• 제목/요약/키워드: Clay-water/cement ratio

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저배합 흙시멘트의 역학적 특성에 관한 시험적 연구 (Study on the Mechanical Properties of Low Mix Soil-Cement)

  • 공길용;김현태;노종구;홍병만
    • 한국농공학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.127-134
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    • 2001
  • In order to expand agricultural lands in the western and southern coasts of Korean Peninsula, coarse soils excavated from hillsides have been used as fill materials for reclamation. In order to tackle with the problems and to confirm availability, research on soil improvement involve mixing cement to the fine wet soils. Required undrained shear strength$(C_u)$ for fill material was analysed to be 0.34~1.2 $kgf/cm^2$. It has been known that when cement is added to high water content marine clay its unconfined compression strength increased to 2 $kgf/cm^2$. Consolidation results show that pre-consolidation pressure increased to 1.8 $kgf/cm^2$and 3.4 $kgf/cm^2$ with the addition of 3% and 5% of cement respectively. This result shows that low-height embankments could be constructed without significant compression. Since the effectiveness of improvement may be different site by site, the mix design for each site is necessary in order to optimize it. The process is first to determine aimed shear strength and then optimum mix ratio of cement after carrying out a series of tests.

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팽창 폴리스틸렌 비드 콘크리트의 물리.역학적 특성 (Physical and Mechanical Properties of Expanded Polystyrene Bead Concrete)

  • 민정기;김성완;성찬용
    • 한국농공학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.83-95
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    • 1996
  • The normal cement concrete is widely used material to build the construction recently, but it has a fault to increase the dead load on account of its unit weight is large compared with strength. So, main purpose of this study was to establish the physical and mechanical properties of lightweight concrete using expanded polystyrene bead on fine aggregate and natural gravel, expanded clay and pumice stone on coarse aggregate. The test rusults of this study are summarized as follows; 1. The water-cement ratio of concrete using pumice stone was larger than that of the concrete using natural gravel and expanded clay. 2. The unit weights of concrete using pumice stone and expanded caly were shown less than 1,000g/$m^3$. 3. The compressive strengths of all types were shown less than 60kg/$cm^2$, tensile and bending strengths were shown less than l3kg/$cm^2$ and 3lkg/$cm^2$$^2$, respectively. 4. The pulse velocity of concrete was shown similar with using natural gravel and pumice stone, and shown the lowest using pumice stone. 5. The dynamic modulus of elasticity of concrete was shown considerably smaller, and shown the lowest using pumice stone. 6. The static modulus of elasticity of concrete using expanded clay and pumice stone were shown considerably smaller, and shown 22% ~29% as compared with the dynamic modulus of elasticity. 7. The stress-strain curves of concrete were shown similar, generally. And the curves were repeated at short intervals increase and decreased irregularly.

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광촉매가 첨가된 스코리아/황토/콘크리트의 VOCs 제거특성 (The photo-removal characteristic of VOCs by photocatalyst/scoria/loess concrete)

  • 고성현;이재훈;홍종현;류성필;김문훈;문경종
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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    • pp.585-588
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    • 2006
  • The environment-friendly building material, photocatalyst/scoria/loess concrete, was prepared using scoria and loess (which have merits as building materials) and photocatalyst (which has the functions to compose the environmental contaminants and of self cleaning). In order to apply this material as a building material, the compressive and flexible strengths, and water absorptivity (which have been set by Korea Industrial Standard) were measured. The optimum mixing ratio of photocatalyst/scoria/loess concrete was obtained at the condition of $393kg/m^3$ of coarse aggregate, $802kg/m^3$ of fine aggregate in case of scoria, $80kg/m^3$ of loess, $12kg/m^3$ of photocatalyst, $400kg/m^3$ of cement, and $2kg/m^3$ of AE water reducing agent. The photocatalyst/scoria/loess concrete prepared by above mixing ratio of raw materials showed 25 MPa of compressive strength, $3.8{\sim}4.6$ MPa of flexible strength and $11.4{\sim}12.0%$ of water absorptivity, indicating that the quality of this material was suitable for Korea Industrial Standard (more than 21 MPa for compressive strength, more than 2.0 MPa for flexible strength in case of lightweight aggregate, and less than 15 % for water absorptivity in case of clay brick) for using as a building material.

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메타카올린 및 실리카퓸의 혼입이 고강도 콘크리트의 압축강도와 염소이온 투과에 미치는 영향에 관한 통계적 가설검증 (The Statistical Hypothesis Verification to Influence of Addition of Metakaolin and Silica Fume on Compressive Strength and Chloride Ion Penetration of High Strength Concrete)

  • 민정욱
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.215-225
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    • 2011
  • 메타카올린은 고령토나 카올린으로 알려진 카올린 광물의 풍화물로, 도자기 산업에 주로 사용되는 원료로, 일반적으로 메타카올린의 입자 크기는 시멘트보다는 작지만, 마이크로 실리카퓸보다는 크다. 본 연구에서는 콘크리트용 혼화재로 메타카올린을 사용한 콘크리트의 압축강도와 염소이온 투과저항 특성에 관한 영향에 관해 조사하였다. 메타카올린과 실리카퓸의 혼입률이 압축강도와 염소이온 투과저항에 주는 영향을 비교하기 위해 물-결합재비를 30%로 고정하고 각각 0, 5, 10, 15, 20%인 배합수준을 설정하여 비교하였다. 연구결과 메타카올린을 혼입한 콘크리트는 실리카퓸을 혼입한 콘크리트와 유사한 강도특성을 보였지만, 염소이온 투과저항성은 다소 불리한 것으로 나타났다. 따라서, 강도와 염소이온 투과저항 성능을 동시에 만족하기 위한 메타카올린의 혼입률은 10% 정도인 것으로 나타났다.

인공경량골재(人工輕量骨材) 콘크리트 물리(物理)·역학적(力學的) 특성(特性) (Physical and Mechanical Properties of Synthetic Lightweight Aggregate Concrete)

  • 김성완;민정기;성찬용
    • 농업과학연구
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    • 제24권2호
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    • pp.182-193
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    • 1997
  • 본 실험은 세골재로 퍼라이트와 조골재로 인공 경량골 재인 팽창점토와 경석을 사용하여 제조된 인공경량골재 콘크리트의 물리 역학적 특성을 구명하여, 이의 실제 사용여부를 검토하기 위하여 실시되었으며, 실험을 통하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 물-시멘트비는 조골재로 팽창점토를 사용한 경우는 47%로 나타났고, 경석을 사용한 경우는 56%로 크게 나타났는데, 이는 사용조골재의 흡수율 차이에서 기인된 결과라 하겠다. 2. 단위중량은 조골재로 팽창점토를 사용한 경우는 $1.622kgf/m^3$, 경석을 사용한 경우는 $1,596kgf/m^3$으로 상당히 경 량성이 있는 것으로 나타났다. 3. 흡수율은 팽창점토와 경석을 사용한 경우 똑같이 17%로 나타나, 강자갈을 사용한 경우의 14%보다 약간 증가하는 경향을 보였다. 4. 압축강도는 모두 $228kgf/cm^2$ 이상으로 비교적 큰 강도발현을 보였으며, 인장강도 및 휨강도도 $27kgf/cm^2$, $58kgf/cm^2$ 이상으로 크게 나타났고, 팽창점토 및 경석 사용에 의한 강도차이는 크게 나타나지 않았다. 5. 슈미트 햄머에 의한 반발도는 압축강도가 클수록 크게 나타났으며, 팽창점토 및 경석의 사용에 의한 반발도 차이는 크게 나타나지 않았다. 6. 정탄성계수는 조골재로 팽창점토를 사용한 경우는 $1.12{\times}10^5kgf/cm^2$, 경석을 사용한 경우는 $1.09{\times}10^5kgf/cm^2$으로 사용골재에 의한 차이는 크게 나타나지 않았다. 7. 응력-변형율곡선은 응력의 증가와 함께 변형율이 증가하여 최대응력에서 파괴된 후 감소하는 경향을 보였으며, 최대응력에서의 변형율은 $2.0{\times}10^{-3}$정도로 거의 유사하게 나타났다.

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송도 지역 해양성 점토 고화처리를 위한 최적배합 조건의 선정 (Selection of the optimum mixture condition for stabilization of Songdo silty clay)

  • 김준영;장의룡;정충기;이용준;장순호;최정렬
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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    • pp.412-419
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    • 2009
  • Large quantity of extra soils discharged from excavation site in Songdo area can be treated by hardening agents and utilized in surface stabilized layer overlying thick reclaimed soft soil deposit. Though surface layer stabilization method using cement or lime for very soft soils has been studied in recent years, but studies on moderately soft clayey silt has not been tried. The purpose of this research is to investigate optimum mixing condition for stabilizing Songdo marine soil with low plasiticity. The optimum mixing conditions of hardening agents with Songdo soil such as kind of agents, mixing ratio, initial water content and curing time are investigated by uniaxial compression test and laboratory vane test. The results indicate that strength increases with high mixing ratio and long curing time, while decreases drastically under certain water content before mixing. Finally, optimum mixing condition considering economic efficiency and workability with test results was proposed.

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바텀애시 및 준설토 기반의 인공 경량골재를 활용한 구조용 콘크리트의 배합설계 절차 (Mix Design Procedure of Structural Concrete Using Artificial Lightweight Aggregates Produced from Bottom Ash and Dredged Soils)

  • 이경호;양근혁
    • 한국건축시공학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.133-140
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    • 2018
  • 이 연구의 목적은 바텀애시 및 준설토 기반의 인공 경량골재 콘크리트의 합리적 배합설계 절차를 제시하는 것이다. 25 배합의 실험결과를 바탕으로 경량골재 콘크리트의 목표성능(압축강도, 절건 밀도, 초기 슬럼프, 공기량)에 대하여 물-시멘트 비, 단위 시멘트양, 경량 잔골재 치환율을 결정하는 식을 제시하였다. 제안된 식과 절대용적 배합의 개념으로부터 각 구성요소들의 단위용적중량을 산정하였다. 제시된 배합설계 절차는 기존 결정에 효율적으로 이용될 수 있다.

서해안 고속도로의 노상처리를 위한 Soil-cement 적용 사례연구 (A Case Study on the Adaptation of Soil-cement for the Subgrade Treatmentin the Seohean-Expressway)

  • 장용채;김홍종;전한용
    • 한국항해항만학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.485-489
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    • 2003
  • 우리나라 서남권에 해당하는 서해안고속도로가 통과하는 전라북도 고창지역은 점토분이 많아 내포돼 있는 황토가 많다. 황토는 수박이나 고구마 같은 작물의 재배에는 양질의 토사이지만, 도로를 구축하기 위한 노상재료로 사용하는데는 원하는 강도값을 얻기가 힘들 토사였다. 이 연구 대상구간의 지역은 절토부의 노상재료가 원하는 재료의 품질기준을 충족시키지 못하였다. 노상층의 재료 특성을 보면, #200번체 통과량이 25~82%정도로 지하수위가 거의 노상면과 일치하여 자연함수비 과다로 시공시 노상토의 지지력 확보가 불가능한 것으로 판단되었다. 본 연구는 이와 같이 지지력이 부족한 현장에 적절한 절토부 노상지지력의 확보방안을 수립하여 원하는 공정을 추진함으로서 보다 안전하고 튼튼한 고속도로를 건설하는데 있었다.

에코골재를 사용한 흡음재의 특성 (Characteristics of sound absorption materials by using ecological aggregates)

  • 김강덕;류유광;김유택
    • 한국결정성장학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.264-270
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    • 2008
  • 산업현장에서 발생되는 다양한 종류의 폐기물을 이용하여 에코골재를 제조하였다. 에코골재는 폐기물을 분쇄하고 조립성형 후, 로타리 킬른에서 $1125^{\circ}C$/15 min의 조건으로 소성하여 제조되었다. 본 연구진에 의해 제조된 에코골재 K73(Coal bottom ash 70 wt%: Dredged soil 30 wt%)과 K631(Clay 60 wt%: Stone sludge 30 wt%: Spent bleaching clay 10 wt%)을 이용하여 경량 콘크리트 흡음재를 제조하였으며, 비교를 위해 독일에서 수입된 DL(독일산 'L'사 인공경량골재)을 이용한 흡음재 역시 같은 조건으로 제조하였다. 골재의 종류, 물-시멘트비(W/C=20, 25, 30%) 그리고 설계 공극률(20, 25, 30%)의 변화에 따른 흡음특성변화를 관찰하였다. 실험결과, 경량 콘크리트 흡음재의 실제 공극률은 설계 공극률보다 $5{\sim}10%$ 정도 높게 나타났다. 임피던스관을 이용한 흡음재의 흡음계수 측정 결과, K631골재를 이용한 경량 콘크리트 흡음재(W/C=20%, V=25%)가 1000, 3150 Hz에서 각각 0.88의 흡음계수를 나타내었다.

함몰지반 긴급복구를 위한 개량준설점토의 강도 특성 (Strength Characteristics of Improved Dredged Clay for Urgent Recovery of Ground Subsidence)

  • 오세욱;백승주;방성택
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제20권5호
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    • pp.31-38
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    • 2019
  • 최근 도심지에서 지반함몰의 발생이 증가하고 있으며, 이러한 경우 신속한 복구를 통해 안전사고 및 통행에 대한 불편을 최소화하는 것이 중요하다. 현재의 지반함몰 복구 방법으로는 함몰지반을 개착한 후에 되메우기를 하거나 그라우팅 주입재를 사용하여 지반을 복구하는 방법이 주로 적용되고 있으나. 지반 함몰복구 시 사용되는 재료에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 함몰지반에 사용되는 되메움재료의 특성을 규명하기 위하여 준설점토를 친환경 고화재를 이용하여 개량한 후 고화재의 혼합비율 및 화강풍화토의 혼합비율을 변화시켜 3, 7, 14, 28일 양생시킨 후 일축압축 강도특성을 분석하였으며, 기존에 사용되던 고화재인 시멘트의 일축압축강도와 비교하였다. 되메움재료의 강도특성을 평가하기 C.B.R 시험을 수행하였고, 되메움 재료가 상하수도관 등의 부식에 영향을 주는지에 대한 검토를 위하여 토양비저항시험을 수행하였다. 시험결과 긴급을 요하는 함몰지반 복구공사의 경우 12%의 고화재를 혼합하여 3일 이상 양생하는 것이 좋다고 판단되며, 가스관이나 상하수도관의 부식에 영향을 미치지 않도록 하기 위하여 화강풍화토를 30% 이상 혼합할 것을 제안한다.