미생물을 이용한 흙의 고결화 특성
- Issued Date
- 2010
- Abstract
- Recently there has been an increase in the field of construction that utilizes coastal dredging reclamation and soft ground as a basic ground for reducing the cost and effective use of territory. The method of construction has been suggested that considers the environmentally-friendly element in and outside of country unlike existing method that has placed emphasis on improvements of ground. The purpose of this study is to study the mechanism of microbial cementation of soil induced by bacteria by adding the microbial and non-microbial to the clay and sand.
Scanning Electron Microscope(SEM), EDX and X-ray diffraction(XRD) analyses were performed on the soft silt and loose sand specimens. Compared with the untreated specimen, a clearer cementation between particles was observed in the high bacteria concentration treated specimen. Based on the scanning electron microscope(SEM) EDX analyses, more calcium carbonate was observed in the specimen treated with high bacteria concentration than other specimens. On the basis of the preliminary results, it appears that microbial cementation can occur in the soft soil. Further study on the cementation of soils using bacteria is necessary to validate this result.
- Alternative Title
- cementation characteristic of soil using Bacteria
- Alternative Author(s)
- kim ho chul
- Department
- 일반대학원 토목공학과
- Advisor
- 김대현
- Awarded Date
- 2011-02
- Table Of Contents
- 제 1 장 서론••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1
1.1 연구배경 및 목적•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1
1.2 선행 연구••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 3
1.3 연구목적 및 방법•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 8
제 2 장 흙의 고결화 특성••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 9
2.1 흙의 고결화 개념•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 9
2.2 흙 속에서의 미생물•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 11
2.3 미생물을 이용한 흙의 고결화 특성•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 14
2.4 미생물을 이용한 흙의 고결화 시 고려해야 할 요인들••••••••••••••••••••• 15
2.4.1 미생물 용액의 pH••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 15
2.4.2 흙 입자의 크기••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 15
2.4.3 흙의 종류•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 16
2.4.4 수분함량 및 온도••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 16
2.4.5 공극비••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 17
2.5 미생물과 요소의 반응••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 18
2.6 미생물을 이용한 탄산칼슘 생성•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 20
제 3 장 미생물 고결화 특성 규명을 위한 실내시험••••••••••••••••••••••••••••• 22
3.1 개요••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 22
3.2 연구에 사용된 흙••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 24
3.3 염화칼슘••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 28
3.4 미생물 배양방법•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 30
3.4.1 일반농도 처리••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 30
3.4.2 고농도 처리••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 34
3.5 시험용기 및 시험시료 배합비•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 36
3.5.1 시험용기•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 36
3.5.2 모래의 상대밀도와 점토의 상대 다짐도•••••••••••••••••••••••••••••••• 38
3.5.3 시험 시료 배합비•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 41
3.5.3.1 모래 시험 시료 배합비•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 41
3.5.3.2 실트 시험 시료 배합비•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 46
3.6 미생물 용액, 염화칼슘 첨가에 따른 반응 실험•••••••••••••••••••••••••••• 50
3.6.1 미생물 용액, 염화칼슘 첨가에 따른 반응 실험••••••••••••••••••••••••• 50
3.6.2 미생물 용액, 염화칼슘 용액을 흙에 섞는 방법••••••••••••••••••••••••• 50
3.7 메커니즘 분석 방법 및 장비••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 53
3.7.1 전자 현미경의 원리 및 특징•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 53
3.7.1.1 전자 현미경의 원리•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 53
3.7.1.2 전자 현미경의 특징•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 53
3.7.2 X-회절 분석 시험•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••55
3.7.2.1 X-선의 발생 및 성질••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 55
3.7.2.2 X-선 회절 실험의 특징••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 55
제 4 장 실험 결과 및 고찰••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 57
4.1 미생물 반응을 통한 함수비의 차이••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 57
4.2 고결화 강도 측정 결과•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 59
4.2.1 미생물 용액, 염화칼슘 용액 반응 실험•••••••••••••••••••••••••••••••• 59
4.2.2 미생물 반응을 통한 흙의 변화•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 60
4.2.3 포켓관입시험기 시험 결과•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 62
4.3 전자현미경 분석 결과••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 63
4.3.1 전자현미경 분석 결과•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 63
4.3.2 EDX 분석 결과••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 71
4.3.3 Mapping 분석 결과••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 78
4.4 X-회절 분석 결과••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 80
4.4.1 미생물 용액, 염화칼슘 용액 반응에 따른 X-회절 분석 결과••••••••••••• 80
4.4.2 미생물 용액, 염화칼슘 용액을 흙에 각각 따로 섞었을 경우의 X-회절 분석
결과•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 81
4.4.3 미생물 용액, 염화칼슘 용액을 미리 혼합한 후 흙에 섞었을 경우의 X-회절
분석 결과••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 88
제 5 장 결론 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 91
- Degree
- Master
- Publisher
- 조선대학교 대학원
- Citation
- 김호철. (2010). 미생물을 이용한 흙의 고결화 특성.
- Type
- Dissertation
- URI
- https://oak.chosun.ac.kr/handle/2020.oak/8932
http://chosun.dcollection.net/common/orgView/200000241170
- Appears in Collections:
- General Graduate School > 3. Theses(Master)
- Files in This Item:
-
-
Download
미생물을 이용한 흙의 고결화 특성.pdf
기타 데이터 / 6.9 MB / Adobe PDF
-
Items in Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.