교류 주파수와 비저항 변화율에 의한 Bottom ash–준설 혼합토의 일축압축강도 추정

Abstract

산업폐기물인 화력발전소의 Bottom ash, 하천 및 저수지 준설토는 발생량이 증가하고 있으며 이들의 매립 및 재활용 처리에 상당한 비용이 든다. Bottom ash는 우수한 배수성과 기계적 우수성으로 활용도가 높으나 포화 시 외부 충격에 약하며 잘 파쇄 된다. 준설토는 세립분 함량으로 인해 골재 등의 건설재료로 활용하기에는 제한적이다. 따라서 이 두 재료를 섞어 그 결점을 보완하고자 하는 연구가 지속적으로 이루어져왔으나 그 강도의 측정이 용이하지 않다. 한편, 현장에서 공사 후 강도 등 기타 공학적 성질을 검사하기 위해 전기적 특성을 활용한 방법이 사용된다. 그러나 Bottom ash와 준설토의 혼합재료는 검증에 필요한 기초적인 전기적 특성이 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 이를 위해 국내 9개 화력발전소에서 발생하는 Bottom ash와 준설토 혼합토의 전기적 특성을 파악 및 이를 활용해 혼합토의 일축압축강도 간의 연계성을 고찰하였다. Bottom ash의 전기적 특성은 일반적인 흙과 비슷하며 Cl 등의 염 함량이 전기적 특성에 가장 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. 혼합토의 경우 혼합비에 따른 전기적 특성의 변화를 파악하였으며 그 양상은 각 발전소의 Bottom ash 별로 다르게 나타났다. 일반적으로 이용되는 전기적 특성인 비저항, 비유전율과 를 비교하여 일축압축강도와의 관련성을 검토하였다. 그 결과 를 통한 일축압축 강도의 추정이 비저항, 비유전율을 이용한 결과보다 정확함을 알 수 있었으며, 이 지수는 현장 적용성도 우수하였다.