PC강연선 및 그라우팅을 이용한 터널 필라부 보강효과 (Tunnel pillar reinforcement effect using PC stranded wire and groutings)

서지정보

· 발행기관 : 사단법인 한국터널지하공간학회
· 수록지 정보 : 한국터널지하공간학회 논문집 / 25권 / 2호 / 43 ~ 63페이지
· 저자명 : 김연덕, 이수진, 이평우, 윤홍수, 김상환

초록

도심지의 인구 집중으로 지상의 구조물이 포화상태가 되어 지하 구조물의 개발이 중요시되면서, 종합적인 문제점들을 줄일 수 있는 병설 터널 시공이 적용되고 있다. 또한 안정성, 경제성, 시공성을 확보할 수 있는 근접 병설 터널의 적용이 필요할 수 있고, 터널 안정성 확보를 위해 필라부 보강공법의 적용이 불가피한 경우가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 프리스트레스와 그라우팅을 이용한 터널 필라부 보강공법에 대해 검토하였다. 병설 터널의 문제점을 보완할 수 있는 보강법들은 다양하지만 프리스트레스와 그라우팅을 이용한 터널 필라부 공법이 현장 적용성, 안정성, 경제성에서 우수하다고 판단됨에 따라 실질적인 거동 메커니즘의 이론적 검토 및 수치해석적 검토를 진행하였다. 수치해석은 동일한 지반 조건하에 PC강연선 + 강관보강 그라우팅 + 프리스트레스(Case 1), 필라부 타이볼트 보강(Case 2), 필라부 무보강(Case 3)으로 나누어 천단변위, 내공변위, 부재력의 최대값, 안정성을 확인하였다. 수치해석을 통하여 PC강연선 보강을 한 Case1이 가장 우수한 공법임을 확인하였고 추후 현장실험을 통하여 이를 검증하고 보완해 나간다면 현재 적용되는 보강법보다 변위 제어 및 부재력 측면에서 우수한 결과를 도출해 낼 수 있을 것이라 판단되었다.

영어초록

With the concentration of the population in the city center and the saturation of the structures on the ground, the development of the underground structures becomes important and the construction of an adjoining tunnel that can reduce the overall problems is respected. In addition, it is necessary to apply the reinforcement construction method for the pillar part of the adjacent tunnel that can secure stability, economy and workability of the site. In this study, the tunnel pillar reinforcement method using prestress and grouting was reviewed. There are various reinforcement methods that can compensate for the problems of the side tunnel, but as the tunnel pillar construction method using prestress and grouting is judged to be excellent in field applicability, stability and economic feasibility, theoretical and numerical analysis of the actual behavior mechanism are conducted. Numerical analysis is divided into PC stranded wire + steel pipe reinforcement grouting + prestress (Case 1), pillar part tie bolt reinforcement (Case 2), pillar part non-reinforcement (Case 3) under the same ground conditions, and the maximum value of the celling displacement, internal displacement, and member force, the stability was confirmed. Through numerical analysis, it was confirmed that Case 1 which reinforced the PC stranded wire, was the best construction method and if it is verified and supplemented through field experiments later, it will be possible to derive superior results in terms of displacement control and member force than the currently applied reinforcement method was judged.

참고자료

· 없음