• 한국재료학회지
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• 제11권11호
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• pp.978-985
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• 2001

The amorphous alumina was obtained by flash calcination of Bayer gibbsite[$Al(OH)_3$aluminum trihydroxide]. Rehydration and pore characteristics of $r-A1_2O_3$ prepared from rehydrated amorphous alumina were investigated. Crystal phases of pseudo-boehmite and bayerite were changed when amorphous alumina was hydrated at various conditions such as time, the ratio of water/alumina and pH. Specific surface areas and pore volumes of $r- A1_{2O}_3$ were influenced by the reaction time, water/alumina and PH of rehydration. The total pore volume of $r-A1_{2O}_3$increases with increasing the reaction time and ratio of water/alumina. Especially, the pure pseudo-boehmite of single phase could be prepared, when amorphous alumina was hydrated in the range of pH 6.5-8.0 in water/alumina= 10 at $90^{\circ}C$ for 7hr. The $r-Al_{2O}_3$, obtained by calcination of the prepared pseudo-boehmite at $500^{\circ}C$ for 2hrs, is characterized by the specific surface area of $265m^2$/g, total pore volume of $0.75cm^3$/g.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.27-34
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• 2011

본 연구에서는 강우 시 지반정수 변화에 따른 사면붕괴 모델결정에 관한 기초연구로서 강우재현장치를 활용한 모형실험을 실시하여 불포화 상태의 사면에 침투하는 강우에 대하여 지속강우특성과 투수특성을 고려하여 간극수압, 토압, 함수비의 변화에 따른 사면 거동에 대해 분석하였다. 연구결과 강우(50mm/h)가 지속적으로 발생됨에 따라 화강 풍화토의 간극수압은 상부에서 먼저 상승하기 시작하며, 이어서 중간부와 하부에서 간극수압이 상승하기 시작하였다. 표준사의 간극수압은 역으로 하부에서 상부로 간극수압이 상승하는 것을 확인할 수 있었으며 이 같은 원인은 표준사 와 화강풍화토의 투수계수의 차이로 판단된다. 실험결과 지반조건 별로 다른 차이가 있으나 약 60~75% 정도 포화될 경우와 누적강우량 120mm이상 지속 시 사면붕괴의 발생 위험성이 있는 것을 알 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.43-51
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• 1986

시료토(試料土)의 입경(粒經), 밀도(密度), 주입재(注入材)의 농도(濃度)를 변화(變化)시켜 불투수성(不透水性) 공시체(供試體)를 만들어 삼축압축시험(三軸壓縮試驗)에서 수직응력(垂直應力), 구속압(拘束壓)(${\sigma}_H$) 및 주입속도(注入速度)의 변화(變化)에 따라 공벽주변(孔壁周邊)에서 종할열시(縱割裂時)에 간극수압(間隙水壓)을 측정하여 간극수압(間隙水壓)~구속압(拘束壓)~종할열주입압(縱割裂注入壓)(${\sigma}$)~인장강도(引張强度)(${\sigma}_t$)와의 상관관계(相關關係)를 구하였다. 연약점성토(軟弱粘性土)에서의 이와 같은 수압파쇄현상(水壓破碎現象)은 탄성론(彈性論)에 의한 이론치(理論値)보다 낮은 주입압(注入壓)에서 발생하는데 이것은 구속압(拘束壓)에 의한 간극수압(間隙水壓)($U_a$)과 주입압(注入壓)에 의한 간극수압(間隙水壓)($U_i$)의 영향임(影響)을 알 수 있었다. 따라서 종할열발생시(縱割裂發生時)의 주입압(注入壓)은 다음과 같이 수정(修正)함이 바람직하다. $${\sigma}=2{{\sigma}_H}-(U_a+U_i)+{\sigma}_t$$.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권2C호
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• pp.37-47
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• 2012

본 연구에서는 필댐을 위한 모니터링 기술에 적용할 수 있는 물리량으로 간극수압, 온도와 전기저항을 선정하였고, 이를 원심모형시험 상에서 계측할 수 있는 시스템을 구축하였다. 또한, 코아형 필댐 모형 단면을 설계하고, 코아죤에 취약부가 없는 정상적인 경우, 코아죤 하부에 부분적인 취약부가 발생한 경우, 코아죤 하부에 취약부가 커져서 상하류 사력죤이 연결되는 경우를 포함하여, 총 세 가지 모형을 제작하고, 원심모형시험을 수행하였다. 원심력장이 작용하는 조건에서, 담수시에 나타나는 침투 흐름의 변화에 따라 간극수압, 온도 및 전기저항의 변화를 모니터링하였다. 원심모형시험을 통하여, 간극수압, 온도 및 전기저항의 변화가 취약부 존재에 따라 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었고, 간극수압, 온도와 전기 저항이 필댐의 내부 취약부를 탐지하기 위한 모니터링 기술 개발에 적용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.159-167
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• 2015

본 연구에서는 잔류간극수압의 추정에 관한 기존의 해석해에서 지적된 오류를 수정한 새로운 해석해를 제시한다. Fourier급수전개법과 변수분리법으로 산정된 해석해의 타당성은 기존의 해석해, 수치해석해 및 실험결과와 비교 검토로부터 검증된다. 무한 (깊은)두께의 본 해석해는 기존의 해석해보다는 수치적분 등이 수행될 필요가 없는 보다 간단한 식이다. 유한두께에 관한 해석해에 지반두께를 매우 작게 한 경우 극한의 얕은 두께로 점근적인 접근은 가능하지만, 지반두께를 매우 크게 한 경우 극한의 무한두께로 접근은 불가능하며, 유한두께와 무한두께의 사이에는 불연속적인 영역이 존재한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권10호
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• pp.43-53
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• 2012

본 연구에서는 투수계수 증대 및 간극수 가열 증발에 의한 두 가지 방법으로 기존의 상재하중 및 연직배수에 의한 압밀공법의 성능을 개선하고자 하였다. 투수계수 증대 실험은 해성점토를 $90^{\circ}C$로 저온 가열하여 투수계수를 증대시켰으며, 간극수 가열증발 실험은 Microwave oven(전자레인지)과 고온 전기가열관($250^{\circ}C$)을 이용하여 간극수를 가열 증발하였다. 각 실험의 문제점을 파악한 후 현장적용성과 간극수 배출특성이 뛰어난 고온 전기가열관에 의한 지반가열장치를 고안한 후, 인천 송도지역 해성점토를 대상으로 고온 전기가열실험을 수행하였다. 실험결과, 고온 전기가열관을 이용한 간극수의 가열 증발효과로 인해 연약지반의 압밀효과가 탁월한 것으로 나타났으며, 또한 점토의 콘지수가 약 19배 정도 증가되어 추후 표층개량을 통한 시공장비의 주행성 확보에 도 활용될 것으로 판단된다.

• 한국농공학회지
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• 제30권4호
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• pp.134-153
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• 1988

This paper was carried out to investigate the existence of a unique stress- strain behavior by obtaining some factors influencing the time dependent stress- strain behavior of clay. The results obtained from this study were summarized as follows ; 1. The relationship between stress ratro and strain in normally consolidated clay was in- dependent on pre-shear consolidation pressure. Therefore, shear strain could be expressed as a function with stress ratio. 2. The constitutive equation of shear strain on Modified Carn Clay Model coincided better with the observed value than Cam Clay Model. 3. The relationships between deviator stress and shear strain, between pore water pressure and shear strain were unified by the mean equivalent pressure. 4. The shear strain contour in norrnally consolidated clay was increased linearly through origin, but that in overconsolidated clay was not in accordance with the result of the former. 5. Because the effective stress path of normally consolidated clay was unified by the mean equivalent pressure, state boundary surface in (e,p,q) space was transformed into two dimensional surface. But it was considered to be suitable that the unified stress- strain in overconsolidated clay be expressed by a function with overconsolidation ratio. 6. The deviator for constant strain was increased linearly with increment of strain rate ($\varepsilon$) on semi-log scale, but pore water pressure was decreased. 7. The behavior of stress relaxation was transformed from linear to curvilinear with inc - rement of strain rate before stress relaxation test, and pore water pressure was increased in total range. 8. The strain of creep was increased linearly with increment of time on semi-log scale. The greater the strain rate before creep test became, the greater the increment of strain of creep became. And the pore water pressure during creep test was increased generally with increment of time on semi-log scale.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제8권2호
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• pp.31-44
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• 1992

지진하중을 받는 완전포화된 모래지반위에 구조물이 있을 경우(비등방상태) 또는 없을 경우 (등방상태)에 대하여 액화의 가능성을 평가하고 간극수압의 발생을 예측하기 위하여 확률론적 그리고 통계적 방법을 사용하였다. 본 연구를 수행하기 위하여 포화된 모래지반의 등방, 비등방상태하의 전단강도와 반복하중과 의 관계를 나타내는 동적전단강도계수들이 제시되었다. 이 전단강도계수들을 사용하여 지진에 의하여 발생되는 간극수압을 예측하는 프로그램과 그리고 저항과 하중계수들에 내포되어 있는 불확실성을 고려하여 액화가 일어날 확률을 구하는 프로그램을 3차원 Random Field Model을 사용하여 개발 하였다. 개발된 프로그램을 하나의 예제에 적용하였다. 그결과 등방상태가 비등방상태보다도 액화의 가능성이 높았고 상재하중이 커질수록 액화의 가능성은 낮았다. 또한 간극수압비는 Kc 값이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제8권2호
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• pp.187-220
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• 2015

Soil disturbance induced by installation of mandrel driven vertical drains decreases the in situ horizontal hydraulic conductivity of the soil in the vicinity of the drains, decelerating the consolidation rate. According to available literature, several different profiles for the hydraulic conductivity variation with the radial distance from the vertical drain, influencing the excess pore water pressure dissipation rate, have been identified. In addition, it is well known that the visco-plastic properties of the soil also influence the excess pore water pressure dissipation rate and consequently the settlement rate. In this study, a numerical solution adopting an elastic visco-plastic model with nonlinear creep function incorporated in the consolidation equations has been developed to investigate the effects of disturbed zone properties on the time dependent behaviour of soft soil deposits improved with vertical drains and preloading. The employed elastic visco-plastic model is based on the framework of the modified Cam-Clay model capturing soil creep during excess pore water pressure dissipation. Besides, nonlinear variations of creep coefficient with stress and time and permeability variations during the consolidation process are considered. The predicted results have been compared with V$\ddot{a}$sby test fill measurements. According to the results, different variations of the hydraulic conductivity profile in the disturbed zone result in varying excess pore water pressure dissipation rate and consequently varying the effective vertical stresses in the soil profile. Thus, the creep coefficient and the creep strain limit are notably influenced resulting in significant changes in the predicted settlement rate.

• Advances in concrete construction
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• 제4권2호
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• pp.71-88
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• 2016

Metakaolin, a dehydroxylated product of the mineral kaolinite, is one of the most valuable admixtures for high-performance concrete applications, including constructing reinforced concrete bridges and impact- and fire-resistant structures. Concretes produced using metakaolin become more homogeneous and denser compared to normal-strength concrete. Yet, these changes cause a change of volume throughout hardening, and increase the brittleness of hardened concrete significantly. In order to examine how the use of metakaolin affects the fracture and mechanical behavior of high-performance concrete we produced concretes using a range of water to binder ratio (0.42, 0.35 and 0.28) at three different weight fractions of metakaolin replacement (8%, 16% and 24%). The results showed that the rigidity of concretes increased with using 8% and 16% metakaolin, while it decreased in all series with 24% of metakaolin replacement. Similar effect has also been observed for other mechanical properties. While the peak loads in load-displacement curves of concretes decreased significantly with increasing water to binder ratio, this effect have been found to be diminished by using metakaolin. Pore structure analysis through mercury intrusion porosimetry test showed that the addition of metakaolin decreased the critical pore size of paste phases of concrete, and increasing the amount of metakaolin reduced the total porosity for the specimens with low water to binder ratios in particular. To determine the optimal values of water to binder ratio and metakaolin content in producing high-strength and high-performance concrete we applied a multi-objective optimization, where several responses were simultaneously assessed to find the best solution for each parameter.