• 제목/요약/키워드: Eco-friendly stabilizer

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친환경 식생블록 개발을 위한 기초연구 (Basic Study on Development of Eco-Friendly Vegetation-Block)

  • 허열;오세욱;방성택
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.61-67
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    • 2014
  • 본 연구에서는 시멘트의 유해성을 극복하기 위하여 시멘트 대신에 친환경 토양안정재를 사용한 식생블록을 제작하여 압축강도 및 휨강도 특성을 규명하였다. 식생블록 제작에 사용된 토양안정재는 천연섬유에서 추출한 단섬유와 석회 등을 주원료로 하며 흙의 전단강도를 증가시켜 블록의 내구성을 향상시키면서 식생을 가능하게 하는 특징을 가지고 있다. 일축압축강도 시험을 위한 공시체는 토양안정재와 화강풍화토를 혼합하여 제작하였으며, 토양안정재는 혼합토의 중량대비 6 %, 12 %, 18 %로 변화시켜 물과 교반하였다. 공시체는 공기 중에서 건조하여 각각 5일, 7일, 14일, 28일간 양생시키고 일축압축강도 시험을 수행하였다. 휨강도 시험은 일축압축강도 시험과 동일한 조건으로 블록을 제작하여 각 단계별 휨강도 시험을 실시하였고 현장 적용성 평가를 위하여 토양안정재의 특성을 고려한 최적함수비를 제안하였다. 또한 식생블록에 대한 투수시험 결과 KS F 4419에서 규정하는 투수성 블록의 품질기준을 만족하는 것으로 나타났다.

친환경 임도포장공법 개발을 위한 기초연구 (Basic Study on Development of Forest Road Pavement Using Eco-Friendly Method)

  • 오세욱;이길호;김동근
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.31-38
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    • 2013
  • 본 논문에서는 친환경고화재와 자연토, 물을 혼합하여 포설한 후 다짐장비를 이용하여 지반을 고결시키는 임도포장공법에 대한 기초연구를 수행하였다. 포장체의 목표강도는 2.0MPa로 설정하였고 고화재의 혼합비, 자연토의 종류, 양생기간별로 공시체를 제작하여 일축압축강도특성과 내구성을 평가하였다. 일축압축강도시험은 동일한 혼합비의 시멘트를 혼합한 공시체와 친환경고화재를 혼합한 공시체를 제작하여 강도를 비교하였으며, 내구성 평가를 위한 시험은 표면마모시험, 유수저항성 시험 등을 수행하였다. 또한, 임도의 특성상 탐방객들도 이용이 가능하므로 보행만족도를 평가하기 위하여 쇠구슬과 골프공을 이용한 SB, GB시험을 수행하였다.

친환경 고결제와 미생물을 혼합한 점성토의 강도 변화특성 (Characteristics of Strength Change of Clay Mixing Eco-friendly Soil Binder and Microorganism)

  • 김태연;박종서;이봉직
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제18권10호
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    • pp.15-22
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    • 2017
  • 지금까지의 지반개량공법은 지반의 강도증진을 중점으로 개발되어 왔으며, 경제성과 취급 성이 우수한 시멘트계 안정재를 이용한 지반개량공법이 주로 사용되고 있다. 시멘트계 안정재를 이용한 지반개량 공법은 효과가 우수하지만 환경 및 인체에 유해한 물질이 검출되며 이산화탄소 배출 및 지하수 오염 등의 환경적인 문제가 지적되고 있다. 따라서, 이런 문제를 해결할 수 있는 대체 공법의 일환으로 생물학 기술을 접목한 지반개량공법의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이에 이 연구는 점성토에 친환경 고결제와 미생물을 혼합하였을 때의 강도변화 특성을 파악하고자 친환경 고결제와 미생물의 혼합여부와 양생일수에 따라 일축압축시험, 직접 전단시험, SEM 분석 및 X선 회절분석 등을 실시하였으며 시험결과 미생물의 탄산칼슘생성작용으로 인한 고결화와 그로 인한 장기강도증진을 확인하였다.

친환경 목재가로등의 디자인 및 제조특성 (Design and Manufacturing Characteristics of Eco-Friendly Wood Street Lamp)

  • 김종인;정수영;원경록
    • 한국가구학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.345-352
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    • 2014
  • This study was carried out to develop eco-friendly wood street lamp (EFWSL) by using wood resources stacked in the forests after tree tending operations which were mostly abandoned, but economical as renewable wood resources for developing the wood coated street lamps with the effects of cost reduction and their attractive appearances. This study has led to the development of key compact structures of street-lighting wood poles (shaft) using laminated timber. The core technique in this study is related with producing the more stable wood poles (shaft) with the hole inside than wood poles exposed under the natural environment through applicable process to protect the wood from bursting and splitting. We also comprehensively developed the method to conserve the timber durability of wood shaft and connect the wood shaft with groove, race way to be located in the groove, locking ring, current stabilizer connected to the groove and luminaire support arm, base and hand-hole which was partly used in combination with steel materials and wood. Also we increased the utilization of abandoned and stacked woods after thinning in the forests such as Pinus densiflora, Larix leptolepis, and Pinus koraiensis plantations by maximizing the value of these natural wood resources as main materials of eco-friendly street lightings with the effects of cost reduction and attractive appearances and also the expectation of advertising effects of street lightings developed in this study.

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친환경 혼합토의 현장적용성 평가 (Field Appliciability Evaluation of Eco-friendly Mixed Soil)

  • 박경식;오세욱;배우석
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.17-25
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    • 2014
  • 본 연구에서는 토양안정재(SS)를 이용한 흙 포장재의 공학적 특성을 평가하기 위해 일축압축시험과 현장적용성시험을 SS의 혼합비, 원지반 종류, 양생기간에 따라 수행하고 강도 및 변형특성을 분석하였다. 실험결과 SS 혼합토의 경우 양생 초기의 강도발현이 빠르고 28일 강도가 최종강도의 97% 이상을 확보하는 것으로 나타났으며, 세립질의 준설점토(DC) 및 유기질토(OS) 보다 조립질의 준설모래(DS)와 화강풍화토(WGS)가 일축압축강도에 대한 변형계수의 비가 큰 것으로 나타났다. 또한 자연건조와 강제건조의 조건으로 비교시험을 수행한 결과 54~67%의 강도 저하를 확인하였으며, 동결융해시험 결과에서는 55~63%의 강도 저하가 발생하였다. 그리고 반복재하시험 결과, 준설모래의 경우 최대 10,000회의 재하에서 초기강도의 35%까지 강도 저하가 발생하여 반복재하에 대한 저항능력의 확보를 위해서는 적당량의 세립분이 필요함을 확인하였다.

인덕션 가열법을 이용한 발포유리제조 (Production of Foamed Glass by Induction Heating Method)

  • 손홍수;유인상
    • 공업화학
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    • 제28권5호
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    • pp.513-520
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    • 2017
  • 폐유리의 친환경적 재사용을 목적으로 발포유리를 제조하는데 있어서 에너지 소모가 상대적으로 적은 '인덕션 가열법'을 적용한 결과 제조온도를 $300^{\circ}C$ 이하로 낮출 수 있으며 고가의 각종 무기산화제를 첨가하지 않고, 인체에 무해한 폐유리가루, 물유리와 소량의 계면활성제와 기포안정제만을 사용하여 발포유리를 제조할 수 있었다. 본 실험의 실험범위에서 확인한 최적의 조건은 유리가루 110 g, 물유리 80 g, 계면활성제 3 g과 안정제 0.2 g을 사용하여 특수 제작한 철제용기($100mm{\times}100mm{\times}20mm$)를 이용하여 인덕션 가열장치에서 비등시켜 4 min간 가열 후 11 min 증발, 건조시킨 경우, 제조한 발포유리의 이때 밀도는 $0.85g/cm^3$, 열전도도 $0.052W/h{\cdot}K$, 압축 강도도 $50kg/cm^2$ 이상으로 분석되었다.

쉘락/젤라틴을 함유한 저자극·친환경 매니큐어의 개발 (Development of Low Irritative, Eco-friendly Nail Polish Including Shellac/gelatin)

  • 심하은;노대영;김지민;김도연;남명석;김동욱
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권1호
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    • pp.22-27
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    • 2019
  • 매니큐어는 손톱을 아름답게 꾸미기 위해 사용하는 색조화장품이지만 그 구성성분은 유해성분이 상당히 포함되어 있다. 매니큐어는 일반적으로 피막형성제, 색소, 용제, 계면활성제 및 침전방지제 등으로 구성되어 있다. 본 연구에서는 유해성 성분을 저자극, 친환경적인 성분으로 대체하여 4종의 매니큐어를 제조하고, 매니큐어로서 효력 비교실험과 안전성 및 안정성 시험을 실시하였다. 효력비교실험에서 쉘락/젤라틴 매니큐어 조성물(No. 4)이 내수성 및 적당한 강도를 지니면서 건조시간이 2분 내외로 대조군(4분 내외)보다 우수하고 악취도 개선되어, 피막형성제로서 가장 우수한 특성을 보여주었다. 또한 쉘락/젤라틴 매니큐어 조성물의 세포독성시험 결과, $1,000{\mu}g/mL$ 농도에서 70% 이상의 세포생존율로 시판되고 있는 매니큐어(50% 세포생존율)보다 독성이 낮았다. 4주간 온도 안정성 시험에서 저온에서는 색상의 변화가 없었으나, 상온과 고온에서 외관상변화 및 점도변화가 관찰되어 추후 제형의 개선이 필요한 것으로 생각된다.

과산화수소와 초음파 표백 시스템에 따른 닥나무 펄프의 표백 효율 특성 (Properties of Bleachability of Paper Mulberry Pulp by Hydrogen Peroxide and Ultrasonication Bleaching System)

  • 서진호;김형진
    • 펄프종이기술
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    • 제44권1호
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    • pp.65-73
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    • 2012
  • Nowadays, the concern on the environmental load of bleaching process gave rise to the process of ECF(elemental chlorine free) and TCF(total clorine free). These sequences are based on oxygen-derived compounds such as oxygen, ozone, and hydrogen peroxide which is used as a typical eco-friendly bleaching agent. In this study, paper mulberry pulp was bleached with hydrogen peroxide and some bleaching process were accompanied with ultrasonication in order to increase the bleaching efficiency. The best bleaching efficiency of paper mulberry pulp was obtained in the condition of hydrogen peroxide and ultrasonication(20 kHz) bleaching system at $45^{\circ}C$ for 30 min. The brightness and kappa number of paper mulberry pulp were gained to 5.09% and 3.52 respectively. and yield was slightly loosed to 2%. Therefore, the efficiency of hydrogen peroxide and ultrasonication bleaching system of paper mulberry pulp was superior to the conventional hydrogen peroxide bleaching system. Magnesium sulfate acted as a bleaching stabilizer for the increasement of yield. As a result, the yield and viscosity were increased to 2.2% and 12% respectively.

친환경고화재와 탄소섬유 보강토의 일축압축강도 특성 (Unconfined Compressive Strength Characteristics of Eco-Friendly Stabilizers and Carbon Fiber Reinforced Soil)

  • 오세욱;양승환;김홍석
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제25권8호
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    • pp.13-19
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    • 2024
  • 본 연구에서는 풍화토 비탈면에서 발생하는 세굴 및 표층 붕괴 면의 표층 보강을 목적으로 탄소섬유와 친환경고화재(E.S.B.)를 혼합하여 일축 압축강도 시험을 수행하였다. E.S.B.와 탄소섬유의 최적 배합비를 결정하기 위해 E.S.B.는 10%, 20%, 30%의 조건을 설정하였고, 탄소섬유는 0.3%, 0.6%, 0.9%, 1.2%로 설정하였다. 또한, 건조밀도 및 재령 기간에 따른 일축 압축강도 변화를 분석하기 위해 최대건조단위 중량의 85%, 95%를 적용하고 재령 기간 3일, 7일, 28일로 설정하였다. 비탈면 표층 보강을 위한 기준 강도는 ACI 230.1R-09(2009)에서 7일 기준 4MPa, 28일 기준 6MPa로 제안하고 있다. 압축시험 결과 E.S.B. 보강토의 일축 압축강도는 다짐도 95%인 경우 E.S.B. 혼합비율 10% 이상에서 기준 강도를 충족하는 것을 알 수 있다. 또한, 친환경고화재(E.S.B.) 보강토에 탄소섬유를 혼합한 결과 일축 압축강도에 의한 항복점 이후 탄소섬유를 혼합한 조건에서 연성 형태의 파괴 형상이 나타나 항복 이후 발생하는 전도에 대하여 보완할 수 있으며, 탄소섬유 0.6% 혼합비율에서 최대강도를 발현하는 것으로 분석되었다. 탄소섬유 보강토는 탄소섬유를 혼합하지 않은 조건과 비교하여 일축 압축강도가 약 54~70%의 강도증가율이 나타났다.

Performance of cement-stabilized sand subjected to freeze-thaw cycles

  • Jumassultan, Assel;Sagidullina, Nazerke;Kim, Jong;Ku, Taeseo;Moon, Sung-Woo
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제25권1호
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    • pp.41-48
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    • 2021
  • In cold regions, the integrity of the infrastructures built on weak soils can be extensively damaged by weathering actions due to the cyclic freezing and thawing. This damage can be mitigated by exploiting soil stabilization techniques. Generally, ordinary Portland cement (OPC) is the most commonly used binding material for investigating the chemo-hydromechanical behavior. However, due to the environmental issue of OPC producing a significant amount of carbon dioxide emission, calcium sulfoaluminate (CSA) cement can be used as one of the eco-sustainable alternatives. Although recently several studies have examined the strength development of CSA treated sand, no research has been concerned about CSA cement-stabilized sand affected by cyclic freeze and thaw. This study aims to conduct a comprehensive laboratory work to assess the effect of the cyclic freeze-thaw action on strength and durability of CSA cement-treated sand. For this purpose, unconfined compressive strength (UCS) and ultrasonic pulse velocity (UPV) tests were performed on the stabilized soil specimens cured for 7 and 14 days which are subjected to 0, 1, 3, 5, and 7 freeze-thaw cycles. The test results show that the strength and durability index of the samples decrease with the increase of the freeze-thaw cycles. The loss of the strength and durability considerably decreases for all soil samples subjected to the freeze-thaw cycles. Overall, the use of CSA as a stabilizer for sandy soils would be an eco-friendly option to achieve sufficient strength and durability against the freeze-thaw action in cold regions.