국가관리 간척지내 원예단지 조성에 필요한 기반기술 중에 하나인, 온실기초 연구가 부족한 실정이며 고사양의 PHC파 일을 대체하기 위한 대안을 검토하고자 하였다. 지반개량공법 중 심층혼합처리공법(DCM) 적용시 허용지지력과 침하량 산정을 통하여 온실기초 공법으로써의 적용가능성을 검토하였다. 새만금간척지 농생명용지 1공구 지반조사를 통해 지반 특성을 파악하고, Terzaghi, Meyerhof, Hansen, Schmertmann 이론식을 적용하여 허용지지력과 침하량을 산정하였다. 직경 800mm를 기준으로, 독립 기초 폭과 길이가 3－6m 이고, 기초 심도 3－7m 조건에서 허용지지력과 침하량을 검토하였다. 온실기초 심도가 얕고 콘크리트 매트 간격이 넓을수록 시공비가 절감되는 측면을 고려하여 독립 기초 폭과 길이가 4m, 기초 심도가 3m인 경우가 가장 적합한 것으로 판단 되었다. 독립 기초 폭과 길이가 4m이고, 기초 심도가 3m인 조 건에 대한 해석 결과로 허용지지력은 169kN/m2, 침하량은 2.73mm로 지지력은 이론식 대비 5.6%의 오차를, 침하량은 62.3%의 오차범위를 나타냈다. 향후, 위 검증된 설계 값을 기준으로 구조 시험과 침하모니터링을 통해 신뢰성을 검증하고자 한다. 그 외 나무말뚝, 헬리컬기초 등 유리온실, 내재해형온 실에 적용 가능한 기초 공법과의 비교 검증을 통해 각각의 장, 단점을 파악하고 PHC 파일의 대체 가능 유무를 검토할 예정이다. 이는 온실 유형별 시공 공법을 선정하는데 필요한 기초 데이터로 제시될 수 있을 것으로 기대된다.

심층혼합처리공법에서 원지반과 개량재에 의해 형성되는 혼합처리토에 산업폐기물중 하나인 폐타이어와 기존 토목공사에서 섬유보강재로 사용되고 있는 강섬유를 혼합하여 보강재 및 개량재의 혼합비에 따른 개량체의 압축강도 특성을 파악하기위해 실내실험을 실시하였다. 개량재(시멘트, 시멘트계 고화재)의 경우는 건토중량에 대한 혼합비를 5%, 10%, 15%로 하였으며, 보강재(폐타이어, 강섬유)의 경우는 건토중량에 대한 혼합비를 0.5%, 1%, 2%로 하였다. 그 결과 개량재의 혼합비가 증가함에 따라 일축압축강도는 증가하였으며, 보강재를 첨가한 경우에는 폐타이어분말의 입자크기와 강섬유의 형상비가 작을수록 강도가 크게 나타났으며, 첨가량이 많아질수록 강도가 저하되는 경향이 나타났다.

산업단지내에서 발생되는 플라이애시는 저열량의 석탄 및 로내 탈황을 하는 순환유동층 보일러로부터 배출되는데 기존의 플라이애시와는 성분 및 성질이 달라서 단순 폐기물로 처리되고 있는 실정이다. 또한 폐기물 매립장 부족 및 폐기물의 해양 투기 전면금지로 폐기물 처리비용 증가로 인한 관련 업체의 경쟁력 악화가 증가할 것으로 예상되기 때문에 현실적인 재활용 대책이 요구되고 있다.본 과제의 핵심개발기술은 산업단지 내 발생되는 무기계산업부산물(slag 및 fly ash)에 기타 순환자원 부산물을 혼합하여 화학적 활성화(chemical activation)에 의해 반응성을 극대화 시키는 기술에 관한 것이다. 본 사업을 통해 산업단지 내에서 발생되는 무기계 산업부산물(slag 및 fly ash) 및 기타 순환자원 부산물을 재활용함으로써 자원 순환형 재활용화 체계 구축에 이바지하고자 한다. 또한, 지속적으로 증가하리라 예상되는 산업단지내 순환자원의 안정적, 친환경적이면서 경제적인 처리방식의 모델이 될수 있을 것으로 기대된다. 개발 기술의 활용에 따른 환경적 효과로는 고화재 사용량 10만톤으로 가정시 약 1.7만톤 정도의 CO2배출량 저감효과가 있으며, 친환경 고화재 적용에 따른 친환경 지반 안정화가 기대된다. 또한, 경제적 효과로는 고화재 원료로 재활용시 연간 약 9억원의 매립 처리비 절감이 가능하며, 기존 고화재를 개발 고화재로 대체시 약 12억원의 원가절감이 기대된다.