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고칼슘 연소재를 이용한 매입말뚝 주면고정액의 현장 재하시험을 통한 성능평가
서세관,김유성,임양현,조대성,Seo, Se-Kwan,Kim, You-Seong,Lim, Yang-Hyun,Jo, Dae-Sung 한국지반공학회 2018 한국지반공학회논문집 Vol.34 No.6
In this study, static load test and dynamic load test were performed to evaluate pile-filling material (ZA-Soil) of soil-cement injected precast pile method which was developed by using the ash of circulating fluidized boiler as a stimulant for alkali activation reaction of blast furnace slag. As a result of the static load test, the allowable bearing capacity of pile was 1,350 kN, which was the same as the result of using ordinary portland cement. And total settlement was 6.97 mm, and net settlement was 1.48 mm. These are similar to the total settlement, 7.825 mm, and net settlement, 2.005 mm of ordinary portland cement. As a result of the dynamic load test and CAPWAP analysis, the skin friction was 375.0 kN, the end bearing capacity was 3,045.9 kN, and the allowable bearing capacity was 1,368.36 kN. These results are similar to the results of using ordinary portland cement as pile-filling material. 순환 유동층 보일러의 연소재를 고로슬래그의 알칼리 활성화 반응 자극제로 활용하여 개발한 새로운 매입말뚝의 주면고정액(ZA-Soil)을 시멘트밀크 공법의 주면고정액으로 사용한 말뚝에 대하여 정재하시험 및 동재하시험을 실시하여 보통 포틀랜드시멘트(OPC)와 비교하여 성능을 평가하였다. 정재하시험을 수행한 결과 말뚝의 허용하중은 1,350kN로 보통 포틀랜드시멘트를 매입말뚝의 주면고정액으로 사용한 결과와 동일하였고, 전 침하량은 6.97mm, 순 침하량은 1.48mm로 보통 포틀랜트시멘트의 전 침하량 7.825mm, 순 침하량 2.005mm와 유사한 결과를 보이는 것으로 나타났다. 동재하시험 및 CAPWAP분석을 실시한 결과, 새로운 매입말뚝의 주면고정액(ZA-Soil)의 주면 마찰력은 375.0kN, 선단 지지력은 3,045.9kN, 허용지지력은 1,368.36kN으로 나타났고, 포틀랜드시멘트를 매입말뚝의 주면고정액으로 사용한 결과와 유사한 결과를 보이는 것으로 나타났다.
새만금 지역의 연약지반 개량을 위한 순환자원 활용 지반안정재의 현장적용에 관한 연구
서세관(Se-Gwan Seo),김유성(You-Seong Kim),조대성(Dae-sung Cho) 한국지반신소재학회 2020 한국지반신소재학회 논문집 Vol.19 No.1
심층혼합공법은 오거를 사용하여 지반을 굴착한 후 지반안정재를 흙 재료와 혼합하여 연약지반에 개량체를 설치하는 공법으로, 지중에 설치되는 개량체는 흙 재료의 종류와 특성에 따라 압축강도가 다르게 발현되기도 한다. 이를 위해 기존의 연구에서는 순환유동층 보일러의 연소재를 고로슬래그의 알칼리 활성화 반응의 자극재로 활용하여 개발한 심층혼합공법용 지반안정재를 부산, 여수, 인천 지역의 점토와 혼합한 후 실내 배합시험을 실시하고, 결과를 분석하여 단위안정재량(γB)과 일축압축강도(qu)의 상관관계를 도출하였다. 본 연구에서는 새만금 지역을 대상으로 채취한 흙 재료에 대해 동일한 실내시험을 실시하여 도출된 상관관계에 대한 비교검토를 실시하였고, 현장에서 수행한 시험시공 결과를 분석하여 현장에서의 안정성을 평가하였다. 연구결과, 실내시험에서는 기존의 연구를 통해 도출된 단위안정재량(γB)과 일축압축강도(qu)의 상관관계를 만족하는 것으로 나타났고, 현장에서의 시험시공 결과는 현장의 기준강도에 비해 높은 일축압축강도를 보여 안정성 측면에서 우수한 것으로 나타났다. The DMM (Deep mixing method) is a construction method in which an improved pile is installed in the soft ground by excavation ground using an auger and then mixing ground stabilizer with soil. Improved pile installed in the soft ground by the DMM may have different compressive strength depending on the properties and characteristics of the soil. In the previous study, laboratory tests were performed on the ground stabilizer for the DMM developed by using the ash of the circulating fluidized bed boiler as a stimulator for alkali activation of the blast furnace slag. And the test results were analyzed to derive the correlation between the unit weight of binder (γB) and the uniaxial compressive strength (qu). In this study, comparative reviews were conducted on the correlations derived from the same laboratory tests on soil material collected from the Saemangeum area and the stability of the site was evaluated by analyzing the test results performed at the site. As a result, the clay collected from the Saemangeum area satisfies the correlation between the unit weight of binder (γB) and the uniaxial compressive strength (qu) derived from the previous study. And the result of the test at the field showed a higher uniaxial compressive strength than the standard strength at the field, indicating excellent stability.
산업부산 순환자원을 이용한 무시멘트 지반안정재의 압축강도 특성
서세관 ( Se-gwan Seo ),임양현 ( Yang-hyun Lim ),이윤모 ( Yun-mo Lee ),이진우 ( Jin-woo Lee ),하주형 ( Ju-hyung Ha ),문경주 ( Kyung-ju Mun ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2019 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2019 No.-
산업활동의 부산물로 순환자원의 발생이 증가하고 있으며, 이를 소각·매립등의 처리가 아닌 새로운 부가가치를 가지는 자원으로 순환되는 자원으로의 인식이 확산되고 있으며, 국가의 정책적으로도 이를 장려하고 있다. 2018년도부터 시행된 자원순환기본법의 영향으로 소각·매립 처리시 처분부담금이 발생하고, 새로운 매립장 및 소각장 인허가의 어려움, 순환자원의 재활용 장려로 인한 위탁처리비 또한 급격히 동반상승하고 있는 실정이다. 따라서 순환자원의 소각·매립 처리량을 줄이고 대체 활용 방안을 찾는 것이 중요하다. 국내 소각장 및 발전소, 제철소와 같은 산업현장에서는 연소 및 제품 생산 과정에서 대기오염물질인 황산화물(SOx)을 배출하게 된다. 이때 SOx는 배가스 청정설비에서 탈황공정을 거쳐 제거가 되는데, 최종적으로 탈황부산물을 배출하게 된다. 탈황부산물 또한 매립 외에 재활용 방안이 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 산업활동 부산물로 발생되는 순환자원인 고로슬래그 미분말과 탈황부산물을 이용한 무시멘트 지반안정재의 적용성 확인을 위해 순환자원 배합에 따른 지반안정재의 압축강도 특성을 평가하였으며, 이를 기초로 순환자원 활용 무시멘트 지반안정재를 대상토와 혼합한 개량토의 압축강도 특성을 평가하였다. 평가결과 지반안정재로서 활용이 가능할 것으로 판단된다. 현재 실내시험으로만 이루어진 결과이므로 실제 현장에서 현장 적용성 및 성능 발현에 대한 검증이 필요할 것으로 판단된다.
서세관 ( Se-gwan Seo ),임양현 ( Yang-hyun Lim ),박영준 ( Young-jun Park ),안양진 ( Yang-jin Ahn ),문경주 ( Kyung-ju Mun ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2019 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2019 No.-
「공공하수도시설 운영·관리 업무지침」(환경부, 2015)에 따라 지자체 주도로 년 1회 이상 하수퇴적물을 준설하고 있고 준설된 대부분의 오염준설토는 매립 처리하고 있다. 그러나 매립 처리는 2018년도부터 시행된 자원순환기본법의 영향으로 처분부담금 발생 및 순환자원의 재활용 장려로 위탁처리비 상승 등 다양한 어려움이 있다. 이에 2015년 대전시에서 전국 최초로 하수관로 내 오염준설토를 제설용 모래로 재활용하는 사례를 시작으로 오염준설토가 폐기물이 아닌 순환자원이라는 인식이 재조명되고 있으며, 오염준설토를 건설용 잔골재 등 순환 자원화하기 위한 다양한 재활용 처리연구가 활발하다. 반면 재활용처리 후 남은 오염준설토 찌꺼기 처리에 대해서는 연구가 미비하며, 주로 시멘트(OPC)를 사용한 고화공법을 적용하여 재활용 하고있는 실정이다. 하지만 시멘트(OPC)는 고온(약 1,400℃)상태에서 용융시켜야만 생산할 수 있기에 대량의 에너지를 소비할 뿐만 아니라 1톤의 시멘트를 제조하는 경우 약 0.8톤의 이산화탄소가 배출되며 주 재료이자 천연자원인 석회석의 고갈문제점과 채굴과정에서 산림생태계의 훼손 등 수많은 문제 속에서 생산한 신생자원으로 이러한 신생자원을 폐기물과 결합시켜 순환자원화(재활용)한다는 것은 매우 비 효율적이다. 따라서 폐기물 처리를 위해 또 자원을 희생시키는 시멘트(OPC)를 사용한 고화공법에서 시멘트(OPC)를 대체 할 수 있는 순환자원 고화재의 개발이 시급하다. 이에 본 연구는 순환자원을 활용한 오염준설토 찌꺼기 처리용 고화재를 개발하기 위한 기초연구로, 순환자원 배합 별 토양오염공정시험 및 폐기물공정시험을 통해, 그 적용성을 확인하였으며, 현장 성능조건에 만족하는 것으로 확인되었다.
모관흡수력과 구속압 변화에 따른 화강풍화토 응력-변형률 관계
서세관(Se-Kwan Seo),김재홍(Jae-Hong Kim),김유성(You-Seong Kim) 한국지반신소재학회 2014 한국지반신소재학회 학술발표회 Vol.2014 No.11
Experimental tests with various confined pressures and matric suctions in weathered granite soil was carried out by unsaturated triaxial compression test. The tests were performed to obtain the shear strength of unsaturated soils, for example, matric suction (0, 50, 100kPa) and effective confined pressure(50, 100, 200kPa) conditions. Experimental results show that the shear strength of soils increase when matric suction and effective confined pressure increase. The shear strength of unsaturated soil was affected by variation of the effective confined pressure than matric suction. As a result, when the soil strength is fixed matric suction 100kPa, the strength parameter of unsaturated soil could be investigated cohesion 20.3kPa and friction angle 24°.