제 3 장 흙의 분류와 다짐

(1)

3.1.1 개요

- 흙의 분류법(soil classification system): 다양한 종류의 흙을 비슷한 성질을 갖는 군으로 분류

3.1.2 입도조성 분류법(textural classification)

(1) 삼각좌표분류법: 미국농무성(US Department of Agriculture, USDA)이 만든 입도 조성에 의한 분류법

(2) 입자크기에 따른 분류법 - 모래크기: 직경 2.0 ～ 0.05mm - 실트크기: 직경 0.05 ～ 0.002mm - 점토크기: 직경 0.002mm 보다 작은 것

(3) 10번체(직경 2.0mm)을 통과한 흙만을 대상으로 함

(4) 소성을 고려하지 않아 중요한 흙의 성질을 나타낼 수 없어 공학적 목적에는 부적 당

(2)

(1) 적용 전 주지 사항

가. 직경 75mm 체를 통화하고 직경 4.75mm의 4번 체에 남은 자갈의 백분율 나. 4번 체를 통과하고 직경 0.075mm의 200번 체에 남은 모래의 백분율 다. 200번 체를 통과하는 실트와 점토의 백분율

라. 균등계수와 곡률계수

마. 직경 0.425mm 40번 체를 통과하는 흙의 액성한계와 소성지수: 세립토에서 소성지 수와 액성한계에 따른 분류

(2) 두 개의 영문자로 표시

가. 첫째문자: 흙입자 크기; 조립토(coarse-grained soil, G, S), 세립토(fine-grained soil, 무기질: M, C; 유기질: O)

나. 두 번째 문자: 입도분포(양호: W, 불량: P)나 소성 (액성한계 50% 이하: L, 액성한 계 50% 이상: H)

(3) ASTM(1986)에 의한 흙의 분류

그림 3-2 통일분류법에 의한 조립토의 분류

(3)

그림 3-3 통일분류법에 의한 세립토의 분류

(4)

(1) 입자크기

가. 자갈: 직경 75mm 체를 통과하고 직경 2mm인 10번 체에 남는 것 나. 모래: 10번 체를 통과하고 직경 0.075mm인 200번 체에 남는 것 다. 실트와 점토: 200번 체를 통과한 것

(2) 소성

가. 실트질(silty): 소성지수가 10이하인 흙 나. 점토질(clayey): 소성지수가 11이상인 흙

(3) 직경 75mm 이상인 전석 (cobble)이나 옥석 (bolder)은 시료에서 제외

(4) 군지수(group index, GI; 도로재료로 쓰이는 흙의 품질평가를 위한 AASHTO분류) GI = (F-35)[0.2+0.005(LL-40] + 0.01(F-15)(PI-10)

액성한계에 의해 결정 소성지수에 의해 결정 F: 200번체 통과율

가. GI가 음수이면 즉, GI < 0, GI = 0 나. 군지수는 소수점 첫째자리에서 반올림 다. 군지수의 상한선 없음

라. A-1-a, A-1-b, A-2-4, A-2-5, A-3에 속하는 흙의 군지수: GI = 0 마. A-2-6, A-2-7에 속하는 흙의 군지수:GI= 0.01(F- 15)(PI- 10)

- 시각, 촉각, 후각 등 감각기관을 이용하여 흙의 성질 판별

(1) 흙의 다짐: 흙에 힘을 가하여 흙의 간극에 존재하는 공기를 추출시켜 흙의 밀도를 높이는 것

(2) 흙의 다짐 효과 가. 흙의 강도 증가 나. 기초 지지력 증가 다. 침하량 감소

라. 사면의 안정성 증가

(3) 흙의 다짐 정도

(5)

가. 건조단위중량과 밀접한 관계

나. 다짐 에너지와 함수비의 영향을 받음

(4) 최적함수비(optimum moisture content, OMC): 동일한 흙에 함수비를 변화시켜 일 정한 다짐 에너지로 다짐했을 때 흙의 건조단위중량이 최대가 되는 함수비