연약지반은 건축물의 기초지반으로 충분한 지내력을 갖고 있지 않는 지반을 말한다. 연약지반위에 도로, 교량, 건물 등 구조물이 그대로 놓인다면 구조물의 하중에 의하여 지반의 침하량이 크게 발생하고, 지지력이 부족하여 구조물 붕괴까지도 이어질 수 있는 안전상의 문제가 생긴다. 때문에 연약지반을 개량, 즉 압밀을 실시하여 지반의 강도증진과 침하량 감소를 꾀하는 것이 필요하다. ...
연약지반은 건축물의 기초지반으로 충분한 지내력을 갖고 있지 않는 지반을 말한다. 연약지반위에 도로, 교량, 건물 등 구조물이 그대로 놓인다면 구조물의 하중에 의하여 지반의 침하량이 크게 발생하고, 지지력이 부족하여 구조물 붕괴까지도 이어질 수 있는 안전상의 문제가 생긴다. 때문에 연약지반을 개량, 즉 압밀을 실시하여 지반의 강도증진과 침하량 감소를 꾀하는 것이 필요하다. 점토의 압밀에 있어서 압밀소요시간은 배수거리가 짧아짐에 따라 줄어든다. 따라서 연약지반층에 연직배수재(vertical drain)를 설치하여 배수거리를 인위적으로 짧게 함으로써 압밀침하를 촉진시키고, 연약지반의 전단강도 증가를 촉진시키기 위하여 각종 선행하중(preloading) 공법을 병행한 PVD(Penetration Vertical Drain)공법이 널리 사용되고 있다. 그 중에 PBD 공법은 뛰어난 주변 지반의 압밀촉진과 투수능력 덕분에 우리나라는 물론 세계적으로 많이 사용되어지고 있다. 하지만 PBD 공법은 시공과정에서 관입되는 맨드럴에 의한 충격과 굴진에 의해 단면적만큼 방사형으로 흙이 이동하면서 주위의 흙의 조직이나 구조가 파괴되어 교란이 발생하고, 교란영역에서는 투수계수와 압밀계수가 변화되어 압밀이 지연되며 강도가 저하되어 개량효과가 감소한다. 따라서, PBD 공법의 설계와 시공에 있어서 교란은 매우 중요한 영향요소로 작용한다. 본 연구에서는 이러한 PBD 관입으로 발생하는 교란정도에 따른 개량효과를 연구하기 위하여 원형의 실내 모형토조지반을 제작하고 교란정도를 변화시키기 위하여 기존 Plate형 슈와 개량 V형 슈를 사용하여 슈의 관입 따른 교란영역에서의 강도, 침하속도, 간극수압소산속도, 투수계수를 비교하여 지반개량효과를 연구하였다. 시험결과 슈의 형상이 V형으로 변함에 따라 강도감소영향, 투수계수저하영향이 감소함을 알 수 있었고 교란정도 변화에 따른 지반개량 개선효과를 확인할 수 있었다.
연약지반은 건축물의 기초지반으로 충분한 지내력을 갖고 있지 않는 지반을 말한다. 연약지반위에 도로, 교량, 건물 등 구조물이 그대로 놓인다면 구조물의 하중에 의하여 지반의 침하량이 크게 발생하고, 지지력이 부족하여 구조물 붕괴까지도 이어질 수 있는 안전상의 문제가 생긴다. 때문에 연약지반을 개량, 즉 압밀을 실시하여 지반의 강도증진과 침하량 감소를 꾀하는 것이 필요하다. 점토의 압밀에 있어서 압밀소요시간은 배수거리가 짧아짐에 따라 줄어든다. 따라서 연약지반층에 연직배수재(vertical drain)를 설치하여 배수거리를 인위적으로 짧게 함으로써 압밀침하를 촉진시키고, 연약지반의 전단강도 증가를 촉진시키기 위하여 각종 선행하중(preloading) 공법을 병행한 PVD(Penetration Vertical Drain)공법이 널리 사용되고 있다. 그 중에 PBD 공법은 뛰어난 주변 지반의 압밀촉진과 투수능력 덕분에 우리나라는 물론 세계적으로 많이 사용되어지고 있다. 하지만 PBD 공법은 시공과정에서 관입되는 맨드럴에 의한 충격과 굴진에 의해 단면적만큼 방사형으로 흙이 이동하면서 주위의 흙의 조직이나 구조가 파괴되어 교란이 발생하고, 교란영역에서는 투수계수와 압밀계수가 변화되어 압밀이 지연되며 강도가 저하되어 개량효과가 감소한다. 따라서, PBD 공법의 설계와 시공에 있어서 교란은 매우 중요한 영향요소로 작용한다. 본 연구에서는 이러한 PBD 관입으로 발생하는 교란정도에 따른 개량효과를 연구하기 위하여 원형의 실내 모형토조지반을 제작하고 교란정도를 변화시키기 위하여 기존 Plate형 슈와 개량 V형 슈를 사용하여 슈의 관입 따른 교란영역에서의 강도, 침하속도, 간극수압소산속도, 투수계수를 비교하여 지반개량효과를 연구하였다. 시험결과 슈의 형상이 V형으로 변함에 따라 강도감소영향, 투수계수저하영향이 감소함을 알 수 있었고 교란정도 변화에 따른 지반개량 개선효과를 확인할 수 있었다.
Soft foundation refers to the foundation of a structure with no sufficient bearing force of soil. If structures such as roads, bridges, and buildings are constructed on a soft foundation, their weight may cause a large degree of settlement, leading to even their collapse due to their lack of bearing...
Soft foundation refers to the foundation of a structure with no sufficient bearing force of soil. If structures such as roads, bridges, and buildings are constructed on a soft foundation, their weight may cause a large degree of settlement, leading to even their collapse due to their lack of bearing capacity. Therefore, consolidation is required to improve the strength of the foundation and to reduce the settlement. The time that it takes for the clay to consolidate decreases along with the backwater distance. The PVD (penetration vertical drain) technique and several preloading techniques are widely used to promote consolidated settlement by installing vertical drains on a soft foundation,thereby shortening the backwater distance, and to increase the shear strength of the soft foundation. Among these techniques, the PBD technique is used worldwide due to its excellent consolidation and permeation of the surrounding foundation. In the PBD technique, however, turbulence happens due to the destruction of the surrounding soil structure as the soil moves radially during the excavation by a mandrel, and the permeation and consolidation coefficients change in the turbulence area so that consolidation is delayed and strength is reduced, thus decreasing the improvement effect. Accordingly, turbulence is a very important environmental factor in the design and implementation of the PBD technique. In this study, a circular and indoor soil tank foundation was manufactured to study the improvement according to the degree of turbulence arising from PBD penetration, using the existing plate-type shoe and improved V-type shoe to change the degree of turbulence. Furthermore, to study the foundation improvement effect, the strength, settlement speed, pore water pressure dissipation speed, and permeation coefficient in the turbulence area were compared according to the shoe penetration. The results of the study showed that the V-type shoe reduced the strength and permeation coefficient decrease effect, and the foundation improvement effect according to the degree of turbulence was identified.
Soft foundation refers to the foundation of a structure with no sufficient bearing force of soil. If structures such as roads, bridges, and buildings are constructed on a soft foundation, their weight may cause a large degree of settlement, leading to even their collapse due to their lack of bearing capacity. Therefore, consolidation is required to improve the strength of the foundation and to reduce the settlement. The time that it takes for the clay to consolidate decreases along with the backwater distance. The PVD (penetration vertical drain) technique and several preloading techniques are widely used to promote consolidated settlement by installing vertical drains on a soft foundation,thereby shortening the backwater distance, and to increase the shear strength of the soft foundation. Among these techniques, the PBD technique is used worldwide due to its excellent consolidation and permeation of the surrounding foundation. In the PBD technique, however, turbulence happens due to the destruction of the surrounding soil structure as the soil moves radially during the excavation by a mandrel, and the permeation and consolidation coefficients change in the turbulence area so that consolidation is delayed and strength is reduced, thus decreasing the improvement effect. Accordingly, turbulence is a very important environmental factor in the design and implementation of the PBD technique. In this study, a circular and indoor soil tank foundation was manufactured to study the improvement according to the degree of turbulence arising from PBD penetration, using the existing plate-type shoe and improved V-type shoe to change the degree of turbulence. Furthermore, to study the foundation improvement effect, the strength, settlement speed, pore water pressure dissipation speed, and permeation coefficient in the turbulence area were compared according to the shoe penetration. The results of the study showed that the V-type shoe reduced the strength and permeation coefficient decrease effect, and the foundation improvement effect according to the degree of turbulence was identified.
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