• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.936-942
• /
• 2013

이 연구에서는 그동안 많은 연구가 이루어지지 않은 저치환율 SCP(sand compaction pile) 및 GCP(gravel compaction pile) 공법의 거동특성을 비교하기 위해 1g 모형시험을 수행하였다. 모형시험은 단위셀(unit cell) 개념을 적용하기 위해 단일말뚝 복합지반을 저치환율($a_s$=10%, 20%, 30%) 조건으로 조성하여 수행하였다. 모형시험결과 연약지반 개량을 위해서 SCP의 대체공법으로 GCP공법을 적용할 경우에 지반개량으로 인해서 발생하는 지지력 증가효과와 침하저감효과 및 압밀촉진효과는 SCP공법을 적용한 경우에 비해서 다소 우수한 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
• /
• pp.394-401
• /
• 2006

This study developed two dimensional finite element program(FE-SCP) for the analysis of a composite ground reinforced by sand compaction piles with a low area replacement ratio based on the Mohr-Coulomb elastic perfectly plastic constitutive model. Program FE-SCP give some conveniences to users such as automatic mesh generation according to the replacement ratio and the effective sand pile diameter in the post processor. Also, it contains optimum processor in calculation of In-situ stress equilibrium considering different coefficient of earth pressure between sand pile and surrounding clay. Estimated stress-strain behavior using FE-SCP and the measured one from a centrifuge test showed good agreement comparing to the result from a general finite element program.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제17권4호
• /
• pp.41-52
• /
• 2018

복합지반 설계법은 계산이나 수치해석시 적용하기 편리하여 시멘트혼합처리공법의 설계시 많은 설계자들에 의해 적용되고 있다. 그러나, 복합지반 설계법은 다짐말뚝공법(SCP, GCP)에 관하여 개발된 것으로 시멘트혼합처리공법에 대한 시험시공 등의 실제 결과와의 비교 분석은 미미하다. 본 연구에서는 2차원 유한요소 수치해석을 통해 복합지반 해석법, 개별말뚝해석법 등 다양한 해석법의 결과를 실측과 비교 분석하였다. 본 연구 결과, 지표면에서의 침하는 Plate 요소만을 적용하는 방법의 침하량이 실측에 비해 크게 예측되었고, 기타 방법은 유사한 것으로 나타났다. 개량지반 직하부에서만 발생된 침하량의 크기가 크게 나타났고, 침하량, 수평변위 및 지반반력 등에 대하여 실측과 수치해석 결과를 비교하면 등가벽 개념의 개별말뚝 해석법이 가장 유사한 것으로 나타났다. 복합지반법의 경우 응력전이(지반아칭) 현상을 예측하지 못하였고, 수평변위를 과대 예측하는 것으로 나타났다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제30권8호
• /
• pp.711-719
• /
• 2006

본 연구는 변위억제형 Sheet pile 이 설치된 SCP복합지반의 지지력 특성에 대한 연구로서 원심모형실험과 수치해석을 통하여 SCP 복합지반의 하중-침하 관계, 응력분담특성, 최종함수비 등의 변화에 대해 알아보았다. SCP를 기초폭의 2배로 개량한 조건과 Sheet pile를 기초 한쪽 모서리에 설치한 경우, Sheet pile를 기초 양쪽 모서리에 설치한 경우 3가지에 대하여 연직하중재하 실험을 실시하였다. 한편, 원심모형실험 결과를 모사하기 위하여 상용 유한요소 프로그램인 CRISP을 이용하였으며 수치해석시 모래다짐말뚝은 탄소성모델로 점토지반은 한계평형 상태에 기초한 수정 Cam-clay 모델을 사용하였다. 원심모형실험결과 Sheet pile이 기초파괴활동을 억지하여 항복하중강도가 증가하였으며 Sheet pile 설치에 따른 응력분담비는 $2{\sim}4$의 값을 나타내었다. 또한 수치해석 결과 Sheet pile설치에 따라 지반융기량이 $20{\sim}30%$감소하였고 수평변위는 $28{\sim}43%$ 감소효과를 나타내었다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제20권4호
• /
• pp.39-47
• /
• 2004

모래다짐말뚝(sand compaction pile)공법은 연약지반에 모래말뚝을 다져 시공하는 지반개량공법으로 최근 우리나라에서 많이 사용되고 있다. 모래다짐말뚝이 시공된 지반의 지지력을 산정하는 공식은 여러 개가 있으나 대부분 모래다 짐말뚝의 치환율은 고려하지 않고 있다. 이 연구에서는 20, 30% 및 40%의 치환율로 복합지반을 무리형태로 조성하여 원심력 압밀시험기를 이용하여 압밀시킨 후, 재하시험을 실시하여 모래다짐말뚝이 시공된 지반의 지지력 특성을 파악하는 모형시험을 수행하였다. 또한, 치환율을 고려한 복합지반의 지지력을 구하기 위해서 치환율에 따라 가중평균하여 지지력을 구할 수 있는 식을 제시하였으며 그에 대한 적용성을 검토하기 위해서 시험결과와 제안 식에 의한 복합지반의 지지력을 비교 검토하였다.

• 산업기술연구
• /
• 제22권A호
• /
• pp.145-151
• /
• 2002

This paper is results of extensive centrifuge model experiments about design factors influencing the bearing capacity and the settlement behaviors of SCP (Sand Compaction Pile). Centrifuge model tests were carried out changing design factors for SCP method such as replacement area ratio (as= 20, 40, 70%), Improvement ratio to footing width (W/B = 1, 2, 3), and amount of fines m sand pile (#200 = 5, 10, 15). Therefore, the effects of these design factors on the bearing capacity and the settlement behavior of SCP were investigated and changes of stress concentratio rato due to such an design factors were also investigated. Centrifuge model testing technique for preparing and installing centrifuge model of sand compaction pile, using freezing them, was also developed. As results of centrifuge model tests, more fines in sand compaction pile increases the bearing capacity of SCP. Optimum improvement ratio to footing width was found to be 2. Values of stress concentration ratio was in the ranges of 1.5 - 3.5. The depth of bulging in sand plies was found in the range of 2.0 - 2.5 times of pile diameter.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 1992년도 가을학술발표회 논문집
• /
• pp.149-155
• /
• 1992

In case of construction of the final refuse disposal site on the ground where 20m soft clay layer is deposited, Sand Compaction Pile(SCP) was driven with a view to increase the strength and reduce the settlement when the reclaimed revetment intend to be constructed first in a short time. Field monitoring method is carried out in order to overcome the problems of settlement and stability in the construction of the reclaimed revetment and the assumed problems in the design of composite ground. In this paper the observed data from monitoring sections are analysed, fedback to the desigh and field, and compared with FEM analysis. Conclusions are as follow: in case of 70% replacement the use of modified soilparameters makes the FEM analysis of SCP possible. In case of 27% replacement, n(stress concentration ratio)=0.2-0.3, B(measured settleme reduction coefficient)=0.43 are evalated. Also, horizontal displacement is remarkably happened around the ground.

• 산업기술연구
• /
• 제26권B호
• /
• pp.93-99
• /
• 2006

Centrifuge model experiments were performed to investigate the confining effects of the sheet piles, installed to the sides of soft clay ground treated with sand compaction piles, on the bearing capacity and concentration ratio of composite ground. For the given g-level in the centrifuge model tests, replacement ratio of SCP and the width of surcharge loads on the surface of ground with SCP, the confining effects of installing the sheet piles on the edges of SCP ground on the bearing capacity, change of stress concentration ratio and failure mechanism were investigated. Kaolin, one of typical clay mineral, and Jumunjin standard sand were used as a soft clay ground and sand compaction pile irrespectively. As results of experiments, lateral confining effect by inserting the model sheet piles fixed to the loading plate was observed. For the strip surcharge loading condition, the yielding stress intensity in the form of the strip surcharge loads tends to increase with increasing the embedded depth of sheet piles. The stress concentration ratio was found not to be influenced consistently with the embedded depth of sheet piles whereas the effect of stress intensity on stress concentration ratio shows the general trend that values of stress concentration ratio are relatively high at the initial stage of loading and tend to decrease and converge to the certain values. For the failure mechanism in the case of reinforced with sheet piles, displacement behavior related to the punching failure, settlement right beneath the loading plate occurred since the soil was confined with sheet piles, was observed.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
• /
• pp.974-981
• /
• 2005

Because general laboratory tests for sand compaction pile method including unit-cell test device have fixed outside diameter, as area replacement ratio increase, diameter of sand pile increase. These condition can bring about overestimation of stiffness of composite ground. In addition, existing large soil box which consist of bellows type loading plate can occur serious mistake in checking the amount of drained water because there are additional drainage along the inside wall in device. Overcoming these shortcoming, this paper developed modified large scale soil box consist of piston type load plate. In this study, using this device, series of modified large scale soil box tests were performed, and investigated the settlement and stress transportation characteristics with area replacement ratio in sand compaction pile method.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제8권2호
• /
• pp.41-46
• /
• 2009

본 논문에서는 연약지반개량을 위한 다짐말뚝공법들의 압밀촉진효과를 파악하기 위하여 일련의 실내모형실험을 실시하였다. 모형실험에서는 다짐말뚝의 재료로써 모래, 쇄석, 모래질 쇄석을 사용하여 치환율이 10%인 복합지반을 조성하였다. 각각의 복합지반에 하중을 재하 한 후 시간의 경과에 따른 침하량 및 점토부의 과잉간극수압 소산 거동을 관측하였으며 간극막힘 현상에 대한 검토를 위하여 압밀 종료 후 각각의 다짐말뚝에 대한 점토 혼입 양상을 관찰하였다. 실험 결과 쇄석다짐말뚝에 의한 침하저감효과와 압밀촉진효과가 가장 크게 나타났으며 압밀 종료 후 세 가지의 다짐말뚝 모두 점토의 혼입 양상은 관측되지 않았다.