해안지역에서 이루어지는고 있는 부지조성 공사에서는 연약점토지반을 대상으로 하는 경우가 많다. 이 경우 해성점토를 이용한 준설매립이 이루어지고 일정한 시간이 경과하면 연약지반의 개량공사가 뒤따른다. 연약점토지반 개량공사의 주요관심은 압밀시간의 촉진과 이에 따른 연약지반의 강도증가에 있다. 이중 연약점토지반에 모래기둥을 설치하는 개량공사에는 연직배수재(SD(Sand Drain)), PBD(Plastic Board Drain)공법 또는, 압밀촉진에 비해 지반지지력 증가에 중점을 둔 ...
해안지역에서 이루어지는고 있는 부지조성 공사에서는 연약점토지반을 대상으로 하는 경우가 많다. 이 경우 해성점토를 이용한 준설매립이 이루어지고 일정한 시간이 경과하면 연약지반의 개량공사가 뒤따른다. 연약점토지반 개량공사의 주요관심은 압밀시간의 촉진과 이에 따른 연약지반의 강도증가에 있다. 이중 연약점토지반에 모래기둥을 설치하는 개량공사에는 연직배수재(SD(Sand Drain)), PBD(Plastic Board Drain)공법 또는, 압밀촉진에 비해 지반지지력 증가에 중점을 둔 SCP(Sand Compaction Pile)공법이 종종 활용된다. 특히 모래-점토로 이루어진 복합지반의 경우 압밀변형과 전단거동에 있어서는 배수재 또는 강도 보강재로서의 모래기둥의 밀도, 설치간격 및 강성과 주변점토지반의 특성에 따라서 복잡한 양상을 나타낸다. 이에 본 연구는 모래기둥을 갖는 모래-점토 복합시료의 전단특성을 알고자 하는 일환으로 실내 삼축압축시 을 통하여 이루고자 하였으며, 이론적으로 배수재로서의 모래기둥은 압밀과정 중에 무한한 투수성을 유지하여야 하는 Darcy의 법칙이 성립되어여 한다는 전제조건을 갖는다. 본 연구에서는 모래기둥이 있는 모래-점토 복합지반의 두 가지 특성 즉, 압밀변형에 관련한 투수성과 전단거동 특성 중 전단강도특성에 주안점을 두고 연구하고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 모래-점토 복합시료의 제반 전단특성을 규명하기 위하여 연약지반에 설치한 배수재로서의 모래기둥의 직경(dw)과 배수영향원의 직경(de)비 즉, 배수간격비(n=de/dw), 모래기둥의 밀도 및 모래기둥과 주변 연약토의 강성을 달리한 공시체를 제작하여 실내 삼축압축시험을 실시하였다. 또한, 모래기둥을 토목섬유와 같은 코팅재료로 감싼 경우에 있어서 전단강도의 보강정도 및 효과에 대해서도 시험이 이루어 졌다. 본 연구에서 얻은 결론을 정리하면 다음과 같다. 1. 모래기둥의 직경과 밀도가 커질수록 전단강도가 증가하는 일반적인 경향을 보이나 배수간격비가 3이하를 경계로 하여 그 증가정도가 뚜렷이 나타나고 모래의 전단거동과 유사하다. 2. 간극수압계수는 배수간격비가 작아질수록 감소하는 경향으로 전단강도 결과에서와 같이 배수간격비가 3∼4 이하에서는 그 감소 정도가 크다. 3. 응력 경로에서 모래기둥의 직경이 1.2cm이하인 경우에는 곡면 형태이며, 모래기둥의 직경이 1.2cm이상인 경우, 즉 배수간격비가 3 이하에서는 모래의 전단거동과 유사하다. 4.모래기둥의 직경이 커지고 모래기둥을 토목섬유와 같은 코팅재료로 감싼 경우가 전단강도의 증가가 매우 큼을 알 수 있었다. 특히, 모래기둥을 코팅재료로 감싼 경우에는 재하시 구속압력과 더불어 코팅재료에 의한 방사방향의 인장지지 때문에 지지강도가 매우 커진 것으로 판단된다. 5. 모래기둥을 코팅재료로 감싼 시료는 전단거동에 있어서 변형률 연화 거동을 보이며, 간극수압계수에 있어서는 모래기둥을 코팅재료로 감싼 경우와 그렇지 않은 경우 모두 배수간격비가 작아질수록 감소하는 경향이다.
해안지역에서 이루어지는고 있는 부지조성 공사에서는 연약점토지반을 대상으로 하는 경우가 많다. 이 경우 해성점토를 이용한 준설매립이 이루어지고 일정한 시간이 경과하면 연약지반의 개량공사가 뒤따른다. 연약점토지반 개량공사의 주요관심은 압밀시간의 촉진과 이에 따른 연약지반의 강도증가에 있다. 이중 연약점토지반에 모래기둥을 설치하는 개량공사에는 연직배수재(SD(Sand Drain)), PBD(Plastic Board Drain)공법 또는, 압밀촉진에 비해 지반지지력 증가에 중점을 둔 SCP(Sand Compaction Pile)공법이 종종 활용된다. 특히 모래-점토로 이루어진 복합지반의 경우 압밀변형과 전단거동에 있어서는 배수재 또는 강도 보강재로서의 모래기둥의 밀도, 설치간격 및 강성과 주변점토지반의 특성에 따라서 복잡한 양상을 나타낸다. 이에 본 연구는 모래기둥을 갖는 모래-점토 복합시료의 전단특성을 알고자 하는 일환으로 실내 삼축압축시 을 통하여 이루고자 하였으며, 이론적으로 배수재로서의 모래기둥은 압밀과정 중에 무한한 투수성을 유지하여야 하는 Darcy의 법칙이 성립되어여 한다는 전제조건을 갖는다. 본 연구에서는 모래기둥이 있는 모래-점토 복합지반의 두 가지 특성 즉, 압밀변형에 관련한 투수성과 전단거동 특성 중 전단강도특성에 주안점을 두고 연구하고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 모래-점토 복합시료의 제반 전단특성을 규명하기 위하여 연약지반에 설치한 배수재로서의 모래기둥의 직경(dw)과 배수영향원의 직경(de)비 즉, 배수간격비(n=de/dw), 모래기둥의 밀도 및 모래기둥과 주변 연약토의 강성을 달리한 공시체를 제작하여 실내 삼축압축시험을 실시하였다. 또한, 모래기둥을 토목섬유와 같은 코팅재료로 감싼 경우에 있어서 전단강도의 보강정도 및 효과에 대해서도 시험이 이루어 졌다. 본 연구에서 얻은 결론을 정리하면 다음과 같다. 1. 모래기둥의 직경과 밀도가 커질수록 전단강도가 증가하는 일반적인 경향을 보이나 배수간격비가 3이하를 경계로 하여 그 증가정도가 뚜렷이 나타나고 모래의 전단거동과 유사하다. 2. 간극수압계수는 배수간격비가 작아질수록 감소하는 경향으로 전단강도 결과에서와 같이 배수간격비가 3∼4 이하에서는 그 감소 정도가 크다. 3. 응력 경로에서 모래기둥의 직경이 1.2cm이하인 경우에는 곡면 형태이며, 모래기둥의 직경이 1.2cm이상인 경우, 즉 배수간격비가 3 이하에서는 모래의 전단거동과 유사하다. 4.모래기둥의 직경이 커지고 모래기둥을 토목섬유와 같은 코팅재료로 감싼 경우가 전단강도의 증가가 매우 큼을 알 수 있었다. 특히, 모래기둥을 코팅재료로 감싼 경우에는 재하시 구속압력과 더불어 코팅재료에 의한 방사방향의 인장지지 때문에 지지강도가 매우 커진 것으로 판단된다. 5. 모래기둥을 코팅재료로 감싼 시료는 전단거동에 있어서 변형률 연화 거동을 보이며, 간극수압계수에 있어서는 모래기둥을 코팅재료로 감싼 경우와 그렇지 않은 경우 모두 배수간격비가 작아질수록 감소하는 경향이다.
Many of ground construction works are implemented on soft clayey ground in a coastal area. In this case, the dredging and reclamation work using marine clay has to be executed, and ground improvement work has to be followed after a while. What we should focus in the soft clay ground improvement work...
Many of ground construction works are implemented on soft clayey ground in a coastal area. In this case, the dredging and reclamation work using marine clay has to be executed, and ground improvement work has to be followed after a while. What we should focus in the soft clay ground improvement work are compaction on one hand and strengthening of the soft clay ground on the other hand. For improvement works such as installation of a sand column in the soft clayey ground, SD(Sand Drain), PBD(Plastic Board Drain), or SCP(Sand Compaction Pile) construction method which focuses on strengthening of bearing capacity of ground in accordance to the compaction are frequently used. Especially, in case of sand-clay composite, ground transformation and shear behavior vary depending on the density of the sand columns as a drainage material or supplementary material, installation interval, and strength as well as quality of the clayey ground in the area. Thus, I executed a triaxial test to determine quality of shear of the sand-clay composite which has a sand column through this study.Theoretically, I study on shearstrengththroughpermeabilityrelatedtoground transformation and the features of shear behavior which are the two features of the sand-clay composite mixture with sand columns, in the premise that a sand column as a drainage material should maintain an unlimited permeability in the compaction process as Darcy`'s Law. To examine the general characteristics of a clay-sand composite mixture, I executed a triaxial test for the samples that have all different ratios of diameters of the sand columns to diameters of the drain zone so called drainage space ratio (n=de/dw), different densities of the sand columns, and different soft soils with different strengthes. In addition, I executed a test to determine bearing capacity of the ground and effectswhenthesandcolumnsarewrappedwith supplementary materials such as geotextile. The following was summarized that main conclusion getting in this study. 1. While shear strength also increases as the diameter and density of the sand column increase in general, it tends to increase significantly just as shear behavior of sand when the drainage space ratio falls under 3. 2.The pore water pressure coefficient decreases as the drainage space ratio decreases, however, when the drainage space ratio is less than 3∼4, it declines significantly as shown in the results of shear behavior. 3. The passage of the stress should has a curved surface when the diameter of the sand column is less than 1.2cm while it looks similar to shear behavior when the diameter of the sand column is larger than 1.2cm which means the drainage space ratio is under 3. 4.If the diameter of the sand column gets larger when the column is coated, the shear strength also increases significantly. In particular, when the sand column is coated, supporting strength is enhanced due to the tension support of the radial direction of the geotextile as well as restrictive pressure when overstocked. 5.A sample with the sand columns wrapped with geotextile is tender in transformation rate. However, in pore water pressure coefficient, both of the samples with the sand columns wrapped with geotextile and the other samples with the unwrapped columns tend to decrease as the drainage space ratio decreases.
Many of ground construction works are implemented on soft clayey ground in a coastal area. In this case, the dredging and reclamation work using marine clay has to be executed, and ground improvement work has to be followed after a while. What we should focus in the soft clay ground improvement work are compaction on one hand and strengthening of the soft clay ground on the other hand. For improvement works such as installation of a sand column in the soft clayey ground, SD(Sand Drain), PBD(Plastic Board Drain), or SCP(Sand Compaction Pile) construction method which focuses on strengthening of bearing capacity of ground in accordance to the compaction are frequently used. Especially, in case of sand-clay composite, ground transformation and shear behavior vary depending on the density of the sand columns as a drainage material or supplementary material, installation interval, and strength as well as quality of the clayey ground in the area. Thus, I executed a triaxial test to determine quality of shear of the sand-clay composite which has a sand column through this study.Theoretically, I study on shearstrengththroughpermeabilityrelatedtoground transformation and the features of shear behavior which are the two features of the sand-clay composite mixture with sand columns, in the premise that a sand column as a drainage material should maintain an unlimited permeability in the compaction process as Darcy`'s Law. To examine the general characteristics of a clay-sand composite mixture, I executed a triaxial test for the samples that have all different ratios of diameters of the sand columns to diameters of the drain zone so called drainage space ratio (n=de/dw), different densities of the sand columns, and different soft soils with different strengthes. In addition, I executed a test to determine bearing capacity of the ground and effectswhenthesandcolumnsarewrappedwith supplementary materials such as geotextile. The following was summarized that main conclusion getting in this study. 1. While shear strength also increases as the diameter and density of the sand column increase in general, it tends to increase significantly just as shear behavior of sand when the drainage space ratio falls under 3. 2.The pore water pressure coefficient decreases as the drainage space ratio decreases, however, when the drainage space ratio is less than 3∼4, it declines significantly as shown in the results of shear behavior. 3. The passage of the stress should has a curved surface when the diameter of the sand column is less than 1.2cm while it looks similar to shear behavior when the diameter of the sand column is larger than 1.2cm which means the drainage space ratio is under 3. 4.If the diameter of the sand column gets larger when the column is coated, the shear strength also increases significantly. In particular, when the sand column is coated, supporting strength is enhanced due to the tension support of the radial direction of the geotextile as well as restrictive pressure when overstocked. 5.A sample with the sand columns wrapped with geotextile is tender in transformation rate. However, in pore water pressure coefficient, both of the samples with the sand columns wrapped with geotextile and the other samples with the unwrapped columns tend to decrease as the drainage space ratio decreases.
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