염분 함량 변화에 따른 준설매립점토의 컨시스턴시 및 압밀특성 평가

Effects of Salinity on the Consistency and Compressibility of Dredged Marine Clay

최근 연안을 중심으로 한 국토 개발이 확대됨에 따라 해상 준설매립이 활발히 이루어지고 있다. 대부분의 해상 준설매립은 퇴적된 해성점토를 대상으로 하며, 해성점토는 간극수의 염분함량에 따라 육상 점토와는 상이한 물리적⋅화학적 특성을 나타낼 수 있다. 또한 환경적 요인에 의해 지반의 염분 조건이 변화할 경우, 점토의 압축성 및 침하 등에 영향을 미쳐 침하예측의 불확실성을 증가시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 ○○항만 준설투기장에서 채취한 교란된 준설매립점토를 대상으로 염분 함량을 0%, 1%, 2%, 3%로 조절한 재성형 시료를 제작하고, Atterberg 한계시험 및 일차원 압밀시험을 수행하였다. 이를 통해 염분 함량 변화가 준설매립점토의 컨시스턴시 및 압밀특성에 미치는 영향을 분석하였다. 실험 결과, 염분 함량이 증가함에 따라 액성한계, 소성한계 및 압축지수는 일관되게 감소하는 경향을 보였으며, 압축비 또한 감소하는 경향을 나타냈다. 본 논문에서는 염분 조건에 따른 준설매립점토의 컨시스턴시 및 압밀특성 변화를 정량적으로 제시하였으며, 염분 조건을 고려한 해안 준설매립지반의 침하 예측 및 설계에 대한 기초자료로 활용될 수 있다.

With the recent growth in coastal development, dredged clay has been increasingly used as a core reclamation material. However, marine clay may exhibit a consolidation behavior distinct from that of terrestrial clay owing to pore water salinity. In particular, salinity variations induced by environmental factors such as groundwater level fluctuations or seawater leaching can alter the compressibility and settlement behavior of clay deposits, thereby increasing uncertainty in settlement prediction. In this study, disturbed dredged clay was collected and remolded at different salinity levels (0%, 1%, 2%, and 3%) to investigate the effects of salinity variation on consistency and consolidation responses. The experimental results indicated that decreasing salinity increases the consistency indices (liquid limit and plastic limit) and clay compressibility. These trends are attributed to the expansion of the diffuse double layer and the consequent loosening of the clay microstructure under low-salinity conditions. These findings highlight the importance of considering pore water salinity for reliable settlement prediction and the rational design of dredged coastal reclamation grounds.