무기질계 지반주입재의 내구성 및 환경성에 관한 연구

Abstract

국토가 좁은 우리나라의 경우, 각종 건설구조물들이 연약한 지반에 건설되는 경우가 빈번하여 이러한 지반의 보강을 위해 약액주입공법을 비롯한 여러 종류의 지반보강공사가 실시되고 있으며 댐, 하천제방, 토류구조물, 지하철 및 터널 공사의 차수를 목적으로 각종 그라우팅 공법이 실시되고 있다. 이러한 약액주입 공법은 주재료의 하나로서 물유리를 사용하며 이 공사의 결과물은 그 내구성, 전단강도, 주입재 용탈 등의 문제로 인하여 가시설 구조물에는 사용이 가능하나 영구적인 지반보강 및 차수를 위한 재료로서는 본질적인 문제점을 가지고 있는 형편이다. 이와 같은 물유리계 지반주입재의 단점인 내구성 문제를 해결하기 위하여 물유리 대신에 일반 시멘트와 같이 수화반응에 의해 고결이 이루어지고 시간이 경과할수록 강도발현이 이루어지는 시멘트계 급결재를 지반주입재로 사용하여, 기존의 물유리계 재료를 사용할 경우 발생하는 용탈현상 및 강도저하를 해결하였으며, 시공 후 내구성능 및 강도가 우수하고 주입성이 탁월한 동시에 주입재의 용탈 현상이 발생하지 않아 환경오염 문제를 해결한 영구적인 차수 및 보강에 적합한 환경친화적 고내구성의 무기질계 지반주입재료이다. 따라서, 본 연구에서는 지반개량 재료로 급결성 시멘트계 재료를 주원료로 하는 순수 무기질 재료에 대하여 각종 화학저항성 시험, 실내 토질시험을 물유리계 재료를 사용하는 대표적인 SGR공법(약액차수 그라우팅 공법)과 비교 실시하여 무기질계주입재의 내구성 및 제반특성에 대한 연구를 수행한 결과 친환경적이며 고내구성의 우수한 특성을 확인하였다.; Recently, in case of Korea having a small countries, there are many foundation reinforcement works including the Injection of grouting Method because it is frequent that various kinds of structures are established on the ground which have the weak bearing power and such diverse grouting Methods are operated for the purpose of stopping leakage of water in dams, banks, underground structures, subway and tunnel constructions. The Injection of grouting Method uses water glasses as one of the main resources and the products of these constructions have basic problems in terms of the Method of constructions for the permanent foundation reinforcement and stopping leakage of water because they have some serious problems such as durability, compressive strength, injectant eluviation and so forth even though they are still used to stop leakage of water in the temporary structures. Inorganic injections are materials for improving the foundation using the pure inorganic resources mainly composed of quick setting materials and fine particle cement, and provide the solutions to the lower compressive strength and the eluviation that happens when the existing water glasses are applied. Constructions using inorganic grouting materials are environment-friendly technology for eternal blocking of water leakage and the reinforcement work that could fix the environmental pollution because it has the excellent duration and doesn't occur the eluviation problems after constructions. Therefore, in this research report we tried to show the characteristics of inorganic grouting materials and their duration through the various chemical resistence experiments and the soil test about highly efficient inorganic substances that stabilize the grounds used for the ground reinforcement work compared to S.G.R Method.