AAS계 토양개량제의 활용 및 적용방법에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Use and Application Method of AAS-based Soil Stabilization)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 23권 / 9호 / 319 ~ 332페이지
· 저자명 : 고건우, 이병석, 여동준

초록

토사로 이루어진 비탈면은 장마철 지속적인 강우 등으로 인한 침식 및 세굴에 의해 붕괴가 자주 발생하여 재산적, 인명적 피해를 입힌다. 본 연구에서는 이러한 피해를 막기 위해 사면보호 공법중 하나인 토양개량공법에 AAS계 토양개량제를 적용하여 토질별 최적의 배합비를 제안하고 인공강우실험을 진행하여 현장 활용성 및 적용방법에 대해 실험적 연구를 진행하였다. AAS계 토양개량제는 고로슬래그 분말에 액상의 알칼리 화합물을 조합하거나 조해성이 큰 알칼리 화합물과 슬래그를 혼합 분쇄한 형태로서 시멘트 사용 없이 산업부산물과 첨가제를 통해 배합한 것이다. 국지성 호우로 인해 붕괴된 18개소의 현장토를 대상으로, AAS계 토양개량제를 사용해 각 시료의 함수비별 일축압축실험 결과를 통해 최적 배합비를 제안하였으며, Casagrande법으로 흙을 분류하였을 때 세립토의 분류가 명확하지 않아, Fall Cone Test를 이용해 보다 분명한 토질별 최적 배합비를 제안하였다. 시험 결과, 식물 생육이 원활한 강도인 1,300~2,800kPa를 나타내기 위해서는 SC, SM과 같은 사질토에서는 9%, ML은 6%, CL은 9%, MH, CH는 12%의 배합비가 적절한 것으로 나타났다. 또한, AAS계 토양개량제를 이용해 사면 보호를 위한 표층개량공법 적용 시에 침식 및 세굴에 대한 우수성을 검토하기 위해 인공강우실험을 실시하였다. 시험 결과, 원지반에 비해 미세한 국부적인 유실 이외에는 세굴이 발생하지 않아 우수한 보호 효과를 보였다.

영어초록

Slopes made of soil often collapse due to erosion and scouring due to continuous rainfall during the rainy season. The possibility of applying slope stabilization material based on alkali activated slag (AAS) in a surface improvement method was studied. AAS-based slope stabilization material is made by mixing and pulverizing a liquid alkali compound with blast furnace slag powder or an alkali compound with high deliquescent properties and slag using industrial by-products and additives. The optimal mixing ratio was calculated from the results of uniaxial compression experiments for different water contents of each sample using AAS-based slope stabilization material in 18 sites that had collapsed due to local heavy rains. When soil was classified by the Casagrande method, it was considered difficult to accurately classify fine soil, so the Fall Cone Test was used to suggest clearer optimal mixing ratio for each soil. As a result, it was found that the appropriate mixing ratio was 9% for sandy soils such as SC and SM, 9% for ML, 9% for CL, and 12% for MH and CH to represent 1,300-2,800kPa. In addition, as a result of an artificial rainfall test, scour did not occur except for minute local loss compared to the original soil, showing an excellent protection effect.

참고자료

· 없음