• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제14권2호
• /
• pp.31-41
• /
• 2013

서해안 지역의 준설토는 실트 또는 세립모래 성분이 많은 특성으로 인해 성토재로 직접 사용되는 사례가 증가하고 있으나, 준설토를 성토재로써 활용하는 연구에 대해서는 미흡하다. 이에 본 연구에서는 서해안 지역의 준설토를 성토재료의 활용성을 확인 하고자 하였다. 우선적으로 피에조콘 관입시험을 통해서 준설 지반의 구성성분을 확인함으로써 성토재의 활용 가능성을 우선적으로 확인하였다. 준설토에 대한 침강 및 자중압밀시험을 시행하여 준설토의 특성을 평가하는 동시에 침강 및 자중압밀이 완료된 시료에 대해서 다짐시험 및 직접전단시험을 시행함으로써 준설토의 준설완료 시점의 특성을 확인하였다. 아울러 침강 및 자중압밀이 완료 된 시료를 자연배수시킴으로써 시간이 경과됨에 따라서 준설토가 보이는 역학적 특성을 확인하고자 하였다. 실트, 실트질 모래 및 모래성분이 다량 포함되고 있는 서해안 지역의 준설토는 자연배수 시간이 경과함에 따라서 단위중량과 전단강도가 증가되는 특성 을 보이는 것으로 평가되었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.597-604
• /
• 2002

This paper reviews depositional environments of marine deposits along the Nakdong river and then analytical solution of self-weight consolidation considering artesian pressure is made to find consolidated state. It's known that this area is in the under-consolidated state by the artesian pressure(u$\_$a/=0.3kg/$\textrm{cm}^2$) and the distribution of the artesian pressure is not linear but parabola. In predicting consolidation settlement for soft grounds improved by vertical drain, it is emphasized that the self-consolidation by sudden dissipation of artesian pressure should be considered.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제34권2호
• /
• pp.209-220
• /
• 2023

In this study, a series of three-dimensional numerical analyses were carried out to investigate the penetration performance of a dynamically installed Hall anchor. The advanced coupled Eulerian-Lagrangian (CEL) technique was adopted to accurately simulate the large soil deformation during the vertical penetration of a Hall anchor. In total, 52 numerical analyses were conducted to investigate the relationship between anchor penetration depth and the initial kinematic energy. Moreover, a sensitivity analysis was performed to investigate the effects of soil shear strength and soil type on the penetration mechanism of a drop anchor under self-weight. There is a monotonic increase in the penetration depth with an increasing anchor weight when the topsoil of the riverbed is not subjected to erosion. On the other hand, all the computed depths significantly increase when soil erosion is taken into consideration. This is mainly due to an enhanced initial kinematic energy from an increased dropping depth. Both depths increase exponentially with the initial kinematic energy. An enhanced shear strength can potentially increase the side resistance and end-bearing pressure around a drop anchor, thus significantly reducing the downward penetration of a hall anchor. Design charts are developed to directly estimate penetration depth and associated plastic zone due to dynamically installed anchor at arbitrary soil shear strength and anchor kinematic energy.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제31권1호
• /
• pp.25-35
• /
• 2015

서남해안 지역의 중간조밀한 실트질모래 지반에서 버켓기초 스커트벽체의 압입저항력을 원심모형실험을 통하여 분석하였다. 압입저항력은 석션을 작용하지 않고 버켓기초를 지반에 관입시킬 때 발생하는 저항력으로서 자중관입 깊이와 직접적으로 관계된다. 스커트벽체의 주면저항력에 의한 지반의 응력증가 효과를 고려하는 방법(Houlsby and Byrne, 2005) 을 기반으로 실험 결과와 유사한 압입저항력을 산정할 수 있었다. 압입저항력 산정에 이용되는 수평토압계수, 스커트 벽체와 지반간의 경계면 마찰각 등의 주요 물성값의 산정 방법에 대하여 기술하였다. 또한, 응력증가 효과의 고려 여부와 물성값의 변화가 압입저항력 산정 결과에 미치는 영향과 실험을 통해 계측된 압입시 지반거동에 대하여 분석하였다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제34권11호
• /
• pp.21-31
• /
• 2018

버켓기초(bucket foundation)는 해상 구조물 지지를 위해 사용되는 구조물로 간편하고 빠르게 지반에 설치할 수 있어 종래의 기초를 대체하여 해양에서 널리 활용되고 있다. 버켓기초는 기초 자중과 버켓 내부의 물을 외부로 배출시킴으로써 발생하는 내외부 압력차를 이용해 설치된다. 버켓기초가 모래지반과 같이 투수성이 높은 지반에 설치될 경우에는 석션압에 의해 버켓 외부지반에서 내부방향으로 침투수류(seepage flow)가 형성된다. 석션압에 의해 발생하는 상향의 침투수류는 내부지반의 유효응력을 감소시켜 버켓기초의 관입저항력을 낮추는 역할을 하지만 내부지반이 연약해 지고융기(heaving)되는 현상이 발생할 수 있다. 이는 버켓기초가 목표 깊이까지 설치되는 것을 저해하고 장기거동에 영향을 줄 수 있다. 하지만 현재까지도 이에 대한 연구가 미진한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 축소모형실험을 통해 버켓기초 설치 중 발생하는 석션압과 지반 교란현상을 실험적으로 평가하였다. 이를 위해 버켓기초의 선단부 두께, 관입속도와 자중이 각각 석션설치 및 지반교란에 미치는 영향을 실험적으로 확인하고 교란된 지반의 물성을 추정하였다.

• Advances in concrete construction
• /
• 제5권3호
• /
• pp.271-288
• /
• 2017

This paper aims to investigate the effects of replacing cement with ground granulated blast furnace slag (GGBFS) in self compacting concrete in the fresh and hardened state. The performance of SCC in moderate climate is well investigated but few studies are available on the effect of hot environment. In this paper, the effect of initial water-curing period and curing conditions on the performance of SCC is reported. Cement was substituted by GGBFS by weight at two different levels of substitution (15% and 25%). Concrete specimens were stored either in a standard environment (T=$20^{\circ}C$, RH=100%) or in the open air in North Africa during the summer period (T=35 to $40^{\circ}C$; R.H=50 to 60%) after an initial humid curing period of 0, 3, 7 or 28 days. Compressive strength at 28 and 90 days, capillary absorption, sorptivity, water permeability, porosity and chloride ion penetration were investigated. The results show that the viscosity and yield stress are decreased with increasing dosage of GGBFS. The importance of humid curing in hot climates in particular when GGBFS is used is also proved. The substitution of cement by GGBFS improves SCC durability at long term. The best performances were observed in concrete specimens with 25% GGBFS and for 28 days water curing.

• Advances in concrete construction
• /
• 제6권2호
• /
• pp.103-121
• /
• 2018

This paper reports the effects of coarse and fine recycled concrete aggregates (RCA) on fresh and hardened properties of self-compacting concrete (SCC) containing ground granulated blast-furnace slag (GGBFS) as cement replacement. For this purpose, three SCC mixes groups, were produced at a constant water to binder ratio of 0.38. Both fine and coarse recycled aggregates were used as natural aggregates (NA) replacement at different substitution levels of 0%, 25%, 50%, 75% and 100% by volume for each mix group. Each group, included 0, 15% or 30% GGBFS as Portland cement replacement by weight. The SCC properties investigated were self-compactability parameters (i.e., slump flow, T500 time, V-funnel flow time, L-box passing ability and sieve stability), compressive strength, capillary water absorption and water penetration depth. The results show that the combined use of RCA with GGBFS had a significant effect on fresh and hardened SCC mixes. The addition of both fine and coarse recycled aggregates as a substitution up to 50% of natural aggregates enhance the workability of SCC mixes, whereas the addition from 50 to 100% decreases the workability, whatever the slag content used as cement replacement. An enhancement of workability of SCC mixes with recycled aggregates was noticed as increasing GGBFS from 0 to 30%. RCA content of 25% to 50% as NA replacement and cement replacement of 15% GGBFS seems to be the optimum level to produce satisfactory SCC without any bleeding or segregation. Furthermore, the addition of slag to recycled concrete aggregates of SCC mixes reduces strength losses at the long term (56 and 90 days). However, a decrease in the capillary water absorption and water permeability depth was noticed, when using RCA mixes with slag.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.1908-1914
• /
• 2012

풍력발전기의 용량이 점차 대형화되고 해상풍력단지는 수심이 깊은 곳에 조성됨에 따라 해상풍력발전구조물의 하부구조 및 기초시공비용 또한 급격히 증가될 것으로 예상된다. 석션버켓기초는 버켓형식의 기초를 자중에 의한 관입과 자중관입 이후 석션에 의한 관입으로 설치하는 공법이며, 대형장비 대신 충분한 용량의 펌프만 있으면 기초의 시공이 가능하므로 시공이 간편하고 경제적인 공법으로 알려져 있다. 본 연구에서는 석션버켓기초의 경제성을 검토하기 위하여 상부지반이 사질지반과 연약지반인 경우일 때 대수심 조건에 적용 가능한 기초형식인 자켓과 석션버켓기초를 적용한 트라이포드의 시공비용을 비교하였다. 그 결과 지반이 단단하고, 기초개수가 증가할수록 자켓형식보다는 트라이포드 버켓기초형식을 적용하는 것이 더 경제적임을 확인하였다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제11권4호
• /
• pp.87-94
• /
• 2009

콘크리트 슬래브는 타설 후 온도와 수분 변화를 통해 체적이 변화한다. 수분증발에 의하여 발생한 건조수축은 슬래브의 자중이나 하부층과의 마찰 등에 의하여 구속되어 슬래브 내부에 응력이 유발된다. 선행 연구에 의하면 건조수축에 의하여 발생된 실제 인장응력은 이론적으로 예측된 값보다 작은 것으로 보고되었다. 이는 부분적으로 구속된 슬래브에서 발생하는 초기 재령 콘크리트의 점탄성에 기인한 응력감소 현상이다. 본 연구에서는 재령에 따른 콘크리트의 응력감소 현상을 조사하기 위하여 구속된 원주형, 구속되지 않은 자유건조 원주형, 그리고 자유건조 각주형 콘크리트 시편의 변형률을 측정하였다. 재령 1, 3, 7, 14, 28일에 콘크리트의 탄성계수를 측정하였으며 관입저항 실험을 실시하였다. 실험결과를 기존 연구자들이 제안한 이론식에 대입하여 구속된 원주형 콘크리트 시편의 응력감소를 계산할 수 있었다. 향후 본 연구의 결과를 바탕으로 구속된 콘크리트 시편의 응력감소 현상을 콘크리트 포장의 설계에 적용할 예정이다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제29권4호
• /
• pp.23-32
• /
• 2013

해상풍력 기초로 사용되는 모노포드 석션 버켓기초의 지지력 거동에 대하여 원심모형실험과 수치해석을 통하여 연구하였다. 대상 구조물은 서해안 지역을 대상으로 검토된 해상풍력타워 기초로, 실트질 모래층에 설치하는 것으로 설계되었다. 원심모형실험에 사용된 모형지반은 대상 지반과 유사한 물성을 갖도록 조성하였다. 실험 가속 상태에서 소형 콘 관입시험과 벤더 엘리먼트를 사용한 전단파속도 측정을 통하여 물성을 평가하고 모사 대상 지반과의 유사성을 검증하였다. 원심모형실험으로 해상풍력 기초에 작용하는 하중을 재하하고 거동을 계측할 수 있도록 실험 시스템을 구축하였고, 모노포드 석션 버켓기초의 하중-회전각 관계를 통해서 지지력 거동을 평가하였다. 최적의 실험 조건을 선정 및 검증하기 위하여 수치해석을 수행하였으며, 모델의 자중, 모델과 경계면의 거리 및 지반 탄성계수의 변화에 따른 지지력 거동의 차이를 검토하였다.