침하된 콘크리트 활주로 복원(인상)공사

침하된 활주로/도로포장 복원(인상)공사

1. 구조물 개요

- 구조형식 : 공항 활주로, 무근콘크리트 7.5m*7.5m*0.4m (dowel bar & tie bar 연결)

- 콘크리트 강도 : 300kgf/cm2

- 지반 위 버림콘크리트(약 10cm)+아스콘(7cm)+무근콘크리트(40cm)로 구성

- 아스콘과 무근콘크리트 사이에 재료를 주입하여 복원

 

2. 침하량 : 400mm 내외

 

3. 침하원인 : 활주로 하부 터널굴착으로 인한 지하수위 저하

 

4. 복원(인상) 공법 : 디록(D-ROG)공법

 

5. 복원시 문제점 및 대책

 

1) 무근콘크리트 구조물의 균열발생

- 포장체 복원시 전체 판 구조물에 균등한 상향압력을 가하여야 함. 

- 그렇지 않을 경우 판구조물에 인장력이 작용하여 균열이 발생함. 

- 따라서 7.5*7.5m 규격의 슬래브판에 균등한 상향압력 및 미세변위를 발생시킬 수 있도록  주입압력, 주입관위치, 주입순서, 주입량 등을 정밀하게 조절하여 복원공사를 수행하여야 함.

- 균열발생을 억제하기 위한 가장 효과적인 방법으로는 주입재료가 넓은 면적에 얇은 두께로 균등하게 퍼져 나가도록 주입재의 배합비 및 경화시간을 조절하여야 함.

 

2) 사용재료

 - 시멘트+초미립자 혼화재+지반고화재+중화재+중결경화재

 - 재료 확산범위를 5~6M 이내로 제한하기 위해 겔타임 20초의 중결경화재 사용. 

 - 재료의 확산범위가 6M 이상일 경우 인접 주입관을 통해 주입된 재료와 중첩되어 판 구조물에 예상치 못한 상향압력을 발생시킬 수 있어 주입범위를 제한함.

 

3) 주입방식

 - 동시/다점주입 : 광활한 면적의 활주로 구조물에 불균등한 변위발생을 방지하기 위해  주입관을 30개소 이상 설치하고 동시/다점주입 실시

 - 미세주입 : 재료의 1회 주입량을 1리터 이내로 제한하여 단위 복원량을 0.1MM 내외로 조절함으로써 구조물에 균열등의 손상이 발생치 않도록 유도

 

 4) 활주로 운행 중 작업

- 항공기의 운항에 지장이 없도록 작업을 해야 하므로 주입관이나 주입호스 등을 신속하게 설치, 제거할 수 있어야 함.

- 주입관 끝부분에 패커를 장착하여 천공구 인입 후 패커를 팽창시켜 즉시 주입이 가능토록 조치함.

- 주입관별 자동개폐장치에 바퀴를 설치하여 이동이 편리하도록 조치함.

- 작업 도중 항공기가 진입할 경우 패커를 풀어 주입관을 제거하고, 바퀴가 달린 자동개폐장치를 당겨 신속하게 이동함.  

 

6. 작업사진   

 

1) 작업 전경

 

 2) 포장면 복원후 단면 절취(콘크리트 하부층(진회색)이 주입재 누적층 임)

 3) 페놀프탈레인 용액 분무를 통한 주입층 구분(붉게 변색된 구간이 주입재임) 

 

7. 공사완료 및 확인

1) 파괴시험 실시 : 임의의 지점 콘크리트 철거하여 하부 충진상태 확인

 2) 비파괴시험 : H.W.D TEST를 실시하여 충진율, 하중전달율, 강성, 처짐량 등 확인

 3) 광범위 구간 레벨 측정 및 경사도 확인 : 우수의 원활한 배수 확인