[건설재료실험] 애터버그 한계실험(액성한계, 소성한계)

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목차: 순 서
시험목적
이론
시험기구
시험방법
시험 결과 DATA
결과 분석
토의 및 결론
참고문헌

본문내용: ■ 시험목적
- 액성한계(LL)란 함수비의 변화에 따라, 흙이 소성상태에서 액체상태로 넘어가는 단계를 말한다. 흙은 말 그대로 흙이지만, 흙 입자의 크기와 입도분포, 점토의 연경도와 같은 요소에 의하여 그 종류를 구분할 수 있다. 그 분류에 따라 거동하는 경향도 달라지게 된다. 예를 들어 액성한계를 넘는 함수비를 가진 흙은 고체로서의 성질을 가지지 못하고 액체로서 거동을 하게 되고 이로 인하여 전단강도에 대한 저항을 전혀 가지지 못하게 된다. 또한 액성한계를 이용하여 압축지수를 구할 수도 있다. 보통은 압밀시험을 통하여 압축지수를 구하는게 보통이지만, 압밀시험은 그 소요시간이 길게 때문에 액성한계를 이용하여 간편하게 압축지수를 구할 수도 있다. 따라서 우리는 함수비에 따른 흙의 거동을 알아야 하며 그 특성을 결정짓는 요소인 액성한계에 대하여 실험을 통하여 고찰하여 할 필요성이 있다.

- 애터버그 한계(Atterberg Limit)란 스웨덴의 토질학자인 애터버그에 의해 제안된 것으로 액성한계는 흙이 액성한계를 나타내는 최소의 함수비를 말하며, ‘시료를 넣은 접시를 1cm의 높이에서 1초에 2회의 비율로 떨어뜨렸을 때 둘로 나눈 부분의 흙이 25회 타격하였을 때 홈의 양측으로부터 유동하여 약 1.5cm의 길이가 부착될 때의 함수비’라고 정의되어있다.

- 소성한계(PL)란 반고체상태에서 소성상태로 넘어갈 때의 함수비를 말한다. 점토와 같은 흙은 함수비에 따라 그 성격과 거동양상이 달라지므로 소성한계시험을 통하여 흙이 소성단계로 접어들 때의 함수비를 체크하여 보기로 해 보겠다. 또한 소성한계실험을 통하여 흙의 분류 양상도 공부하고자 한다.

■ 이론
- 점토광물이 존재하는 점성토는 점토광물 주변에서의 흡착수로 인하여 점성토의 모습과 성질이 함수비가 증가함에 따라 완전히 바뀌게 된다. 만일 함수비가 극소량으로 앙주 건조상태라면 이 흙은 완전 고체일 것이다. 여기에 물을 아주 많이 가하면 흙이 물같이 되어 차라리 액체로 분류하는 것이 나은 상태도 있다. 흙에 가해지는 함수비의 증가에 따라 흙이 네가지 상태로 계속적으로 변해가게 된다. 이와 같은 성질을 연경도라고 한다.

참고문헌: ① Braja M.Das, 토질역학, 제3판, 1999.
② Braja M.Das, Principles of Geotechnical Engineering, 5th ed, 2005

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