• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권8호
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• pp.75-84
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• 2012

본 연구에서는 보강재료(폐어망, 본딩처리된 폐어망, 지오그리드)와 보강층수(1층 및 2층)에 따른 정수슬러지 혼합 경량토의 강도 및 용출 특성을 비구속압축시험과 용출시험을 통해 분석하였다. 정수슬러지가 혼합된 경량토는 정수슬러지, 시멘트, 저회를 유동성에 맞춰서 배합 제작되었다. 시험에 사용된 보강재료는 폐어망과 지오그리드이다. 흙입자와 폐어망 사이의 억물림을 증가시키기 위하여 본딩처리를 한 폐어망을 추가로 사용하였다. 정수슬러지가 혼합된 경량토에 대한 강도시험 결과 보강재료에 따른 강도증진은 폐어망, 본딩처리된 폐어망, 지오그리드 순으로 증가하였다. 또한 보강층수가 1층에서 2층으로 증가할수록 강도 역시 증가되는 경향을 나타내었다. 또한 정수슬러지를 혼합한 경량토에 대한 용출시험을 분석한 결과 환경부가 고시한 기준을 만족하는 것으로 나타났다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제13권3호
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• pp.459-474
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• 2017

To investigate the mechanical properties of Expanded Polystyrene (EPS) Beads Stabilized Lightweight Soil (EBSLS), Laboratory studies were conducted. Totally 20 sets of specimens according to the complete test design were prepared and tested with unconfined compressive test and consolidated drained triaxial test. Results showed that dry density of EBSLS ($0.67-1.62g/cm^3$) decreases dramatically with the increase of EPS beads volumetric content, while increase slightly with the increase of cement content. Unconfined compressive strength (10-2580 kPa) increases dramatically in parabolic relationship with the increase of cement content, while decreases with the increase of EPS beads volumetric content in hyperbolic relationship. Cohesion (31.1-257.5 kPa) increases with the increase of cement content because it is mainly caused by the bonding function of hydration products of cement. The more EPS beads volumetric content is, the less dramatically the increase is, which is a result of the cohesion between hydration products of cement and EPS beads is less than that between hydration products of cement and sand particles. Friction angle ($14.92-47.42^{\circ}$) decreases with the increase of EPS beads volumetric content, which is caused by the smoother surfaces of EPS beads than sand grains. The stress strain curves of EBSLS tend to be more softening with the increase of EPS beads content or the decrease of cement content. The shear contraction of EBSLS increases with the increase of $c_e$ or the decrease of $c_c$. The results provided quantitative relationships between physico-mechanical properties of EBSLS and material proportion, and design process for engineering application of EBSLS.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권2호
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• pp.133-140
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• 2018

이 연구의 목적은 바텀애시 및 준설토 기반의 인공 경량골재 콘크리트의 합리적 배합설계 절차를 제시하는 것이다. 25 배합의 실험결과를 바탕으로 경량골재 콘크리트의 목표성능(압축강도, 절건 밀도, 초기 슬럼프, 공기량)에 대하여 물-시멘트 비, 단위 시멘트양, 경량 잔골재 치환율을 결정하는 식을 제시하였다. 제안된 식과 절대용적 배합의 개념으로부터 각 구성요소들의 단위용적중량을 산정하였다. 제시된 배합설계 절차는 기존 결정에 효율적으로 이용될 수 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권4D호
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• pp.377-386
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• 2010

본 연구에서는 하부지반의 개량없이 경량기포혼합토 공법(슬러지 단위중량 $10kN/m^3$)을 적용하여 하중을 경감함으로서 단시간에 확폭시공된 도로성토체에 대한 연구로 일축압축강도, 모관상승고, 침하량 등이 검토되었다. 시공 후 각각 1개월과 5개월 경과 후 샘플링 된 공시체에 대한 일축압축강도시험 결과 모든 공시체가 목표일축압축강도인 500kPa을 모두 만족하는 것으로 나타났다. 다만 공시체의 샘플링 위치에 따라 값에 차이가 발생하는 것으로 보아 전 구간에 걸쳐 균질하게 경량기포혼합토가 시공되었다고는 볼 수 없을 것 같다. 또한 현장코어와 실험실 공시체의 일축압축강도를 비교해보면 약 19%정도 강도 차이가 발생되므로 이를 고려한 배합설계가 요구된다. 모관상승고 시험 결과 70시간동안 20cm 가까이 모관상승이 발생되었는데, 이것은 경량기포혼합토 내에 미세한 공극이 존재하기 때문이다. 도로 개통 후 전달하중에 의한 하부 연약지반의 시간 경과에 따른 압밀침하관계는 현장에서 측정 되어진 계측결과(1.5cm 침하)를 이용하여 압축지수와 압밀계수를 재평가하여 정규압밀 점토의 1차원 압밀이론을 이용하여 산정한 결과 현재 연약지반의 평균압밀도는 32%로 나타났다. 120개월 후 예상되는 최종침하량이 약 4.5cm로 침하량 허용기준 10cm에 훨씬 못 미치는 거동을 보일 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.473-485
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• 2010

Lightweight materials using in-situ clay soil contain large amounts of fine grain and cement for increasing the strength, lighter weight to increase liquidity for the foam and the bulk of the material is conducted by the water. Domestic cases, Light weight soil to improve cementation and lightness using demountable mixing device is defined Smartsoil. Typical features are their self-leveling, self-compaction, folwability. By adjusting the amount of cement, the strength can be controlled artificially. And re-excavation is easy. In this paper, pre-loading method using the road due to the displacement of adjacent structures under construction as an alternative SmartSoil introduces the design and construction practices. Is to discuss and improve.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제8권3호
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• pp.204-212
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• 2012

경량혼합토는 건설잔토나 준설토 및 현장에서 발생하는 점토나 실트질 흙을 사토처리 하지않고 현장에서 유용할 수 있는 매우 경제적이고 환경친화적인 재료이다. 최근에는 페자원(폐타이어가루, 왕겨)을 경량혼합토에 첨가하는 건설재료 재활용에 관한 연구가 진행 중에 있다. 본 연구에서는 경량혼합토를 제작하기 위해 필요한 배합설계변수인 원료토의 중량, 함수비 및 기포재와 첨가할 물의 양, 그리고 강도를 발현하기 위하여 필요한 고화재로서 시멘트첨가량에 대한 최적의 배합설계에 대한 분석을 하였다. 이를 위하여 일축압축시험에 의한 응력-변형 거동과 양생기간 및 성분비에 따른 강도분석, 폐기물 성분비에 대한 실험강도 비교분석을 수행하였다. 마지막으로, 합리적이고 경제적인 배합비 산출을 위하여 경량혼합토의 목표강도를 결정하고 최적의 배합설계 변수를 제시하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.21-30
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• 2014

본 연구에서는 남원 사면현장에서 채취된 화강풍화토를 이용하여 경량 동적콘관입시험기의 국내 사면현장에서 적용성을 조사하였다. 그리고 다짐도와 함수비 변화에 따른 경량 동적콘관입시험을 수행하고, 다짐도, 간극비, 포화도와 콘관입 저항치와의 상관성을 분석하였다. 그 결과로 최적함수비의 건조측에서 함수비 증가와 더불어 관입저항치가 급격히 증가하고 습윤측에서 크게 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 물리적 특성과의 상관관계에서 다짐도 및 포화도가 클수록 콘 저항치가 선형적으로 증가하는 것을 확인하였다. 이로 인해 역학특성 변화에 따른 함수비, 간극비, 포화도와 콘관입저항치 사이에 높은 상관성을 보여 사면조사시 경량 동적콘관입시험기의 현장적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.97-105
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• 2004

본 연구에서는 석회부산물의 재활용 방안으로 경량성토재, 뒤채움재 및 경량블록의 활용방안을 종합적인 실험연구를 통해 수행하였다. 이를 위하여 본 연구에서는, 석회부산물, 성토용 토사 및 폐 EPS 조각을 혼합한 새로운 형태의 경량성토계 및 이에 시멘트 고화제를 첨가한 경량블록을 고안하였고, 다양한 배합비로 제작된 경량혼합토 및 경량블록에 대한 시료에 대하여 종합적인 시험을 실시하여 물리적, 지반공학적 및 환경적 특성을 분석하였다. 또한 경량블록에 대하여 국내 용출시험법(KMS Method)을 실시하여 화학성분의 농도변화에 대하여 평가하였다. 본 연구는 석회부산물 처분의 문제에 대하여 해결을 기대할 수 있으며 뿐만 아니라 성토재 및 블록에 대하여 석회부산물의 재활용 방안을 기대할 수 있다.

• 한국결정성장학회지
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• 제24권2호
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• pp.77-83
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• 2014

본 연구는 순환자원인 저회, 잔사회 그리고 준설토로 인공 경량골재를 제조할 때 철분의 종류와 양이 발포기구에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 원료의 화학적 특성을 X선 회절 분석과 X선 형광 분석으로 측정하였다. 준설토 50 %, 저회 15 % 그리고 잔사회 35 %를 무게비로 혼합하고 철분함량을 5 % 단위로 30 %까지 첨가하였으며, 철분의 종류는 $Fe_2O_3$와 $Fe_3O_4$로 선정하였다. 성형된 골재는 급속 소성법으로 $40^{\circ}C$ 간격으로 $1060^{\circ}C$에서 $1180^{\circ}C$까지 소결하고, 비중과 흡수율을 측정하였다. 인공 경량골재는 철분 함유량이 10~15 %일 때 가장 낮은 비중을 보이며, 철분량이 증가할수록 액상 소결이 되어 비중이 증가하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권3호
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• pp.18-25
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• 2020

경량혼합토의 일축압축강도는 배합비에 크게 의존한다. 경량혼합토와 다양한 경량혼합토의 구성성분들의 관계를 특징짓기 위한 기존연구에서는 시험을 통한 회귀모델을 사용하여 정규화계수를 제안하였다. 그러나 실내시험에서 얻은 결과는 재료와 배합비사이의 관계가 복잡하기 때문에 일정한 예측의 정확도를 기대할 수 없다. 이 연구에서는 다양한 배합조건에서 수행된 실내시험결과를 바탕으로 심층신경망 모델을 적용함으로써 경량혼합토의 일축압축강도를 예측하였다. 제안된 심층신경망 모델을 사용함으로써 설계 배합조건으로 구성된 경량혼합토의 일축압축강도 값을 합리적으로 산정할 수 있다.