• 제목/요약/키워드: cutoff grouting

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Change of groundwater inflow by cutoff grouting thickness and permeability coefficient

  • Kim, Youngsang;Moon, Joon-Shik
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제21권2호
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    • pp.165-170
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    • 2020
  • The groundwater during tunnel excavation not only affects the stability of the tunnel and constructability but also causes the subsidence of the upper ground due to the lowering of groundwater. Generally, the cutoff grouting is applied as a countermeasure to reduce the groundwater inflow during tunnel excavation, and the cutoff grouting is often applied in the range of plastic zone around the tunnel. However, grouting in the plastic zone is only appropriate for ground reinforcement purposes, and guidelines for the application range of cutoff grouting and the targeted permeability coefficient of the grouting zone are required. In this study, the relationship between groundwater inflow into tunnel and application range of cutoff grouting and permeability coefficient is proposed and compared with numerical analysis results. It was found that grouting with tunnel radius thickness is appropriate to reduce the groundwater inflows effectively. More than 90% reduction in groundwater inflow can be achieved when the annular area of the tunnel radius thickness is grouted with a permeability reduction ratio of 1/50~1/200.

도수터널의 차수 그라우팅 현장시험 (Field Experiments on the Cutoff Grouting Around Waterway Tunnel)

  • 김덕근;김교원
    • 지질공학
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    • 제11권1호
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    • pp.81-99
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    • 2001
  • 터널의 차수그라우팅 효과를 확인하기 위하여 영천댐 도수터널 건설공사 중에 현장 그라우팅 시험을 수행하였다. 시험은 그라우팅 시기에 따라 굴착전, 굴착후 및 콘크리트 라이닝일 설치된 이후의 압밀 그라우팅 등으로 구분하였고, 주입재료, 암종 및 지질인자, 그라우팅공의 천공방향 및 주입단계에 따른 효과를 비교하도록 계획하였다. 재료의 특성에 따른 차수효과는 포틀랜드시멘트, 마이크로시멘트, 마이크로시멘트 마이크로시멘트+규산에 비해 우레탄이 가장 뛰어났으며, 시공시기에 따라서는 라이닝후 및 굴착후에 비해 굴착전 그라우팅시 차수효과가 뛰어났다. 암종에 따라서는 화산암 및 화강암지반에 비해 퇴적암지반에서 차수효과가 낮게 나타났는데 이는 퇴적암에 발달하는 절리틈새가 적고 절리 충전물이 많아서 주입재의 침투성 저조에 기인한 것으로 사료된다. RMR값과는 직접적인 상관성이 없으나 RMR 요소 중 절리틈의 간극이 클수록 차수효과가 높게 나타났다. 천공방향은 차수효과에 영향을 미치지 않았으나 주입방법은 천공 및 주입의 단계를 세분할 수록 높은 차수 효과를 기대할 수 있다.

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차수그라우팅 적용에 따른 터널주변 수리학적 거동 분석과 그라우팅 적용범위 산정방법의 제안 (Analysis of hydraulic behavior around tunnel after application of cutoff grouting and proposing a method for estimating grouting range)

  • 문준식
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제26권1호
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    • pp.79-89
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    • 2024
  • 터널굴착 중 지하수의 과다유입은 터널의 안정성 및 시공성에 영향을 줄 뿐만 아니라 지하수위 저하에 따른 상부지반의 침하를 발생시키는 주요 원인 중 하나이다. 지하수위 하부 토사구간과 파쇄구간 내 터널굴착 중 지하수 과다유입에 대한 대책으로 가장 일반적으로 적용되는 방법은 사전 그라우팅을 통한 지반 투수계수의 감소이다. 일반적으로 그라우팅 범위는 터널굴착 중 발생하는 소성구간을 목표구간으로 설정하지만 이는 그라우팅을 통한 강도증진을 목적으로 하는 경우 적절한 범위이다. 차수를 목적으로 하는 사전 그라우팅의 범위를 결정하기 위해서는 원지반의 투수계수와 차수그라우팅의 적용에 따른 투수계수의 감소량을 고려하여야 한다. 본 연구에서는 원지반의 투수계수와 그라우팅의 적용에 따른 투수계수의 감소량을 고려한 차수그라우팅의 범위산정 방법을 수학적으로 유도하고 이를 수치해석을 통해 검토하였다.

친환경 주입재를 사용한 중압 그라우팅 기법의 차수효과에 관한 연구 (A Study on the Impervious Effect of Middle Pressure Grouting Technics in using the Environmentally Friendly Impregnation Materials)

  • 천병식;여유현;백기현;최춘식;정종주;도종남;임주헌
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.424-433
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    • 2006
  • This paper studies the field applicability of the Special Chemical grouting Method(SCM) in reinforcing and reducing permeability of the back of an existing continuous wall. SCM uses double rod which imposes intermediate pressure$(981\sim9,810kPa)$ to disturb, cut, discharge, and mix the ground. It is observed that a bulb is formed by using cement paste and environmentally friendly injection materials with minimal alkali leaching. Uniaxial compression tests, test for chemical properties and fish poison test are performed. Test results indicate that the method results in higher durability, less leaching through use of the environmentally friendly injection material, and faster mobilization of the strength. In addition, field tests confirm the formation of the bulb and the seepage cutoff wall.

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친환경 주입재를 사용한 중압그라우팅 기법의 차수효과에 관한 연구 (A Study on the Impervious Effect of Middle Pressure Grouting Techniques in Using the Environmentally Friendly Impregnation Materials)

  • 천병식;김병홍;도종남
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권12호
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    • pp.25-31
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    • 2006
  • 본 논문에서는 주열식말뚝 배면의 차수를 목적으로 쓰이는 SCM공법의 지반강도와 투수계수 개선 효과를 연구하였다. SCM공법은 2중관 롯드를 사용하여 중압($981{\sim}9,810kPa$)으로 지반을 절삭하고 충전 및 혼합하는 공법이다. 이는 시멘트와 알카리용탈이 최소화된 친환경적인 약액을 사용하는 것으로 실험을 통하여 입증하였다. 1축압축시험, 어독성시험 등을 통하여 화학적인 안정성을 실험하였고, 그 결과 내구성이 높고 조기강도 발현이 되며 알칼리용탈이 최소화된 친환경적인 약액재료임을 입증하였다. 그리고 현장시험을 통하여 구근과 차수벽이 형성됨을 확인하였다.

Study on the characteristics of grout material using ground granulated blast furnace slag and carbon fiber

  • Kim, Daehyeon;Park, Kyungho
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제19권4호
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    • pp.361-368
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    • 2019
  • This study aims to evaluate the applicability of a grout material that is mixed with carbon fiber, biogrout, ground granulated blast furnace slag (GGBS) powder and cement. Uniaxial compressive strength tests were performed on homo-gel samples at days of 1, 3, 7, 14 and 28. In addition, the variation of permeability with the mixing ratios was measured. Based on the uniaxial compressive strength test, it was confirmed that the uniaxial compressive strength increased by 1.2times when carbon fiber increased by 1%. In addition, as a result of the permeability test, it was found that when the GGBS increased by 20%, the permeability coefficient decreased by about 1.5times. Therefore, the developed grout material can be used as a cutoff grouting material in the field due to its strength and cut-off effect.

방조제 차수를 위한 현장대체공법 사례 (A field-replace case for the cutoff of water on a seawall)

  • 김준석
    • 한국재난정보학회:학술대회논문집
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    • 한국재난정보학회 2016년 정기학술대회
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    • pp.181-182
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    • 2016
  • 방조제 차수공사를 실시하는 현장 지반의 하부에 철재이물질과 돌망태 와이어 등이 매립되어 있는 것으로 확인된 상황에서 강널말뚝(sheet pile)을 풍화대까지 항타하는 것이 현실적으로 불가능하므로 상부는 철재이물질(돌망태 등)이 없는 심도까지 T-4 및 Vibro Hammer 에 의한 강널말뚝(sheet pile)을 이용하여 차수하고, 철재이물질과 돌망태 와이어 등이 매립되어 있는 것으로 확인된 하부 풍화대까지는 그라우팅에 의한 차수를 시도하는 현장차수방법을 시공하여 성공적으로 차수결과를 얻을 수 있었다.

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해저터널 연약 구간 보강용 그라우트 내구성 평가 (Evaluation of grout for reinforcing soft section in subsea tunnel)

  • 문준호;정강복;;김영욱
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제20권6호
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    • pp.947-956
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    • 2018
  • 고심도에 건설되는 해저터널은 지하수 등에 의해 높은 수압을 받는 환경에 노출되며, 고수압 해수에 의해 용탈현상이 촉진될 수 있다. 특히, 공사 중 지하수가 유입되기 쉽기 때문에 차수에 대한 많은 문제를 야기 할 수 있어 안정성을 확보하기 위해서는 시공환경에 적합한 그라우팅 장비 및 재료의 적용이 필수적이다. 이에 따라 본 연구에서는 해저터널 시공 시 적용할 수 있는 그라우팅 재료에 대한 물리적 특성(주입재료와 조건별 양생방법에 따라 강도특성, 용탈특성 등)을 평가하였다. 연구결과 CA계 및 CSA계에서 안정적인 강도증가를 발현하였으며, 내구성 저하가 발생되지 않아 해수 영향을 받는 구조물에서 안정적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

VE/LCC 기법을 활용한 차수공법 선정사례 연구 (A case study on the selection process of cutoff wall for ground-water using VE/LCC analysis)

  • 조용완;장준호;김진만;하재인
    • 기술발표회
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    • 통권2006호
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    • pp.279-291
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    • 2006
  • This study shows decision-making process for selection of cutoff wall on a wastewater treatment project. There are 10 different cut-off wall methods So, we examine the site to gather information for find appropriate methods. After using that information, 10 cutoff wall methods are reviewed for analysis. Through brainstorming, four alternatives are selected for design VE item. Following the standard VE process, we established performance criteria and evaluated function score(F) using questionnaire. The questionnaires, brainstorming and AHP method for weighting on performance criteria and evaluate function score increased the reliability of this selection process. Water Jet method, one of four methods, has the best function score(F=92.71) and the lease construction cost(as cost index 1,000). The value score also highest as 92.7, so we select the method. The result is value innovation type In addition, the authors try to calculate the environmental burden in selection process using LCA. We cannot conduct the full LCA as defined ISO, so perform Simple LCA In LCA result, the cut-off grouting has the least environmental burden as index 9.09E+01 and Water Jet method has following as the second. To selection best method to specific area and purpose, design VE/LCG process used as useful tool and it is needed to develop integrated method that evaluate VEILCC and LCA as one-set process.

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진동필터가 설치된 그라우트 믹서의 시멘트 응집 저감 효과에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on Cement Cohesion Reduction Effect of Grout Mixer with Vibration Filter)

  • 황성필;정재형;김창용;이우제
    • 지질공학
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    • 제28권1호
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    • pp.61-67
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    • 2018
  • 그라우팅 공법은 보통 포틀랜드 시멘트로 대표되는 경화재를 사용하여 지반 또는 구조물에 주입하여 보강 및 차수 등에 이용하는 공법이다. 분말 상태의 시멘트에 물을 혼합하여 교반 시키면 입자들이 응집하게 된다. 시멘트 입자들이 응집하게 되면 입자의 크기가 커져 미세한 균열에서 주입성이 낮아진다. 본 연구에서는 이러한 시멘트 입자의 응집성을 저감시키기 위해 그라우트 믹서 내부에 거름망을 설치하고 진동 발생시켜 통과하는 시멘트 입자가 분리되도록 하였다. 설치된 진동필터의 효과를 확인하기 위하여 보통 포틀랜드 시멘트, 슬래그 시멘트, 마이크로 시멘트를 각각 사용하여 비교시험을 수행하였다. 점도, 블리딩, 입도분석, 압축강도 시험을 통해 진동망을 통과하는 경우 그 특성이 현저하게 변화하는 것을 확인할 수 있었다. 그라우트 믹서 내부에 진동필터를 설치하면 물과 교반 시 발생되는 응집현상을 감소시켜 줄 수 있을 것으로 기대된다.