Journal of the Korean GEO-environmental Society (한국지반환경공학회 논문집)

Korean Geo-Environmental Society (한국지반환경공학회)
권호 표지

Pullout Characteristics of MC Anchor in Shale Layer

셰일지반에 설치된 MC앵커의 인발특성

  • Published : 2012.01.01
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Abstract

In this study, the research on MC anchor has been developed as composite type has done. MC anchor exerts bearing pressure on pre-bored hole where the end fixing device is expanded. Therefore, the uplift capacity is to be increased and it has the characteristics that the anchor body is not eliminated from the ground even if the grouting is not carried out properly. Furthermore, it reduces the loss of tension and raises the construction availability by inserting the reinforced bar as well as the anchor cable, while it can improve the long-term stability because the nail is expected to play the role when the loss of the anchor cable is occurred in a long-term. However, because the resistance mechanism of the compound anchor such as MC anchor is different from friction anchor, the estimation method of the uplift capacity by the frictional force of the ground and the grout is not proper. Particularly, in domestic cases, the problem to overestimate or underestimate the uplift capacity is expected because the design method considering the soil characteristics about the compound anchor has not been developed. Therefore, in this study, in order to evaluate the characteristics of MC anchor and a kind of compound anchor, we measured the uplift, the tension and the creep by nine anchors tests in shale ground that the fluctuation of the strength is great. In addition, we analyzed the test result comparing to the result of the general friction anchor and evaluated the characteristics of MC anchor movement to gather the results. As a result of the test, we found the effect that the uplift capacity is increased in shale ground comparing to the general friction anchor.

본 연구에서는 복합형 지지방식으로 개발된 MC앵커에 대한 연구를 수행하였다. MC앵커는 선단 정착장치가 확장되어 천공된 공벽에 지압력이 발휘됨에 따라 인발력 증대와 그라우팅이 제대로 이루어지지 않을 경우에도 앵커체가 지반에서 탈락하지 않는 특성이 있다. 또한, 앵커강선과 더불어 보강철근을 삽입하여 인장손실을 감소시키는 동시에 시공성을 높이고 앵커강선의 손실이 발생하였을 때 네일의 역할을 기대할 수 있어 장기적인 안정성 향상을 꾀할 수 있다. 그러나, MC앵커와 같은 복합형 앵커는 마찰형 앵커와 지지구조가 다르기 때문에 지반과 그라우트의 마찰력에 의한 인발력 산정방식은 적합하지 않다. 특히, 국내의 경우에는 복합형 앵커에 대하여 지반특성을 고려한 설계법이 명확하게 정립되어 있지 않아 복합형 앵커의 인발력이 과소 또는 과대 평가되는 문제점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 복합형 앵커의 일종인 MC앵커의 특성을 평가하기 위하여 강도변화가 심한 셰일지반을 대상으로 총 9개소에서 시험앵커를 시공하여 인발, 인장 및 장기변위를 측정하였다. 또한, 시험결과를 일반 마찰형 앵커의 경우와 비교, 분석하여 MC앵커의 거동 특성을 평가하였으며, 시험결과 셰일층에서 MC앵커는 일반 마찰형 앵커에 비해 인발력 증대효과를 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. 그라운드앵커기술협회(1997), 그라운드앵커공법 설계시공 지침, 과학기술, pp. 266-275.
  2. 김대홍, 이대수, 천병식, 김병홍(2006), 암반에 근입된 부착형 앵커의 거동 특성(I), 한국지반공학회 논문집, Vol. 22, No. 12, pp. 45-55.
  3. 김홍택, 강인규, 박사원, 고용일, 권영호(1999), 프리텐션 쏘일 네일링 시스템의 안정해석 및 신뢰도 분석, 한국지반공학회지, Vol. 15, No. 2, pp. 105-127.
  4. 일본지반공학회(1999), 그라운드앵커 공법의 조사.설계.시공, 구미서관, pp. 5-20
  5. 임종철, 홍석우, 이태형, 이외득(1999), 압축형 앵커의 설계법 개발, 한국지반공학회지, Vol. 15, No. 1, pp. 63-78.
  6. 한국시설안전기술공단(2006), 건설공사 비탈면설계기준, 구미 서관, pp. 148-152.
  7. 홍석우(2008), 복합형 앵커의 인발거동에 관한 실험적 연구, 한국지반공학회 논문집, Vol. 24, No. 11, pp. 143-155.
  8. Sabatini, P. J., Pas, D. G., Bachus, R. C.(1999), Geotechnical Engineering Circular No. 4 Ground Anchors and Anchored Systems, FHWA-SA-99-015, Office of Bridge Technology Federal Highway Administration, Washington, D.C, pp. 6-28.