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Pressurized grouting is a common technique in geotechnical engineering applications to increase the stiffness and strength of the ground mass and to fill boreholes or void space in a tunnel lining and so on. Recently, the pressurized grouting has been applied to a soil-nailing system which is widely used to improve slope stability. Because interaction between pressurized grouting paste and adjacent ground mass is complicated and difficult to analyze, the soil-nailing design has been empirically performed in most geotechnical applications. The purpose of this study is to analyze the ground behavior induced by pressurized grouting paste with the aid of laboratory model tests. The laboratory tests are carried out for four kinds of granitic residual soils. When injecting pressure is applied to grout, the pressure measured in the adjacent ground initially increases for a while, which behaves in the way of the membrane model. With the lapse of time, the pressure in the adjacent ground decreases down to a value of residual stress because a portion of water in the grouting paste seeps into the adjacent ground. The seepage can be indicated by the fact that the ratio of water/cement in the grouting paste has decreased from a initial value of 50% to around 30% during the test. The reduction of the W/C ratio should cause to harden the grouting paste and increase the stiffness of it, which restricts the rebound of out-moved ground into the original position, and thus increase the in-situ stress by approximately 20% of the injecting pressures. The measured radial deformation of the ground under pressure is in good agreement with the expansion of a cylindrical cavity estimated by the cavity expansion theory. In-situ test revealed that the pullout resistance of a soil nailing with pressurized grouting is about 36% larger than that with regular grouting, caused by grout radius increase, residual stress effect, and/or roughness increase.

압력식 그라우팅은 지반 보강의 대표적인 공법 중 하나이며, 최근에는 사면 안정 공법으로 널리 사용되는 쏘일네일링에도 적용되고 있다. 그러나 가압 그라우팅 쏘일네일링 공법은 가압에 따른 그라우트와 지반 사이의 메커니즘이 매우 복잡하여 대부분 경험적인 설계가 이루어지고 있는 실정이다. 본 연구는 가압 그라우팅 쏘일네일링의 실내 모형 실험, 현장시험 및 수치모델의 분석을 통해 그라우트와 주변 지반의 상호 거동을 평가하고, 이를 통해 인발저항력을 발휘하는 원인을 고찰하는데 그 목적이 있다. 실내 모형실험은 화강풍화토에 대해 수행하였으며, 그라우트 가압에 따라 초기에는 membrane 모델과 같이 공벽에 큰 압력이 작용하였으나, 점차 그라우트 내의 물이 주변지반으로 침투하면서 잔류응력까지 감소하는 것을 확인하였다. 이 때, 주입초기에 50%였던 물-시멘트비는 약 30%까지 감소하였으며, 이를 통한 그라우트의 강성 증가로 변위회복의 감소 및 주입압의 약 20%에 해당하는 잔류응력이 확인되었다. 또한 가압시 발생 변위를 측정하여, 그 값을 공팽창이론에 의한 값과 비교하였으며 그 결과는 대체적으로 일치하였다. 현장 시험 역시 풍화토에서 수행되었으며, 가압 그라우팅 쏘일네일링의 인발저항력이 중력식보다 약 36% 더 큰 것으로 나타났다. 이는 유효경 증가효과 약 24%, 기타, 잔류응력 및 구근 거칠기 증가 효과 약 10%에 기인함을 알 수 있었다.

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연약한 실트지반과 생활오폐수와 공장폐유로 오염된 실트지반의 지지력 결정에 관한 연구 안종필 ;박상범 pp.5-13

천연섬유배수재의 타설 조건에 따른 장기 투수계수 및 인장강도의 특성 장진영 ;장연수 ;조삼덕 pp.15-21

수평모래지반에서 측방변형을 받는 사각형 수동 열말뚝에 관한 실험적 연구 배종순 ;권민재 pp.23-36

응력의존성 및 탄성계수 감쇠특성을 고려한 노상토의 정규화 해석모델 김지환 ;강병준 ;이준환 ;권기철 pp.37-46

레디믹스트 숏크리트의 적정 골재최대치수 제안을 위한 기초적 연구 마상준 ;최희섭 ;김동민 pp.47-55

시험 방법에 따른 동결토의 인장강도 서영교 ;강효섭 pp.57-66

고결된 하상모래의 압축강도 추정 정우섭 ;윤길림 ;김병탁 pp.67-78

고속철도 콘크리트궤도 흙쌓기재료의 wetting collapse에 관한 연구 이성진 ;이일화 ;임은상 ;신동훈 ;조성은 pp.79-88

시화호 주변 연약지반 피에조콘계수 산정에 관한 통계적 분석 정진혁 ;박수범 ;이 송 pp.89-100

가압 그라우팅 쏘일네일링의 인발저항력 증가 원인에 관한 연구 정경한 ;박성원 ;최항석 ;이충원 ;이인모 pp.101-114

하모닉 웨이브릿 변환을 이용한 표면파 시험을 위한 향상된 데이터 해석기법의 개발 박형춘 ;조성은 pp.115-123

참고문헌 (5건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

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번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 The theory of indentation and hardness tests 네이버 미소장
2 Gibson, R.E., (1961) In-situ measurement of soil properties with pressuremeter, Engng Pub. 미소장
3 Hill, R., (1950) The mathematical theory of plasticity, Oxford Universty press. 미소장
4 Vesic, A.S., (1972) Expansion of cavities in infinite soil mass, Journal of Geotechnical Engineering Division 미소장
5 Finite cavity expansion in dilatant soils: loading analysis 네이버 미소장

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