• 한국농공학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.55-66
• /
• 1988

This study was conducted to investigate the various engineering properties and correlationshops among the soil constants of alluvial clayey deposits distributed in the bay of Asan and their results are summarized as follows : 1. Grain size distribution of soil was consisted of 12 % of clay, 46-73 % of silt, 2-23 % of sand, and as for the consistency characteristics, 26-36 % of liquid limit, 18-21 % of plastic limit and 6-16 % of plastic index, and so the soil belonging to as a lower plastic nonorganic clay, it's specific gravity was 2,66-2.70, and the location on the plastic chart was approximately above the A-line. Z The natural moisture content and unit weight were 30-43 % and 1.76-1.87 g I cm$_3$, respectively, and according to increment of natural moisture content, the unit weight was decreased, and the initial void ratio and degree of saturation were shown of 0,87-1119 and 92- 100 %, most of saturated. 3. Cone resistance value which was shown 2.4 - 6.5 kg / $cm^2$ was a little lower and it was increased with the depth of layer and shown the formular $q_c=0.7_z+1.32$. 4. Unconfined compression strength was about 0.18-0.43kg /$cm^2$, cu, 0.1-0.22kg / $\psi$, $2-6^{\circ}$ under uu-test condition of triaxial, and CCU, 0.08-0.3 kg/cm , $\psi$, $12-18^{\circ}$ under the condition of cu-test. 5. Pre-consolidation load of characteristics of consolidation was 0.4-0.8 kg / $cm^2$, compression index, about 0.17-0.33. 6. Liquid limit and plastic index were incresased with the increment of clay content but most of alluvial clay was appeared as a normal through non-activity clay soil shown more natural moisture content than liquid limit, and their relationship as follows : LL=0.38( cy+54.8), PI=0.836(LL -17.8), PI =0.468(LL -0.48) 7. The initial void ratio presented correlationship of positive among clay content, natural moisture content and liquid limit, and that of reverse with unit weight, and their results as follws : $e_o=0.024(w_n+0.2)$, $e_o=e_o=0.0003c_y+0.0005 LL+0.0151 W_n+\frac{3.58}{r-t}-1.52$ 8. It was shown that the compression index has correlationship of postive among the clay content, liquid limit, plastic index, natural moisture content and initial void ratio, and their relationships as follows ; $c_c=0.44(e_o-0.47)$, $c_c=0.001$

• Advanced Composite Materials
• /
• 제18권4호
• /
• pp.365-379
• /
• 2009

Epoxy/S2-glass reinforced composites (SGRPs) infused with Cloisite 30B nanoclays were manufactured using the vacuum assisted resin infusion molding (VARIM) process. Prior to infusion, the matrix and clays were thoroughly mixed using a direct mixing technique (DMT) and a high shear mixing technique (HSMT) to ensure uniform dispersion of the nanoclays. Structures with varying clay contents (1-3 wt%) were manufactured. Both pristine and SGRP nanocomposites were then subjected to mechanical testing. For the specimens manufactured by DMT, the tensile, flexural, and compressive modulus increased with increasing the clay content. Similarly, the tensile, flexural, compressive, interlaminate shear and impact strength increased with the addition of 1 wt% clay: however the trend reversed with further increase in the clay content. Specimens manufactured by HSMT showed superior properties compared to those of nanocomposites containing 1 wt% clay produced by DMT. In order to understand these phenomena a morphological study was conducted. Transmission electron microscopy (TEM) micrographs revealed that HSMT led to better dispersion and changed the nanoclay structure from orderly intercalation to disorderly intercalation giving multi-directional strength.

• 한국환경과학회지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.429-434
• /
• 2004

The purpose of this study was to investigate the possibility of application of microwave energy for the fabrication of polymer/clay nanocomposite. APES/Clay nanocomposites were prepared at 13$0^{\circ}C$ for 30min with various content of clay by melt-intercalation method under classical and microwave heating source. APES/Clay samples were characterized by the means of X-ray diffractometry(XRD), thermal gravimetric analysis(TGA), and rheometric dynamic analysis(RDA). It was found that intercalated or exfoliated state was obtained in the samples according to the condition of organic modification, clay content, and heating source.

• 한국해양공학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.42-49
• /
• 2008

Recently many countries have become interested in the development of cold or arctic regions. The construction of engineered structures in those regions demands an understanding of the deformation characteristics of frozen soil. However, an understanding of frozen soil behavior poses difficult problems owing to the complex interaction between the soil particles and the ice matrix. In this research, a series of laboratory tests was performed to investigate the variations in the unconfined compression strength and split tensile strength of weathered granite soil and mixed soil (standard sand and kaolinite) in 15 degrees below zero environments. In the frozen soil tests, specimens were prepared with various water and clay contents, and then the interrelationships between four factors (water content, clay content, unconfined compression strength, split tensile strength) were analyzed. The test results were summarized as follows; as the water content was increased, the unconfined compressive and split tensile strengths also increased in frozen soil. However as the clay content was increased, the unconfined compressive and split tensile strengths were lowered. In the case of frozen soil that contained little clay content, the strength decreased rapidly in mixed soil (standard sand and kaolinite) when the frozen specimen was broken. On the other hand, in the cases of mixed soil that contained a high clay content and weathered granite soil, the strength decreased relatively slowly.

• 폴리머
• /
• 제30권6호
• /
• pp.545-549
• /
• 2006

폴리(비닐 알코올) (PVA)과 폴리아크릴산-말레산-공중합체(PAM)의 블렌드를 수용액 상태로 얻은 후 점토인 사포나이트(SPT)를 분간시켜 필름 형태인 PVA/PAM/SPT의 나노복합재료를 합성하였다. 용액 삽입법을 이용하여 점토 함량을 0-9 wt%의 다양한 농도로 변화시켜 얻은 나노복합재료에 대해 분산도, 모폴로지 및 열적-기계적 성질 등을 각각 조사하였다. 점토 함량이 3 wt%일 때 점토 입자는 PVA/PAM 블렌드에 잘 분산되었으며, 점토함량이 7 wt%보다 많을 경우에는 고분자 모체에 일부 뭉친 구조가 관찰되었다. 나노복합재료의 열적 안정성은 점토함량이 9 wt%로 증가할 때까지 꾸준히 증가하였다. 인장 강도와 초기인장 탄성률은 점토 함량이 7 wt%일 때 최고값을 나타내었으나 그 이상의 점토 농도에서는 오히려 감소하였다. 본 연구 결과로부터 소량의 점토 첨가는 PVA/PAM 나노복합재료 필름의 열적, 기계적 성질을 증가시키는데 도움이 된다는 것을 알았다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제15권3호
• /
• pp.71-81
• /
• 1999

본 연구에서는 모래-벤토나이트 혼합토를 대상으로 혼합토의 비율 및 응력이력에 따라 비배수상태에서 삼축실험을 수행하였으며 그 결과 과압밀상태에서 발생하는 소성변형을 포함하는 구성모델을 적용하여 혼합토의 탄소성거동을 예측하였다. 비배수전단시험은 벤토나이트의 혼합비를 10, 15, 20%로 변화시키며 성형한 시료를 400kPa까지 등방압밀 시킨 후 유효구속압력을 감시켜, 압축시험은 과압밀비 1, 2, 4, 12에 대하여, 인장시험은 과압밀비 1. 4, 12에 대하여 수행하였다. 시험분석결과 p'-q평면상에서 벤토나이트의 혼합비가 15%이하인 경우는 모래와 실트에서 나타나는 상태변형선이 나타났으나 혼합비가 20%인 경우는 상태변형선이 뚜렷하지 않았을 뿐만 아니라 체적팽창 경향을 거의 보이지 않았다. 따라서 사질토의 거동에서 점토의 거동으로의 전이를 보이는 점토의 혼합비는 대략 20%정도 임을 알 수 있었다. 제안한 구성모델은 정규압밀상태의 시료에 대해서는 등방경화 구성관계식을 적용하였으며 과압밀상태의 시료에 대해서는 기준면과 항복면을 동시에 가정해 항복면 내부에서의 소성변형을 고려해 주는 비등방경화 구성관계식을 적용하였다. 본 연구 결과 제안한 구성관계식은 정규압밀상태 및 과압밀상태의 혼합토 거동을 비교적 적절히 예측할 수 있었다.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제27권6호
• /
• pp.615-626
• /
• 2021

The main objective of this study is to present a fast and reliable approach to predict the swelling potential of clay-bearing rocks. Investigations showed that there is a good correlation between the swelling potential of a rock and its desire to absorb water due to its clay content which could be measured using the "Contact Angle" test as one of the most common ways to determine the wettability. In this test, the angle between a water drop and the flat rock surface on which it rests is measured. The present method is very fast and returns repeatable results and requires minimal sample preparation. Only having a saw-cut surface of a sample with any shape is all one needs to perform this test. The logic behind this approach is that the swelling potential of a rock is a function of its mineral content and molecular structure, which are not only distributed in the bulk of the sample but also reflected on its surface. Therefore, to evaluate swelling behavior, it is not necessary to wait for a sample to get wet all the way to its "internal structure" (which, due to the low permeability of clay-bearing rocks, is very slow and time-consuming). Instead, one can have a good sense of swelling potential by studying its surface. Parametric studies on the effect of moisture content, porosity, and surface roughness on the contact angle measurements showed that using a saw-cut oven-dried sample is a convenient way to evaluate the swelling potential by this method.

• 멤브레인
• /
• 제15권1호
• /
• pp.62-69
• /
• 2005

본 연구에서는 SEBS와 여러 가지의 유기화물로 처리된 MMT (montmorillonite) type의 clay를 이용하여 SEBS-clay 하이브리드 막을 용융삽입법으로 제조하였다. clay의 함량은 5 phr (per hundred resin)로 고정하였다. internal mixer를 사용하여 clay를 SEBS에 분산시켰으며, 제조된 SEBS-clay 하이브리드에서 clay의 특성피크가 완전히 박리되거나 이동하는 XRD 결과로부터 clay의 층간거리가 넓어지는 고분자의 clay 층간삽입을 확인하였다. Clay의 종류에 따라서 제조된 SEBS-clay 하이브리드 막의 가스투과도, 기계적 물성 및 열적 성질을 측정하였다. SEBS-clay 하이브리드 막은 clay 자체의 도입과 층간거리의 확대로 기체분자의 tortuosity를 증가시켜서 가스투과도를 저하시키는 것을 확인하였다.

• 자원환경지질
• /
• 제52권1호
• /
• pp.65-79
• /
• 2019

본 연구에서는 안산암질암, 화강암 및 퇴적암에서의 단층핵 시료에 대한 직접전단시험과 입도시험 결과를 이용하여 단순회귀분석과 다중회귀분석을 실시하고, 각력 및 점토 함량과 전단강도 사이의 상관성을 분석하였다. 수직응력(${\sigma}_n=54$, 108, 162 kPa) 및 암종별로 단순회귀분석을 수행한 결과, 전단강도는 각력의 함량과 비례 관계를 보이며, 점토의 함량과 반비례 관계를 보인다. 또한, 대부분의 암종에서 전단강도는 각력보다 점토와 높은 상관성을 보이며, 수직응력이 증가할수록 각력과 점토 함량의 변화에 큰 영향을 받는 것으로 분석되었다. 각력과 점토의 함량을 동시에 고려한 다중회귀분석에서 전단강도는 점토보다 각력 함량의 변화에 더 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 결과적으로, 단순회귀분석과 다중회귀분석으로부터 산정된 회귀모형들의 결정계수($R^2$)를 비교 분석함으로써 암종별로 가장 적합한 회귀 모형을 제안하였고, 제안된 모형들은 0.624~0.830의 높은 결정계수를 보인다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제32권10호
• /
• pp.5-15
• /
• 2016

본 연구에서는 소형콘의 관입저항력을 이용한 점토의 액성한계를 측정하기 위하여 카올리나이트 점토와 벤토나이트 점토의 비율을 다양하게 혼합한 점토흙에 대하여 함수비와 소형콘의 관입저항력을 조사하고 기존의 동적(Casagrande 시험법) 및 정적(Fall cone 시험법) 액성한계 시험결과와 직접 비교하였다. 비교결과 다양한 점토흙의 함수비에 따른 관입저항력 관계곡선에서 변곡점이 형성된다는 것을 파악하였으며 이 때의 함수비가 정적액성한계(Fall cone)시험법에 의한 액성한계 값과 매우 유사함을 파악하였다. 변곡점이 형성된 점에서의 소형콘의 관입저항력은 약 0.2kPa로 나타났으며 이 때 의 함수비가 점토흙의 액성한계를 나타낸다는 것을 확인하였다. 이와 같은 연구결과를 토대로 향후 점토의 액성한계를 파악하는데 본 연구에서 조사된 0.2kPa의 소형콘의 관입저항력이 유용한 지표가 될 수 있다는 사실을 파악하였다. 또한 소형콘의 관입저항력을 이용한 액성한계 시험법을 제시하였다.