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김경오(Kyoungo Kim),박성완(Seongwan Park) 한국지반환경공학회 2013 한국지반환경공학회논문집 Vol.14 No.10
최근 해안을 따라 산업단지 등을 조성하기 위하여 해성점토로 이루어진 준설토를 활용한 매립공사가 활발하게 이루어지고 있다. 하지만 해성점토로 조성된 지반은 전단강도가 매우 작고 압축성이 크게되어 매립지반 위에 항만구조물, 도로 등 구조물을 시공하기 위해서는 지반개량이 필수적으로 수행되어야 한다. 또한 설계 당시 예측한 거동과 실제 발생하는 거동이 상이한 경우가 빈번히 발생하고 있다. 이와같은 문제를 해결하기 위해서는 지반 조성 시에 모래 등 양질의 토사를 이용하여야 하나 토사 부족 및 경제적인 문제로 인해 준설된 해성점토를 사용하는 경우가 대부분이다. 따라서 본 연구에서는 석탄 화력발전소에서 발생하는 석탄회중 재활용되지 않고 매립되는 매립석탄회를 활용하여 준설토와 혼합하여 인공매립토를 조성하여 부지조성에 활용하고자 인공매립토의 역학적 특성을 파악하고자 하였다. 이에따라, 점토와 매립석탄회 저회와 비회 혼합비율이 다른 인공매립토의 전단강도 특성을 살펴보았다. 실험에는 준설토를 대신하여 카올리나이트를 사용하였으며, 시료성형기를 이용하여 총 6종류의 인공매립토 지반을 조성하였으며, 전단강도 특성을 알아보기 위하여 삼축압축시험(CU TEST)을 수행하였다. 시험 결과, 매립석탄회의 혼합비율이증가할수록 내부마찰각 증가, 점착력 감소, 간극수압계수(A)는 증가하는 경향을 보였으며, 매립석탄회 저회와 비회의 혼합에 따라 저회 보다 비회가 전단강도 및 간극수압계수(A)에 미치는 영향이 적은 것으로 나타났다. Recently, there have been various domestic construction activities related to the reclamation of the dredged soils to expand the land use. However, the reclaimed grounds made of the dredged soils cause various problems due to highly compressible and low shear strength nature. Particularly, this nature induces huge problems in case of the harbor facilities and road construction on the reclaimed sites. Furthermore, in the reclamation activities, the marine dredged soils are often used instead of the well sorted sand, which induces problems of compressibilities. Therefore, in this study, the mechanical characteristics of artificial soil mixture of kaolinite representing the marine dredged soils and the pond ash. A large consolidometer is designed and manufactured to produce the artificial soil mixture. To represent various mixing ratio between the fly ash and bottom ash in the pond ash, six samples with the same stress history are made with different mixing ratio among kaolinite, bottom ash and fly ash. Isotropically consolidated and undrained compression tests are performed to investigate the shear characteristics of soil mixtures. Based on the experimental results, as the components of mixed ash increase, the friction angle increase and the cohesion values decrease. Also, the porepressure parameters at failure, Af increase with the mixing components of the pond ash. The portion of bottom ash has more impact on the shear behavior than that of fly ash.
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