• 자원환경지질
• /
• 제54권5호
• /
• pp.515-533
• /
• 2021

골재의 생산과 공급에 대한 공간정보를 기반으로 교통 네트워크를 이용하여 골재 공급 운반거리분석, 골재 공급지역 분석, 골재 공급의 위치-할당 시나리오 분석을 수행하였으며, 골재 수급 특성과 골재 유통현황을 해석하였다. 그 결과 골재 공급 기업을 중심으로 골재의 평균 운반거리가 평균 6 km이며, 모래의 경우 평균 7 km 자갈의 경우 평균 10 km 범위에서 수요지에 도달하는것으로나타났다. 특히서비스지역분석결과수도권은약 92%, 부산과울산, 경남 85%, 대전, 세종과충남이 90% 이상으로나타났다. 이러한 결과는 골재의 수요-공급에 대한 기초자료를 정량적으로 해석하는데 중요한 의미가 있으며, 골재 기본계획 수립에 필요한 골재 공급지역에 대한 광역적이고 정량적인 분석의 가능성을 제시한다. 입지-배분 시나리오에 의해 평가된 결과는 전국을 현재 골재를 소규모로 공급하는 700 여개의 기업들 보다 적은 200 개 미만의 대규모 채석량을 가진 기업을 통해 서비스 공급의 가능성을 보여준다. 따라서 골재의 유통 측면에서 골재 공급 서비스의 밀도가 높은 지역과 낮은 지역은 적절한 시장형성을 위한 정책적인 접근이 필요하고, 전국의 골재 수급 분석을 통해 지역적 배분 및 재평가의 필요성을 제안하였다. 더 나아가 골재 시장에 대한 수요-공급 네트워크 분석은 골재 산업뿐 아니라 관련 산업에 대한 중장기 정책 수립을 위한 추가적인 연구가 진행될 필요가 있다.

• 자원환경지질
• /
• 제53권6호
• /
• pp.755-769
• /
• 2020

2019년에 국내에서 채취된 골재에 대하여 광역시도별로 채취현황분석을 실시하였다. 2019년에 전국에서 채취된 골재는 약 1억3천4백만 ㎥로 이 중 모래는 약 4천1백만 ㎥, 자갈은 약 9천3백만 ㎥가 채취되었다. 골재원별로는 선별 파쇄골재(50.3%)가 가장 많이 채취되었으며, 산림골재(41.4%), 육상골재(3.3%), 바다골재(1.7%), 선별세척(1.7%), 하천 골재(0.7%) 순이다. 이는 선별파쇄골재와 산림골재가 국내 골재채취의 주생산지임을 말해준다. 권역별로 보면 경기도가 국내 골재 채취의 약 30%를 점하며, 그 다음으로 경상남도, 충청북도, 강원도, 경상북도, 충청남도의 순이다. 주로 채취되는 골재는 지역적으로 차이가 있다. 경기도는 선별파쇄골재가 가장 많이 채취되며, 경상남도는 산림골재가 가장 많이 채취된다. 또한 육상골재는 경상북도와 강원도에서 채취가 가장 많이 되는 등 지역에 따라 채취가 용이한 골재의 종류가 다르다. 2019년도 골재채취의 특징은 하천골재와 바다골재의 채취가 현저히 줄어든 반면 선별파쇄와 산림골재의 채취가 증가하여 전체 골재채취물량의 약 90%가 넘는다는 것이다. 따라서 골재자원의 향후 수급에 있어 선별파쇄와 산림골재에 우선적인 정책방향이 있어야 할 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.211-218
• /
• 2018

이 연구에서는 국내산 인공 경량골재를 사용한 콘크리트의 실험결과를 바탕으로 콘크리트 표준시방서의 관련내용에 대한 합리성 및 개정의 필요성을 평가하였다. 국내 표준시방서의 내용은 ACI 211.2, ACI 213, ACI 301, JASS 5 및 CEB-FIP 시방내용들과 비교하였다. 국내산 인공 경량 잔골재의 연속적 입도분포를 위해서는 최대직경 2.5mm 이하의 천연모래 혼입이 요구되었다. 경량골재 콘크리트의 재료분리 및 과도한 블리딩을 제어하기 위해서는 현재 시방서에서 제시된 최대 물-결합재비와 단위수량에 대한 수정이 요구되었다. 특히, 배합 목표성능인 초기 슬럼프, 28일 압축강도, 공기량 및 기건 단위용적중량에 대해 경량골재 콘크리트의 합리적인 배합설계 절차의 확립이 요구되었다. 결과적으로 콘크리트 표준시방서는 국내산 인공 경량골재의 특성을 고려하여 전반적이 개정이 요구되었다.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제14권2호
• /
• pp.151-159
• /
• 2018

Annually, the global production of construction aggregates reaches over 40 billion tons, making aggregates the largest mining sector by volume and value. Currently, the aggregate industry is shifting from sand to hard rock as a result of legislation limiting the extraction of natural sands and gravels. A major implication of this change in the aggregate industry is the need for understanding rock fragmentation and energy absorption to produce more cost-effective aggregates. In this paper, we focused on incorporating dynamic rock and soil mechanics to understand the effects of loading rate and water saturation on the rock fragmentation and energy absorption of three different sandstones (Red, Berea and Buff) with different pore sizes. Rock core samples were prepared in accordance to the ASTM standards for compressive strength testing. Saturated and dry samples were subsequently prepared and fragmented via fast and dynamic compressive strength tests. The particle size distributions of the resulting fragments were subsequently analyzed using mechanical gradation tests. Our results indicate that the rock fragment size generally decreased with increasing loading rate and water content. In addition, the fragment sizes in the larger pore size sample (Buff sandstone) were relatively smaller those in the smaller pore size sample (Red sandstone). Notably, energy absorption decreased with increased loading rate, water content and rock pore size. These results support the conclusion that rock fragment size is positively correlated with the energy absorption of rocks. In addition, the rock fragment size increases as the energy absorption increases. Thus, our data provide insightful information for improving cost-effective aggregate production methods.

• 자원환경지질
• /
• 제54권5호
• /
• pp.581-594
• /
• 2021

2020년에 국내 골재 총 채취량은 약 1억3,150만 m³ 이며, 이 중 모래는 약 4,386만 m³(33.3%), 자갈은 약 8,749만 m³(66.7%) 채취되었으며, 허가채취는 약 5,858만 m³(45%), 신고채취는 약 7,277만 m³(55%)이다. 골재원별로 보면 하천골재 약 50만 m³, 육상골재 약 380만 m³, 산림골재 약 4,680만m³, 바다골재 약 740만m³, 선별파쇄 약 6,827만m³, 선별세척 약 331만m³, 그리고 기타신고골재가 약 110만m³로 선별파쇄골재와 산림골재가 전체 채취량의 약 88% 차지하고 있다. 경기도가 광역시도에서는 골재를 가장 많이 채취하였으며, 그 다음으로 경상남도, 충청북도, 강원도 충청남도, 인천광역시의 순이다. 2020년에는 231개 시군구의 약 67%인 153개 시군구에서 골재를 채취하였으며, 38개 시군구에서 100만 m³ 이상의 골재를 채취하였으며, 채취량은 전국 채취량의 65%인 약 8,567만 m³이다. 2020년도에는 약 1040여개소의 채취장이 운영되었으나 실제 골재를 채취한 채취장은 약 889개 채취장으로 선별파쇄장이 약 415개소로 가장 많으며, 산림골재, 육상골재장은 200개소 내외이다. 100만 m³ 이상을 채취한 채취장은 14개 채취장이며, 1만 m³ 이하의 소규모 채취장도 약 126개소이다. 약 420여개의 허가채취장에서 허가기간은 최장 32년에서 최소 2개월이며, 허가 잔여기간을 보면 2021년 이후 채취가능한 채취장이 약 55% 이며, 2020년 수준의 허가 골재채취물량을 유지하기 위해서는 최소한 200여개 이상의 채취장에 대해 허가연장, 신규허가가 필요할 것이다.

• 자원환경지질
• /
• 제56권1호
• /
• pp.87-101
• /
• 2023

이 연구는 매년 국내 골재의 수요공급이 어떠한 형태로, 얼마만한 양으로 이루어지며, 이에 따라 향후 수급에 대한 전망을 파악하는데 있다. 2021년 국내 골재 총 채취량은 약 1억 3,574만 m³ 이며, 이 중 모래는 약 4,726만 m³ (35%), 자갈은 약 8,848만 m³(65%) 채취되었으며, 허가채취는 약 6,298만m³(46%), 신고채취는 약 7,276만m³(54%)이다. 골재원별로 보면 하천골재 약 38만 m³, 육상골재 약 348만m³, 산림골재 약 4,990만m³, 바다골재 약 922만m³, 선별파쇄 약 6,736만m³, 선별세척 약 355만m³, 그리고 기타신고골재가 약 185만m³로 선별파쇄골재와 산림골재가 전체 채취량의 약 86%를 차지하고 있다. 광역시도에서는 경기도가 골재를 가장 많이 채취하였으며, 그 다음으로 충청남도, 인천광역시, 경상남도, 충청북도, 강원도, 전라남도, 경상북도의 순이다. 2021년에는 231개 시군구의 약 64%인 148개 시군구에서 골재를 채취하였다. 100만m³ 이상의 골재를 채취한 시군구는 48개이며, 이들 시군구에서는 전국 채취량의 74%인 약 1억 82만m³를 채취하였다. 2021년도에는 약 1,000개소 정도의 채취장이 운영되었으나 실제 골재를 채취한 채취장은 약 805개소이다. 선별파쇄가 약 377개소로 가장 많으며, 산림골재는 192개소, 육상골재는 139개소 내외이다. 100만 m³ 이상을 채취한 채취장은 15개소이며, 1만 m³ 미만의 소규모 채취장도 약 85개소이다. 약 372여개의 허가채취장에서 허가기간은 최장 32년에서 최소 2개월이며, 허가기간이 10년 이상인 채취장은 100개소이다. 그러나 2023년 이후 채취가능한 채취장이 약 40%이며, 2021년 수준의 골재 허가채취물량을 유지하기 위해서는 매년 최소한 100개소 이상의 채취장에 대해 허가연장, 신규허가가 필요할 것이다.

• 자원환경지질
• /
• 제57권2호
• /
• pp.243-251
• /
• 2024

이번 연구에서는 전라남도 영암지역의 골재 자원조사를 위하여 먼저 지표지질조사를 실시하였고 지표지질조사로는 파악이 어려운 지표 하부에 대하여 시추조사를 실시하여 골재의 공간적인 분포를 파악하였다. 조사 지역의 지형 발달 및 제 4기 충적작용 특성들을 고려하여 시추지점을 선정하였고, 총 5 지점에서 하천 골재 시추조사와 총 28 지점에서 육상 골재 시추조사가 수행되었다. 시추코어 퇴적물은 골재로써의 활용 가능 여부를 파악하기 위하여 7개의 퇴적 단위로 분류하였으며, 대표 시추공을 대상으로 광여기루미네선스(OSL) 연대측정을 실시하여 퇴적 단위별 퇴적 시기를 측정하였다. 연구 결과, 영암지역 대부분은 하천 유역이 매우 넓어서 골재가 다량 부존될 것으로 추정되었지만 골재 부존량은 다른 시군에 비하여 매우 적은 편으로 평가되었다. 영암 지역 대부분의 미고화 퇴적층은 10 m 이상의 수직적 두께를 보이는 청회색 해성 점토로 구성되는데, 골재 부존구간에 해당하는 모래질 자갈층은 해성 점토 하부의 기반암 풍화대 위를 얇게 덮으며 분포한다. 이는 골재 부존 구간의 부존량 자체가 적고 대부분의 골재 부존 구간이 현재 개발이 어려운 지표하부 10 m 아래 심도에 위치하기 때문에 골재 개발 가능성도 매우 낮은 것으로 평가된다. 연대측정 결과, 청회색 해성 점토층은 약 10 ka 전부터 해수면이 급상승하면서 형성된 조간대성 퇴적층으로 퇴적 작용은 현재까지 지속되었고 그 결과로 매우 두꺼운 점토층이 형성되었음을 알 수 있다. 이러한 점토층은 약 6~8 ka 동안 매우 우세하게 퇴적되었다. 골재 부존 가능 구간의 모래질 자갈층은 약 13.0~19.0 ka, 그리고 약 50 ka에 퇴적된 것으로 추정되어 해침과정 이전의 플라이스토세 고기 하성 퇴적층으로 해석된다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제25권3호
• /
• pp.347-354
• /
• 2013

최근 천연모래의 부족으로 부순 잔골재가 널리 사용되고 있다. 우리나라에서는 부순 잔골재 중의 0.08 mm 이하 미립분을 7% 이하로 제한하고 있으며 이는 ASTM의 규정과 유사한 것이나 그 외의 다른 나라의 규정과 비교할 때 상당히 엄격한 규정이다. 또한 부순 잔골재 중에는 파쇄 시에 발생하는 0.08 mm 이하 미립분을 20% 정도 포함하게 되며 물로 씻어내는 일도 용이하지 않을 뿐 아니라 자원이용의 극대화를 위해서도 잔입자량 한도의 상향 조정 가능 여부에 대한 검토가 필요하다. 그래서 이 연구에서는 0.08 mm 이하 미립분에 대한 특성 및 콘크리트 품질에 미치는 영향에 대한 실험을 실시하였으며, 비교를 위하여 실트 및 점성토 중의 미립분을 사용한 실험을 병행하였다. 미립분에 대해 실험한 결과 메틸렌블루 값은 부순 잔골재 중의 석분에 비하여 실트 및 점성토 중의 미립분에 대한 값이 보다 크게 나타났으며 또한 메틸렌블루 값은 packing density 및 액성한계, 소성한계와 높은 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 콘크리트 실험에서 동일한 슬럼프를 얻기 위한 고성능 감수제의 소요량은 미립분의 대체 사용량 증가에 따라 커지며, 메틸렌블루 값이 큰 미립분을 사용할 때 보다 크게 나타났다. 한편 부순 잔골재 중의 미립분을 20% 이내에서 대체 사용한 경우, 고성능감수제를 사용하여 반죽질기를 같게 한 콘크리트의 압축강도와 인장강도는 거의 변화가 없었으며 콘크리트의 건조수축량도 큰 차이를 보이지 않았다. 그러나 실트 및 점성토 중의 미립분을 대체 사용한 경우는 콘크리트의 강도가 현저히 저하하고 건조수축량도 크게 증가하는 것으로 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제29권2호
• /
• pp.149-157
• /
• 2017

건설 폐기물 양이 증가하면서, 순환재료의 재사용은 건설 분야 중에서도 학문적으로 활발하게 연구되고 있는 분야로 자리 매김하고 있다. 이에 따라 순환재료를 사용한 모르타르 및 콘크리트 품질의 개선과 역학적 특성을 규명하고자 하는 연구는 활발하게 진행되고 있지만, 순환재료를 사용한 섬유보강 시멘트 복합체에 대한 연구는 많지 않다. 본 연구에서는 순환잔골재 및 플라이애시가 PVA 섬유보강 시멘트 복합체의 역학적 특성에 미치는 영향에 대해서 실험적으로 분석하고자 하였다. 순환잔골재 및 플라이애시 치환율은 25% 및 50%로 설정하였으며, 순환재료 치환율에 따른 10개의 PVA 섬유보강 시멘트 복합체의 휨, 압축 및 인장거동을 실험적으로 평가하였다. 실험결과 플라이애시 치환율이 증가함에 따라 휨, 압축, 직접인장강도가 감소하였다. 특히 순환잔골재 및 플라이애시를 각각 50% 치환하는 경우 강도가 가장 낮게 나타났다. 탄성계수는 재령 28일에서의 압축강도와 유사한 경향을 나타냈으며, 푸아송 비는 순환잔골재 및 플라이애시 치환율이 증가함에 따라 크게 나타났다.

• 한국유체기계학회 논문집
• /
• 제19권3호
• /
• pp.43-47
• /
• 2016

Pile foundations constructed on extremely cold regions cause serviceability problems of superstructures from repeated actions of ground freezing and thawing. Oil sand module plants are mainly constructed on seasonal frozen ground. Due to the freezing and thawing actions of grounds, vertical movements of piles have been observed. To solve these erratic pile movement problems, thin vertical layer of PET aggregates is installed around the pile shaft to prevent potential unfavorable pile movements. There is no known method to calculate "thin PET aggregate layer" -surrounded pile shaft resistance (capacity) against vertical loads; therefore, this experimental research is conducted. Specifically, in this study, horizontal (normal) pressures on pile shaft were assessed varying PET aggregate layer thickness based on the experiment.