전기로 제강 환원슬래그 혼합토의 지반공학적 특성

Title
전기로 제강 환원슬래그 혼합토의 지반공학적 특성
Authors
신재원
Keywords
전기로제강환원슬래그혼합토의지반공학적특성
Issue Date
2011
Publisher
인하대학교
Abstract
철강의 생산 중에 부산물로 발생하는 전기로 제강 환원슬래그는 토질안정제로서의 적용성, 결합재 및 팽창재로서 활용법에 대한 약간의 연구 보고만 있을 뿐, 전기로 제강 환원슬래그 재활용에 관한 연구 및 시공실적은 거의 없는 실정이다. 본 연구는 전기로 제강 환원슬래그를 토목 분야에 재활용할 수 있는 방법을 모색하는데 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 XRD, SEM, TG/DTA, XRF시험을 수행하였다. 이를 바탕으로 풍화토 및 점토와 환원슬래그를 일정한 혼합율로 혼합한 후, 환원슬래그 혼합토의 물리․공학적 특성을 고찰하기 위한 다양한 실내시험을 수행하였다. 다짐시험에서는 환원슬래그의 혼합율이 증가할수록 최대건조단위중량이 감소하고 최적함수비는 증가하였다. 이것은 환원슬래그를 성토재 및 뒷채움재로 사용할 경우 다짐에 의한 효과를 크게 기대할 수 없음을 확인하였다. 환원슬래그와 풍화토를 혼합한 환원슬래그 혼합토의 전단강도 특성은 일반적인 모래의 내부마찰각보다 약간 크거나 비슷하였고, 투수특성 또한 실트 또는 모래와 비슷하므로 토목현장에서 성토재 또는 뒷채움재로 활용 가능할 것으로 판단된다. 환원슬래그와 점토를 혼합한 환원슬래그 혼합토의 일축압축강도는 순수점토의 일축압축강도보다 크게 나타났고, 재령일수가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다. 따라서 연약점토 지반의 표층개량에 적용할 경우 개량효과가 있을 것으로 판단된다.
Description
제 1 장 서 론 1 1.1 연구 배경 1 1.2 연구 목표 및 내용 2 제 2 장 전기로 슬래그의 특성 3 2.1 전기로 슬래그의 개요 3 2.1.1 슬래그의 발생 3 2.2 국내 제강 슬래그의 이용 현황 및 기술현황 8 2.2.1 제강슬래그의 재활용 현황 8 2.2.2 국내 전기로슬래그 발생 및 재활용 현황 8 2.2.3 국내 기술현황 9 제 3 장 실험 및 장비 10 3.1 기본성분 분석 10 3.1.1 XRD 원리 10 3.1.2 SEM 원리 11 3.1.3 TG/DTA 원리 12 3.1.4 XRF 원리 15 3.2 물리적 특성시험 16 3.2.1 입도분석 16 3.2.2 비 중 18 3.2.3 다 짐 19 3.3 강도 21 3.3.1 직접전단시험 21 3.3.2 CBR시험 23 3.3.3 일축압축시험 25 3.4 투수성 28 3.4.1 투수시험개요 28 3.4.2 시험방법 29 제 4 장 실험결과 및 고찰 31 4.1 환원슬래그의 기본성분 31 4.1.1 XRD 분석 31 4.1.2 SEM 분석 32 4.1.3 TG/DTA 분석 34 4.1.4 XRF 분석 35 4.2 환원슬래그 혼합토의 물리적 특성 37 4.2.1 입도분석 37 4.2.2 비 중 38 4.2.3 다 짐 39 4.3 환원슬래그 혼합토의 강도 40 4.3.1 직접전단시험 40 4.3.2 CBR시험 42 4.3.3 일축압축시험 45 4.4 환원슬래그 혼합토의 투수성 48 제 5 장 결 론 50
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/22989
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College of Engineering(공과대학) > Civil Engineering (사회인프라공학) > Theses(사회인프라공학 석박사 학위논문)
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