LW그라우팅의 주입효과 사례연구

Abstract

LW그라우팅의 주입효과 사례연구

부경대학교 건설관리공학 협동과정 김 주 완 지도교수 김 수 용

본 연구는 LW그라우팅의 시험시공 사례연구를 통해 주입효과를 확인하는데 있다. 일반적으로 LW그라우팅은 설계시 지층을 사질토층, 점성토층, 풍화암층, 연암층으로 단순 구분하여 N치와 간극률, 충진률을 반영하여 주입량을 산정하고 주입범위인 보강영역을 결정하며, 주입효과는 지반의 특성에 따라 투수성이 큰 사질토 지반의 경우 침투효과에 의한 차수효과와 지반강도증진효과를 볼 수 있으나, 점성토와 같이 투수성이 낮은 지반의 경우 일반적으로 할렬주입 또는 맥상주입이 이루어진다.

본 연구에서는 주입효과에 대한 시험시공 사례연구결과뿐 아니라, LW그라우팅의 설계기준 및 설계적용사례를 수집·분석하여 설계시 추정하는 보강영역에 대한 주입효과가 어떻게 나타나고 있는지 확인하였으며, 또한 그 동안 국내에서 이루어진 보강효과 검증에 대한 연구사례를 시공사례분석분야, 수치해석사례분석분야, 기타 연구사례분석분야로 세분화 하여 수집·분석함으로써 LW그라우팅 주입효과에 대한 전반적인 내용을 검토 하고자 노력했다.

LW그라우팅의 주입효과에 대한 시험시공은 2개소의 지반을 대상으로 실시하였으며, 2개소의 시험시공결과 모두 침투주입보다 주로 할렬주입 또는 맥상주입을 통해 지반 내 토립자 사이의 공극이나 암반지반의 절리면 사이의 공극을 주입재가 충진된 것으로 확인되었다. 그러나, 일부구간의 경우 절리면을 따라 충진물이 있는 경우 할렬주입이 일어나지 않는 구간도 나타났다. 설계시 추정하고 있는 보강영역에 대한 주입효가 현실적으로 일어나지는 않는 이유는 LW그라우팅을 적용하는 지반들이 단순지반이 아닌 복합지반(점토층이 썩인 모래, 자갈층이 썩인 모래등)으로 이루어져 있기 때문이다. 따라서, LW그라우팅과 같은 저압그라우팅을 현장에 적용할 경우 안전시공 및 경제적인 시공을 위하여 설계시 적용된 지반개량효과의 확인을 위한 시험시공을 실시하여 설계시 적용된 지반개량효과를 확인하여야 한다.