암석 절리면의 그라우팅에 의한 보강에 관한 연구

A Study on the Reinforcement of Rock Faults by Grouting

암반 내에서 주입재는 토사지반에서와는 달리 절리면을 따라 맥상으로 주입되며 그 결과 암반 내의 불연속면의 특성을 변화시키게 된다. 그러므로 그라우팅 후 암반의 변형특성은 주입재가 주입되는 절리의 방향, 절리의 특성, 그리고 현지암반의 응력상태에 따라 달라지게 된다. 즉 그라우팅에 의한 보강효과를 정확히 평가하기 위해서는 암반 내의 불연속면의 특성과 주입재의 특성이 암반의 변형거동에 미치는 영향을 규명하여야 한다. 그러나 현재까지 현장에서 적용되고 있는 그라우팅공법은 시공자의 경험에 의존하고 있으며, 그 효과에 대한 검증도 현장에서의 탄성파속도 측정, 투수시험 등을 통하여 평가하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 그라우팅에 의한 댐 기초 암반절리면의 전단변형특성을 파악하기 위해서 자연암석 절리면에 OPC(Ordinary Portland Cement)와 Micro Cement를 각각 주입하여, 주입재의 종류, 절리면 거칠기의 평균진폭(a)에 대한 주입두께(t)를 변화시켜가면서 암석절리면 직접전단시험을 실시한 실험결과들을 비교 분석하여 최대전단강도, 잔류전단강도 등의 전단특성에 미치는 영향에 대하여 검토하였다.

Grouting materials in rock is grouted as vein type along the fault surface by the other way for soil and allow a change of characteristics in rock faults as a result of that. Therefore the deformation characteristics of rock faults after grouting differ as a direction and characteristic of grouted fault and stress condition of field rock. Thereby it must be analyzed the effect for deformation of rock according to characteristics of rock faults and characteristics of grouting materials to accurately evaluate the reinforced effect by grouting. But grouting method used in field until present depends on experience of workers, and inspection for those effects are evaluated by measurement of elastic wave velocity, permeability tests and etc. in field. In this study, it was investigated that the effects for shear characteristics of maximum shear strength, residual shear strength and etc. by comparison and analysis of test results which were worked by direct shear tests of rock faults with changing a type of grouting materials and the grouting depth(t) for average width(a) of fault surface roughness when OPC(Ordinary Portland Cement) and Micro cement was grouted in fault surface of field rock to evaluate characteristicsof the shear deformation for rock fault surface of dam by grouting.