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지반공학

붕적층에서의 앵커 정착 및 그라우팅

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작성자 지오알앤디 댓글 0건 조회 8,652회 작성일 14-09-29 08:48

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붕적층은 그 형성과정의 특성상 투수성이 큰 편이고, 물이 상존하는 편이어서 이러한 지층에 앵커 정착을 위한 그라우팅을 함에 있어서 다음을 주의할 필요성이 있다.

1. 앵커 정착력
어떤 지반에서나 마찬가지 이겠지만, 앵커력은 그 지반의 능력에 맞게 설계하고, 시공하여야 한다. 지반의 능력은 10인데, 100을 기대할 수는 없지 않은가?
설계앵커력의 확보에 있어서 초기긴장력(시공긴장력, Jacking Force)의 확인으로 그치면 시공관리 불량이 될 가능성이 큰 지반이 토사층, 붕적층, 물이 많은 풍화암층, 물이 많은 지반(붕적층, 파쇄대)과 경계하고 있는 풍화암층 등이다.
설계앵커력의 확보에 있어서 현재 시공한 앵커가 영구앵커인지 가설앵커인지에 따라서 그 확인방법 및 값은 크게 다르다. 확보하여야 할 안전율이 다르기 때문이다.
즉, 가설앵커는 1.5정도의 안전율을 요구하고, 영구앵커는 2.5~3.0의 안전율을 요구하고 있기 때문이다.
따라서, 정착지반이 토사층, 붕적층일 경우에는 특히 인발시험을 필히 실시하여 설계에서 추정하여 사용한 극한주면마찰저항응력이 확보되고 있는지 밝혀야 한다.

시공초기에 앵커력 확보방법은 다음과 같은 과정을 거쳐야 한다.
인발시험(목적 : 설계에서 사용된 평균극한주면마찰저항응력의 평가 및 적정 정착길이 평가) -> 재평가된 정착장(안전율 고려)으로 본 앵커 시공 -> 인장시험 -> 확인시험 -> 계측관리 및 필요시 재긴장 -> 시공완료
필요시 인장시험시 크리프시험을 병행 실시하여야 한다.

2. 그라우팅
앵커력을 확보하기 위해서는 양질의 그라우팅은 필수적이다. 그러나, 붕적층과 같이 투수성이 높고 물이 많은 지반에 일반 그라우팅을 실시하면 다음의 문제점에 봉착할 수 있으므로 유의를 요한다.
O 그라우팅의 과다 주입
O 투수성 저하
O 토압의 증가
O 가시설 또는 사면의 변위, 붕괴
이러한 문제점을 해결하기 위해서는 다음의 노력을 제안한다.
정착장 및 자유장 등 앵커 전 길이에 대해 시멘트그라우트의 유출이 적은 재질의 팩을 사용하여 그라우팅할 것을 제안한다. 이렇게 하면 시멘트밀크가 지반의 공극으로 침투하지 않아서 지반의 투수성을 떨어뜨리는 일이 극히 미미하여 상기의 문제점을 대부분 피할 수 있기 때문이다.

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