점성이 크고 겔타임이 짧거나 혹은 항복치를 가진 것이 사용된다.
할렬주입을 목적으로 하는 경우 이외는 주입제의 목적이 지수이든 지반 강화이든 대상지반 내에 주입제의 가장 이상적인 침투형태는 균질한 침투 주입이다 이러한 주입의 경우를 대상으로 흙의 입경과 주입제의 침투성. 에 관한 연구가 실시되어 오고 있다(Karol, R. H. 1990)
표 주입제의 적용한계 표표 주입제의 적용한계주입제의 적용한계 표 3.13.13.13.1 주입제의 적용한계
주입목적
자갈 굵은 모래,
≥
중간 굵은 모래
-≥
가는 중간 모래
-≥
지 수 (止水)
아스팔트 유제 약액 점토 약액․
점토 점토 시멘트․
시멘트
강 화 (强化)
시멘트 점토 시멘트․
점토 약액․
약액 아스팔트 유제
표 주입제의 적용한계 표표 주입제의 적용한계주입제의 적용한계 표 3.23.23.23.2 주입제의 적용한계
자 갈 모 래 실 트 점
토 시멘트 ․ 소일
점토
물유리계 약액 크롬 ․ 니크린
고분자계
10 1.0 0.1 0.01 0.001
흙의 입경
표 주입제의 적용한계 표표 주입제의 적용한계주입제의 적용한계 표 3.33.33.33.3 주입제의 적용한계
흙의 종류 굵은 모래 자갈, 가는 - 중간 모래 점토질모래 실트,
입경
비표면적
투수계수
주입제 종류 빙검 현탁액 콜로이드용액 순용액
표 주입제의 적용한계 표표 주입제의 적용한계주입제의 적용한계 표 3.43.43.43.4 주입제의 적용한계
시 멘 트 강화
점토 시멘트․ 강화 지수
점토 벤토나이트, 지수
크롬리그닌 강화
아스팔트유제 강화
물유리계
고 농 도 강화
저 농 도 강화
고 농 도 지수
저 농 도 지수
고분자계
아크릴아미드 지수
페 놀 계 지수
흙의 투수계수 101 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 (고비용이 됨)
주입공법의 적용한계는 목적이나 개량정도 등에 의해 다르지만 주입제 의 투수성만으로 판별이 불가능하므로 주입공법을 선정할 때 고려되어야 할 중요한 요건을 열거하면 다음과 같다.
현탁액 주입제의 경우
용액형 주입제의 경우 용액형 주입제의 경우 용액형 주입제의 경우 용액형 주입제의 경우 (2)
(2) (2) (2)
물유리 염화칼슘등의 무기계 약액과 각종 고분자화합물등으로 이루어진, 용액형 약액의 적용한계는 약액의 점성과 대상지반의 투수계수에 의해서 좌우된다.
현탁액형 주입제의 사용이 곤란하다고 판단되는 중간모래 가는모래등, 의 지반에는 용액형 주입제를 사용한다 용액형 주입제의 침투성은 점도. 에 의해 크게 지배되지만 일반적으로 투수계수가 10-3 cm/sec정도 까지의 지반에 적용하는 것이 가능하다 또한 겔화시간이 긴 배합의 경우에는 투. 수계수가 10-4 cm/sec정도의 지반까지 침투가 가능하다 각 약액에 있어. 서의 적용한계는 아래와 같다.
반현탁액형 주입제의 경우 반현탁액형 주입제의 경우 반현탁액형 주입제의 경우 반현탁액형 주입제의 경우 (3)
(3) (3) (3)
물유리 시멘트 현탁액으로 대표되는 반현탁액형 주입제는 대상지반의 -투수계수가 10-3 cm/sec정도의 범위까지를 적용한계로 나타내고 있다.
물유리 원액
대상지반의 투수계수가 10-1-10-2 cm/sec정도 범위까지 염화칼슘액등
희석된 물유리
대상지반의 투수계수가 10-4 cm/sec정도 범위까지 고분자계 약액
주입제의 침투거리 주입제의 침투거리 주입제의 침투거리 주입제의 침투거리 3.2.2
3.2.2 3.2.2 3.2.2
현탁액형 주입제의 경우 현탁액형 주입제의 경우 현탁액형 주입제의 경우 현탁액형 주입제의 경우 (1)(1)
(1)(1)
지반공극을 수리학적 성질이 같은 가는 관으로 가정하고 주입압이 주, 입제 전단강도 주입제와 관벽의 마찰강도 와 같아질 때 침투가 종료된다( ) 는 가정으로부터 식 3.3과 같이 현탁액형 주입제의 침투거리는 추정된다
한국지반공학회
( 2000)
(3.3)(3.3)(3.3)(3.3)
여기서, = 주입제의 침투거리, = 주입공의 반경, = 물의 단위체적중량, = 중력가속도 , = 수두 주입( 압) , = 공극등가반경, = 주입제의 겔강도이 다.
식 3.3으로부터 침투거리 는 주입압력 와 토립자간 공극 에 비례하 고 주입제의 겔강도 에는 반비례함을 알 수 있다 그러나 현실적으로는. 주입압력을 한없이 크게 할 수 없고 토립자 공극을 선택할 수 없는 제한 성 때문에 주입약액의 유효직경과 점도를 가능한 작게 함으로써 침투거리 를 효과적으로 확장 할 수 있다.
과 지반계수와의 관계는 표 3.4와 같으며 겔강도 는 그림 3.12에 나 타낸 바와 같다.
표 토립자 공극의 등가반경 표표 토립자 공극의 등가반경토립자 공극의 등가반경 표 3.63.63.63.6 토립자 공극의 등가반경
투 수 계 수 공 극 비 : 등가반경
1 0.3 0.019
10-1 0.3 0.0059
10-2 0.3 0.0019
10-3 0.3 0.00059
70 60
40
20
0
120 100 80 60 40 20 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9