바이오매스 나무재를 활용한 친환경 보강토의 특성 연구

Abstract

세계적으로 많은 양의 바이오매스가 농업, 산림 및 에너지 자원으로 사용되고 있으나, 사용된 바이오매스의 많은 양은 여전히 단순 소각 후 폐기하고 있는 실정이다. 이는 자원의 낭비와 폐기 공간 부족 등의 문제를 초래하게 되며, 이에 따라 바이오매스 재의 처리 및 활용에 대한 방안은 시급하다고 하겠다. 따라서 바이오매스 재의 가장 큰 양을 차지하는 나무재를 건설재료로 활용할 수 있다면, 이는 자연자원의 보존과 쓰레기 저감에 크게 기여할 수 있을 것으로 판단한다. 본 논문은 바이오매스 재의 한 종류인 나무재의 건설재료로서의 적용 가능성을 타진하기 위하여, 나무재의 미세구조를 관찰하고, 나무재 및 보강토의 투수계수와 압밀특성을 분석하였다. 본 연구의 결과로부터 나무재의 함량을 소량으로 제한하는 경우에 지반재료의 압축성에는 큰 영향을 미치지 않으며 투수성을 크게 감소시키는 효과가 있음을 확인하였다. Biomass has been used as agriculture, forest and energy resources. The combustion of biomass matter becomes biomass ash that is dumped without control or disposed in landfills. Thus, the recycling or treatment of biomass ash is required. Wood ash is one of largest portion of biomass ash. Therefore, the recycling of wood ash in construction area will provide both new types of renewable energy sources and an environmental solution reducing the waste. The main objective of this study is to explore the physical, mechanical properties of Ottawa 20/30 sand, wood ash and mixture of them including Scanning Electron Microscope (SEM), hydraulic conductivity, and consolidation. It was observed that, small addition of wood ash to Ottawa 20/30 sand reduced the permeability significantly without increasing compressibility much.