• 제목/요약/키워드: Ground improvement material

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단주기 진동에너지에 의한 그라우팅 보강효과 (Improvement of Grouting by Short-period Vibration Energy)

  • 서문복;권상훈;이봉직
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제16권7호
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    • pp.35-42
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    • 2015
  • 그라우팅 공법은 지반개량과 안정화에 널리 사용되어 왔으며 초기에는 대부분이 지하수를 차단하거나 조절하기 위해 사용되었고 최근에는 지반의 강화와 구조물의 보수 등 그 용도가 날로 증가하고 있다. 이러한 장점에도 불구하고 지금까지의 그라우팅 공법은 흙 입자 사이의 간극이 좁을 경우 중력식으로는 그라우트재의 침투가 불확실한 경우가 있으며, 주입압을 통하여 주입할 경우 인근 지반의 이완으로 인한 문제점들이 발생할 수 있다. 이에 대한 대안으로 최근 일정한 진폭과 주기를 갖는 진동주입공법이 개발되고 있으며, 이 공법은 정압주입 형태에 비해 그라우트재의 침투성 증대효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 이에 본 연구에서는 단주기 진동에너지를 가하는 진동그라우팅의 보강효과를 구명하고자 진동주기, 진동시간 및 지반조건 등을 변화시켜 가며 그라우트재의 강도증진 효과, 확공효과, 지반보강효과 및 암반 절리면에서의 침투특성을 평가하였다. 실험결과 지반조건이 느슨한 경우 진동그라우팅 시 무진동 그라우팅에 비해 압축강도와 확공특성이 개선되는 것을 확인하였으며, 침투속도도 증가함을 확인할 수 있었다.

지반보강 및 차수 그라우팅재로서의 Bottom Ash 활용에 관한 연구 (A Study on Application of Bottom Ash with Grouting Improvement and Waterproof Grouting)

  • 권혁두;이범준;도영곤;이송
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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    • pp.1075-1082
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    • 2008
  • Recently, coal ashes which are increasing annually are buried in ash ponds as industrial wastes. However, buried coal ashes can pollute ground water and ground due to leachate from coal ashes, which are serious environmental problem. Even though a lot of researches on recycling of coal ashes have been conducted, only 15% of coal ashes are recycled up to now. And those recycled coal ashes are not bottom ashes but fly ashes. So in this study, it was proved that Bottom Ash can be used as an alternative material to O.P.C(Ordinary Portland Cement) according to laboratory test results and test field construction. Also bottom ash is more economical and environmentally friendly than O.P.C.

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재생골재를 이용한 연약지반개량 (Improvement of Soft Ground by Using Recycled Aggregates)

  • 이달원;이정준;김시중
    • 농업과학연구
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    • 제37권1호
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    • pp.97-104
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    • 2010
  • In this study, a laboratory model test on utilization of recycled aggregates and crushed stone as vertical drains to use alternative material of sand in soft ground is performed. The vertical and horizontal coefficient of permeability of the recycled aggregates and crushed stone showed largely 1.2~4.0 times and 3.0~3.3 times greater than sand, respectively. Therefore, it showed enough to be an alternative material to the sand which had been being used as the vertical and horizontal drainage material before. The variations of pore water pressure with time showed constantly regardless of the load in all vertical drainage materials. When water level drops suddenly, the pore water pressure of the recycled aggregate and crushed aggregate is reduced to nearly zero. Therefore, it was applicable to the field because discharge capacity was similarity to that of sand. The settlement in crushed aggregates and recycled aggregate decreases gradually with the load increase. When water level drops suddenly, earth pressure in all drains materials was evaluated the equivalent drainage capacity similarity to sand because it show approaching the nearly zero.

Groutability enhancement by oscillatory grout injection: Verification by field tests

  • Kim, Byung-Kyu;Lee, In-Mo;Kim, Tae-Hwan;Jung, Jee-Hee
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제18권1호
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    • pp.59-69
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    • 2019
  • Grout injection is mainly used for permeability reduction and/or improvement of the ground by injecting grout material into pores, cracks, and joints in the ground. The oscillatory grout injection method was developed to enhance the grout penetration. In order to verify the level of enhancement of the grout, field grout injection tests, both static and oscillatory tests, were performed at three job sites. The enhancement in the permeability reduction and ground improvement effect was verified by performing a core boring, borehole image processing analysis, phenolphthalein test, scanning electron microscopy analysis, variable heat test, Lugeon test, standard penetration test, and an elastic wave test. The oscillatory grout injection increased the joint filling rate by 80% more and decreased the permeability coefficient by 33-68%, more compared to the static grout injection method. The constrained modulus of the jointed rock mass was increased by 50% more with oscillatory grout injection compared to the static grout injection, indicating that the oscillatory injection was more effective in enhancing the stiffness of the rock mass.

고성토 지반의 EPS 소성변형 문제점에 대한 사례연구 (A Case Study about Problem EPS Plastic Displacement on High Embankment)

  • 신창건;서정유;이종근;채민이
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권11호
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    • pp.5-12
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    • 2011
  • 연약지반은 지반강도가 낮으므로 공학적 문제점 개선방법에 대해 많은 연구가 수행되어 왔다. 대상현장은 연약지반의 압밀침하에 대해 안정성을 확보하기 위해 경량성토제인 EPS를 시공하였다. 그러나 포장층의 침하와 경계석의 파손 등 안정성에 문제점이 발생하였으며, 조사결과 현재높이가 설계높이보다 1m 이상 압축된 것으로 나타났다. 분석결과 상재하중에 영향을 받는 EPS가 설계 및 시공당시 상부 지반층 및 교통 하중이 과다하게 적용된 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서는 연약지반에 EPS가 시공된 현장의 고성토로 인한 문제점을 분석하고, 합리적인 대책공법을 제시한 사례를 소개함으로서 EPS 설계 및 시공 시 유의점을 제시하고자 한다.

지반안정재 개량토의 토사 비탈면 현장 적용성 평가 (Evaluation of Field Applicability of Slope of Improved Soil for Ground Stabilizer)

  • 이강일;박성백;최민주
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.35-44
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    • 2021
  • 본 연구는 제지 플라이애시 지반안정재를 활용하여 개량토 토사 비탈면의 현장 적용을 통한 안정화 방법을 연구하였다. 개량토에 요구되는 목표강도는 500kPa이며 토사 비탈면을 개량후 식생이 발아하기 위한 압축강도는 1,000kPa 이하이다. 이 조건을 만족하기 위해 현장에서 반입된 시료를 가지고 표층개량의 주원료인 지반안정재와 혼합하여 배합설계를 거처 강도시험 및 투수시험 그리고 식생 발아시험 등 다양한 시험을 실시 하였다. 그리고 개량토로 시공된 비탈면에 대한 기존 압축시험 결과를 분석한 후 개량토의 지반정수를 제안하였다. 또한 개량토의 비탈면 현장 적용성을 평가하기 위하여 붕괴된 비탈면에 대하여 현장 시공을 실시하여 개량토의 표층부 보강평가를 실시하였다. 그 결과 보강 전에는 안정성을 확보하지 못했지만 개량토로 보강한 이후 안전율은 강우 지속시간 48시간까지 최소 안전율을 확보하는 것으로 나타났다. 그리고 현장 개량토의 압축강도는 설계치인 점착력 200kPa 이상을 확보하고 토양경도계 시험 결과도 규정 값인 18~23mm 이내로 확인되어 개량토 비탈면의 경우 강우에 저항성이 증대되고 표층부의 식물생육이 가능한 것으로 나타났다.

수치해석에 의한 쇄석기둥의 지지력 특성 (Bearing Capacity Characteristics of Stone Column by Numerical Analysis)

  • 천병식;김백영
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.75-84
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    • 2004
  • 연약지반 개량공법의 하나인 쇄석기둥은 일반 연직배수공법에 주로 사용되는 모래재료 대신에 쇄석재료를 사용하며 배수 및 침하량 감소, 지지력 증대의 복합 효과에 의해 지반을 개량한다. 최근 들어 대규모 토목공사에 사용되는 건설재료로서 막대한 양이 소요되는 모래는 현재 수요는 급증하고 구득은 갈수록 어려워져 재료는 고갈상태에 이르고 있는 실정으로서 쇄석기둥공법의 적용이 더욱 늘어나고 있는 추세이다. 특히, 최근 들어 쇄석기둥의 지지력 보강효과를 이용하는 경향이 증가함에 따라 지지력 보강 예측이 중요한 관심사항으로 대두되었으나 아직까지 주변지반과 쇄석기둥 구조체의 상호 거동을 합리적으로 반영한 산정식이 제시되어있지 못한 상태이다. 따라서 본 연구에서는 연약지반상에 조성된 쇄석기둥에 의한 개량효과중 지지력 증대효과를 규명하기 위해 쇄석기둥의 지지력 거동을 수치해석적으로 시뮬레이션하였다. 이렇게 함으로써 쇄석기둥이 설치되는 원지반의 물성과 쇄석기둥의 물성을 반영하면서 하중-침하거동을 파악하고자 하였다. 수치해석 시뮬레이션에 의한 지지력 거동을 원지반조건, 쇄석기둥 조건별로 분석하여 쇄석기둥의 지지력 거동식을 제안하고 제안된 지지력 예측방법과 거동을 계측한 실측치와의 검증을 실시하였다.

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탄소섬유를 포함한 시멘트 그라우트의 압축파 및 전단파 특성 (Compressional and Shear Wave Properties of Cement Grout Including Carbon Fiber)

  • 최효준;조완제;윤찬영
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제22권12호
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    • pp.15-24
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    • 2021
  • 대부분이 산악지역인 국내에서는 터널 및 지하공간개발의 비중이 점점 높아지고 있다. 지하공간개발 시 지반 개량공법을 적용하여 지반을 보강하지만 국내에서는 여전히 사건 사고가 빈번하게 발생하고 있다. 대표적인 지반 보강공법인 그라우팅 공법은 주입재의 총량과 실제 그라우팅 시공 시 사용한 주입재의 양을 비교하여 효과를 판정하였으며, 혹은 그라우팅 공법을 적용한 지반에 보링 후 시료의 일축압축강도 평가 혹은 현장 투수시험을 통하여 지반 보강여부를 판단하였다. 하지만, 시공 중 혹은 대상 지반 내에 지반 보강이 제대로 이루어졌는지는 판단하기는 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전도성 재료인 탄소섬유와 그라우트 재료인 마이크로시멘트를 혼합하여 그라우팅을 수행한 후 전기비저항 측정을 통해 시공 중이나 시공 후에 품질관리가 가능한 새로운 방법에 대해 연구가 필요한 실정이다. 본 연구는 이에 대한 기초연구로 전도성 재료인 탄소섬유가 혼합된 그라우트 재의 성능을 평가하기 위해 탄소섬유 0%, 3%, 5%, 7%로 혼합된 시멘트 공시체를 제작하였으며, 제작한 공시체에 대하여 3일, 7일, 28일 습도 99%의 조건으로 습윤양생 시킨 후 압축파 속도 및 전단파 속도 측정을 수행하였다. 압축파 속도 및 전단파 속도 측정 결과 탄소섬유의 배합비 및 재령일수 증가에 따라 증가하는 경향을 보였으며, 재료의 강성인 탄성계수 및 전단탄성계수도 증가하는 것을 확인하였다.

신뢰성이 향상된 배전급 피뢰기 설계 기술의 동향 (Trend in New Distribution Class Arrester Ground Lead Disconnector Design)

  • 이주홍;윤주호;김인희;최용성;이경섭
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.541-542
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    • 2007
  • The paper also introduces a new Distribution Class ground lead disconnector design that not only extends the claimable detonation range well below the 20 amps specified in industry standards, but is very durable when exposed to severe arrester durability tests. Finally. this paper shows how this next generation disconnector interacts with the connected arrester to improve the overvoltage withstand capability of the arrester assembly. The interaction of the disconnector grading capacitor with the series-connected arrester metal oxide disc elements actually improves the arrester assembly temporary overvoltage withstand capability, making the design less vulnerable to TOV failures. Since the vast majority of distribution class arresters are sold domestically with ground lead disconnectors, this design improvement in the disconnector to improve detonation reliability also translates into a significantly improved distribution class arrester design.

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연약지반 표층처리공법 설계정수(지지력계수$N_c$, 인장력$T_i$) 산정방법에 관한 고찰 (A Study on Determining the Design Parameter ($N_c$, $T_i$) of the Surface Reinforcement Method for Soft Ground)

  • 함태규;서세관;조삼덕;양기석;유승경
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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    • pp.750-758
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    • 2009
  • This study, as basic research which was intended to develope the surface reinforcement method using reinforcement material which is applicable to very soft ground in Korea, was aimed at proposing the design parameter for the surface ground improvement method. To that end, a wide width tensile test using geotextile, geogrid and steel bar (substitute for bamboo) and 25 kinds of the laboratory model tests with the end restraint conditions of the reinforcement that comprises the constrained and partially constrained (3 types) conditions were conducted. And the result indicated that the modulus of subgrade reaction or $N_c$ value (5.3) apparently overestimated the bearing capacity of very soft ground such as dredged ground. Moreover, as a result of model test by partially constraining the preload of 23.0kgf using geotextile, the effect of bearing capacity($q_1$) appeared to be the largest till the loading stress was $0.4tf/m^2$ due to cohesion, while it reached 75% of the maximum bearing force after $0.4tf/m^2$ due to increase in the effect of bearing capacity($q_2$) caused by the tensile force of the reinforcement. Such results tended to have appeared constantly or very similarly with each other, irrespective of the type of reinforcement (geogrid, steel bar) and constraint conditions.

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