기본 콘텐츠로 건너뛰기

락볼트 공법

 

벽면에 구멍을 뚫고 그 속에 볼트를 끼운 다음 너트를 단단히 죔으로써 굴착시 발파등으로 인하여 연약해진 암반을 견고하고 안정된 암반에 고정시켜 암반의 보강 및 낙석을 방지한다. 굴착 암반면의 안정을 위하여 삽입되는 Φ19~38mm볼트 로서 암반을 일체화 시키는 목적으로 사용 된다.

 

1. 원지반 자체의 강도를 이용해서 원지반을 지지한다.
2. 넓은 범위의 지질에 사용할 수 있다.
3. 사용량이 비교적 적다.
4. 터널 내의 공간을 넓게 한다.
5. 터널 내의 강도 및 경제성을 높일 수 있다.
6. 터널의 단면 형상의 변화에 대해서 적응성이 크다.

 

쐐기를 사용하여 정착시키고 인장력을 가하는 형이다.
- 재질 : KSD3504 철근 콘크리트용 봉강의 4종 SBD 40인 강봉을 사용하며 인장강도 57㎏/㎠이상,
- 재질 : 항복점 40㎏/㎠이상의 강봉이다.
- 장점 : ①간단하고 염가이다.
- 장점 : ②경암에서는 좋은 정착력을 내어 bolt에 즉시 인장력을 준다.
- 단점 : ①시공상 쐐기의 탈락으로 작업에 능률과 확실성을 기하기 어렵다.
- 단점 : ②암반과 확장부분의 접촉부분이 적으므로 암반의 강도가 약 100㎏/㎠이하인 곳에 서는 암반의
- 단점점 : 국부적인 파쇄에 따라 미끄러짐(slip)이 일어날 수 있다.
- 이용현황 : 경암에서는 정착의 불확실성 때문에 확장형 볼트(expansion bolt)로 대체되어 현재는 별로
- 이용현황 : 사용치 않는다.
최근에 사용되는 가장 발달된 bolt이다. 시멘트 몰탈을 사용하여 정착시키고 인장력을 가하지 않는 형이다.
- 재질 : Slotted bolt의 경우와 동일하다.
- 장점 : ①시공이 간단하고 용이하다.
- 장점 : ②부식이나 마모의 영향이 적다.
- 장점 : ③가격이 저렴하다.
- 장점 : ④레진 타입 볼트보다 인발하중이 높다.
- 단점 : ①시공 직후 보강효과를 얻기 힘들다.(시멘트 몰탈이 양생시간)
- 단점 : ②시멘트의 품질확인이 어렵다.
- 이용현황 : 일반 절토 사면에 적용되고 있다.
최근에 사용되는 가장 발달된 bolt이다. 화학접착제를 사용하여 정착시키고 인장력을 가하는 형이다.
- 재질 : Slotted bolt의 경우와 동일하다.
- 장점 : ①사용이 간단하고 편리하다.
- 장점 : ②연약암반에서도 고강도의 정착이 가능하다.
- 장점 : ③수중 또는 용수가 있는 암반에서도 사용 가능하다.
- 장점 : ④경화시간의 조정이 가능하며 짧은 경화시간을 가지는 resin을 사용하면 전 공정의 기계화
- 장점점 : 시공이 가능하며 작업의 안정성과 능률을 개선할 수 있다.
- 단점 : ①resin이 고가이다.
- 단점 : ②저장기간이 짧다.(6~12개월)
- 이용현황 : 공사비에 비하여 시공속도와 확실성이 더 중요한 개소에서의 사용이 점차 증가되고 있다.
Slotted bolt 보다 더 확실하고 안전한 정착을 위해 개발되었다. expansion shell을 사용하여 bolt 의 선단을 확장시켜 정착시킨 후에 인장력을 가하는 형이다.
- 재질 : Slotted bolt와 같은 이형봉강 또는 원형봉강을 사용한다. KSD 3503-일반구조용 압연 강재 또는
- 장점 : 동등 이상의 재료를 사용한다.
- 장점 : ① 설치 즉시 인장할 수 있고 grouting은 암반의 초기변위가 발생한 후에 할 수 있다.
- 장점 : ② 양호암반에서는 좋은 정착을 얻을 수 있다.
- 장점 : ③ 출수의 영향을 받지 않는다.
- 단점 : ① 비교적 고가이다.
- 단점 : ② 정확한 설치를 위해서는 숙련된 기능공과 부단한 감독이 요구된다.
- 단점 : ③ 발파에 영향을 받기 쉽다.
- 단점 : ④ 극경암과 연암에서는 사용될 수 없다.
- 이용현황 : 토목공사의 영구보강용으로 널리 사용되었으며 Slotted bolt와 같이 사용이 감소 추세에 있다.

 

락볼트에 도입된 힘은 지압판(bearing plate)을 통하여 원지반에 전달되고 정착부와 지압판 사이의 원지반에 압축력을 작용시킨다. 따라서 지압판의 크기는 원지반의 지압강도를 넘지 않을 정도의 충분한 면적을 갖는 것이어야 한다. 지압판의 종류와 특징을 (표)1-1에 나타냈다.
표. 1-1. 지압판의 종류 및 특성
형상 및 명칭 재 질
특징 · 기타
사각형(평판)
SS41
형상이 단순하고 경제적이다.
사각형(평판열쇠공)
SS41
주입용관의 사용가능, 병용식에 쓰인다.
사각형(도너츠)
SS41
사각평판에 비하여 같은 두께로 지압강도가 크다.
사각형(접시)
SS41
ㄱ 자형
SS41
볼트 방향에 대하여 암반면의 경사가 45-60° 에 쓰임.
반구면
SS41
토크가 마찰에 의하여 손실됨이 적고 볼트를 삽입할 수 있다. 또 볼트가 암반면에 경사되어 있을 때에도 사용할 수 있다.
베벨링스프링
스프링강
판의 탄력성에 의하여 볼트인장력의 저하를 방지함.
소성적변형형
SS41
설치시, 판은 탄성변형하여 암반에 밀착한다. 변형으로 조 임을 체크한다. 설치는 텐서너로 행한다.
-시공순서
   
①천공
  ②락볼트
 

②락볼트

   

③삽입 및 그라우팅

  ④지압판체결
  ④지압판체결
       
⑤준공
       

 

발파등으로 느슨해진 암괴를 느슨하지 않은 암반에 고정해서 낙하를 방지하고자 하는 것이며, 가장 단순한 효과이다. 균열, 절리의 발달하는 암반에 있어서 숏크리트와 함께 비교적 작은 틈에 대해서도 효과가 있다. 일차 복공을 암반에 봉합시키는 것도 이에 해당된다.
지중내에 락볼트가 삽입되어 있으면 암반전단 저항력이 증대하고, 암반의 내하력이 크게 되는 것 뿐만 아니라, 암반 항복후에도 잔류강도가 증가한다. 이와같은 현상은 락 볼트에 의하여 암반전체의 물성이 개선된 것으로 본다.
공동천반(직접천반, immediate roof)이 수개의 층상으로 이루어졌을 때 각 지층이 상호 결박되지 않으면 분리되어 층리면을 따라 수평 및 수직운동을 하게되어 만곡파괴된다. 그러나 이들 박층을 Bolt로 결박하면 지층의 층리면을 따라 마찰력이 발생되어 지층의 운동을 방지 한다. 따라서 이를 마찰효과라 한다. bolting에 의한 마찰력은 bolt의 결박력의 크기에 비례 한다. 또한 bolt로 결박하면 수개 지층이 한개의 층과 같이 되어 양단고정보(beam)를 형성 하게 된다. 이를 빔형성효과라고 한다.

 

구분
단계에서의 조사 항목
시공간격을 결정하는 요소
1 암석의 종류 및 분포상황
암석의 종류
2 암반의 강도
강도
3 절리의 방향 · 간격 · 연속성
절리간격 · 길이
4 seam · 파쇄대의 분포상황
용수 유무
5 key block 적출
암반초기응력
6 암반분류
터널 단면크기, 형상
7 용수의 유무
굴착방법
강봉의 작용효과가 높아지는 타설방향은 굴착면에 수직한 방향이다. 그러나 탁월한 불연속면 이 굴착면과 높은 각도로 교차하는 경우는 불연속면을 일체화시킬 목적으로 비스듬히 타설하는 경우도 있다. 또한, 터널 굴진중에 취약부 출현이 예측되는 경우는 막장 전방을 미리 보강 해 놓을 필요가 있기 때문에 비스듬히 전방에 타설하는 경우(쏠장질)가 있으며 또한, 불안정한 막장을 안정시키기 위하여 막장에 수직으로 타설하는(fore poling) 경우 등이 있다.
시공길이는 굴착에 의한 영향범위를 보강하도록 결정된다. 보강한다는 것은 작용효과를 높이는 것이다. 따라서, 시공 길이는 기대하는 작용효과에 따라 다르게 된다. 즉 봉합효과. 들보형 성효과. 암반개량효과를 기대하는 경우에는 암반이 일체화될 수 있는 충분한 길이만이 필요하며, 반드시 느슨한 영역보다 큰 길이는 필요로 하지 않는다.
강봉의 강도, 직경은 암반조건 및 사용목적에 따라 결정된다. 일반적으로는 강봉에 유지해야 할 하중 즉, 암반블록의 중량이나 암반의 전단강도에 견딜 수 있는 강도 및 직경을 필요로 한다. 변형이 큰 경우에는 직경을 크게해서 조절하지만, 변형이 현저한 경우에는 시공간격을 좁혀 조절한다.
 

 

출처 : http://www.bmn.co.kr/ 

 

댓글

이 블로그의 인기 게시물

토목 영어

  135°hook 백삼십오도 갈고리 180°hook 반원형갈고리 3-hinged arch 3활절 아치 90°hook 구십도 갈고리 AASHO road test 아쇼 도로시험 AASHTO 아쉬토 AASHTO classification 아쉬토 분류법 abnormal climate 이상기후 abnormal weather 이상기상 abrasion 마모 abrasion loss 마모감량 abrasion of rail 레일마모 abrasion resistance 닳음저항 abrasion resistance steel 내마모강 abrasion test 닳음시험, 마모시험 ABS detergent 에이비에스세제 absolute dry condition of aggregate 골재의 절대건조상태 absolute error 절대오차 absolute maximum bending moment 절대 최대 휨모멘트 absolute maximum shear force 절대 최대 전단력 absolute pressure 절대압력 absolute roughness 절대조도 absolute signal 절대신호기 absolute surface dried specific gravity 골재의 절건비중   of aggregate absolute temperature 절대온도 absolute viscosity 절대점도 absolute volume of aggregate 골재의 절대용적 abson method 앱슨법 absorption 흡수 absorption ratio of aggregate 골재의 흡수율 absorption spectrophotometry 흡광광도법 absortion index 흡수율 abt system 치궤조식철도 abutment 교대 abutment joint surface 맞대기이음면 abutment test wall 반력벽 AC arc welding 교류아크용접 accelerated flow 가속류 accelerated weathering test 촉진내후시험 acce

건설계약용어 (영어)

  1. abeyance [중지,정지] 2. acceleration cost 가속비용 공기 단축등을 이유로 정상공정율보다 빨리 공사를 수행하는 것을 acceleration이라하며 그 비용을 acceleration cost라 한다. 이 비용은 시공자에게 claim권이 있다. 3. accent lighting [지시등, 경고등] 어떤 특수물체나 지역에 주의를 환기시키기 위하여 설치한 조명 4. access - access road 차도로서의 진입로 - access walk 인도로서의 진입로 5. accommodation [숙소] Site Accommodation이라 함은 공사현장내 현장요원의 임시숙소를 말한다. Site Camp라고도 한다. 참고로, Accommodation Unit는 가옥 또는 주택을 뜻하며, Dwelling Unit와 같은 말이다. 이에 대하여 Housing Unit는 세대단위의 독립된 주택을 일컫는다. 6. accrued depreciation [누적감가상각] 일반적인 사용으로 인한 마모 또는 노후에 의한 자산가치의 감소를 뜻한다. (reduction in actual value of property as a result of wear and tear, obsolescence) 7. acquiescence [묵인] : tacit agreement , tacit consent  - (tacit [무언의]) 8. addendum 이에는 두가지의 뜻이 있으며, 복수형은 addenda이다. a. 부록의 뜻 : 기 제작된 시방서를 설명하거나, 정정 또는 추가의 목적으로 입찰서를 제출하기 전에 발급하는 계약서의 보완서류의 성격 b. 추보의 뜻 : 계약체결전 발급되며, 첨삭 또는 정정이나 설명등의 방법으로 입찰서류를 수정하거나 해설하는 문서이며 계약이 체결되고 나면 계약서류의 일부로 남게된다. 9. addition 이에는 기술적인 의미와 계약

EPS 블록의 기본개요

1. 개요 최근 우리나라는 경제 성장에 따른 산업시설의 확충 및 개발 사업에 수반되는 택지 및 산업시설용 부지개발, 기존도로 확장과 신설도로 건설 등의 ‘효율적인 국토 이용 관리계획’이 수립되고 있다. 이에 따라 대부분 연약지층으로 구성되어 있는 서·남해안 지역을 중심으로 개발 사업이 활발히 진행되고 있으며 이 지역의 연약지반을 대상으로 하는 각종 토목공사에서는 토목 구조물의 기능과 안정성을 만족하고 주변지반에 미치는 영향을 고려한 설계, 시공 및 유지관리가 중요한 과제로 대두되고 있다. 따라서 이 같은 필요에 의해 대규모 지반개량과 구조물의 안정성 확보 또는 침하방지를 위한 기초처리 방법이 개발되고 있다. 이러한 기초처리 방법으로 개발된 경량성토공법(Light Fill 또는 Lightweight Fill 공법)인  EPS 공법은 대형 발포폴리스티렌(Expanded Poly - Styrene) 블록 을 도로, 토지 조성 등의 토목공사에 성토재료 및 뒤채움 재료로 사용하는 공법으로 재료의 초경량성, 내압축성 등의 특징을 효과적으로 이용하는 공법이다. EPS   블록 은, 단위중량이 흙의 1/100 정도밖에 되지 않는 초경량성의 재료특성을 가진 토목용 자재이므로 이를 이용하여 성토를 하면 원 지반의 안정성이나 침하대책으로 효과적이다. 또한,  EPS   블록 은 내압축성, 내수성, 자립성, 시공성 등도 우수하며, 흙 무게의 1/100 정도로 가벼우면서도 적당한 강도를 가지고 있을 뿐 아니라 난연성, 내화학성이 뛰어난 제품이다. 2.  EPS  공법의 역사 1972년 노르웨이의 수도 오슬로 부근 Flom교 설치도로 개수공사시 도로침하 대책으로 사용된 것이 최초이다. 노르웨이 국립도로연구소 NRRL(Norwegian Road Research Laboratory)은 이 분야의 연구를 진행하여  EPS  특성을 이용하여 도로포장에 적용하는 공법을 개발하였다. 그 후  EPS  공법기술은 많은 공사 실적을 거두었으며, 스웨덴의 국립토질연구소(SGI