Abstract
The cablebolt which secures a workability and stability has been used in foreign countries as one of supporting materials with rebar rockbolt especially in construction of large underground structures. However, only the rebar rockbolt has been applied up to now to all the constructions of underground structures in Korea due to an absence of recognition of cablebolt and large underground structure projects. Consequently, the research for a performance evaluation and verification of cablebolt is very limited and only the proto-type field tests have been conducted. In this study, the cone-shaped button cablebolt is developed by modifying an existing button cablebolt. To evaluate a performance and applicability of cone-shaped button cablebolt, the laboratory pull tests are conducted and bond capacity is analyzed under a various conditions. The rebar rockbolt, plane cablebolt, and bulb cablebolt which has a similar mechanical behavior with cone-shaped button cablebolt, are also tested and their bond capacities are evaluated and compared with cone-shaped button cablebolt under the same condition. The results show that the bond capacity is in the order of (cone-shaped button cablebolt$\approx$bulb cablebolt) > rockbolt > plane cablebolt. It is found that the bond capacity of cone-shaped button cablebolt developed in this study is at least equivalent with an existing high performance cablebolt developed in foreign countries, therefore the cone-shaped button cablebolt could be used as one of supporting materials for underground structures in construction field.
국외에서는 대형 대단면 지하공간을 건설할 경우 기존의 이형철근 록볼트와 병행하여 시공이 간편하고 안정성을 확보할 수 있는 케이블볼트를 적용하고 있다. 그러나 국내의 경우 케이블볼트에 대한 인식 부족 및 대형 지하공간의 부재로 인하여 기존에 사용하고 있는 이형철근 록볼트를 계속 사용하고 있으며, 또한 케이블볼트의 성능 평가 및 검증에 대한 연구도 매우 적어 현재 현장 시험시공 수준에서 머무르고 있다. 따라서 본 연구에서는 외국에서 개발된 버튼형 케이블볼트를 수장 보완하여 콘형 케이블볼트를 개발하였다. 개발된 콘형 케이블볼트의 적용성 및 성능 평가를 수행하기 위하여 이형철근 록볼트, 일반(plane) 케이블볼트 그리고 외국에서 다양하게 개선된 케이블볼트 중에서 콘형 케이블볼트와 작용 매커니즘이 비슷한 벌브형 케이블볼트를 함께 사용하여 인발성능을 평가하였다. 실험 결과, 강도 관점에서 (콘형 케이블볼트${\approx}$벌브형 케이블볼트) > 록볼트 > 일반 케이블볼트 순으로 인발강도 값이 크게 산정되었다. 따라서 본 연구에서 개발한 콘형 케이블볼트는 기존에 외국에서 개발된 고성능 케이블볼트와 동등 이상의 성능을 보였으며, 결국 실제 현장에서 지보재로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 것으로 판단된다.
