산업 고형 폐기물인 인석고는 토양의 강도를 효과적으로 향상시킬 수 있지만, 토양의 취성도 증가시키며, 섬유 보강은 토양의 소성도를 개선할 수 있어 두 재료의 협동 작용은 상호 보완적인 효과를 형성할 수 있다. 산시성 양령의 황토를 연구 대상으로 하여 무측압 압축강도 시험을 통해 인석고로 개량한 황토의 최적 혼입량을 탐구하였고, 최적 혼입량을 바탕으로 직접 전단 시험을 수행하여 섬유 보강 인석고 개량 황토의 최적 혼입 비를 탐구하였다. 마지막으로 주사전자현미경(SEM) 시험을 통해 인석고와 폴리프로필렌 섬유의 협동 개량 황토의 미세 메커니즘을 탐구하였다. 결과에 따르면 단일 인석고 혼입으로 개량 및 보강한 황토는 인석고 질량 비율이 증가함에 따라 개량된 황토의 무측압 압축강도가 처음에는 증가하다가 감소하며, 인석고의 최적 혼입량은 12%로 나타났다. 인석고 개량 황토의 최적 혼입량에 폴리프로필렌 섬유를 혼입한 결과, 폴리프로필렌 섬유 혼입량이 증가함에 따라 시료의 피크 강도, 점착력 및 잔류 강도가 처음에는 증가하다가 감소하는 반면 내부 마찰각은 지속적으로 증가하였다. 미세 시험 결과, 인석고 개량 황토와 인석고와 폴리프로필렌 섬유의 협동 개량 황토 모두 토양 입자 간의 결합 작용을 강화하고 토양 입자 간의 빈 공간을 채우는 것으로 나타났다. 폴리프로필렌 섬유는 황토 내에서 섬유 다발을 형성하여 토양 입자를 감싸고 토양 입자에 인장 응력을 제공하여 시료의 소성도를 향상시킨다.

황토; 인석고; 폴리프로필렌 섬유; 강도 특성; 미세 메커니즘