산업부산물을 이용한 유동화토의 압축강도 특성에 대한 실험적 연구

Abstract

본 연구에서는 산업부산물들 중 화력발전소에서 발생하는 바텀애시와 제철소 탈황공정에서 발생하는 분진을 유동화토(CLSM, Contrlled Low-Strength Materials)의 재료로 사용하여 재활용의 범위를 확대하고자 한다. 특히 제철소 탈황분진에 대해서는 국내 연구가 거의 이루어지지 않았으며, 해외의 경우에는 알카리성 활성제로 사용한 연구가 있는 실정이다. 본 연구의 유동화토는 5시간 개방강도를 0.4 MPa로 발현되도록 하였고, 28일 압축강도을 1.3 MPa이되도록 설계하였다. 시공 후 차량의 통행이 가능한 강도가 발현되도록 개방강도를 설정하였으며, 28일 압축강도는 관로보수공사에서 유동화토를 파쇄하기 쉬운 강도가 되도록 설계하였다. 이러한 규정은 국내에 제시되어 있지 않아서 미국과일본규정을 참조하였다. 이와 같은 배합비를 설계하기 위해서 실내실험과 현장실험을 실시하였다. 현장실험은 연장이약 31 m 되는 관로 공사 되메우기 공정에 적용하였으며, 현장에서 유동화토 공시체를 만들어 5시간 압축강도와 28일압축강도를 측정하였고, 현장 유동화토의 실시간 압축강도를 측정하기 위하여 탄성파 측정기를 유동화토에 매립하여 무선으로 데이터를 수집하여 분석하였다. 그 결과 5시간 개방강도는 0.418 MPa, 28일 압축강도는 1.351 MPa로 측정되어 적정 배합비를 만족하는 것으로 판단된다.