저유동성 몰탈 주입공법

1. 개요

슬럼프(Slump)치가 5cm 이하인 저유동성 몰탈 주입재를 지중에 비배출형으로 압밀(compaction)주입하여 원주형 구근을 형성함과 동시에 주변부의 흙을 사방으로 압축시켜 지반의 밀도를 증대시키는 지반보강 공법(CGS공법, GMP공법)

 

2. 공법 개요도

 

      

 

 

 

3. 공법 특성

    가. 슬럼프치가 작아 주입재 이탈 적음.

    나. 원통형 고결체 형성으로 주변 지반을 압축·강화시켜 전단저항 및 압축강도 증대.

    다. 주입재 일축압축강도를 배합비에 따라 조절 가능.

    라. 토질에 따라 개량범위, 고결체 형상 조절 가능.

    마. 기존 구조물 주변 혹은 지하층 등 비교적 좁은 장소에서 작업 가능.

    바. 압밀성 지반(연약지반)에 효과적임.

    사. N치 10 이상의 비압밀성 지반(일반토사, 사질토 등)에서 균질한 구근형성 어려움.

    아. 천공 및 주입 중 압밀주입의 영향으로 주변 시설물에 영향 있을 수 있음.

 

4. 작업 방식

 

 

 

 

 

지반내 약액/현탁액/몰탈 등을 주입하면 지반의 종류/느슨한 정도에 따라 다음 3가지 종류의 주입형태를 띤다.

A. 침투주입(Permeation) : 토립자 사이의 공극으로 주입재가 스며드는 방식으로 모래지반과 같이 투수계수가 큰 지반에서 발생되는 주입형태. 입자가 작은 주입재일수록 기존 토립자와 저압으로도 잘 섞이게 되어 이상적인 보강주입 방식으로 여겨짐.

B. 압밀주입(Compaction) : 연약지반에 저유동성 몰탈을 주입하면 순수 주입재의 직경이 커지면서 주변 지반을 밀어내 지반이 다져지게 되는 주입형태. 주입량이 과다할 경우 주변 지반을 밀어내는 힘이 커져 부작용을 일으킬 수 있으므로 적정한 주입량과 주입압 산정 필요.

C. 할렬주입(Fracture) : 점토 지반에 재료를 주입하면 맥상(나무뿌리 형태의 예측 불가능한 주입형태)의 주입이 이루어짐. 지반을 교란시키는 주입형태로 여겨졌으나 최근에는 단위 주입량과 주입시간을 조절하여 안정적인 지반보강을 유도하는 주입방식으로도 활용되고 있음. 

 

* 기존 주입방식을 한글로 표현하자면 침투주입을 스밈주입, 압밀주입을 밈주입, 할렬주입을 쨈주입 정도로 표현할 수 있지 않을까?