• 제목/요약/키워드: soil binder

검색결과 91건 처리시간 0.022초

친환경 굴껍질 고화재$^{(R)}$ 개발 및 적용성 연구 (Development of Eco-friendly Binder Using Oyster-Shell and Their Applications)

  • 윤길림;채광석;백승철;윤여원;이규환;김재권
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.553-560
    • /
    • 2005
  • An experimental investigation was carried out to study recycling possibility of waste oyster shells, which induce environmental pollutions from piling up out at the open or the temporary reclamation. The purpose of this paper is to develop eco-friendly binder using waste oyster shells, and to investigate their reinforcing effects for dredged soil improvement. A series of laboratory tests including compressive strength tests were performed to evaluate strength characteristics of soils treated by developed binder with varying water content of dredged soils, mixing rates of binder, and different curing days. Based on laboratory test results, eco-friendly binders developed here using waste oyster shells were found as good resource materials for soft soil improvements.

  • PDF

탈황분진을 활용한 친환경 안정재의 심층혼합공법 적용성 평가 (Applicability Evaluation of Eco-Friendly Binder Material using Desulfurized Dust in Deep Cement Mixing Method)

  • 고형우;서세관;안양진;김유성;조대성
    • 한국지반신소재학회논문집
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.1-12
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 기존의 심층혼합처리공법용 안정재의 문제점을 해결하기 위해 탈황분진을 이용하여 개발한 친환경 지반안정재(CMD-SOIL)의 적용성을 평가하기 위해 실내배합시험 및 현장시험시공을 실시하였다. 실내배합시험 결과 함수비, 투입비 및 W/B 변화에 따른 CMD-SOIL의 일축압축강도가 기존의 고로슬래그 시멘트와 비교하여 최대 1.136배 큰 것으로 나타났고, 패각이 함유된 흙 재료에서는 최대 1.222배, 부상토가 혼합된 시료에서는 최대 1.363배 큰 것으로 나타났다. 또한 현장시험시공 결과, 실내배합강도와 현장강도의 비(${\lambda}$)가 0.77로 나타나 기존의 연구결과(${\lambda}=2/3$)와 유사한 경향을 보이고 있어 기존의 안정재와 비교하여 동등 이상의 성능을 발휘할 수 있을 것으로 판단된다.

BP부산물을 재활용한 알칼리활성화 지반개량재의 지반개량효과에 관한 연구 (Effects of Alkali-Activated Soil Stabilizer Binder Based on Recycling BP By-Products on Soil Improvement)

  • 이영원;강석표;김재환
    • 한국건설순환자원학회논문집
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.158-165
    • /
    • 2014
  • 연구에서는 BP부산물을 혼입한 알칼리활성 무시멘트 지반개량재의 사면안정 및 침투류 수치해석을 통하여 원지반토와 비교하여 개량토의 지반개량 효과를 검토하고자 하였다. 그 결과 사면안정해석을 실시한 결과에서는 건기시, 우기시 모두 건설공사 비탈면 설계기준(국토해양부, 2006)의 기준안전율을 만족하는 것으로 확인되었으며, 우기시 쏘일네일링으로 기준안전율을 만족하지 못하는 사면이 개량토로 보강하여 기준치를 만족한 것으로 나타났다. 또한 침투류 해석을 실시한 결과 개량토의 투수계수가 작아지는 것으로 나타났으며, 원지반토에 비하여 개량토로 표면보강된 경우는 포화심도가 낮아진 것으로 나타났다.

단위결합재량에 따른 고로슬래그 기반 육성용 인공토양골재의 특성평가 (Evaluation of Properties of Artificial Soil Aggregate Based on Ground Granulated Blast-Furnace Slag According to Unit Binder Content)

  • 문주현;심재일;윤인구
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제20권5호
    • /
    • pp.85-92
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 경량기포 콘크리트를 이용한 육성용 토양골재의 적용성을 평가하기 위해서 고로슬래그 기반 기포콘크리트의 총 8배합과 인공토양골재를 제조하였다. 고로슬래그 기반 기포콘크리트 배합의 주요변수는 단위결합재량으로서 100에서 $800kg/m^3$으로 변화하였다. 경량기포콘크리트는 플로우, 슬러리 및 절건 밀도와 재령별 압축강도를 측정하였으며, 파쇄된 인공토양골재는 pH, 입도분포, 투수계수, 양이온치환용량(CEC), 유기물함유량(C/N비)을 측정하였다. 측정결과 경량기포콘크리트의 플로우, 슬러리 및 절건밀도와 재령별 압축강도는 단위결합재량이 증가함에 따라 증가하였다. 경량기포콘크리트의 단위결합재량이 $500kg/m^3$ 이상인 배합의 28일 압축강도는 4 MPa 이상이었다. 인공토양골재에 3일 이상의 15% 희석된 제1인산암모늄의 수용액침지는 pH를 저감시키는데 효과적이었다. 또한 제조된 인공토양골재는 양이온 치환용량(CEC) 측면에서 상급으로 평가되었지만 C/N비 측면에서는 조경시방서를 만족시키지 못하였다.

심층혼합공법에서 순환자원을 활용한 지반안정재의 최적 단위결합재량 산정에 관한 연구 (A Study on the Estimation of Optimal Unit Content of Binder for the Soil Stabilizer Using the Recycled Resource in DMM)

  • 서세관;이강수;김유성;조대성
    • 한국지반신소재학회논문집
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.37-44
    • /
    • 2019
  • 심층혼합공법에 지반안정재를 사용하는 경우, 흙의 종류와 입도분포, 함수비 등의 조건에 따라 압축강도의 발현이 다르게 나타날 수 있어 지반의 안정성을 확보하기 위해 필요한 단위결합재량을 산정하기 위해서는 실내에서의 배합시험을 통해 설계기준강도의 만족 여부를 확인하여야 한다. 본 연구에서는 선행연구를 통해 순환유동층 보일러의 연소재를 고로슬래그의 알칼리 활성화 반응의 자극재로 활용하여 개발한 심층혼합공법용 지반안정재에 대해 다양한 단위결합재량을 적용하여 부산, 여수, 인천지역에서 채취한 점토와 혼합한 후 실내시험을 실시하여 압축강도의 발현효과를 고로슬래그 시멘트와 비교 평가하였다. 또한 국내에서 심층혼합공법에 개발된 지반안정재를 적용하는 경우, 실내에서의 배합시험을 수행하지 않고 단위결합재량을 산정할 수 있도록 실내시험 결과를 종합적으로 분석하였다. 분석결과, 물/결합재비(W/B)가 70%인 경우, ${\gamma}_B=(108.93+0.0284q_u){\pm}35$, 물/결합재비(W/B)가 80%인 경우, ${\gamma}_B=(122.93+0.0270q_u){\pm}40$의 관계가 있는 것으로 도출되었다.

친환경 고결제와 미생물을 혼합한 점성토의 강도 변화특성 (Characteristics of Strength Change of Clay Mixing Eco-friendly Soil Binder and Microorganism)

  • 김태연;박종서;이봉직
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제18권10호
    • /
    • pp.15-22
    • /
    • 2017
  • 지금까지의 지반개량공법은 지반의 강도증진을 중점으로 개발되어 왔으며, 경제성과 취급 성이 우수한 시멘트계 안정재를 이용한 지반개량공법이 주로 사용되고 있다. 시멘트계 안정재를 이용한 지반개량 공법은 효과가 우수하지만 환경 및 인체에 유해한 물질이 검출되며 이산화탄소 배출 및 지하수 오염 등의 환경적인 문제가 지적되고 있다. 따라서, 이런 문제를 해결할 수 있는 대체 공법의 일환으로 생물학 기술을 접목한 지반개량공법의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이에 이 연구는 점성토에 친환경 고결제와 미생물을 혼합하였을 때의 강도변화 특성을 파악하고자 친환경 고결제와 미생물의 혼합여부와 양생일수에 따라 일축압축시험, 직접 전단시험, SEM 분석 및 X선 회절분석 등을 실시하였으며 시험결과 미생물의 탄산칼슘생성작용으로 인한 고결화와 그로 인한 장기강도증진을 확인하였다.

고화제로 안정처리 된 울산지역 노상재료의 강도 및 다짐특성 - 주 성분이 CaO와 SO3인 고화제 - (Strength and Compaction Characteristics of Binder-Stabilized Subgrade Material in Ulsan Area - Main Binder Components : CaO and SO3 -)

  • 한상현;여규권;김홍연
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제34권12호
    • /
    • pp.105-113
    • /
    • 2018
  • 본 연구에서는 고화제를 이용하여 개량된 노상재료의 배합에 따른 공학적 특성과 지지력을 분석하기 위하여 실내 및 현장시험을 실시하였다. 노상토 개량에 고화제로 사용된 재료의 주성분은 CaO와 $SO_3$이다. 고화제를 현장 토공재료인 저소성 점토(CL)와 혼합한 후 입도분포는 체 굵기가 커질수록 상대적으로 통과율이 낮아져 실트질 모래(SM)로 흙의 종류가 바뀌었을 뿐 아니라 소성지수와 수정 CBR 등의 공학적 특성이 노상토에 적합하게 개선되었다. 동일한 에너지로 다짐된 개량토의 다짐곡선으로부터 최대건조단위중량은 현장토 대비 약 6%가량 증가하고 최적함수비는 약간 감소하여 상당히 입도가 개선되었다. 실내 CBR 시험에서도 동일한 다짐에너지에서 적당량의 고화제를 투입한 개량토의 단위중량과 강도 증대효과가 현저히 크게 나타났다. 고화제 투입 후 조립분의 비율이 상대적으로 증가함으로 인하여 현장토 대비 초기다짐 시 팽창비가 3.3배 이상 감소되었고, 최종다짐 시에는 6.5배 이상 작게 나타났다. 시험시공이 이루어진 구간에서 일축압축강도는 설계강도 이상을 확보하면서 균질한 값을 유지하였다. 동일한 시공조건으로 현장에 적용한 후 확인시험 결과에서도 다짐 1일 후 시험한 6개소 모두의 지지력계수가 적절한 수준에서 목표값을 상회하고 그 변동성도 양호한 것으로 나타났다.

중금속류 오염 토양 처리를 위한 복합 고화제(lime, DAP, 래들 슬래그) 성능 평가 (Evaluation of the Performance of Multi-binders (lime, DAP and ladle slag) in Treating Metal(loid)s-contaminated Soils)

  • 최지연;신원식
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제26권8호
    • /
    • pp.955-966
    • /
    • 2017
  • Amendment of multi-binders was employed for the immobilization of metal(loid)s in field-contaminated soils to reduce the leaching potential. The effect of different types of multi-binders (lime/diammonium phosphate, diammonium phosphate/ladle slag and lime/ladle slag) on the solidification/stabilization of metal(loid)s (Pb, Zn, Cu and As) from the smelter soil and mine tailing soil were investigated. The amended soils were evaluated by measuring Toxicity Characterization Leaching Procedure (TCLP) leaching concentration of metal(loid)s. The results show that the leaching concentration of metal(loid)s decreased with the immobilization using multi-binders. In terms of TCLP extraction, the mixed binder was effective in the order of lime/ladle slag > diammonium phosphate/ladle slag > lime/diammonium phosphate. When the mixed binder amendment (0.15 g lime+0.15 g ladle slag for 1g smelter soil and 0.05 g lime+0.1 g ladle slag for 1 g mine tailing soil, respectively) was used, the leaching concentration of metal(loid)s decreased by 90%. However, As leaching concentration increased with diammonium phosphate/lime and diammonium phosphate/ladle slag amendment competitive anion exchange between arsenic ion and phosphate ion from diammonium phosphate. The Standard, Measurements and Testing programme (SM&T) analysis indicated that fraction 1 (F1, exchangeable fraction) decreased, while fraction 4 (F4, residual fraction) increased. The increased immobilization efficiency was attributed to the increase in the F4 of the SM&T extraction. From this work, it was possible to suggest that both arsenic and heavy metals can be simultaneously immobilized by the amendment of multi-binder such as lime/ladle slag.

키토산과 천연색소를 이용한 Eco-Printing(제1보) (Eco-printing Using Chitosan and Natural Colorants(1))

  • 김채연;신윤숙
    • 한국염색가공학회지
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.90-99
    • /
    • 2011
  • The aim of this study is to develope eco-printing method using natural pigments and chitosan as a natural binder. Three chitosans with different molecular weights were employed to find appropriate conditions including chitosan concentration and pigment/binder ratio. Dye uptake, color and fastnesses of the printed fabrics were evaluated to find optimum conditions within the range of experiments carried out in this study. The effectiveness of chitosan as a printing binder was examined in comparison with color, dye uptake, and fastnesses of conventional synthetic binder and guar gum. It was found that chitosans with low or medium molecular weight were appropriate. Using low molecular weight chitosan, optimum concentrations were 1.7% for charcoal, madder and chlorophyll, whereas 2.2% for ocher, yellow soil, indigo and cochineal. Regardless of molecular weight and concentration of chitosan, the color fastnesess of fabrics printed with mineral pigments were superior to those of the fabrics printed with plant and animal pigments. As pigment/chitosan ratio became higher, rubbing fastness was decreased by 1-3 grade. The colorfastness of printed fabric with chitosan binder was similar to that with synthetic binder, which was higher than that with guar gum.

Soil stabilization by ground bottom ash and red mud

  • Kim, Youngsang;Dang, My Quoc;Do, Tan Manh;Lee, Joon Kyu
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.105-112
    • /
    • 2018
  • This paper presents results of a compressive investigation conducted on weathered soil stabilized with ground bottom ash (GBA) and red mud (RM). The effects of water/binder ratio, RM/GBA ratio, chemical activator (NaOH and $Na_2SiO_3$) and curing time on unconfined compressive strength of stabilized soils were examined. The results show that the water/binder ratio of 1.2 is optimum ratio at which the stabilized soils have the maximum compressive strength. For 28 days of curing, the compressive strength of soils stabilized with alkali-activated GBA and RM varies between 1.5 MPa and 4.1 MPa. The addition of GBA, RM and chemical activators enhanced strength development and the rate of strength improvement was more significant at the later age than at the early age. The potential environmental impacts of stabilized soils were also assessed. The chemical property changes of leachate from stabilized soils were analyzed in terms of pH and concentrations of hazardous elements. The observation revealed that the soil mixture with ground bottom ash and red mud proved environmentally safe.