• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.657-664
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• 2000

Weak and soft compressible clay deposits are commonly found in natural subgrade soils. These Soils need to be stabilized for using the subbase materials of highway constructions. This paper presents that a chemical treatment using chemical additives comprised of sulfate(SO$_4$) and chloride(Cl) is evaluated for stabilizing soft clay deposits and lime. The physical and mechanical characteristics of soil-lime and additives are described by means of a laboratory study. The study results indicate that the presence of chlorides encouraged the efficiency of lime stabilization, and the use of calcium chloride with quicklime is the best additive for improving soil behavior. The treated soil with lime-calcium chloride can have the adaptability to the subbase materials of highway constructions.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권3호
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• pp.79-85
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• 2005

굴양식장에서 무단 투기되거나 임의로 야적 및 매립되어 환경피해와 오염을 유발하는 굴껍질을 유효하게 재활용하기 위한 기반연구를 수행하였다. 본 논문의 연구목적은 굴껍질을 이용하여 지반개량을 목적으로 하는 친환경적인 고화재를 개발하는 것이다. 개발한 고화계는 준설토에 적용하여 그 성능을 실험적으로 규명하였다. 굴껍질 고화재를 혼합한 준설토의 압축강도특성을 파악하기 위해, 준설토의 함수비와 고화계의 혼합비 및 양생일을 변화시켜 실내시험을 수행하였다. 실험결과에 근거하여, 굴껍질을 활용하여 제조된 친환경적 고화계는 지반개량재로 합당한 것을 알 수 있었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제14권3호
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• pp.301-306
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• 2018

Stabilization of clayey soil has been studied from past to present by mixing different additives to the soil to increase its strength and durability. In recent years, there has been an increasing interest in stabilization of soils with natural pozzolans. Despite this, very few studies have investigated the impact of pozzolanic additives under freeze-thaw cycling. This paper presents the results of an experimental research study on the durability behavior of clayey soils treated with lime and perlite. For this purpose, soil was stabilized with 6% lime content by weight of dry soil (optimum lime ratio of the the soil), perlite was mixed with it in 0%, 5%, 10%, 20%, 25% and 30% proportions. Test specimens were compacted in the laboratory and cured for 7, 28 and 84 days, after which they were tested for unconfined compression tests. In addition to this, they were subjected to 12 closed system freeze-thaw cycles after curing for 28 days. The results show that the addition of perlite as a pozzolanic additive to lime stabilized soil improves the strength and durability. Unconfined compressive strength increases with increased perlite content. The findings indicate that using natural pozzolan which is cheaper than lime, has positive effect in strength and durability of soils and can result cost reduction of stabilization.

• Geomechanics and Engineering
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• 제35권1호
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• pp.95-108
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• 2023

Soft soil ground is a crucial factor limiting the development of the construction of transportation infrastructure in coastal areas. Soft soil is characterized by low strength, low permeability and high compressibility. However, the ordinary treatment method uses Portland cement to solidify the soft soil, which has low early strength and requires a long curing time. Microbially induced carbonate precipitation (MICP) is an emerging method to address geo-environmental problems associated with geotechnical materials. In this study, a method of bio-cementitious mortars consisting of MICP and cement was proposed to stabilize the soft soil. A series of laboratory tests were conducted on MICP-treated and cement-MICP-treated (C-MICP-treated) soft soils to improve mechanical properties. Microscale observations were also undertaken to reveal the underlying mechanism of cement-soil treated by MICP. The results showed that cohesion and internal friction angles of MICP-treated soft soil were greater than those of remolded soft soil. The UCS, elastic modulus and toughness of C-MICP-treated soft soil with high moisture content (50%, 60%, 70%, 80%) were improved compared to traditional cement-soil. A remarkable difference was observed that the MICP process mainly played a role in the early curing stage (i.e., within 14 days) while cement hydration continued during the whole process. Micro-characterization revealed that the calcium carbonate filling the pores enhanced the soft soil.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제33권6호통권134호
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• pp.87-94
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• 2005

본 연구는 지접부용 처리목재의 지하부에서 발생하는 방부제 유효성분의 용탈에 관한 연구로 토양의 물리 및 화학적 특성이 방부제 유효성분의 용탈에 미치는 영향을 파악하기 위하여 수행하였다. CCA 처리 라디에타소나무 시편을 국내의 대표적인 네 가지 토양(미사질양토, 양토, 사질양토, 사토)에 매립하여 12주간의 용탈기간 동안 토양이 항상 물로 포화된 상태가 유지되도록 토양 용탈시험을 실시하였으며, 토양 용탈시험 결과와 비교할 목적으로 물 용탈시험을 병행하여 실시하였다. 토양 종류에 따른 처리목채로부터 방부제 유효성분의 용탈을 차이가 관찰되었으나 토양 용탈은 물 용탈보다 유효성분의 용탈율이 낮았다. CCA 처리목재로부터 크롬, 구리, 비소 용탈율은 각각 사질양토, 양토, 사토에서 가장 높았으며, 모든 유효성분의 용탈율이 미사질양토에서 가장 낮았다. 토양의 물리 및 화학적 특성과 용탈율 간의 관계를 살펴본 결과, 방부제 유효성분의 용탈율이 토양 특성에 의해 매우 상이하게 영향을 받음을 알 수 있었다. CCA 처리목재로부터 구리 용탈은 토양내 치환성 마그네슘 및 염기총량의 영향을 받았다. CCA 처리목재로부터 크롬 용탈은 토양내 치환성 마그네슘($Mg^{2+}$) 함량의 영향을 받았으며, 비소 용탈은 토양내 치환성 칼륨($K^+$), 중금속인 니켈(Ni), 망간(Mn), 철(Fe), 크롬(Cr), 구리(Cu) 함량의 영향을 받았다. 본 연구 결과와 기존 연구 결과들 간에, 그리고 기존 연구결과들 간에도 토양 특성과 방부제 유효성분 용탈율 간의 관계가 서로 상이하게 보고되고 있다. 따라서 앞으로 이에 대한 보다 심도 있는 연구가 필요하리라 판단된다. 또한 실험실 규모의 용탈시험을 통해 얻은 본 연구의 결과를 입증하기 위해서 수분 조건과 토양 미생물의 종류와 분포가 상이한 실제 야외 지접부 환경에서의 연구가 반드시 필요하다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제25권1호
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• pp.41-48
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• 2021

In cold regions, the integrity of the infrastructures built on weak soils can be extensively damaged by weathering actions due to the cyclic freezing and thawing. This damage can be mitigated by exploiting soil stabilization techniques. Generally, ordinary Portland cement (OPC) is the most commonly used binding material for investigating the chemo-hydromechanical behavior. However, due to the environmental issue of OPC producing a significant amount of carbon dioxide emission, calcium sulfoaluminate (CSA) cement can be used as one of the eco-sustainable alternatives. Although recently several studies have examined the strength development of CSA treated sand, no research has been concerned about CSA cement-stabilized sand affected by cyclic freeze and thaw. This study aims to conduct a comprehensive laboratory work to assess the effect of the cyclic freeze-thaw action on strength and durability of CSA cement-treated sand. For this purpose, unconfined compressive strength (UCS) and ultrasonic pulse velocity (UPV) tests were performed on the stabilized soil specimens cured for 7 and 14 days which are subjected to 0, 1, 3, 5, and 7 freeze-thaw cycles. The test results show that the strength and durability index of the samples decrease with the increase of the freeze-thaw cycles. The loss of the strength and durability considerably decreases for all soil samples subjected to the freeze-thaw cycles. Overall, the use of CSA as a stabilizer for sandy soils would be an eco-friendly option to achieve sufficient strength and durability against the freeze-thaw action in cold regions.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권2C호
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• pp.119-131
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• 2010

본 연구에서는 국내 해양오염 준설퇴적물을 활용한 시제품 제작 및 역학적, 환경적 실험을 통한 건설재료로서의 활용성을 조사하였다. 울산 방어진에서 수거한 준설토로 고화처리토 및 경량혼합토 공시체를 제작하여 압축특성 및 응력-변형 거동 등 물리적 특성을 파악하는 다양한 공학적 조사를 수행하였다. 해양오염토 유효활용을 위해 물리적 특성 외에 환경실험도 실시하였다. 제안된 준설토사 처리활용기준에 적용하였을 때는 구리성분 만이 활용가능기준을 약간 초과하였고 준설토 활용우려기준에는 모든 기준에 적합하여서 건설재료로 재활용하여도 환경적인 유해성은 없는 것으로 나타났다. 매립복토재로서 활용성 검토를 위한 준설토의 입도분석, 다짐시험, 아터버그 한계시험, 비중시험 및 단위중량시험 등을 수행한 결과, 모든 조건의 고화처리토는 매립작업을 원활히 하기위한 강도(대략 50kPa)를 만족하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제11권2호
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• pp.105-110
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• 1979

3종의 유기물을 첨가한 산성, 알카리성 답 토양에 방사성 아연비료($^{65}ZnSO_4$)를시용(施用)하고 $^{60}Co$ gamma선을 조사(照射)하였을때 시용한 $^{65}Zn$의 고정(固定)과 방출(放出)에 어떤 영향을 주는가를 보기 위하여 실험실내에서 항온방치 실험을 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 산성, 알카리성 답 토양에 시용한 $^{65}ZnSO_4$는 이들 토양에 고정되므로 DTPA용액에의 가용성 $^{65}Zn$ 는 방치시간이 경과 할수록 감소되다가 항온방치 4주 부터 고액상(固液相)간에 평형을 유지하게된다. 이 평형상태하에서 $^{65}ZnSO_4$의 대부분은 고상(固相)에 흡착 고정되는데 그 정도는 산성인 금곡토양에서는 $^{65}Zn$의 89% (방사능 기준) 이었고, 알카리성인 석회암질 제천토양에서는 93.7% 이었다. 산성. 알카리성 답 토양에 gamma선을 조사(照射)하면 $^{65}Zn$의 고정은 감소되므로 가용성 $^{65}Zn$ 는 증가한다. 고정된 $^{65}Zn$의 DTPA 용액에의 가용정도는 산성인 금곡토양에서는 38.9% 이었고 알카리성 석회암질 제천토양에서는 9.5%에 불과 하였다. 고정된 $^{65}Zn$의 gamma선 조사(照射)에 의한 방출은 답 토양의 pH에 밀접한 관계가 있었다. 즉 고정된 $^{65}Zn$의 방출은 pH가 얕은 산성토양에서 현저했고 알카리성 토양에서는 적었다. 금곡토양에 gamma선을 조사하면 $^{65}Zn$의 유효도가 커지는 것으로 봐서 산성조건에서는 고정된 아연은 더 가용화 된다고 본다. 유기물 급원(給源)별 방사선 영향 차이는 인정되지 않았다. 그러나 gamma선을 조사하지 않았을 때 Glucose 처리는 Cellulose나 생고분말(生藁粉末)을 첨가했을 때 보다 DTPA 가용성 $^{65}Zn$은 더 방출(放出)되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제10권5호
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• pp.689-707
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• 2016

Soil stabilization is one of the useful method of ground improvement for soil with low bearing capacity and high settlement and unrequired swelling potential. Generally, the stabilization is carried out by adding some solid materials. The main objective of this research was to investigate the feasibility of stabilization of organic soils and sewage sludge to obtain low cost alternative embankment material by the addition of two different slags. Slags were used as a replacement for weak soil at ratios of 0%, 25%, 50%, 75% and 100%, where sewage sludge and organic soil were blended with slags separately. The maximum dry unit weights and the optimum water contents for all soil mixtures were determined. In order to investigate the influence of the slags on the strength of sewage sludge and organic soil, and to obtain the optimal mix design; compaction tests, the California bearing ratio (CBR) test, unconfined compressive strength (UCS) test, hydraulic conductivity test (HCT) and pH tests were carried out on slag-soil specimens. Unconfined compressive tests were performed on non-cured samples and those cured at 7 days. The test results obtained from untreated specimens were compared to tests results obtained from soil samples treated with slag. Laboratory tests results indicated that blending slags with organic soil or sewage sludge improved the engineering properties of organic or sewage sludge. Therefore, it is concluded that slag can be potentially used as a stabilizer to improve the properties of organic soils and sewage sludge.

• 농약과학회지
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• 제7권3호
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• pp.182-187
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• 2003

제초제 mefenacet의 토양 중 분해 특성을 알아 보고자 2 종의 토양을 비살균 토양을 대조로 하여 몇가지 조건으로 전처리한 다음 120일 동안 항온배양하면서 그 잔류량을 분석한 결과 약제처리 후 70일 경과시 대조토양은 $55\sim63%$가 분해 소실되었으나 살균토양에서는 $32\sim33%$, 담수토양에서는 $33\sim35%$가 소설 되어 mefenacet의 분해에 토양 미생물의 활성이 크게 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 또한 mefenacet의 토양 중 분해에 미치는 수분함량의 영향을 조사한 결과 90 일간 배양 시 그 반감기는 포장 용수량의 20%와 50%에 해당하는 7.8%, 19.5%의 수분이 첨가된 토양에서는 각각 83과 82일 이었으며 80%인 31.2%의 수분이 첨가된 토양의 반감기가 61일로 단축되어 토양 수분 함량이 높을수록 mefenacet의 토양 중 분해 소실이 빠르게 일어남을 알 수 있었다. 결과적으로 mefenacet의 토양 중 분해 소실에는 토양 성분 중 유기물 함량과 토양 수분 함량이 중요한 인자로 작용하며 토양 미생물이 토양 성분과 더불어 mefenacet의 분해에 중요한 역할을 하고 있음을 시사하고 있다.