초록 ▼

과년도 연구에서 터널 구조물의 유해환경 조건이라 알려진 여러 가지 화학적 침식 환경은 대부분 토양, 지하수 및 침출수에 함유되어 있는 유해이온에 의한 것으로 알려져 왔다. 터널 지보재의 변상 원인중 대부분이 균열 및 누수에 의한 것으로 나타난 통계결과를 바탕으로 유해이온으로 인한 터널 지보재의 열화를 일으키는 경로 또한 균열 및 누수에 의한 것으로 판단하여 당해년도에서는 균열 및 누수에 대한 보수/보강 방안을 집중적으로 검토하였다.
금년 최종년도의 경우 기존의 연구결과를 바탕으로 터널 콘크리트 라이닝 및 숏크리트의 변상 중에

과년도 연구에서 터널 구조물의 유해환경 조건이라 알려진 여러 가지 화학적 침식 환경은 대부분 토양, 지하수 및 침출수에 함유되어 있는 유해이온에 의한 것으로 알려져 왔다. 터널 지보재의 변상 원인중 대부분이 균열 및 누수에 의한 것으로 나타난 통계결과를 바탕으로 유해이온으로 인한 터널 지보재의 열화를 일으키는 경로 또한 균열 및 누수에 의한 것으로 판단하여 당해년도에서는 균열 및 누수에 대한 보수/보강 방안을 집중적으로 검토하였다.
금년 최종년도의 경우 기존의 연구결과를 바탕으로 터널 콘크리트 라이닝 및 숏크리트의 변상 중에서 상당한 비율을 차지하고 있는 균열 및 누수에 대한 보수재료 및 공법 개발을 위하여 광물질혼화재를 사용한 모르타르와 급결제의 종류에 따른 성능 평가를 실내실험과 현장적용성 시험을 통하여 비교 평가하였다. 터널 구조물에 사용되는 누수방지재료 및 적용 가능한 보수/보강공법에 대한 국내·외 관련 자료 및 사례조사와 성능평가 방법에 대한 문헌을 고찰하여 기존에 수행되고 있는 보수/보강 공법에 대한 장단점을 평가하고자 하였다.
특히 터널 구조물의 누수방지 및 성능저하 최소화를 위한 보수보강 재료에 대한 연구로서 터널 주변 환경 및 위치에 따른 누수로 인한 성능저하 특성과 각종 보수보강 공법 및 그에 따른 성과 및 성능 검토하였다. 현재 시공된 누수방지용 보수보강 모르타르의 문제점과 터널 구조물의 누수방지 및 콘크리트 수명증진을 위한 광물질 모르타르 재료에 대한 품질 및 현장 적용성을 평가하였다.

Abstract ▼

The final term of the research project is to analyze the engineering characteristics of shotcrete and lining concrete deteriorated by various harmful ions for the development of safety maintenance and disaster prevention technology. The parameters deteriorating the shotcrete were determined in condu

The final term of the research project is to analyze the engineering characteristics of shotcrete and lining concrete deteriorated by various harmful ions for the development of safety maintenance and disaster prevention technology. The parameters deteriorating the shotcrete were determined in conducting various laboratory tests on shotcrete deteriorated. The numerical analysis was performed to evaluate the long-term durability of shotcrete. The deterioration of concrete lining in conventional tunnel structures was occurred by various internal and external main causes. Especially, tunnel structures was constructed at under- ground space, it contact with groundwater and hazardous ions. The hazardous water on tunnel concrete lining leads to the seriously problems. From the viewpoint of these, it is an important problem that deals with the leakage on tunnel concrete lining. So, this study is to evaluate the effect of chemical attack on durability and deterioration of concrete lining in tunnel by crack and leakage. Therefore, surface examination, nondestructive inspection, compressive strength, carbonation depth, instrumental analysis were performed to analyze the deterioration of concrete lining in several tunnels constructed over 50 years.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 요약문 ...4
• Executive Summary ...6
• 목차 ...8
• 그림목차 ...11
• 표목차 ...16
• 제1장 서론 ...18
• 1. 연구개발의 필요성 ...18
• 2. 연구개발 목표 및 내용 ...20
• 3. 기대성과 및 활용방안 ...22
• 4. 당해연도 연구 목표 및 내용 ...24
• 제2장 터널 구조물의 변상기구 및 안전/유지관리 기준 ...26
• 1. 터널 변상의 정의 ...26
• 2. 터널 라이닝의 변상 원인 ...28
• 2.1 외력에 의한 변상 ...29
• 2.2 재료열화에 의한 변상 ...31
• 2.3 누수 및 동해에 의한 변상 ...32
• 2.4 기타 ...33
• 3. 터널 라이닝의 변상 종류 ...35
• 4. 터널조사 및 상태평가 기준 ...40
• 4.1 터널조사 ...40
• 4.2 상태평가 기준 ... 41
• 4.3 안전성 및 평가 및 문제점 ...45
• 제3장 터널지보재의 성능저하 원인 및 열화특성 ...48
• 1. 개요 ...48
• 2. 숏크리트의 열화특성 ...49
• 2.1 시편제작 ...49
• 2.2 실험방법 ...50
• 2.3 숏크리트의 열화특성 ...52
• 3. 록볼트의 열화특성 ...64
• 3.1 개요 ...64
• 3.2 시편제작 ...65
• 3.3 실험방법 ...70
• 3.4 실험결과 ...74
• 4. 소결론 ...83
• 제4장 노후화된 터널구조물의 현장조사 및 열화원인 분석 ...85
• 1. 개요 ...85
• 2. 조사대상 구조물의 개요 ...87
• 3. 외관조사 및 수질 분석 ...88
• 4. 콘크리트의 탄산화 및 백화 ...99
• 4.1 탄산화 ...99
• 4.2 백화(Efflorescence) ...101
• 5. 터널 지보재의 역학적 특성 ...104
• 5.1 개요 ...104
• 5.2 압축강도 ...104
• 5.3 투수성 ...108
• 6. 콘크리트 라이닝의 열화원인 분석 ...114
• 6.1 개설 ...114
• 6.2 실험방법 ...114
• 6.3 라이닝 콘크리트의 성능저하 원인에 대한 미세구조적 관찰 ...116
• 7. 소결론 ...126
• 제5장 터널 라이닝의 보수 재료 및 공법 특성 ...127
• 1. 개요 ...127
• 2. 사용재료 ...128
• 3. 실험방법 ...130
• 4. 고로슬래그미분말을 사용한 모르타르 성능평가 ...133
• 4.1 개설 ...133
• 4.2 저 알루미나형(LSG) ...133
• 4.3 고 알루미나형(LSG) ...139
• 4.4 고로슬래그미분말 대체율 및 알루미나 함량의 영향 ...141
• 5. 급결제 사용 모르타르의 성능평가 ...143
• 5.1 개설 ...143
• 5.2 응결특성 ...143
• 5.3 강도특성 ...145
• 5.4 염소이온 침투저항성 ...154
• 6. 소결론 ...162
• 제6장 누수방지를 위한 보수모르타르의 현장적용성 평가 ...164
• 1. 개요 ...164
• 2. 예비실험 ...166
• 3. 시험시공을 위한 시험단면 선정 ...170
• 3.1 점누수 ...170
• 3.2 면누수 ...171
• 4. 사용재료 ...173
• 4.1 보수모르타르 배합선정 ...173
• 4.2 누수방지 재료 ...173
• 5. 보수모르트르의 현장 적용성 평가 ... 178
• 5.1 시험시공 흐름 ...178
• 5.2 시험시공 ...181
• 5.3 모르타르의 역학적 성질 ...189
• 6. 소결론 ...192
• 제7장 누수방지용 유도배수관 공법의 현장적용성 평가 ... 194
• 1. 개요 ...194
• 2. 사용재료 ...197
• 2.1 점누수 ...197
• 2.2. 면누수 ...198
• 2.3 보수 모르타르 ...199
• 2.4 기타 재료 ...199
• 3. 유도배수판을 이용한 누수방지공법 플로우 ...201
• 3.1 점누수 시공 ...201
• 3.2 면누수 시공 ...203
• 4. 유도배수공법의 현장 적용성 평가 ...206
• 4.1 하수 박스 구조물 ...206
• 4.2 터널 라이닝 콘크리트 ...209
• 4.3 옹벽 ...211
• 5. 모르타르의 역학적 성질 ...214
• 6. 소결론 ...218
• 제8장 결론 ...219
• 참고문헌 ...225
• 서지자료 ....233
• Bibliographic Data ...234