문) 터널 공사시 여굴의 원인과 방지 대책에 대해여 기술하시오.
답)
Ⅰ. 개요
1. 터널 공사시 여굴 발생시 문제점은 수화열 증가로 균열이 유발되며, 추가 시공으로 인한 경제적 손실이 예상된다.
2. 여굴의 원인은 천공시 발생하는 Look out, 발파시 발생하는 over break로 분류되며, 내적으로는 지질 불량 등 균열이 있다.
3. 여굴의 방지 대책으로는 천공시 숙련공을 교육시키고, 적정 천공장비 선정시 smooth blasting 등의 제어발파가 있다.
Ⅱ. 터널 공사시 여굴 최소화 굴착공법 선정 시 고려사항
지반조건: 지형 및 지질(풍화대)
시공조건: 경제성 및 공사기간
터널조건: 터널 형태 및 규모
환경조건: 용수량 및 기후
Ⅲ. 터널 공사시 굴착중 여굴과 지불선
- 지불선과 여굴의 정의, 계획, 기성, 대책 비교표 작성
- 모식도를 크고 정확하게 작성!!
Ⅳ. 터널 공사 중 여굴발생시 문제점
1. 기술적 측면
-몰탈 채움-수화열 증가-온도상승-온도 균열 발생
- 지보재의 보강 - 공사기간 지연
2. 관리적 측면
-shortcrete 등 충진량 증가-경제적 손실
Ⅴ. 여굴 발생 원인
1. 일반 여굴
-천공시: dook out(숙련공, 천공장비)
- 발파시: over break(천공장 및 간격, 장약량 과다)
2. 진행성 여굴
-내적: 지반의 연약화-풍화지반
용수 과다 발생-초기제어 중요
외적: 과장약-주변 지반 교란
Ⅵ. 여굴 방지대책(저감) 적용(0000터널)
1. 설계
- 지반 특성 고려-굴착공법 적정 선정
- 천공간격 및 천공장 선정: 0.6*0.6*H: 2.0m
2. 시공
-천공시: 숙련공 교육실시, 장비의 선정(특수장비 선정)
-발파시: 적정 장약량 산정(누두지수 고려), smooth blasting(제어발파)
※ 숙련공 교육의 중요성: 35% 절감 가능
Ⅶ. 터널 공사시 여굴 발생시 처리대책(00터널)
1. 소규모 여굴
mortar 충진(R/B시험시공)-Rock Bolt(천공장 확보)-Shortcrete(Rebound 최소화)-Lining)
2. 대규모 여굴
공동구 보강(S/C, R/B)-H형 버팀강재 철망 부착-S/C타설-경량 con'c채움
3. 국부적 여굴
S/C타설-R/B, 철망 부착-Mortar S/C타설- Lining con'c
Ⅷ. 터널 공사시 여굴 최소화 시공사례
공사명: 00공사 -00터널
1. 원인: smooth blasting, 편토압 구간 여굴 발생 예상
- 막장 면 불안정
2. 대안: smooth blasting + PS 발파
-장점: 여굴 최소화(주변 지반 교란 저감), 천공 간격 조밀(0.6*0.6)-버럭 처리비 감소
-단점: 천공장 증가-천공 공사비 증가. "끝"
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