화강암 풍화토의 동상 발현 및 융해에 따른 변형 거동에 관한 연구 = Studies on the Frost Heave Revelation and Deformation Behaviour due to Thawing of Weathered Granite Soils
저자
류능환 ( Ryu Neung Hwan ) ; 최중대 ( Choi Jung Dae ) ; 류영선 ( Ryu Young Sun )
발행기관
학술지명
한국농공학회지 : 전원과 자원(Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers)
권호사항
발행연도
1995
작성언어
Korean
KDC
521.5
자료형태
학술저널
수록면
61-71(11쪽)
제공처
Natural ground is a composite consisted of the three phases of water, air and soil paircles. Among the three components, water as a material is well understood but soil particles are not in foundation engineering. Especially, weathered granite soil generally shows a large volumetric expansion when they freeze. And, the stability and durability of the soil have shown decreased with repetitive freezing and thawing processes. These unique charcteristics may cause various construction and management problems if the soil is used as a construction material and foundation layers.
This project was initiated to investigate the soil's physical and engineering characteristics resulting from freezing and freezing-thawing processes. Research results may be used as a basic data in solving various problems related to the soil's unique characteristics. The following conclusions were obtained:
The degree of decomposition of weathered granite soil in Kangwon-do was very different between the West and East sides of the divide of the Dae-Kwan Ryung. Soil particles distributed wide from very coarse to fine particles. Consistency could be predicted with a function of P<sub>200</sub> as LL=0.8 P<sub>200</sub>+20. Permeability ranged from 10<sup>-2</sup> to 10<sup>-4</sup>cm/sec, moisture content from 15 to 20% and maximum dry density from 1.55 to 1.73g /cm<sup>3</sup> By compaction, soil particles easily crushed, D<sub>50</sub> of soil particles decreased and specific surface significantly increased.
Shear characteristics varied wide depending on the disturbance of soil. Strain characteristics influenced the soil's dynamic behviour. Elastic failure mode was observed if strain was less than 10<sup>-4</sup>/s and plastic failure mode was observed if strain was more than 10<sup>-2</sup>/s. The elastic wave velocity in the soil rapidly increased if dry density became larger than 1.5g /cm<sup>3</sup> and these values were V<sub>p</sub>=250, V<sub>g</sub>=150, respectively.
Frost heave ratio was the highest around 0℃ and the maximum frost heave pressure was observed when deformation ratio was less than 10% which was the stability state of soil freezing. The state had no relation with frost depth. Over freezing process was observed when drainage or suction freezing process was undergone. Drainage freezing process was observed if freezing velocity was high under confined pressure and suction frost process was occurred if the velocity was low under the same confined process.
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