상대밀도와 세립분 함유율이 현장타설말뚝의 인발저항 성능에 미치는 영향에 관한 연구

유승경,홍기권,정민우,신희수,이광우,유정호,You, Seung-Kyong,Hong, Gigwon,Jeong, Minwoo,Shin, Heesoo,Lee, Kwang-Wu,Ryu, Jeongho 한국지반공학회 2018 한국지반공학회논문집 Vol.34 No.4

본 연구에서는 상대밀도와 세립분 함유율이 현장타설말뚝의 인발저항 성능에 미치는 영향을 평가하기 위하여, 다양한 상대밀도 및 세립분 함유율 조건에 대한 직접전단시험 및 모형말뚝 인발실험을 수행하였다. 직접전단시험으로부터 세립분 함유율에 따른 내부마찰각과 점착력의 변화특성을 정량적으로 파악할 수 있었으며, 인발실험 결과에서는 말뚝의 인발저항 성능에 미치는 상대밀도와 세립분 함유율의 영향을 확인할 수 있었다. 또한, 두 실험 결과를 비교 분석한 결과, 말뚝의 인발저항 성능에 대한 지반의 내부마찰각과 점착력의 기여도는 세립분 함유율 약 13%를 전후로 하여 서로 다르게 나타남을 알 수 있었다. 따라서 현장타설말뚝 설계 시 수행되는 마찰저항 성능 평가는 지반의 세립분 함유율에 따른 강도정수($c-{\phi}$)를 고려해야 할 것으로 평가되었다. This paper described a results of direct shear test and pullout test by using soil supported by drilled shafts in order to evaluate the effect of relative density and fines content on pullout resistance performance of drilled shafts. The result of direct shear test showed that the variation characteristics of internal friction angle and cohesion could be confirmed quantitatively. The result of pullout test also showed that the effect of relative density and fines content on pullout resistance performance of drilled shafts was confirmed. That is, the contribution of the internal friction angle and cohesion of soils on the pullout resistance performance of drilled shafts was found to vary, when the fines content was about 13% based on results direct shear test and pullout test. Therefore, at design of drilled shafts, the effect of skin friction resistance should be considered on the influence factor of strength parameters ($c-{\phi}$) according to the fines content of soil.

표층처리공법으로 개량된 초연약지반의 침하거동에 미치는 영향인자 분석

유승경,이종선,함태규,양기석,조삼덕,최항석,You, Seung-Kyong,Lee, Jong-Sun,Ham, Tae-Gew,Yang, Kee-Suk,Cho, Sam-Deok,Choi, Hang-Seok 한국지반공학회 2008 한국지반공학회논문집 Vol.24 No.12

It is necessary to develop a rational design method for surface reinforcement of very soft ground because most current design works rely on merely crude empirical correlations. In this paper, the mechanical behavior of very soft ground that is surficially reinforced was investigated with the aid of a series of numerical analyses. Several material properties of each dredged soft ground, reinforcement and backfill sand mat have been exercised in the numerical analysis. The result of numerical analysis was compared with those of the laboratory model test. Through the matching process between the numerical and experimental result, it is possible to determine representative material properties of the dredged soft ground, reinforcements and backfill sand mat. These verified material properties permit to evaluate the effect of the stiffness of reinforcement and the thickness of sand mat on the overall deformation of the reinforced soft ground.

DCM 배치 형상에 따른 연약지반 거동 특성에 관한 연구

유승경,이종영,홍기권,You, Seung-Kyong,Lee, Jong-Young,Hong, Gigwon 한국지반신소재학회 2021 한국지반신소재학회 논문집 Vol.20 No.4

This study described the relationship of settlement-lateral displacement and settlement-heaving according to the DCM type using the model test results, in order to evaluate the behavioral characteristics of the soft ground improved with DCM. As a result, it was found that the total settlement of the model ground was relatively small in the soft ground, to which the DCM was applied, and the settlement was less in the order of the grid type, wall type, and pile type under the same load conditions. This trend was also the same for the lateral displacement and heaving. In addition, the relationship between settlement and lateral displacement of soft ground was analyzed to be similar to that of previous study (Leroueil et al., 1990). Therefore, the DCM of grid type was evaluated to be superior to other types for lateral flow and heaving in the improvement effect of soft ground. 본 연구에서는 DCM으로 보강된 연약지반의 거동특성을 평가하기 위하여, 모형실험결과를 이용하여 DCM 배치 형상에 따른 침하-측방변위, 침하-융기 관계를 분석하였다. 그 결과, 모형지반의 지표면 누적 침하 거동은 DCM이 적용된 지반에서 상대적으로 침하가 적게 발생하였고, 격자식, 벽식, 말뚝식의 순으로 동일한 하중조건에서 침하량이 적게 발생한 것을 알 수 있었다. 이와 같은 경향은 측방변위량과 융기량에 대해서도 동일하게 나타난 것을 확인하였다. 연약지반의 침하와 측방유동의 관계를 분석한 결과, 기존 연구(Leroueil et al., 1990)와 유사한 거동을 보이는 것으로 확인되었다. DCM 배치 형상에 따른 지반개량효과를 평가한 결과, 측방유동과 지반 융기에 대하여 격자식 보강이 벽식 및 말뚝식 보강에 비해 탁월한 지반개량효과를 보유한 것으로 평가되었다.

구속압에 따른 현장타설말뚝의 인발저항 특성 분석

유승경(You, Seung-Kyong),이태겸(Lee, Tae-Gyeom),진석규(Jin, Seok-Kyu),홍기권(Hong, Gigwon) 한국지반신소재학회 2022 한국지반신소재학회 학술발표회 Vol.2022 No.11

하수관거 파손폭이 지반 안정성에 미치는 영향 분석을 위한 수치해석

유승경(You, Seung-kyong),안희철(Ahn, Hee-chul),김영호(Kim, Young-Ho),정민우(Jung, Min-woo),한중근(Han, Jung-Geun),홍기권(Hong, Gigwon) 대한토목학회 2019 대한토목학회 학술대회 Vol.2019 No.10

Improvement Effect on Soft Ground by Recycled-Aggregate Porous Concrete Pile (RAPP)

Seung-Kyong You(유승경) 한국지반신소재학회 2015 한국지반신소재학회 학술발표회 Vol.2015 No.4

In this paper, a recycled aggregate porous concrete pile (RAPP) has been developed by replacing natural aggregates with recycled aggregates to overcome technical problems and apply recycled aggregates. To evaluate the applicability of a RAPP method for a ground improvement technique, a series of laboratory model test was performed and the consolidation behavior of composite soils reinforced with SCP, GCP and RAPP were compared. The consolidation time and effect of the RAPP method also showed the similar performance of other conventional SCP and GCP method under the same replacement area ratio and surcharge pressure. The settlement reduction and stress sharing effect of RAPP showed the superior effect than SCP and GCP method under the same boundary condition

지반조건에 따른 말뚝의 인발저항 평가를 위한 말뚝-지반 경계면 강도감소계수 고찰

유승경(Seung-Kyong You),신희수(Heesoo Shin),이광우(Kwang-Wu Lee),박정준(Jeong-Jun Park),최충락(Choong-Lak Choi),홍기권(Gigwon Hong) 한국지반신소재학회 2019 한국지반신소재학회 논문집 Vol.18 No.2

본 연구에서는 원지반의 상대밀도와 세립분 함유율의 조건에 따른 말뚝의 인발거동 특성 규명을 위하여, 유한요소해석을 수행하였다. 수치해석에서는 말뚝과 지반 경계에서의 전단거동을 원활히 모사하기 위해서 경계요소와 경계면 강도감소계수(Rinter)를 부여하였으며, 그 결과를 기존의 실험적 연구결과(You et al., 2018)와 비교함으로써 본 수치해석 방법의 신뢰성을 검증하였고, 말뚝-지반 경계면에서의 변형 특성과 함께 경계요소에 대한 Rinter값의 결정방법을 제시하였다. 해석 결과, 본 연구에서 적용된 해석모델을 이용한 수치해석은 말뚝의 인발모형실험에 의한 말뚝과 지반의 경계면 특성을 적절하게 모사하였다. 또한 제시된 Rinter의 적용에 있어서, 반드시 지반의 상대밀도와 세립분 함유율 조건을 고려해야 할 필요가 있음을 확인 하였다. This paper describes the results of finite element analysis (FEA), in order to investigate a characteristics of pile pullout behavior according to the conditions of the relative density and fines content in original ground. In the FEA, a boundary elements and strength reduction factors (Rinter) on pile-soil interface were applied to simulate appropriately the shear behavior at the pile-soil interface, and then the reliability of numerical analysis method was verified by comparison of FEA results and previous experimental research(You et al., 2018). In addition, a the deformation characteristics at the pile-soil interface and determination method of Rinter value was laid out. The results showed that the FEA, based on the analytical model applied in this study simulates appropriately the characteristics of the pile-soil interface by pullout model test of pile. In order to apply the suggested Rinter value, it is necessary to consider the condition of the relative density and the fines content in ground.

다짐말뚝으로의 점토혼입현상에 관한 실험적 연구

유승경(You Seung-Kyong),김주현(Kim Ju-Hyun) 한국토목섬유학회 2009 한국지반신소재학회 논문집 Vol.8 No.4

본 논문에서는 순환골재 다공질 콘크리트말뚝(Recycled-Aggregate Porous Concrete Pile, RAPP)을 비롯한 각종 다짐말뚝공법(SCP와 GCP)에 대하여 원지반의 구속압에 기인한 다짐말뚝으로의 점토혼입현상이 개량된 지반의 압밀촉진효과에 미치는 영향을 파악하기 위하여 일련의 실내모형실험을 수행하였다. 모형실험에서는 모형지반의 압밀도를 50%, 100%의 상태로 원지반을 모사하였으며 다짐말뚝을 조성한 복합지반에 대해서는 심도 5m에 상응하는 구속압을 적용하였다. 또한 각각의 다짐말뚝으로의 점토 혼입량은 포화된 다짐말뚝으로부터의 배수량을 측정하여 추정하였다. 모형실험 결과를 통하여 다짐말뚝의 종류에 따라 원지반의 압밀 진행 상태에 따라서 연직배수기능을 담당하는 다짐말뚝의 통수 단면적이 변화하는 경향을 파악할 수 있었다. 즉, 상대적으로 큰 간극비를 갖는 쇄석다짐말뚝에서 가장 많은 통수 단면적의 변화가 관측되었으나 원지반의 압밀이 진행된 상태일수록 그 변화량은 감소함을 알 수 있었다. In this paper, a series of laboratory chamber tests were performed to evaluate the effects of clays mixed into compaction piles due to confining stress of ground on consolidation promoting. For the tests, various compaction piles such as SCP, GCP, and RAPP (Recycled-Aggregate Porous concrete Pile) were used. The ground condition was simulated at 50% and 100% of degree of consolidation. Also, confining stresses were applied to the composite ground corresponding to those of 5m depth. The amount of mixed clays into each compaction pile were estimated by measuring the drainage from the saturated compaction piles. From the test result, it was shown that the drainage area of compaction pile was changing according to the consolidation condition. GCP showed the most change of drainage area as it has relatively large void ratio; however, the amount of change was decreased by progressing consolidation of ground.

PVD에 의한 연약점토지반의 압밀촉진효과에 대한 수치해석

유승경(You Seung-Kyong) 한국토목섬유학회 2009 한국지반신소재학회 논문집 Vol.8 No.1

본 논문에서는 연약지반개량공법 중의 하나인 PVD공법에 의한 연약지반개량효과를 파악하기 위하여 일련의 수치해석을 실시하였다. 본 연구에서는 기존에 수행된 실내모형실험 결과와의 비교를 통하여 그 신뢰성이 검증된 탄점소성 3차원압밀 유한요소해석 방법을 사용하였다. 수치해석에서는 PVD의 폭과 상재하중의 크기를 다양하게 변화시키며 개량된 점토지반의 압밀거동을 재현하였으며 그 결과를 이용하여 개량된 연약점토지반의 압밀촉진효과에 미치는 PVD의 폭과 상재하중 크기의 영향에 대하여 고찰하였다. In this paper, a series of numerical analyses on soft clay ground improved by PVD were carried out, in order to investigate the consolidation promotion effect considering PVD width and surcharge pressure. In the numerical analyses, an elasto?viscoplastic three?dimensional consolidation finite element method was applied, in which the applicability of numerical analyses could be confirmed comparing with consolidation behavior simulated at the laboratory. And, through the results of the numerical analyses, consolidation behaviors of soft clay ground with elapsed time was elucidated, together with the effects of PVD width and surcharge pressure.

순환골재 다공질 콘크리트말뚝에 의한 압밀촉진효과에 관한 고찰

유승경(You Seung-Kyong) 한국토목섬유학회 2009 한국지반신소재학회 논문집 Vol.8 No.4

본 논문에서는 순환골재 다공질 콘크리트말뚝(RAPP : Recycled-Aggregate Porous Concrete Pile)에 의한 압밀촉진효과를 파악하기 위하여 일련의 실내모형실험을 수행하였다. 본 연구에서 얻어진 실험 결과를 동일한 조건에서 수행한 모래다짐말뚝과 쇄석다짐말뚝에 대한 기존의 실험결과(유승경, 2009)와 비교하여 RAPP로 개량된 복합지반의 시간에 따른 침하량의 변화특성과 압밀시간에 대하여 비교, 분석하였다. 또한 일련의 수치해석을 수행하여 실내모형실험 결과를 평가하였다. 분석 결과로부터 RAPP에 의한 일차압밀과 이차압밀에 대한 침하저감효과가 타 공법에 비해 탁월함을 알 수 있었으며 압밀 종료시간도 상대적으로 빠르게 나타나 RAPP에 의한 압밀촉진효과가 우수함을 입증할 수 있었다. In this paper, a series of laboratory chamber tests was carried out to evaluate promoting consolidation of a porous concrete pile fabricated with recycled aggregates (RAPP) method for soft ground improvement. Performing the laboratory chamber tests for the RAPP, characteristics of the surface settlement with time and the consolidation time were compared with those of SCP and GCP provided by You (2009) under the same experimental condition. In addition, the experimental results were compared with the numerical analysis in this study. As a test result, the effects for settlement reduction in both the primary and the secondary consolidation and promoting consolidation by RAPP were prominent comparatively.