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다발형 폴리아미드섬유 보강 숏크리트의 제조 및 시공 원문보기

건설관리 : 한국건설관리학회 학회지 = Construction engineering and management, v.12 no.4, 2011년, pp.28 - 30  

전중규 (코오롱건설(주) 기술연구센터 기반시설연구소) ,  장진우 ((주)일양토건) ,  윤지현 (코오롱건설(주) 기술연구센터 기반시설연구소)

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문제 정의

  • 터널 시공분야에 있어서도 NATM(New Austrian Tunneling Method) 공법이 활발하게 적용되면서 시공 상의 편리, 공기단축, 보강특성 향상 등의 이유로 섬유보강 숏크리트가 사용되기 시작하였으나, 새로운 기술에 대한 효과적인 설계적용 미비 및 비용 상승 등으로 실제 현장에서의 효율성은 기대에 못 미치고 있는 실정이다. 이에 본 고에서는 기존의 강섬유 보강 숏크리트의 시공성, 안전성, 내구성 및 경제성, 등의 문제점을 개선한 폴리아미드섬유 보강재, 즉 직경 20㎛의 미세섬유를 다발형 단일개체로서 공기 압출성형을 통해 비표면적을 크게 하여 부착성능을 향상시키고, 섬유의 표면을 계면 활성제로 개질하여 분산성을 향상시킨 폴리아미드섬유 보강 숏크리트의 기초자료 및 성능을 고찰하고 적용 및 활용방안을 모색하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
강섬유 보강 숏크리트가 기존의 와이어메쉬를 사용한 공법과 비교해 가지는 장점은? 따라서 시공 상의 편리, 공기단축, 보강특성 향상 등의 이유로 섬유보강 숏크리트가 사용되기 시작하였다. 이중 대표적으로 사용되고 있는 것이 강섬유 보강 숏크리트로서 기존의 와이어메쉬를 사용한 공법보다 시공이 간편하고 여굴 부위의 밀실한 충전이 얻어지며, 강도 및 인성특성이 우수하고 빠른 보강이 가능한 장점 등으로 인해 적용이 늘고 있다. 국내의 경우 최근 들어 강섬유의 국산화가 이루어지고 강섬유 보강 숏크리트 지침이 수립되는 등 고속도로 터널 공사를 중심으로 강섬유 보강 숏크리트의 적용이 늘고 있다.
강섬유의 단점은? 하지만 강섬유 보강 숏크리트는 그림 1 (a), (b)와 같이 혼합시의 뭉침 현상, 타설 시의 노즐 및 압송호스 막힘 현상과 강섬유의 튐 및 반발률이 많이 발생되어 휨인성 및 품질 저하 문제가 발생하고 있다. 특히 강섬유는 그림 1 (c)와 같이 내수성 및 내산성이 좋지 않아부식으로 인한 균열 및 박리현상의 발생, 고가의 가격 등이 단점으로 지적되어 있다(그림 1).
와이어메쉬를 암반에 부착시킨 다음 그 위에 숏크리트를 타설하는 방법의 단점은? 기존의 숏크리트 시공에 있어 초기에는 와이어메쉬를 암반에 부착시킨 다음 그 위에 숏크리트를 타설하는 방법을 사용하였다. 하지만 이는 반발률이 크고 와이어메쉬 설치기간의 과다 소요 및 정확한 설치가 곤란한 점 등으로 공기가 지연되고 비용이 증가하는 단점이 있다. 따라서 시공 상의 편리, 공기단축, 보강특성 향상 등의 이유로 섬유보강 숏크리트가 사용되기 시작하였다.
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