[논문]개선된 터널 차수그라우팅 시공 프로세스 적용 및 그 주입시공결과를 이용한 역해석 재료선정방법 연구

김진춘; 유병선; 강희진; 최기성; 김석현

doi:10.21729/ksds.2022.15.3.101

개선된 터널 차수그라우팅 시공 프로세스 적용 및 그 주입시공결과를 이용한 역해석 재료선정방법 연구
A Study on Application of Improved Tunnel Water-Sealing Grouting Construction Process and the Inverse Analysis Material Selection Method Using the Injection Processing Results 원문보기

한국방재안전학회논문집 = Journal of Korean Society of Disaster and Security, v.15 no.3, 2022년, pp.101 - 113

김진춘 ((주)한국지오텍) , 유병선 ((주)한국지오텍) , 강희진 ((주)한국지오텍) , 최기성 ((주)한국지오텍) , 김석현 ((주)한국지오텍)

초록
AI-Helper

본 연구는 도심지 지하 교통망 건설 중 터널굴착 공정에 적용하는 차수 그라우팅 공사의 과학적 및 공학적인 이론적 기반 체계적인 시공 프로세스를 개발하여 상대적으로 낙후된 국내 터널 차수그라우팅 공사의 시공품질을 어느 누가 시공을 하더라도 시공품질이 향상되며 지속적으로 유지하기 위한 목적으로 계획되었다. 개선된 터널 차수그라우팅의 주요내용은 크게 터널 차수그라우팅 적용구분과 그라우팅재료에 대한 정의, 지하수 수압조건의 그라우팅과 지하수유입에 대한 상관관계 분석, 암반의 특성인자연구 및 그라우팅 시공시 필요한 요소기술 및 주입관리기술들에 검토가 될 수 있다. 세계적인 연구의 추세를 살펴보면 이론적 기반 과학 및 공학적인 그라우팅 분야의 연구가 북유럽국가 (스웨덴, 핀란드, 노르웨이 등), 일본, 독일 및 미국 등을 중심으로 활발하게 진행하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 터널 차수 그라우팅 시공기술들의 요소들에 대한 이론적인 분석을 통해 알고리즘을 정립하여 터널 차수 그라우팅 시공을 효과적으로 할 수 있는 시공 프로세스를 포함한 통합 솔류션을 제공하는 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study is planned with the aim of developing a systematic construction process based on the scientific and engineering theory of the water-sealing grouting construction applied to the tunnel excavation process during the construction of the downtown underground traffic network, so that the construction quality of the relatively backward domestic tunnel water-sealing grouting construction is improved and continuously maintained no matter who constructs it. The main contents of the improved tunnel water-sealing grouting can be largely examined in the classification of tunnel water-sealing grouting application and the definition of grouting materials, the correlation analysis of groundwater pressure conditions with groundwater inflow, the study of the characteristic factors of bedrock, and the element technologies and injection management techniques required for grouting construction. Looking at the trends in global research, research in the field of theoretical-based science and engineering grouting is actively progressing in Nordic countries (Sweden, Finland, Norway, etc.), Japan, Germany, and the United States. Therefore, in this study, the algorithm is established through theoretical analysis of the elements of tunnel water-sealing grouting construction techniques to provide an integrated solution including a construction process that can effectively construct tunnel water-sealing grouting construction.

주제어

표/그림 (19)

표 Table 1. Comparison of improved and existing technologies
그림 Fig. 1. Evaluation of the inflow of groundwater before injection
그림 Fig. 2. Evaluation of groundwater inflow after injection
그림 Fig. 3. Hydraulic Aperture of Fracture Evaluation
그림 Fig. 4. Grouting Pressure Assessment Program
그림 Fig. 5. Evaluation of the removal strength of the packer
그림 Fig. 7. An estimated injection time evaluation program used in inverse analysis
그림 Fig. 6. Evaluation of removal time of packer
그림 Fig. 8. Test construction plan drawing and No.H39 location drawing
표 Table 2. Evaluation result table of groundwater inflow before injection
표 Table 3. Interval Evaluation Results Table for Hydraulic Aperture of Fracture
표 Table 4. Grouting Pressure Assessment Results Table
그림 Fig. 9. Evaluation Graph of removal time of packer
표 Table 5. Packer Removal Strength Assessment Results Table
표 Table 6. Evaluation result table of groundwater inflow after injection
표 Table 7. Actual injection P~q~t chart of Borehole No. H39
그림 Fig. 10. Diffusion Width-Injection Estimated Time Simulation Graph
그림 Fig. 11. Inverse Analysis Results Derived Screen
그림 Fig. 12. Average particle size according to the degree of powder in the injection material

참고문헌 (20)

Axelsson, M. (2006). Strength Criteria on Grouting Agents for Hard Rock - Laboratory Studies Performed on Gelling Liquid and Cementitious Grout. Licentiate Thesis. Chalmers University of technology, Goteborg, Sweden.
Bergman, S. G. A., Lindman, K., and Soderman, P. (1970). Tunnel Sealing. Penetration of Injection Compund into Sand and Narrow Cracks. BFR-rapport R45:1970. Statens Institute for Byggnadsforskning, Stockholm, Sweden (Summary in English).
Brantberger, M., Stille, H., and Eriksson, M. (2001). Controling Grout Spreading in Tunnel Grouting-analysis and Developments of GIN-method. Tunnelling and Underground Space Technology. 15(4): 343-352.
Egger, P. (1974). Rock Stabilization. In book: Rock Mechanics (edited by Muller, L.). International Centre for Mechanical Sciences. Courses and Lectures No. 165, pp.241-282.
Eklund, D. (2005). Penetrability due to Filtration Tendency of Cement-based Grouts. Doctoral Thesis. Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.
Eloranta, E. (2007). Geophysical Field Theory. STUK, Radiation and Nuclear Safety Authority, Helsinki, Finland. Report STUK-A198. (Abstract in English).
Fransson, A. (2001). Characterisation of a Fractured Rock Mass for a Grouting Field Test. Tunnelling and Underground Space Technology. 16(4): 331-339.

상세보기
Gustafson, G. and Stille, H. (2005). Stop Criteria for Cement Grouting. Felsbau: Zeitschrift fur Geomechanik und Ingenieurgeologie im Bauwesen und Bergbau. 23(3): 62-68.
Hollmen, K. (2008). R20 Programme: The Development of Grouting Technique - Stop Criteria and Field Tests. Working Report 2007-101.
Houlsby, A. (1990). Construction and Design of Cement Grouting. John Wiley and Sons, New York, The United States of America.
Kim, J. C. and Yoo, B. S. (2018). A Development of Tunnel Grouting Programme using A Research of Grouting Construction Process. Journal of Korean Society of Disaster & Security. 11(1): 23-30.
Kim, J. C., Kim, S. H., Yoo, B. S., and Kang, H. J. (2021). A Study on the P~q~t Charts Applicability for Quality Improvement of Water-Sealing&Reinforcement Grouting in Tunneling Work Underneath the City. Journal of Korean Society of Disaster & Security. 14(3): 51-63.
Kobayashi, S. and Stille, H. (2008). Real Time Grouting Method. Development and Application using ASPO HRL Data.
Lombardi, G. (2003). Grouting of Rock Masses. Lombardi SA Engineering Limited, Minusio, Switzerland.
Sisavath, S., Al-Yaaruby, A., Pain, C., and Zimmerman, R. (2003). A Simple Model for Deviations from the Cubic Law for a Fracture Undergoing Dilation or Closure. Pure and Applied Geophysics. 160(5-6): 1009-1022.
Swedish National Road Administration (1994). Groundwater, Sealing and Infiltration. Rock Engineering Directives for Design of the Stockholm Ring Road and Outer by-pass Route. Swedish National Road Administration, Stockholm, Sweden. Report ANV 0004.
Tolppanen, P. and Syrjanen, P. (2003). Hard Rock Tunnel Grouting Practice in Finland, Sweden, and Norway - Literature Study. Finnish Tunnelling Association MTR ry., Finland. Publications No:1, Report 8:2003.
Warner, J. (2004). Practical Handbook of Grouting - Soil, rock and structures. John Wiley & Sons. Hoboken, New Jersey, USA.
Wiberg, L. (1961). Grundvattenstromning Till Rorledningar. Doctoral Thesis. RoyalInstitute of Technology, Stockholm, Sweden (Non-checked reference from Carlsson and Olsson 1977).
Yaghoobi Rafi, J. (2010). Real Time Grouting Control Method. Sedimentary Rock with Gotvand Dam Data. pp. 33-37.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format