Lateral Earth Pressures Acting on Anchored Diaphragm Walls and Deformation Behavior of Walls during Excavation

Lateral earth pressure and horizontal displacement of the diaphragm walls constructed in multi-soil layers were analyzed by the field instrumentation from six building construction sites in urban area. The distribution of the developed earth pressure of the anchored diaphragm walls during excavation shows approximately a trapezoid diagram. The maximum earth pressure of anchored diaphragm walls corresponds to $0.45{\gamma}H$ and the earth pressure acts at the upper part of the walls. The maximum earth pressure is two times larger than the empirical earth pressure of flexible walls in sands suggested by Terzaghi and Peck(1967), Tschebotarioff(1973), and Hong and Yun(1995a). The horizontal displacement of diaphragm walls is closely related with supporting systems such as struts, anchors, and so on. The horizontal displacement of anchored walls shows less than 0.1 percent of the excavated depth, and the horizontal displacement of strutted walls shows less than 0.25 percent of the excavated depth. Therefore, the restraining effect of horizontal displacement to the anchored diaphragm walls is larger than the strutted diaphragm walls. In addition, since the horizontal displacement of the diaphragm walls is lower than the criterion, $\delta=0.25%H$, used for control the anchored retention wall using soilder piles, the safety of excavation sites applied with the diaphragm walls is pretty excellent.

지하굴착시 앵커지지 지중연속벽에 작용하는 측방토압 및 벽체의 변형거동

6개의 도심지 굴착현장에서 계측된 현장계측자료를 토대로 다층지반에 설치된 앵커지지 지중연속벽에 작용하는 측방토압과 벽체의 변형을 분석하였다. 앵커지지 지중연속벽에 작용하는 측방토압의 분포는 사다리꼴 모양이며, 최대 측방토압의 크기는 $0.45{\gamma}H$임을 알 수 있다. 그리고 굴착면 상부에서도 $0.1{\gamma}H$의 토압이 작용하는 것으로 나타났다. 제안된 측방토압의 크기는 Terzaghi and Peck(1967), Tschebotarioff(1973) 및 홍원표와 윤중만(1995a)이 제안한 연성벽체의 경험토압보다 약 2배 정도 크다. 지중연속벽의 변형거동은 지지방식과 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 앵커지지 지중연속벽의 수평변위는 굴착깊이의 0.1%이내에서, 버팀보 지지방식의 경우에는 굴착깊이의 0.25% 이내에서 발생하고 있어, 벽체의 지지효과는 앵커지지방식이 버팀보 지지방식보다 양호함을 알수 있다. 그리고 지중연속벽의 수평변위는 엄지말뚝으로 시공된 앵커지지 흙막이벽의 시공관리기준인 $\delta=0.25%H$ 보다 작으므로 지중연속벽으로 시공된 굴착현장의 안정성은 상당히 양호함을 알 수 있다.