압밀시험

목차

1. 정의
2. 이론
3. 시험기구
4. 시험방법
5. 데이터시트
6. 계산방법
7. 결론 및 고찰
8. 실험 결과가 활용되는 내용

본문내용

1.정의
연약한 점토지반에 하중이 놓이면 그 지반은 침하를 일으킨다.
흙이 완전히 포화되었다고 가정하면 흙입자와 물은 비압축성으로 간주할 수 있으므로, 압밀침하는 간극 속에 있는 물이 배출되어야만 가능하다. 따라서 물이 빠져나가는 양만큼 침하가 일어나며, 간극을 통해 물이 빠져나가는 속도가 느리다면 침하하는 시간도 장기간이 될 것이다.
이와 같이 오랜 시간에 걸쳐 흙속으로부터 물이 빠져나가면서 지반이 압축되는 현상을 압밀이라고 한다.
연약지반 위에 도로, 제방 등의 구조물을 놓을 때에는 압밀로 인한 최종침하량과 그 침하가 어느 비율, 예를 들면 50% 또는 90%까지 일어나는 데 소요되는 시간을 추정해야 할 필요가 있다.
이러한 계산은 성토의 높이를 결정하거나 공기를 정하는 경우에 반드시 요구된다.
흙의 압밀특성은 프리로딩 공법, 샌드 드레인공법 또는 페이퍼 드레인 공법과 같은 연약지반 처리를 위한 설계에도 이용된다.
흙의 압밀특성을 알기 위해서는 현장에서 불교란시료를 채취하여 링 속에 넣고 하중을 가한다.

<중략>

■ 1차압밀(Primary consolidation)
포화된 흙이 하중을 받아 과잉간극수압이 발생하고 이 간극수압이 배수로 인해 체적감소되면서 응력이 수압으로부터 토립자내응력 즉 유효응력으로 이전되고 이 증가된 유효응력으로 인해서 체적변화 즉 압축이 일어나는 과정을 “압밀(壓密)”이라 한다.
특히 1차압밀이라 한다.
일반적으로 포화된 점토는 즉시침하량보다 압밀침하량이 훨씬 크며, 또 침하에 소요되는 시간도 길어져서 주로 문제가 되는 것은 압밀침하이다.

■ 2차압밀(Secondary consolidation)
1차압밀이 완료된후 즉 과잉간극수압이 완전히 소산된 후에도 계속해서 일어나는 압축을 2차압축 (Secondary compression) 또는 2차압밀 이라고 한다.
즉 2차 압축을 유효응력이 일정한 상태, 즉 과잉간극수압의 변화가 영인 상태에서 발생한다. 유기질 점토의 경우 2차압축량이 크다.
※ 전체 침하량은 즉시, 1차 및 2차 압밀침하량의 합이다.

참고 자료

토질역학, 동화기술, 김대현 김영수 김홍택 신은철 이영휘 옮김