• 제목/요약/키워드: soil cement

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표층/심층혼합처리용 굴패각 고화재의 고화성능 평가 (Stabilizing Capability of Oyster Shell Binder for Soft Ground Treatment)

  • 윤길림;김병탁
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권11호
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    • pp.143-149
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    • 2006
  • 무단 매립이나 일시 야적으로 환경오염을 유발하는 굴패각을 활용한 친환경 굴패각고화재의 고화성능을 평가하는 일련의 실험연구를 수행하였다. 연구목적은 연약지반개량에 적용하기 위하여 고화재의 고화능력을 평가하고 지반개량 효과를 규명하는 것이다. 이를 위하여 굴패각 고화재 및 시멘트 고화재를 가지고 준설토사에 적용하여 양생기간 및 물/고화재 비를 다르게 변화하면서 일축압축실험을 수행하여 상호 비교하였다. 실내모형 실험을 수행한 결과,굴패 각 고화재는 표층이나 천층 및 심층혼합처리공법으로 연약지반을 개량하는 경우에 시멘트 고화재 보다 고화성능이 우수한 것으로 나타났다.

Reduction Characteristics of Hexavalent Chromium in Cement/Fe(II) Systems

  • 강희석;서진권;황인성;박주양
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2002년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.233-236
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    • 2002
  • 다양한 산업활동에 의하여 발생하는 6가 크롬 (Cr(Ⅵ))은 대표적인 토양 및 지하수 오염물질이다. Cr(Ⅵ)은 3가크롬(Cr(III))로의 환원에 의한 침전반응으로 이동성이 저하된다고 알려져 있다. 본 연구에서는 기존의 고형화/안정화 공정에 환원.분해 반응을 추가한 2가철 기반 분해성 고형화/안정화(Degradative Solidification/Stabilization)공정에 의한 Cr(Ⅵ) 처리 특성을 고찰하였다. 회분식 실험결과 cemen/Fe(II) system내에 Cr(Ⅵ)은 환원반응 뿐만 아니라 cement에 의한 침전에 의해서도 제거됨이 밝혀졌다. Cr(Ⅵ)의 제거속도는 Fe(II)의 반응당량에 비례하는 것으로 보여진 반면, cement/solution ratio에 따른 Cr(Ⅵ) 제거동역학의 차이는 그다지 크지 않았다

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농촌 소하천 고함수비 퇴적 저지의 고화처리에 대한 초기응결연구 (Study of initial setting for solidification process of dredged soil of rural stream)

  • 장병욱;우철웅;김성필;김재형
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2002년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.345-348
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    • 2002
  • The dredged soils of rural streams can be treated with cement for recycling. It is very important to know whether the treated soils have achieved some required qualities for further treatments if the soils are mixed with cement. In this study, fall-cone test was used to examine changes in workability and compactibility during an curing time of soil-cement mixture. Test results showed that fall-cone apparatus can be satisfactorily used for this purpose. Although there was some difference of initial curing time and cement contents, the engineering properties of treated soils were little affected.

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Effect of cement stabilization on geotechnical properties of sandy soils

  • Shooshpasha, Issa;Shirvani, Reza Alijani
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제8권1호
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    • pp.17-31
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    • 2015
  • An experimental program was performed to study the effects of cement stabilization on the geotechnical characteristics of sandy soils. Stabilizing agent included lime Portland cement, and was added in percentages of 2.5, 5 and 7.5% by dry weight of the soils. An analysis of the mechanical behavior of the soil is performed from the interpretation of results from unconfined compression tests and direct shear tests. Cylindrical and cube samples were prepared at optimum moisture content and maximum dry unit weight for unconfined compression and direct shear tests, respectively. Samples were cured for 7, 14 and 28 days after which they were tested. Based on the experimental investigations, the utilization of cemented specimens increased strength parameters, reduced displacement at failure, and changed soil behavior to a noticeable brittle behavior.

장기적 건조수축에 의한 보강혼합토의 밀도 및 강도 변화 (Variations of Density and Strength for Reinforced Soil Mixture by Long-Tern Dry Shrinkage)

  • 이상호;차현주;장병욱;박영곤
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1999년도 Proceedings of the 1999 Annual Conference The Korean Society of Agricutural Engineers
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    • pp.239-244
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    • 1999
  • In this study , the variation of dry density and unconfined compressive strength were investigated, calcium carbonate, quicklime, portland cement, 19mm monofilaments and fibrilllated fibers were used as reinforcement materials. And calcium chloride was added to cement and calcium carbonate reinforced soil mixture in order to accelerate setting and hardening speed. It appears that dry density is highest in calcium carbonate reinforced soil mixture with 9% of mixing rae. According to increasing the amount of fibers, in soil mixture , the dry density decreased. The more the amount of monofilament fibers is the higher the compressive strength. But the compressive strength is decreased in fibrrillated fiber added soil mixture with more than 1.0% of mixing rate.

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개별요소법을 이용한 시멘트 혼합토의 수치모델링 (Numerical Modeling of Soil-Cement based on Discrete Element Method)

  • 정상국
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.33-42
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    • 2016
  • 기존 개별요소해석은 암석과 조립재료를 대상으로, 미시거동 분석과 응용을 위한 입상체 역학 및 관련 수치모델의 개발 차원에서 수행되었으나, 시멘트 혼합토(soil-cement)의 본딩 효과를 고려한 분석은 미흡한 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 기존의 한계성을 극복하기 위하여 개별요소법 수치모델 프로그램 $PFC^{3D)}$을 이용한 시멘트 혼합토의 본딩 효과 및 실내시험 결과와의 분석을 수행하였다. 시멘트 혼합토에 대한 실내시험은 재령일을 고려한 일축압축강도시험과 시멘트 함유량에 따른 일축압축강도시험을 수행하였으며, 각 실내시험 조건에 적합한 개별요소해석을 수행하였다. 본 연구결과, 개별요소법은 지반공학적 측면에서, 혼합토의 본딩 효과에 대한 미시적 거동(micro behavior) 및 전체적 거동(macro behavior)의 예측뿐아니라, 수치시험실(numerical laboratory)로서 활용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

가설 토류벽용 SCW의 미경화 현상 (Unhardening Phenomena of SCW constructed in Organic Soil)

  • 김교원;송정락;강기영
    • 지질공학
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    • 제1권1호
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    • pp.11-18
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    • 1991
  • 본 고는 특정 흙에서의 가설 흙막이용 SCW의 미경화현상 원인을 실험적으로 규명하며 성공적으로 현장 시공한 사례를 소개하고자 한다. 시험은 현장 흙을 채취하여 현장 배합비와 변경된 배합비 및 특정약액의 추가에 따른 SCW의 강도특성 변화를 실내 측정하였다. 그 결과 SCW 미경화 현상의 원인은 현장의 유기질토에 기인된 것으로 나타났으며, 이에 대한 대책으로 염화칼슘 2% 첨가시 가장 효과적인 것으로 나타났다. 그러나 염화칼슘의 배합비르 4%, 6%로 증가시킨 경우에는 오히려 강도가 저하되는 특이한 현상을 나타내었다. 또한 pH가 13이 되도록 NaOH를 첨가한 경우에는 오히려 강도가 저하하였고, NaSiO$_2$를 첨가한 경우는 조기 강도는 어느 정도 발현된 반면, 장기 강도는 감소되는 현상을 보였다.

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구벽안정성을 위한 SMW 최적배합비 및 현장적용 사례에 관한 연구 (An Experimental Study on the Optimum Mix Design and Site Application Case of Soil Mixing Wall for Trench Stability)

  • 권영호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제27권4호
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    • pp.419-426
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    • 2015
  • 본 연구는 지하식 LNG 저장탱크의 시공에 앞서 연약지반의 개량을 위하여 현장 원위치의 흙과 시멘트, 벤토나이트 등을 사용하는 소일-시멘트 연속벽체를 효과적으로 시공하는 SMW 공법에 대한 배합설계 및 현장적용 사례를 실험적으로 규명하기 위한 것이다. 현장조건을 고려하여, 보통 포틀랜드 시멘트와 벤토나이트를 주재료로 선정하였고, 흙의 단위용적중량은 $1,833kg/m^3$을 적용하였으며, 이에 따른 물-시멘트비 4종류와 배합속도 3수준을 대상으로 블리딩 및 압축강도 실험을 실시하였다. 실험은 실내실험 및 현장적용 사례로 나누어 수행되었으며, 실험을 통하여 얻은 결론은 다음과 같다. (1) 물-시멘트비가 감소할수록, 배합속도(rpm)이 증가할수록, 블리딩량 및 블리딩율이 감소하는 것으로 나타났다. (2) 물-시멘트비 150% 이하에서 현장적용강도(1.5 MPa)를 만족하였으며, 현장 코아강도는 공시체 강도에 비해 8~23% 증가하였다. 따라서 적용현장 조건을 고려하여 단위시멘트량 $280kg/m^3$, 벤토나이트 $10kg/m^3$, 물-시멘트비 150%, 그리고 배합속도 90 rpm을 현장시공의 최적배합으로 제안하였으며, 현장적용 사례의 실험결과로부터 요구되는 성능을 만족하였다.

초속경 시멘트를 사용한 가압식 쏘일네일링의 주입시간에 따른 마찰저항특성에 관한 연구 (A Study on the Frictional Resistance Chracteristics of Pressurized Soil Nailing Using Rapid Setting Cement)

  • 이아름;신은철;이철희;임용관
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.1-10
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    • 2018
  • 쏘일네일링 공법은 일반적으로 중력식 그라우팅 방법으로 사용되고 있으나, 그라우팅으로 인한 공동발생 및 충진 불량 문제를 해결하고자 최근에는 가압식 쏘일네일링 공법의 개발과 적용사례가 증가하고 있다. 가압식 그라우팅은 일반적으로 포틀랜트 시멘트와 물을 혼합하여 사용하나 소요강도 발현까지 10일 이상 걸리기 때문에 초속경 시멘트를 혼합하여 사용하고 있다. 이에 이 논문에서는 가압식 그라우팅 주입시간을 고려하여 적정 겔타임이 확보되는 초속경 시멘트 혼합비 30%가 가압식 쏘일네일링을 하기에 적합하다고 판단하였다. 화강풍화토 지반을 대상으로 모형토조를 제작하여 네일체의 인발실험을 한 결과, 주입시간 10초에서는 변형률 15% 일 때의 인발력이 5.7kN으로 중력식과 비교하였을 때 약 1.5배의 보강효과가 나타났다. 압력시간을 10초, 20초, 30초, 40초의 조건으로 달리할 경우에는 주입시간 증가에 따른 마찰저항력이 선형적으로 증가하나, 한계주입압력을 넘는 수준의 주입시간에서는 수압파쇄 효과로 인해 마찰저항력이 감소하는 것을 확인하였다. 또한, 수치해석을 통하여 무보강 사면과 중력식, 가압식 쏘일네일링으로 보강된 사면의 안정을 비교분석 하였다.

Stabilization of oily contaminated clay soils using new materials: Micro and macro structural investigation

  • Ghiyas, Seyed Mohsen Roshan;Bagheripour, Mohammad Hosein
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제20권3호
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    • pp.207-220
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    • 2020
  • Clay soils have a big potential to become contaminated with the oil derivatives because they cover a vast area of the earth. The oil derivatives diffusion in the soil lead to soil contamination and changes the physical and mechanical properties of the soil specially clay soils. Soil stabilization by using new material is very important for geotechnical engineers in order to improve the engineering properties of the soil. The main subjects of this research are a- to investigate the effect of the cement and epoxy resin mixtures on the stabilization and on the mechanical parameters as well as the microstructural properties of clay soils contaminated with gasoline and kerosene, b- study on the phenomenon of clay concrete development. Practical engineering indexes such as Unconfined Compressive Strength (UCS), elastic modulus, toughness, elastic and plastic strains are all obtained during the course of experiments and are used to determine the optimum amount of additives (cement and epoxy resin) to reach a practical stabilization method. Microstructural tests were also conducted on the specimens to study the changes in the nature and texture of the soil. Results obtained indicated that by adding epoxy resin to the contaminated soil specimens, the strength and deformational properties are increased from 100 to 1500 times as that of original soils. Further, the UCS of some stabilized specimens reached 40 MPa which exceeded the strength of normal concrete. It is interesting to note that, in contrast to the normal concrete, the strength and deformational properties of such stabilized specimens (including UCS, toughness and strain at failure) are simultaneously increased which further indicate on suitability and applicability of the current stabilization method. It was also observed that increasing cement additive to the soil has negligible effect on the contaminated soils stabilized by epoxy resin. In addition, the epoxy resin showed a very good and satisfactory workability for the weakest and the most sensitive soils contaminated with oil derivatives.