관관계가 있는 것으로 조사되었다. 여기서 유도된 회귀방정식을 프로그램화하여 컴퓨터나 분석기기에 입력시 시간과 공간을 절약하고 신속하고 정확하게 점토함량을 분석할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국농공학회지
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• 제36권3호
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• pp.90-99
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• 1994

To investigate the undrained shear strength characteristics of marine soils with high water content, high compressibility and weak bearing capacity, a series of undrained triaxial tests with pore pressure measurements on undisturbed and disturbed Banwol marine clay in normally consolidated and overconsolidated states is carried out. The results and main conclusions of this study are summarized as follows : 1 . When the consolidation pressure is increased, the maximum deviator stress of disturbed and undistubed clay in normally consolidated state is increased. Pore pressure parameters and internal friction angle of undisturbed clay are greater than those of disturbed clay. 2. The relationship between pore pressure and axial strain of undisturbed clay in normally consolidated state can be expressed as a hyperbolic function like stress-strain relation proposed by Kondner. 3. In the pore pressure-axial strain relation of disturbed clay in normally consolidated state, failure ratio R'f is greatly deviated in the range of 0.7~0.9 proposed by Christian and Desai. 4. For overconsolided clay, when overconsolidation ratio (OCR) is increased, normalized maximum deviator stress is increased and maximum pore pressure is decreased gradually. 5. Cohesion of overconsolidated clay is greater than that of nomally consolidated clay and internal friction angle slightly is decreased. 6. Pore pressure parameter at failure (Af) of overconsolidated clay is varied with OCR, Af becomes negative values with increment in OCR

• Geomechanics and Engineering
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• 제3권2호
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• pp.131-151
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• 2011

The electrical conductivity of a soil-water system is related to its engineering properties. By measuring the soil electrical conductivity, one may obtain quantitative, semi-quantitative, or qualitative information to estimate the in-situ soil behavior for site characterization. This paper presents the results of electrical conductivity measured on compacted kaolin clay samples using a circular two-electrode cell in conjunction with a specially designed compaction apparatus, which has the advantage of reducing errors due to sample handling and increasing measurement accuracy. The experimental results are analyzed to observe the effects of various parameters on soil electrical conductivity, i.e. porosity, unit weight, water content and pore water salinity. The performance of existing analytical models for predicting the electrical conductivity of saturated and unsaturated soils is evaluated by calculating empirical constants in these models. It is found that the Rhoades model gives the best fit for the kaolin clay investigated. Two general relationships between the formation factor and soil porosity are established based on the experimental data reported in the literature and measured from this study for saturated soils, which may provide insight for understanding electrical conduction characteristics of soils over a wide range of porosity.

• Geomechanics and Engineering
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• 제29권1호
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• pp.13-23
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• 2022

Peat soil has the characteristics of high moisture content, large void ratio and low shear strength. In this study, unconfined compressive strength and SEM tests are conducted to investigate the effects of ultrahigh moisture content, cement content, organic content and pH value on the strength of solidified peat. As an increase in the cement content and curing period, the failure mode of solidified peat soil changes from ductile failure to brittle failure. The influence of moisture content on the strength of solidified peat is greater than the cement content. As cement content increases from 10% to 30%, strength of solidified peat at a curing age of 28 days increases by 161%~485%. By increasing water content by 100%, decreases of solidified peat at a curing age of 28 days is 42%~79%. Compared with the strength of solidified peat with a pH value of 5.5, the strength of peat with a pH value of 3.5 reduces by 10% ~ 46%, while the strength of peat with a pH value of 7.0 increases by 8% ~ 38%. It is recommended to use filler materials for stabilizing peat soil with moisture content greater than 200%. Because of small size of clay particles, clay added in the cement solidified peat can improve much higher strength that that of sand.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.741-746
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• 2003

The foundation of Noksan area is composed of consolidified sediments including clay mineral, quartz, plagioclase and calcite. The mineral compositions vary dependent on the depth. That is, at the depth of 0-15 meters quartz and plagioclase are more abundant than clay mineral, at the depth of 17-39 meters clay minerals and calcite are more than quartz and plagioclase, at the depth deeper than 40 meters, the amounts of quartz and plagioclase increase slightly and that of clay minerals decrease. Clay minerals of the clayey sediments include illite, smectite, kaolinite and chlorite. At the depth 17-39 meters smectite is abundant and kaolinite is little relatively The pH of suspension is various between 3-9 and decrease to 3-5 at the depth deeper than 40 meters. The result of soil test of clay sediments, water content shows that liquid limit, plastic limit, particle size, unconfined compressive strength varies depending on the depth. The variation of mineralogical, geochemical, engineering properties of soil with the depth are probably due the differing sediments of different sedimentary environment. That is, these variations are considered to be correlated with the sedimentary environment change resulting from the change from continental environment to ocean environment due to the transgression of the interglacial period after the regression the latest glacial period.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.491-498
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• 2002

Dredged and reclaimed soft clays form slurry state which is very high water content and very low shear strength, experience large self-weight consolidation, nonlinear compressibility and permeability phenomenon would take place. In this case, a material functions which represent variety effective stress-void ratio-permeability relation (especially very low effective stress), are should be determined to predict nonlinear finite strain consolidation phenomenon forehand In this study, large slurry consolidometer with a 380mm diameter and a 1400mm height which is able to consolidation and permeability test, was developed to determine material function of very soft clay with a 500% initial water content clay, self-weight consolidation and low stress level consolidation (1Kpa, 3Kpa, 6Kpa, 12Kpa) was conducted and after each consolidation step permeability test also conducted. after final consolidation step, a constant rate of strain consolidation was conducted with undisturbed sample obtained from the large consolidometer. On the above result, material function was determined and laboratory test was modelled to evaluate its validity, numerical analysis on th field was compared to other method.

• 한국해안해양공학회지
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• 제17권1호
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• pp.9-15
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• 2005

매립재로 이용되는 준설점토는 일반적으로 함수비가 매우 크며, 작은 압밀하중이 작용하더라도 큰 침하가 일어나는 특성을 지닌다. 이러한 초연약지반을 개량하는 공법설계를 위해서는 압밀특성을 구하는 실험이 실시되어야 한다. 그러나 일반적인 표준압밀시험방법으로는 슬러리상태의 흙이 압밀링의 벽면을 타고 상하부로 흘러나오기 때문에 실험이 불가능하다. 따라서, 본 연구에서는 Rowe cell 시험기를 사용하여 준설점토에 대한 압밀시험을 실시하였으며, 함수비의 변화가 압밀특성에 주는 영향을 검토하기 위해서 함수비를 100%, 110%, 120%, 133%, 150% 등 5종류로 변화시켜서 실험을 실시하였다. 실험결과로부터 준설매립지반의 개량을 위한 설계를 하는 경우, 실제 압밀시험을 하지 않고도, 현장 함수비가 측정되면 개략적인 압축지수와 압밀계수 및 변형률을 예측할 수 있는 식을 제안하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권2C호
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• pp.89-98
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• 2006

본 연구에서는 해성점토의 전단강도를 증진시킬 목적으로 철과 알루미늄 전극을 직접 삽입한 후 전극을 분해하여 지반 고결화 효과를 유발하였다. 이를 위해 남해안에서 채취한 실제 해성점토에 대해 실내 토조를 이용한 파일럿 실험을 실시하였고, 각각 철과 알루미늄을 삽입한 후 일정 고전류(2.5A)를 적용시켰다. 고결화에 의한 영향을 파악하고자 실험 종료 후에는 콘관입시험기를 이용하여 비배수 전단강도를 측정하였으며, 위치별 함수비와 pH 및 전기전도도를 측정하여 철과 알루미늄의 전극분해에 의한 고결화 효과를 간접적으로 판단하였다. 철 전극 전기분해 실험 결과, 양(+)극부 근처에서의 함수비는 초기에 비해 35% 감소하였고, 음극부 근처에서는 13% 증가하였으나, 양극부에서 용출된 철 이온과 흙 입자의 고결화 작용에 의해 전체적으로 측정된 전단강도는 초기에 비해 상당히 증가하였다. 또한 알루미늄 전극을 이용하였을 경우, 철에 비해 비교적 균일한 전단강도 증진효과가 나타났으며, 그 개량정도 역시 더 크게 나타났다.

• 한국환경농학회지
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• 제21권2호
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• pp.130-135
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• 2002

토양 중에서 농약을 대공극과 숨골을 통하여 지하수로 이동시킬 수 있는 매체로 작용하는 물분산성 콜로이드 함량과 그 안정성은 여러 가지 토양의 이화학적 특성에 의해 결정된다. 본 연구에서는 제주도 감귤원에서 채취한 30개 토양을 사용하여 pH, 유기물, oxalate 용액 추출성 Al과 Fe 등이 물분산성 콜로이드의 함량에 미치는 영향을 조사하였다. 토양의 pH가 증가할수록 물분산성 콜로이드의 함량이 높았으며, pH 5$\sim$6 이상의 토양에서는 표면 음전하의 증가에 따라 콜로이드의 안정성이 높아질 가능성이 많은 것으로 나타났다. 낮은 pH 조건에서는 표면 음전하의 감소와 함께 활성 Al 또는 Fe 함량이 증가함에 따라 콜로이드의 응집 현상이 촉진되는 것으로 나타났다. 물분산성 콜로이드의 함량은 콜로이드의 입단화를 촉진시킬 수 있는 토양의 유기물 함량과 반비례하였으며, 유기탄소 함량 5% 이하의 토양에서 특히 물분산성 콜로이드의 함량이 많게 나타날 가능성이 높은 것으로 나타났다. Oxalate 용액 추출성 Al과 Fe 함량 또한 분산성 콜로이드의 함량과 반비례하였으며, Al과 Fe의 산화물 또는 수산화물들 그리고 치의 유기물 복합체는 토양 중에서 콜로이드 형태로 존재할 수도 있으나 점토광물의 입단화를 촉진시키는 결합제로 작용함으로써 물분산성 콜로이드의 분산을 억제하는 것으로 판단되었다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제5권3호
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• pp.1-8
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• 2002

Clayey paddy soils should be mixed with other good coarse soils to be used as a material for the lining, or, embankment. However, it has been difficult to separate soil particles from each other because of the internal cohesion in the soil gradation(separation) characteristics of the fine soil were investigated by various laboratory tests including the slaking durability test. Degradation rate of the soil were dependent upon the clay content and the initial water content before the submergence. The amount of degradations decreased as initial water content increased with exponential functions. The dried specimens separated into the particles after 24 hours of the submergence and specimens which water contents were less than 10% also separated into the particles after 2, or 3 days of the submergence. Compaction curves and the unconfined strength were not varied before and after the submergence. However, unconfined strength decreased as water content increased.