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그라우팅특수공법

그라우팅공법종류

L.W공법

  1) 1) 공법개요

    -  L.W공법은 현장의 토질조건 및 공사목적에 따라 혼합하는 시멘트량을 적절히 바꾸고 임의의 gel-time으로 한
       약액을 주입하는 공법이다.

    -  시멘트용액(A액)과 물유리(B액)를 각각 별개의 펌프를 갖고 동압동량(同壓同量)으로 보내 주입파이프의 두부
       에 붙인 Y자형 파이프로 합류혼합하여 주입하게 되는 이름바 1.5 Shot System(2액1공정)에 의한 것으로 재료
       의 낭비가 생기지 않고 재료비, 공비 모두 저렴하다는 이점이 있다.

    -  A액(시멘트 현탁액)과 B액(물유리)이 혼합되어 모든 조절이 가능하므로 주입의 목적범위에 확실하고 유효한
       주입을 할수 있다.

  2) 공법의 특징

    -  토사 및 사질토 층에서 주입효과가 양호하다.

    -  약액주입공법중에서 고결물강도가 높다

    -  주입장비, 주입재료가 모두 국산화 되어 타공법에 비해 공사비가 저렴하다.

    -  주입 Packer를 자유로이 상하이동하여 주입할 수 있다.

    -  주입재를 소정의 위치에 균일하게 일정범위 주입이 가능하기에 확실한 주입효과가 있다.

    -  Manjet Tube 주위는 Seal제가 Gel화 상태로 막고 있어 외부토사 및 지하수 등의 침투를 방지한다.

    -  동일개소에 상이한 종류의 주입재를 반복주입할 수 있다.

    -  주입후 필요하다고 인정되는 개소에 쉽게 재주입할 수 있다.

    -  천공과 주입의 작업공정을 분리하여 진행시킬 수 있으며 작업의 단순화 및 시공관리가 간편하다.


                                                L.W 시공순서도




S.G.R공법


  1) 공법개요

    -  S.G.R공법이란 Space Grouting Rocket System의 약자로서 물유리계 주입재를 사용하는 이중관복합 주입
       공법의 일종이다.
       

    -  목적범위를 보다 확실하게 개량하기 위하여 특수한 선단장치와 3련식 교반장치를 갖추고 있으므로 대상지반
       중에 형성시킨 유도공간을 통해 급결성과 완결성의 주입재를 저압에 의해 연속으로 복합주입한다.

    -  Strainer와 같이 주입노즐을 많이 설치하든가 또는 주입관을 회전시키는 등의방법으로 주입노즐과 지반광의
       접촉면을 넓혀 주는 방법을 취하고 있다.

    -  다공 Strainer를 필요로 하지 않고 주입관의 회전도 불필요한 공법이며 점에서의 주입이 아니라 실린더상의
       벽면 전부를 방출면으로 하는 면으로 하는 면에 의한 주입방식이다.


  2) 공법의 특징

    -  특수 선단장치에 의해 주입관 선단에 유도공간을 만들고 이 공간을 통해 저압으로 지중관복합주입을 한다.

    -  od를 교환하지 않고 천공과 주입을 한다. 즉 이중관 Rod의 내관으로 착공수를 보내며 착공 후, 외관에 압력수
       를 보내면서 Rod를 한 스텝 들어 올려 Rocket을 돌출시킨다.

    -  실린더 형태의 벽면 전부를 통해 넓은 면적에 의해 주입재가 방출되므로 단위면적당에서 방출되는 약액의 주입
       속도는 아주 작아서 급결공법의 1/3정도 되는 낮은 압력으로도 침투할 수 있다.

    -  3조식 교반장치를 사용하므로 급결성과 완결성 주입재의 연속적인 복합주입이용이하다.

    -  대상지반과 목적에 대응한 여러 종류의 주입재가 있으며 gel-time은 통상 급결형 6∼10초, 완결형 60∼120초를
       표준으로 한다.

    -  넓은 면적의 공간을 이용한 저압주입이므로 지반의 교란이 적고 지반의 융기로 인한 인접구조물에 미치는 영향
       이 적다.

    -  Rod의 방향과 직교하는 방향으로 주입되며 어떤 각도에서도 Rocket을 확실하게 작동시킬 수 있다.

    -  주입관을 회전시키지 않으므로 팩커의 효과가 확실하다.



                                      S.G.R시공 순서도




시멘트 밀크그라우팅공법


  1) 공법개요

    -  약액주입그라우팅공법인 시멘트밀크그라우팅 공법은 차수와 지반안정을 목적으로 지수 및 급결제와 시멘트
       현탁액을 혼합하여주입시켜 지반강화와 지수를 도모하는 공법으로서 주입공법의 간편성, 물의 안정성 등으로
       약액주입공법 개발이래 가장많이 사용되는 공법이다.

    -  본 공법은 누수 발생의 원인이 불분명하며 누수의 면적이 넓으면서 산발적으로 흘러나오는 누수문제와 지반침
       하 및 연약지반등에 대한 보수 보강공법이다.

    -  지하수가 구조물 내부로 누수가 발생할 때 구조물 내부에서 구조체를 토사층까지 천공하여 주입하면서 토사층
       을 고결시키고 지하수 유속이 없도록 지반을 불투수층화시켜 지반보강과 동시에 지수의 목적을 달성함으로서
       신뢰성을 극대화 할 수있는 공법이다.


  2) 공법의 특징

    -   약액주입공법중에서 가장 고결물강도가 높고 침투성이 양호함

    -  주입재를 소정의 위치에 균일하게 일정범위 주입이 가능하므로 확실한 주입효과가 발생함

    -  1.5 SHOT SYSTEM(2액1공정)에 의하여 주입하므로 재료의 낭비가 없음

    -  불규칙한 복합 지층에서도 합리적으로 주입 개량 할 수 있음

    -  동일 개소에 상이한 종류의 주입재를 반복 주입 할 수 있으며 작업의 단순화, 성력화를 기할수 있고 철저한
       시공관리가 된다.

    -  지반의 강도 증진으로 구조물의 변위 억제 및 구조물의 안정과 내구성이 증대 됨


 밀크 그라우팅 계통도




J.S.P공법

  1) 공법개요

    -  J.S.P.공법은 연약지반 개량공법으로써 초고압의 분사방식을 이용하여 지반을 절삭·파쇄시킴과 동시에 공극에
       그라우트주입재를 충진하는 일종의 유도주입공법이다

    -  2중관 롯드선단에 분사노즐을 장착하여 적절한 깊이까지 천공한 후 이 롯드는 지반내에서 노즐이 한 바퀴 또는
       한바퀴반을 회전하면 자동적으로 일정높이가 상승한다.

    -  이때, 노즐로부터 초고압의 주입재와 고압공기를 수평방향으로 분사하여 지반을 파쇄시키고 그 파쇄된 토사와
       주입재의 혼합경화에 의해 원주형의 고결체를 조성하는 공법으로 경화재의 주입 압력, 주입량, 롯드의 인상길이
       등의 매개변수를 조절하여 유효직경이 Ø800∼1500mm의 원주형의 고결체를 조성한다.

  2) 공법특징

    -  토층 구성이나 토질에 의한 영향을 거의 받지 않으며 필요 요소에 경화재를 계획적으로 주입할 수 있다.

    -  보통의 주입공법으로는 주입이 곤란한 조립토 지반에도 적용이 가능하나 암반에서는 곤란하다.

    -  토중에 인공적으로 만든 공극에 경화재를 충진하는 것이기 때문에 보통의 약액주입공법처럼 인근 구조물이나
       지하매설물에 영향을 미치는 일이 거의 없다.

    -  지반개량후의 지반강도는 점토층에서 qu= 10 ~ 40㎏/㎠, 사질토에서로 qu= 40 ~ 100㎏/㎠ 비교적 높고 투수계
       수가 k = 10-5 ~ 10-6㎝/sec로 되므로 지수와 강도를 높이는 이중효과를 나타낸다.

    -  수직,경사 어떤 방법으로도 시공이 가능하고 특히 협소한 장소(건물, 지하실, 교량하부 등)에서 작업이 가능하
       므로 기존 구조물의 보강공법으로 적합하며 원주고결체의배치, 배열의 조합에 의하여 여러 가지로 개량된다.


        

                                   J.S.P공법 시공 순서도




S.I.G공법

  1) 공법개요

    -  본 공법은 치환공법이기 때문에 지중에서 고화재를 주체로 하여 고강도이자 차수성이 높은 고결체가 완성된다.

    -  약액주입과 같이 토립자의 공극을 메우는 것이 아니고 원칙적으로 토립자나 물이 지표로 배출됨으로써 생긴 공
       동내에 고화재를 충전하는 공법으로 원지 반과는 전혀 다른 성질의 고결체가 형성되는 공법이다.

    -  대부분의 토립자는 지표로 배출되지만 모래·자갈이나 큰 토립자 등을 주체로 한 일부의 것은 고결체 내에 남아
       있으므로 모래층에서는 Mortar형, 점성토에서는 Soil Cement 모양으로 된다.


  2) 공법특징

    -  최대 800㎏/㎠의 고압분류수를 지중에 분사한다.

    -  인접지반을 파쇄하여 액상화 시킴으로서 지반의 전단강도를 국부적으로 상실시킨다.

    -  토립자와 시멘트의 교반효과가 확실하여 지반보강효과가 크고 개량범위가 일정하다.

    -  수직, 수평방향으로 임의의 각도로 시공 가능하다.

    -  공해 유발 성분이 적다.

    -  토층구성이나 토질에 의한 영향은 받지 않으며 필요 개소에 필요량의 경화제를 계획적으로 주입할 수 있다.

    -  보통의 주입공법으로는 주입이 곤란한 세립토 지반에도 적용이 가능하다.

    -  지반내에 기계적으로 만든 공극에 경화제를 충전하여 인접건물이나 지하 매설물에 미치는 영향이 거의 없다.


R.J.P공법

  1) 공법개요

    -  R.J.P.공법은 초고압분류체가 갖고 있는 운동에너지를 이용하여 지반의 조직구성을 파쇄하여, 파괴된 토립자와
       경화재를 혼합 교반하여 대구경의 원주상고결체를 조성하는 공법이다.

    -  즉 이공법의 구체적인 메카니즘은 상단부에서는 일차적으로 초고압수와 압축공기류를 분사하여 지층을 절삭하
       여 일정공간을 느슨하게 한 다음 하단부에서도 2차적으로 초고압경화재와 압축공기류를 분사하여 절삭 범위를
       더욱 확대 시키는 시스템이다.

    -  또한 본 R.J.P.공법은 롯드의 회전각을 조정하여 조성체의 형태를 바꿀수 있는데 즉 회전식으로 작동하게 하여
       시공하면 원주상 조성체가 되며 요동방식으로 90∼270 범위의 각회전을 하여 시공하면 선주상 조성체를 형
       성할 수 있다.

  2) 공법특징

    -  균질한 대구경의 조성체

    -  요동방식에 의한 선주성 조성체

    -  개량목적에 맞는 적절한 개량 강도

    -  범용성이 풍부한 기구

    -  지수성과 연속성이 풍부한 개량체

    -  무공해이며 경제적이 경화재

    -  다중관 롯드의 회전 및 인상속도를 조정함에 따라 개량 단면을 자유로이 선택할 수 있어 경제적인 공법이다.


        

                                       R.J.R 시공순서도



C.G.S공법

  1) 공법개요

    -  저유동성의 몰탈형 주입재를 지중에 압입하여 원기둥 형태의 균질한 고결체를 형성함으로써 주변 지반을 압축
       강화시키는 지반개량공법이다.

    -  지중에 원기둥 형태의 규질한 고결체를 형성하여 지중에 방사형으로 압력을 가함으로서 주변 지반을 압밀시키
       고 공극속의 물과 공기를 강제 배출, 토립자 사이의 공극을 감소시켜 지반을 조밀화 되도록 개량하는 것이다.

    -  본 공법은 시멘트계의 맥상고결, 약액의 침투고결, Get grout의 배출치환과는 다른 비배출 치환의 주입공법이
       다.

  2) 공법특징

    -  슬럼프가 3cm이하의 저유동성 재료를 사용하기 때문에 주입재가 계획된 장소에서 탈되지 않아 계획된 장소에
       균질한 고결체 형성

    -  계획위치에 주입된 주입재료는 주변 지반을 압축 강화시켜 지반을 개량한다.

    -  슬럼프가 작은 주입재료는 강도가 균질한 고결체를 형성하므로 기초 파일로 사용할수 있으며 고결체의 강도는
       30∼200㎏/㎠ 범위내에서 임의 조절이 가 능

    -  기존 구조물의 주변 혹은 지하 실내등 좁은 장소에서도 작업이 가능

    -  무진동, 무소음으로 도심 주택지에서도 작업이 가능

    -  주입재료는 시멘트 몰탈계로서 환경에 미치는 영향이 없음

    -  침하 혹은 경사된 구조물을 계획적으로 복원 가능


        

                                      C.G.S공법 주입 시스템

 

KEYWORD :  LW공법, SGR공법, 밀크 그라우팅 공법, JSP공법, SIG공법, RJP공법, CCP공법