• 제목/요약/키워드: Undrained triaxial tests

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Time-dependent behaviour of interactive marine and terrestrial deposit clay

  • Chen, Xiaoping;Luo, Qingzi;Zhou, Qiujuan
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제7권3호
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    • pp.279-295
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    • 2014
  • A series of one-dimensional consolidation tests and triaxial creep tests were performed on Nansha clays, which are interactive marine and terrestrial deposits, to investigate their time-dependent behaviour. Based on experimental observations of oedometer tests, normally consolidated soils exhibit larger secondary compression than overconsolidated soils; the secondary consolidation coefficient ($C_{\alpha}$) generally gets the maximum value as load approaches the preconsolidation pressure. The postsurcharge secondary consolidation coefficient ($C_{\alpha}$') is significantly less than $C_{\alpha}$. The observed secondary compression behaviour is consistent with the $C_{\alpha}/C_c$ concept, regardless of surcharging. The $C_{\alpha}/C_c$ ratio is a constant that is applicable to the recompression and compression ranges. Compared with the stage-loading test, the single-loading oedometer test can evaluate the entire process of secondary compression; $C_{\alpha}$ varies significantly with time and is larger than the $C_{\alpha}$ obtained from the stage-loading test. Based on experimental observations of triaxial creep tests, the creep for the drained state differs from the creep for the undrained state. The behaviour can be predicted by a characteristic relationship among axial strain rate, deviator stress level and time.

공시체의 직경이 사질토의 비배수 및 배수 전단거동에 미치는 영향 (Effect of Specimen Size on Undrained and Drained Shear Characteristics of Granular Soils)

  • 박성식;최선규;김동락
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.15-23
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    • 2012
  • 사질토의 전단강도정수 중의 하나인 내부마찰각은 일반적으로 직접전단시험 또는 삼축압축시험으로 구할 수 있다. 한편 삼축압축시험 결과는 구속압, 전단속도, 공시체의 직경이나 높이, 단부조건 등과 같은 다양한 공시체 및 실험조건에 의해 영향을 받는다. 본 연구에서는 낙동강모래로 직경이 5, 7, 10cm인 느슨한(상대밀도 40%) 및 조밀한(상대밀도 80%) 공시체를 만든 다음 배수 및 비배수 전단시험을 실시하여 공시체의 직경이 모래의 배수 및 비배수 전단강도에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. Mohr응력원으로부터 구한 마찰각은 상대밀도에 관계없이 비배수 전응력마찰각, 비배수 유효응력마찰각 및 배수마찰각 모두 공시체의 직경이 5, 7, 10cm로 증가함에 따라 약간 증가하다가 다시 감소하는 경향을 보였다. 앞서 언급한 세 종류 마찰각에서 공시체 직경에 따른 각각의 마찰각 차이는 비배수시험에서 얻은 조밀한 공시체의 전응력마찰각이 4.5도로 가장 큰 차이를 보였으나, 나머지는 2도 이내의 미미한 차이를 나타내었다. 한편 비배수시험에서 얻은 유효응력마찰각과 배수시험에서 얻은 배수마찰각을 비교하였을 때 느슨한 공시체의 경우에는 최대 7도 정도 차이가 났으나 조밀한 공시체의 경우에는 거의 차이가 나지 않았다.

섬유혼합 점토의 비배수 강도 특성에 대한 연구 (Study on the Undrained Strength Characteristics of Fiber Mixed Clay)

  • 박영곤;장병욱
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.382-387
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    • 1998
  • Triaxial compression tests were run to study on the undrained strength characteristics of fiber mixed kaolin clay(Hadong). The influence of various test parameters such as amount and aspect ratio(ratio of length to diameter) of fiber, confining stress was also investigated. Test results showed that the increase in aspect ratio was increased in deviator stress at failure, but no effect on pore water pressure at failure. Deviator stress at failure was also increased at 0.5% mixing ratio(weight fraction of fiber to that of soil solid) of fiber but it was, thereafter, decreased and wits reached to constant after 2% mixing ratio. On the contrary, Pore water pressure at failure was increased as mixing ratio of fiber was greater than 1%. Deviator stress and pore water pressure of both clay and fiber mixed clay(FMC) at failure were increased as confining stress was increased. Deviator stress of FMC at failure was about 10% larger than that of clay, but pore water pressure of FMC at failure was almost similar to that of clay.

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압밀조건이 지반재료의 공학적 성질에 미치는 영향 (Effects of Consolidation Mode on Engineering Properties of Geomaterials)

  • 김대규
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.39-41
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    • 2004
  • The engineering properties of the geomaterial, an essential material in construction engineering, are significantly influenced by consolidation mode, which is called inherent anisotropy. Speically cohesive soils feature the anisotropy mainly due to their flate-like minerals and chemical interactions. In this research, an experimental study was conducted for the investigation of the anisoropy. Three isotropic and four anisotropic consolidated-undrained triaxial compression tests were performed for the cohesive specimens with various stress ratios of consolidation. The effects of the consolidation mode for cohesive soils were presented and investigated in stress-strain behavior, pore water pressure, and undrained shear strength of the test results.

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실트질 함유량에 따른 낙동강 모래의 비배수 반복전단거동 특성 (Characteristics of Undrained Cyclic Shear Behavior of Nak-Dong River Sand by Silt Contents)

  • 김영수;김대만
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제24권11호
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    • pp.79-89
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    • 2008
  • 본 연구에서는 낙동강 유역에 분포하는 모래와 실트를 대상으로 실트 함유량에 따른 모래의 비배수 반복전단강도 특성을 파악하기 위하여 이방압밀비($K_c$=1.0, 1.5, 2.0)를 달리하여 일련의 비배수 반복삼축시험을 실시하였다. 시험결과 모든 $K_c$에서 실트 함유량이 증가함에 따라 반복전단응력비(CSR)가 감소하였으며, $K_c$가 증가할수록 실트 함유량 증가에 의한 CSR의 감소가 더 크게 나타났다. 전단시 발생되는 과잉간극수압은 $K_c$에 관계없이 실트 함유량 증가에 따라 초기 과잉간극수압이 크게 발생되어 CSR의 감소에 영향을 미쳤으며, 또한 압밀 후 시료의 skeleton 간극비를 산정하여 분석한 결과 실트 함유량 증가에 비례하여 전반적으로 skeleton 간극비가 크게 증가하여 초기 과잉간극수압의 증가와 더블어 CSR 감소의 주요원인으로 파악되었다.

미소변형률 및 대변형률 조건에서 불교란 풍화토의 구성거동에 관한 연구 (A Study on the Constitutive Behavior of Undisturbed Weathered Soils at Small-to-Large Strain Conditions)

  • 오세붕;이영휘;안영대
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.139-146
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    • 2001
  • Undrained triaxial tests were peformed for a weathered soil, which includes local measurement using LVDT The behavior from small In large strain conditions could be evaluated consistently through a triaxial test, The stress-strain relationship of undisturbed samples were compared with the disturbed and the shear moduli in the small strain level had the almost same values. Especially the shear moduli were mostly affected by the initial condition of water contents. An anisotropic hardening model based on the total stress concept could predict the stress-strain relationship accurately, which makes it possible to analyze the geotechnical problem reasonably for the weathered soil.

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고준위폐기물 차폐용 압축벤토나이트의 응력-변형률 거동 분석 (A Study on Stress-Strain Characteristics of Compacted Bentonite for High-Level Radioactive Waste Repository)

  • 김도현;정상섬
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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    • pp.792-797
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    • 2009
  • The stress-strain characteristics of compacted bentonite are investigated using experimental triaxial compression test by Hoek-cell. Special attention given to various dry density and water absorption ratio. Based on the test results, it is shown that the stress-strain relationship of compacted bentonite is highly influenced by dry density and water absorption ratio. Also, characteristics of Bentonite is similar to the clay rather than sand. Strength of compressed Bentonite increases with higher dry density. It shows maximum strength value, if in a same condition with dry density and constrain pressure. So we determine that value as the optimistic moisture contents for the maximun strength of compressed Bentonite.

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과압밀상태 및 반복하중을 받는 점토지반에 대한 구성모델 (Constitutive Equation for Clay in Overconsolidation State and Under Cyclic Loading)

  • 이승래;김주용
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제10권1호
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    • pp.7-18
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    • 1994
  • 본 연구에서는 단조하중과 반복하중에 대한 점토지반의 거동을 표현할 수 있는 새로운 구성모델을 제안하였다. 제안된 모델은 과압밀상태에서의 응력-변형률 관계를 쌍곡선식으로 가정하고 한계상태이론과 결합시켜 비배수 응력경로를 예측한다. 에너지분산식을 이용하여 개발된 이 구성모델은 단조하중 작용시에 미약한 과압밀상태 및 과다한 과압밀상태의 점성토거동을 표현할 수 있다. 또한 반복하중하에서의 거동을 나타내기 위하여 단조하중에 대하여 개발된 구성모델에 비배수 경로간격비 이동함수를 도입하였다. 이를 위하여 한개의 추가적인 모델계수가 필요하며 그 값은 합리적 방법으로 실험결과로부터 산정될 수 있다. 본 구성모델은 비교적 쉽고 정확하게 반복하중을 받는 점성토지반의 비배수 거동에 대한 실험결과를 예측한다.

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반월지역 해성점토의 비배수 전단강도 특성에 관한 연구 (Study on the Undrained Shear Strength Characteristics)

  • 장병욱;박영곤
    • 한국농공학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.90-99
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    • 1994
  • To investigate the undrained shear strength characteristics of marine soils with high water content, high compressibility and weak bearing capacity, a series of undrained triaxial tests with pore pressure measurements on undisturbed and disturbed Banwol marine clay in normally consolidated and overconsolidated states is carried out. The results and main conclusions of this study are summarized as follows : 1 . When the consolidation pressure is increased, the maximum deviator stress of disturbed and undistubed clay in normally consolidated state is increased. Pore pressure parameters and internal friction angle of undisturbed clay are greater than those of disturbed clay. 2. The relationship between pore pressure and axial strain of undisturbed clay in normally consolidated state can be expressed as a hyperbolic function like stress-strain relation proposed by Kondner. 3. In the pore pressure-axial strain relation of disturbed clay in normally consolidated state, failure ratio R'f is greatly deviated in the range of 0.7~0.9 proposed by Christian and Desai. 4. For overconsolided clay, when overconsolidation ratio (OCR) is increased, normalized maximum deviator stress is increased and maximum pore pressure is decreased gradually. 5. Cohesion of overconsolidated clay is greater than that of nomally consolidated clay and internal friction angle slightly is decreased. 6. Pore pressure parameter at failure (Af) of overconsolidated clay is varied with OCR, Af becomes negative values with increment in OCR

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전단시 온도 영향을 고려한 점성토의 왜곡 경계면 모델 개발 (Distorted Bounding Surface of Clay with Consideration of the Effect of Temperature on Shearing Response)

  • 우상인;윤찬영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제36권12호
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    • pp.117-124
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    • 2020
  • 본 연구는 온도에 따른 점성토의 전단 변형의 특성의 모사에 초점을 맞춘다. 일반적으로 온도가 상승할수록 정규압밀선은 간극비와 평균유효응력의 평면에서 하향 이동한다. 하지만 한계상태선은 온도변화에 따라 정규압밀선만큼 이동하지는 않는다. 따라서, 온도가 증가할수록, 한계상태 평균유효응력과 선행압밀 평균유효응력의 차이는 감소한다. 이를 반영하기 위해, 본 연구에서는 한계상태 평균유효응력을 기준으로 두 부분으로 나뉘어진 경계면을 적용하였다. 또한 Bangkok 점성토에 대해서 경계면을 구축하고, 비배수 삼축압축시험에 대해서 요소해석을 실시하였다. 요소해석 결과, 제안된 모델은 복잡한 강성 혹은 발달 법칙 없이 실험 데이터와 유사한 점성토의 온도에 따른 역학적 거동을 잘 모사하였다.