KR102131123B1 - Grouting method for supplementing the ground and stagnant water using synthesisgrouting material - Google Patents

Grouting method for supplementing the ground and stagnant water using synthesisgrouting material Download PDF

Info

Publication number
KR102131123B1
KR102131123B1 KR1020190103390A KR20190103390A KR102131123B1 KR 102131123 B1 KR102131123 B1 KR 102131123B1 KR 1020190103390 A KR1020190103390 A KR 1020190103390A KR 20190103390 A KR20190103390 A KR 20190103390A KR 102131123 B1 KR102131123 B1 KR 102131123B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
main injection
sample
injection material
quick
Prior art date
Application number
KR1020190103390A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
정재현
Original Assignee
정재현
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 정재현 filed Critical 정재현
Priority to KR1020190103390A priority Critical patent/KR102131123B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102131123B1 publication Critical patent/KR102131123B1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D19/00Keeping dry foundation sites or other areas in the ground
    • E02D19/06Restraining of underground water
    • E02D19/12Restraining of underground water by damming or interrupting the passage of underground water
    • E02D19/16Restraining of underground water by damming or interrupting the passage of underground water by placing or applying sealing substances
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D20/00Setting anchoring-bolts
    • E21D20/02Setting anchoring-bolts with provisions for grouting
    • E21D20/028Devices or accesories for injecting a grouting liquid in a bore-hole
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2250/00Production methods
    • E02D2250/003Injection of material
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2300/00Materials
    • E02D2300/0004Synthetics
    • E02D2300/0018Cement used as binder
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2600/00Miscellaneous
    • E02D2600/10Miscellaneous comprising sensor means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

The present invention relates to a grouting waterproof method, which is applied in a site where a waterproof operation or reinforcement is required, such as the ground or tunnels. The grouting waterproof method can provide strong resistance against water to secure perfect waterproof effects in case of waterproof construction and surely distribute properties of a beginning crystallization agent and a completion rapid crystallization agent to increase waterproof effects for the ground. Furthermore, the grouting method provides long flow gel time (unconsolidated time while a composition is moved) with respect to resisting capacities and completion crystallization with respect to the water for the beginning crystallization agent so that permeating effects can be maximized.

Description

차수특성을 보유하는 복합 주입재를 이용하는 표준화 품질관리 시스템 적용 그라우팅공법{Grouting method for supplementing the ground and stagnant water using synthesisgrouting material}Grouting method for supplementing the ground and stagnant water using synthesis grouting material

본 발명은 지반이나 터널 등 차수 작업이나 보강이 필요한 장소에 적용하는 그라우팅 차수 공법에 대한 것이다.The present invention relates to a grouting order construction method that is applied to a place that requires water restructuring or reinforcement such as a ground or a tunnel.

일반적으로 지반(터널 포함)에는 지하수 및 하천 유출수, 침투수, 연약한 지반(단층대(파쇄대) 및 절리) 용출수, 침출수 등 여러 환경의 제반여건이 있다. 주변에 형성되어 있거나 형성하고자 하는 구조물 및 시공구조체에 대한 침투수의 영향은 구조물의 균열에 침투하여 내부 철근부식 및 침투된 침투수는 균열사에 계절이 지나면서 수축 팽창을 하여 구조적 영향이 있으며, 또한 주변지반을 이완시키며, 상재하중을 가중하여 지반의 연약화 및 시공체의 불안정화를 초래하게 된다. 특히 하천주변의 인근 구조물에 차수 시공이 불안전하여 물에 대한 저항력이 풍부한 차수 그라우팅 조성물이 되어야만 주변 지반 및 구조물들의 보호와 보강이 이루어져야 한다. In general, the ground (including tunnels) has various conditions in various environments, such as groundwater and river effluent, infiltration water, soft ground (fault zone (crushing zone) and joint) elution water, and leachate. The influence of the permeation water on the structures and construction structures that are formed or to be formed in the surroundings penetrates into the cracks of the structure, and the internal reinforcing corrosion and the infiltrated waters have a structural effect by shrinking and expanding as the seasons pass through the cracks. In addition, the surrounding ground is relaxed, and the loading load is weighted, resulting in softening of the ground and destabilization of the construction body. In particular, it is necessary to protect and reinforce the surrounding grounds and structures only when the order construction is unstable in the adjacent structures around the river and become a water-resistant grouting composition rich in water resistance.

지반보강(연약지반 및 연약지반에 대한 보강, 차수공법은 다양한데 토사 또는 암반(단층(파쇄대) 및 절리구간) 틈새 등에 그라우트를 주입관을 통해 주입, 분사시켜 대상 지반을 고결시는 방법을 그라우팅 공법이라 한다. Ground reinforcement (reinforcement of soft ground and soft ground, a variety of methods), but grouting method to fix the target ground by injecting and spraying the grout through the inlet pipe in the gap between soil and rock (single layer (crushing zone) and joint section) It is called.

국내에서는 가장 일반적인 차수 그라우팅 조성물로는 LW공법 및 현탁액계인 보통 포틀랜트 시멘트 또는 무기질 급결제 등으로 다양한 조성물을 이용해 차수를 실시한다. As the most common order grouting composition in Korea, LW method and suspension-based ordinary port cement or inorganic quick-setting agent are used to order various compositions.

지반주입재료의 기술은 일본, 유럽, 미국 등 선진국을 위주로 시공기술과 더불어 용액형(약액계), 현탁액형이 개발되었으며, 우리나라에서도 일본으로부터 LW공법 및 SGR공법이 도입되어 시멘트와 물유리로 불리는 규산소다를 적용하는 현탁액형 지반주입재가 현재 보편적으로 사용되고 있다. 규산소다를 사용하는 현탁액형 지반주입재는 급결재인 규산소다가 액상형태로서 흙속에 침투가 용이하고, 빠른 겔타임의 특성을 구현하기가 쉬울 뿐만 아니라 재료의 가격이 비교적 경제적이어서 보편적으로 사용되고 있으나, 규산소다 중의 Na+ 성분의 높은 이온화 특성으로 인하여 겔 형성 후 용탈현상이 진행되기 때문에, 강도가 저하되고, 장기적으로는 조직이 붕괴되어 차수 및 지반보강의 특성을 상실함과 아울러 심각한 지하수 오염의 문제를 발생시킨다. 또한, LW의 용탈현상, 현탁액의 경화가 이루어지지 않아 차수의 성능 및 시공품질의 저하를 발생시키며, 또한 혼합수로인한 주변환경에 피해가 있어 주의가 필요하다.The technology of geotechnical injecting materials has been developed mainly in advanced countries such as Japan, Europe, and the United States, along with construction technology, solution type (medical solution system), suspension type, and LW method and SGR method have been introduced from Japan to introduce silicate called cement and water glass. Suspension-type ground injection materials using soda are currently widely used. Suspension-type ground injecting materials using soda silicate are commonly used because the rapid setting material, soda silicate, is easily infiltrated into the soil, and it is easy to realize the characteristics of fast gel time, and the material is relatively economical. Due to the high ionization properties of the Na + component in sodium silicate, the dissolution phenomenon proceeds after gel formation, resulting in a decrease in strength, and in the long term, the tissue collapses, resulting in loss of order and ground reinforcement properties and serious groundwater contamination problems. Causes In addition, LW dissolution and suspension hardening are not achieved, resulting in deterioration in order performance and construction quality, and attention is required because there is damage to the surrounding environment caused by mixed water.

이러한 이유로 근래에는 규산소다의 용탈물질인 Na+의 함량을 대폭 저감시킨 특수 규산계 급결재 및 고분말 시멘트를 이용하는 SGR 공법이 개발되어 실용화되고 있다. 특수 규산계 급결재를 사용하는 방법은 용해성 물질을 대폭 저감시켜, 용탈에 의한 조직붕괴나 환경오염의 문제를 종래의 규산소다를 사용하는 방식에 비해 획기적으로 개선시켰으나, 초기 빠른 반응에 의한 겔타임을 얻기 위하여 Na+를 완전히 제거시키지 못하였기 때문에 장기적인 용탈의 문제점은 여전히 내포하고 있으며, 시멘트 무기질계 지반주입재에 비해 장기강도 발현이 미흡하여 보강특성이 뛰어나지는 않은 문제가 있다. 나아가, 용탈현상, 현탁액의 경화가 이루어지지 않아 차수의 성능 및 시공품질의 저하로 이어지는 문제를 그대로 내포하고 있다.For this reason, in recent years, an SGR method using a special silicate-based quick-setting material and high-powder cement has been developed and put into practical use, which has significantly reduced the content of Na + , a leaching material of sodium silicate. The method of using a special silicate-based rapid material significantly reduces the soluble material, significantly improving the problem of tissue collapse or environmental pollution due to elution compared to the conventional method using soda silicate, but gel time due to the initial rapid reaction Since Na+ was not completely removed in order to obtain a long-term problem of long-term elution, there is a problem in that the reinforcement characteristics are not excellent because the long-term strength expression is insufficient compared to the cement-based ground injection material. Furthermore, the problem of leading to deterioration and curing of the suspension is not achieved, leading to deterioration of order performance and construction quality.

구체적으로, 가장 일반적인 차수 그라우팅 조성물의 문제점으로 LW의 용탈현상, 현탄액의 경화가 되지 않는 현상(그라우트재의 W/C 영향: 기본 그라우트 W/C와 시공 후 기존 지반에 포함 또는 생성된 물과 혼합되었을 때 그라우트 W/C는 상승하게 된다)에 의해 차수의 성능 및 시공품질의 저하를 발생시키며, 강도발현(2MPa)도달 시간이 길어 지반 안정화를 위해 대기시간주어 공사기간이 길어진다. 또한, 혼합수로인한 주변환경에 피해가 있어 공용 중에 재시공 및 사회적인 2차 피해가 발생하며, 또한 인적 경제적 손실이 막대하여 주의가 필요하다.Specifically, as a problem of the most common order grouting composition, the phenomenon of dissolution of LW and hardening of the suspension (W/C effect of grout material: basic grout W/C and mixing with water generated or included in existing ground after construction) When it occurs, the grout W/C rises), resulting in a decrease in the performance and construction quality of the order, and the strength development (2MPa) is long, so the waiting period for stabilizing the ground gives a longer construction period. In addition, there is damage to the surrounding environment due to mixed water, and re-construction and social secondary damage occur during public use.

한국 등록특허 제10-1078044호Korean Registered Patent No. 10-1078044 한국 등록특허 제10-1530172호Korean Registered Patent No. 10-1530172

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 물의 저항능력을 탁월하게 향상시키며, 분말도가 높은 마이크로 시멘트를 사용하여 침투력을 강화시키며, 환경 친화적인 무기질계의 조성물을 사용하며, 짧은 시간에 강도발현(2MPa)이상 도달하여 지반 차수 및 보강의 효과가 높으며, 그라우팅 품질관리 시스템을 적용하여 고품질 차수 그라우팅 시공이 가능한 기술을 제공하는 데 있다.The present invention was devised to solve the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to improve the water resistance ability remarkably, to enhance the permeability using micro cement with high powder, and to provide an environmentally friendly inorganic composition. It is used to provide a technology capable of constructing a high-quality order grouting by applying a grouting quality management system, which has a high level of strength and reinforcement by reaching more than 2MPa in a short time.

또한, 강관 다관 그라우팅 공법에 적용하는 경우, 품질관리를 통해 정량화한 시공방법을 제안하여 시스템화를 구현할 수 있도록 하며, 이를 통해 표준화한 관리기준 및 품질 기준을 준수할 수 있도록 하며, 빠른 시간에 시공이 가능하도록 하는 사이클 플랜 디자인(Cycle plen Design)을 제공하는 데 있다.In addition, when applied to the steel pipe multi-pipe grouting method, it is possible to implement a systemization by suggesting a quantified construction method through quality control, and through this, it is possible to comply with standardized management standards and quality standards, and construction can be carried out quickly. It is to provide a cycle plan design that makes it possible.

특히,본 주입재의 특성을 구분하여, 물저항력이 강하여 차수시공시 완벽한 차수효과를 얻을 수 있으며, 초급결과 완결급결제의 특성을 확실히 배분하여 지반차수의 대한 효과를 증대하는 제1차수 그라우트재를 패치(batch)타입으로 정량화하고, 유동겔타임과 정체겔타임(조성물이 더 이상 주입되지 않고 정체되었을 때 굳는 시간)을 확보할 수 있는 특성을 발현하는 제2그라우트재를 패치 타입으로 정량화 하여, 현장 시공에서 이를 별도의 계측없이 정량화한 패치 구성을 혼합하는 방식으로 본 주입재 만을 형성할 수 있도록 하여, 시공의 편의성과 표준화를 구현할 수 있도록 하며 실시간으로 공정에서 겔화가 구현되는 본 주입재를 포함하는 샘플의 압축강도를 측정함으로써, 공정상태의 표준화 이행도를 확인하여 보강하여 공사 품질을 보장할 수 있도록 하는 공법을 제공하는 데 본 발명의 또 다른 목적이 있다.In particular, by distinguishing the characteristics of this injection material, the water resistance is strong, so that a perfect ordering effect can be obtained during the construction of the order, and the first order grout material that increases the effect of the ground level by reliably distributing the characteristics of the final result and the final payment. Quantified by patch type, and the second grout material expressing characteristics that can secure fluid gel time and stagnant gel time (time when the composition is stagnated without being injected anymore) is quantified by patch type, A sample containing this injection material that enables the convenience and standardization of construction by realizing the convenience and standardization of construction by allowing the formation of only this injection material by mixing the patch composition quantified without measurement in the field construction. It is another object of the present invention to provide a construction method that can ensure the construction quality by measuring the compressive strength of, confirming and reinforcing the standardized performance of the process state.

상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시예에서는, As a means for solving the above-described problem, in an embodiment of the present invention,

표준화 품질관리 시스템을 적용하는 그라우팅 차수공법을 제공할 수 있도록 하는 공법으로,As a construction method to provide a grouting ordering method that applies a standardized quality management system,

지반에 대하여 천공을 수행하는 천공단계; A drilling step of performing drilling on the ground;

마이크로시멘트 및 급결조성물을 포함하는 차수특성을 가지는 1차수그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강그라우트재(B) 패킷을 정량적으로 혼합하여 본주입재를 형성하는 본 주입재 형성 단계; This injection material that quantitatively mixes the primary grout material (A) packet having order characteristics including micro cement and quick-setting composition and the second reinforced grout material (B) packet having fluid gel time securing characteristics to form the main injection material Forming step;

상기 천공에 상기 본주입재를 충진하는 본주입재 주입단계; A main injection material filling step of filling the main injection material with the perforation;

충진된 상기 본주입재를 경화시키는 경화단계;A curing step of curing the filled main injection material;

경화된 본주입재를 포함하는 호모겔 또는 샌드겔 형태의 샘플시료를 추출하여 압축강도기를 통해 압축강도를 산출하여 적합성 여부를 판별하는 적합성 평가 단계;를 포함하는, 차수 그라우팅 공법을 제공할 수 있도록 한다.Containment evaluation step of extracting a sample sample in the form of a homogel or sandgel containing the cured main injection material to determine the suitability by calculating the compressive strength through a compressive strength machine; including, to provide a method for order grouting .

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, In addition, according to another embodiment of the present invention,

지반에 대하여 천공을 수행하는 천공단계; A drilling step of performing drilling on the ground;

상기 천공에 강관을 삽입하는 강관 삽입 단계;A steel pipe insertion step of inserting a steel pipe into the perforation;

마이크로시멘트 및 급결조성물을 포함하는 차수특성을 가지는 제1차수그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강그라우트재(B) 패킷을 정량적으로 혼합하여 본주입재를 형성하는 본 주입재 형성 단계; This is a method of quantitatively mixing the first order grout material (A) packet having the order characteristics including micro cement and quick-setting composition and the second reinforcement grout material (B) packet having the characteristics of securing the flow gel time to form the main injection material. Forming an injection material;

상기 강관에 상기 본주입재를 충진하는 본주입재 주입단계; A main injection material filling step of filling the main pipe with the main injection material;

충진된 상기 본주입재와 천공내 포함되는 지반 발생토가 혼합된 혼합물을 경화시키는 경화단계;A curing step of curing the mixture in which the filled main injection material and the ground-generated soil contained in the perforation are mixed;

경화된 본주입재를 포함하는 호모겔 또는 샌드겔 형태의 샘플시료를 추출하여 압축강도기를 통해 압축강도를 산출하여 적합성 여부를 판별하는 적합성 평가단계;를 포함하는,Containment evaluation step of extracting a sample sample in the form of a homogel or sand gel containing the cured main injection material to determine the suitability by calculating the compressive strength through a compressive strength machine;

표준화 품질관리 시스템을 적용하는 그라우팅 차수공법을 제공할 수 있도록 한다.It is possible to provide a grouting ordering method that applies a standardized quality management system.

이를 통해, 터널 보강 공법에 적용되는 강관을 적용한 그라우팅공법에서 씰재의 주입을 하는 공정을 제거하고도, 본 발명에 따른 정량적인 본주입재의 투입만으로 충분한 차수 및 보강공법의 신뢰성을 확보할 수 있도록 한다.Through this, even if the process of injecting the sealant in the grouting method using the steel pipe applied to the tunnel reinforcement method is removed, it is possible to ensure sufficient order and reliability of the reinforcing method only by introducing the quantitative main injection material according to the present invention. .

이상의 지반의 차수 그라우팅 공법에 적용되는 표준화한 시스템 운영을 통해, 본 발명의 실시예에서는, 빠른 시간에 겔화의 진행을 이루면서 정량적 기준이 될 수 있는 공법 기준을 제시하고, 씰재의 주입이 없이도, 본 발명에 따른 복합적인 보강특성을 가지는 본주입재만의 주입으로 차수 및 보강공정을 마무리할 수 있도록 할 수 있다. 이에, 기존의 공정에서 본주입재의 주입 시 씰재의 재료분리 및 미진한 겔화로 인한 역류발생의 문제를 일소할 수 있다.Through the standardized system operation applied to the above-described order grouting method of the ground, in the embodiment of the present invention, a process method that can be a quantitative reference while achieving the progress of gelation in a short time is presented, and even without the injection of a sealant, the present invention It is possible to finish the order and the reinforcement process by injecting only the main injection material having the composite reinforcement properties according to the invention. Thus, when the main injection material is injected in the existing process, the problem of backflow generation due to material separation and insufficient gelation of the sealing material can be eliminated.

특히, 본 발명에서 제공하는 표준화 품질관리 시스템을 적용하는 지반 차수 및 보강공법을 구현하기 위한 정성 및 정량적인 기준이 될 수 있는 수치를 표준화하여, 이를 바탕으로 하는 시공기준을 제시할 수 있도록 한다. In particular, standardization of numerical values that can be qualitative and quantitative criteria for realizing ground level and reinforcement methods to which the standardized quality management system provided by the present invention is applied, so that construction standards based thereon can be suggested.

일반적으로 기존의 그라우팅 공법에서는, 본 주입재 시공시 예상치 않은 일들에 대한 시간적인 여유를 두면서 시공을 해야하며, 이에 따른 겔화 유지시간이 현장 여건마다 Cycle Plen Design을 하여 관리를 해야 하며, 본주입재 주입시 급결재인 규산소다 및 무기질계 급결제의 단점인 짧은 겔타임으로 인한 많은 주입량이 주입되지 않아 확산 반경이 많지 않다. 이로 인한 주변 지반과의 일체화가 부족하여 시공관리 및 품질관리가 부족하다. In general, in the existing grouting method, when installing this injection material, it is necessary to install it with time for unexpected work, and the gelation retention time must be managed by Cycle Plen Design for each site condition. Due to the short gel time, which is a shortcoming of the shortcomings of the rapid addition of sodium silicate and inorganic quick-setting agents, the diffusion radius is not large. Due to this, the integration with the surrounding grounds is insufficient, and construction management and quality control are insufficient.

본 발명은 씰재의 대해 겔화(재료분리 및 역류방지의 조건)의 여부가 공정에 영향을 주는 것을 일소하고, 본주입제를 통해 씰재 주입의 효과를 복합적으로 구현할 수 있으며, 본주입재 시공시 겔화 유지시간으로 인한 본주입재 시공시 충분한 시공시간을 확보하여 본주입재 주입시 씰재로 인한 본주입재의 영향이 없도록 한다. The present invention eliminates that gelling of the seal material (conditions for material separation and backflow prevention) affects the process, and the effect of injecting the seal material through the main injection agent can be realized in combination, and maintaining the gelation during construction of the main injection material Ensure sufficient construction time when installing the main injection due to time, so that there is no influence of the main injection due to the sealing material when injecting the main injection.

나아가, 본 발명은 강관을 이용하는 지반 보강공법에 적용하는 경우, 강관 다단 그라우팅 공법의 대한 품질관리 시스템화를 구현하며, 그로인한 관리기준을 제시하고 또한 품질기준을 준수하며 빠른 시간에 시공할 수 있는 Cycle Plen Design을 제시할 수 있도록 한다.Furthermore, when the present invention is applied to a ground reinforcement method using a steel pipe, it implements a quality management system for the multi-stage grouting method of the steel pipe, suggests management standards thereby, and also adheres to the quality standards and can be constructed in a short time. Plen Design can be presented.

또한, 무기질 조성물은 1batch에 해당되는 조성물의 수량을 소포장화 하여 현장에서 필요 공정마다 별개로 계량을 하며 시공하는 단점을 보완하고자 했다. In addition, the inorganic composition was intended to compensate for the shortcomings of constructing by individually packaging the quantity of the composition corresponding to 1 batch by weighing separately for each required process in the field.

또한, 본 발명의 실시예에서는, 종래 현장 품질관리실에 있는 대규모 압축강도기의 로드셀은 미세한 강도를 표현하는 호모겔 및 샌드겔강도에 적합하지 않아 실시간 압축강도의 확인에는 부적합한 문제를 해소하기 위해, 본 발명의 표준화 공정에 적합한 압축강도기를 배치하여 효율성을 극대화할 수 있도록 한다.In addition, in the embodiment of the present invention, in order to solve the problem that is not suitable for the verification of real-time compressive strength, since the load cell of a large-scale compressive strength machine in a conventional on-site quality control room is not suitable for homogel and sandgel strength expressing fine strength, Compressive strength suitable for the standardization process of the present invention is arranged to maximize efficiency.

즉, 본 발명에서 본주입재에 강도확인에 있어 호모겔강도 및 샌드겔강도를 확인하기위해 포터블형식의 호모겔 및 샌드겔 전용의 압축강도기를 개발하여 품질관리 시스템화를 할 수 있도록 한다. 이로 인하여 강관 다단 그라우팅공법의 그동안 문제시되었던 많은 문제들을 해소하여, 강관 다단 그라우팅 공법의 발전과 현장시공에 대한 품질확보 및 시공확보를 통하여 2017년 국정감사에서 터널 강관 다단의 문제점을 확실히 타파할 수 있도록 한다.That is, in the present invention, in order to confirm the homogel strength and sandgel strength in checking the strength of the main injection material, a portable type homogel and a compressive strength machine dedicated to sandgel are developed to enable quality control systemization. As a result, by solving many problems that have been a problem in the steel pipe multi-stage grouting method, through the development of the steel pipe multi-stage grouting method and securing quality and construction for on-site construction, in 2017, the state audited to overcome the problems of the tunnel steel pipe multistage. do.

특히, 본 발명의 실시예에서는, 터널 및 지반 보강시에 용출수 및 지하수로 인한 주변환경 오염에 대하여 친환경적인 무기질계 조성물을 사용하여 오염 위험성을 현저하게 낮출 수 있도록 한다.In particular, in the embodiment of the present invention, it is possible to significantly reduce the risk of contamination by using an environmentally friendly inorganic-based composition against environmental pollution due to elution water and groundwater during tunnel and ground reinforcement.

특히, 본 발명은 국내에서는 가장 일반적인 차수 그라우팅 조성물의 문제점으로 LW의 용탈현상, 현탄액의 경화가 되지 않는 현상(그라우트재의 W/C 영향: 기본 그라우트 W/C와 시공 후 기존 지반에 포함 또는 생성된 물과 혼합되었을때 그라우트 W/C는 상승하게 된다)에 의해 차수의 성능 및 시공품질의 저하를 발생시키며, 강도발현(2MPa)도달 시간이 길어 지반 안정화를 위해 대기시간주어 공사기간이 길어진다. 또한 혼합수로인한 주변환경에 피해가 있어 공용중에 재시공 및 사회적인 2차 피해가 발생하며, 또한 인적 경제적 손실이 막대하여 주의가 필요한 종래의 문제점을 해소하기 위한 해결책을 제시한다.Particularly, the present invention is a problem of the most common ordering grouting composition in Korea, the phenomenon of LW leaching and hardening of the suspension (W/C effect of grout material: basic grout W/C and inclusion or generation in existing ground after construction) When mixed with the water, the grout W/C rises), resulting in a decrease in the performance and construction quality of the order, and the intensity development (2MPa) time is long, so the waiting period for stabilizing the ground gives a longer construction period. . In addition, there are damages to the surrounding environment caused by mixed water, which causes re-construction and social secondary damage during public use, and also proposes a solution to solve the conventional problems that require attention due to huge human and economic losses.

이러한 문제점을 타파하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차수공법은, 물의 저항능력을 탁월하게 향상시키며, 분말도가 높은 마이크로 시멘트를 사용하여 침투력을 강화시키며, 환경친화적인 무기질계의 조성물을 사용하며, 짧은 시간에 강도발현(2MPa)이상 도달하여 지반차수 및 보강의 효과가 높으며, 그랑우팅 품질관리 시스템을 적용하여 고품질 시공방법을 제공할 수 있도록 한다.The water-repellent method according to an embodiment of the present invention for overcoming these problems, excellently improves the resistance of water, uses micro-cement with high powder, enhances penetration, and uses an environmentally friendly inorganic composition. , Strength expression (2MPa) or more is reached in a short time, so the effect of ground level and reinforcement is high, and by applying the grouting quality management system, it is possible to provide a high-quality construction method.

본 발명의 실시예에 따르면, 물에 대한 저항력이 강하여 차수시공시 완벽한 차수효과를 얻을 수 있으며, 초급결과 완결급결제의 특성을 확실히 배분하여 지반차수의 대한 효과를 증대시킬 수 있도록 한다. 나아가, 초급결의 대한 물의 대한 저항능력 및 완결에 대한 유동겔타임(조성물이 이동하면서 굳지 않는 시간)이 길어 침투효과를 극대화하였으며, 고분말도의 무기질계의 조성물로서 지반 침투력 측면에서 주변확산이 탁월한 효과를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the water resistance is strong, so that a perfect order effect can be obtained during construction, and the characteristics of the beginner result and the final payment are clearly distributed to increase the effect of the ground order. Furthermore, the ability to resist water against beginner resolution and the fluid gel time for completion (the time that the composition does not harden when moving) is long, maximizing the penetration effect. As a high-powder inorganic composition, the peripheral diffusion is excellent in terms of ground penetration. Can provide.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명은 차수 그라우팅공법의 대한 품질관리 시스템화를 시켜 고품질 시공을 시행할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the present invention can perform high-quality construction by systemizing the quality management of the order grouting method.

이는, 차수특성을 가지는 제1차수 그라우트재를 구성하는 무기질 조성물은 1batch에 해당되는 조성물의 수량을 소포장화 하여 적용한다. 이는 현장에서 계량에 대한 문제점을 및 1batch마다 계량을 하며 시공하는 단점을 해소할 수 있으며, 본주입재에 강도확인에 있어 호모겔강도 및 샌드겔강도를 확인하기위해 현장 품질관리실에 있는 대규모 압축강도기의 로드셀은 미세한 강도를 표현하는 호모겔 및 샌드겔강도에 적합하지 않아 포터블형식의 호모겔 및 샌드겔 전용의 압축강도기를 적용하여 품질관리 시스템화를 구현할 수 있는 효과가 있다.This, the inorganic composition constituting the first order grout material having the order characteristics is applied by packaging a small amount of the composition corresponding to 1 batch. This can solve the problem of weighing in the field and the disadvantage of weighing and constructing every batch, and a large-scale compression strength machine in the on-site quality control room to check the homogel strength and sandgel strength in checking the strength in the main indentation. The load cell of is not suitable for the homogel and sandgel strengths that express fine strength, and thus has the effect of implementing a quality control system by applying a compressive strength machine for portable type homogel and sandgel.

구체적으로, 본 주입재의 특성을 구분하여, 물의 저항능력을 탁월하게 향상시키며, 분말도가 높은 마이크로 시멘트를 사용하여 침투력을 강화하는 제1차수 그라우트재를 패치(batch) 타입으로 정량화하고, , 동시에 유동겔타임(조성물이 이동하면 겔화가 되지않은 시간을 이하에서는, '유동겔타임'으로 정의한다.)의 특성으로 인한 주변 확산이 확실하게 이루어지면 확산 특성을 발현하는 제2 보강그라우트재를 패치 타입으로 정량화 하여, 현장 시공에서 이를 별도의 계측없이 정량화한 패치 구성을 혼합하는 방식으로 본 주입재를 형성할 수 있도록 하여,시공의 편의성과 표준화를 구현할 수 있도록 하며 실시간으로 공정에서 겔화가 구현되는 본 주입재를 포함하는 샘플의 압축강도를 측정함으로써, 공정상태의 표준화 이행도를 확인하여 보강하여 공사 품질을 보장할 수 있도록 하는 공법을 제공할 수 있도록 하는 장점이 구현된다.Specifically, by classifying the characteristics of the present injection material, the first order grout material that enhances the water resistance excellently and strengthens the penetration using micro-cement with high powder is quantified as a patch type, and at the same time When the surrounding diffusion due to the characteristics of the fluid gel time (the time when the composition moves is not gelled is defined as'flow gel time' below), the second reinforcement grout material that expresses the diffusion properties is patched. By quantifying by type, it is possible to form this injection material by mixing the patch composition quantified without measurement in the field construction, so that the convenience and standardization of construction can be realized and the gelation is implemented in the process in real time. By measuring the compressive strength of the sample containing the injection material, the advantage of implementing the method to confirm the reinforcement by confirming the standardized performance of the process state and providing the construction quality is realized.

이러한 본 발명에 따른 지반의 보강공법에 적용되는 표준화한 시스템 운영을 통해, 본 발명의 실시예에서는, 빠른 시간에 겔화의 진행을 이루면서 정량적 기준이 될 수 있는 공법 기준을 제시하고, 씰재의 주입이 없이도, 본 발명에 따른 복합적인 보강특성을 가지는 본주입재만의 주입으로 보강공정을 마무리할 수 있도록 할 수 있다. 이에, 기존의 공정에서 본주입재의 주입시 씰재의 재료분리 및 미진한 겔화로 인한 역류발생의 문제를 일소할 수 있다.Through the standardized system operation applied to the reinforcing method of the ground according to the present invention, in the embodiment of the present invention, the process method of being able to be a quantitative reference while providing the progress of gelation in a short time is presented, and injection of the sealant Without it, it is possible to finish the reinforcement process by injecting only the main injection material having the composite reinforcement properties according to the present invention. Accordingly, when the main injection material is injected in the existing process, the problem of backflow generation due to material separation and insufficient gelation of the sealing material can be eliminated.

특히, 본 발명 실시예에 따르면, 복합적인 특성을 가지는 본주입재의 정량적인 배합물이 발현하는 특성에 따라, 조기에 겔화가 이루어지며 겔화 유지시간을 유지하여 시공성 및 공기단축을 시키며, 타공법과 다르게 유동겔타임이 길어 주변 지반에 확산이 타공법보다 잘되며, 또한 정체겔타임이 이루어질때 급격한 경화가 이루어지며 또한 조성물의 강도(2MPa)발현시간(2~3시간)이 현저하게 짧아 터널에 조기안정성에 대해 매우 효과가 있어 시공시 안전한 시공을 하고 공기가 단축되어 발주처 및 시공사, 협력사의 대한 상생성장을 이룰 수 있는 효과가 있다.In particular, according to the embodiment of the present invention, according to the characteristics of the quantitative formulation of the main injection material having multiple properties, gelation is performed early and the gelation retention time is maintained to shorten the workability and air, and flows differently from the perforation method. Due to the long gel time, the diffusion to the surrounding ground is better than the perforation method, and when the stagnant gel time is achieved, rapid curing is achieved, and the strength (2MPa) expression time (2-3 hours) of the composition is remarkably short, resulting in early stability in the tunnel. As it is very effective for construction, it has the effect of achieving safe growth during construction and shortening of air to achieve win-win growth for clients, contractors, and suppliers.

나아가, 본 발명은 강관 다단 그라우팅 공법의 대한 품질관리 시스템화를 시키며 고품질 시공을 구현할 수 있으며, 품질관리 시스템화는 시공 및 관리기준을 제시, 품질기준을 준수하며 빠른 시간에 시공할 수 있는 사이클 플랜 디자인(Cycle Plen Design)을 제시할 수 있게 된다. Furthermore, the present invention enables the quality management systemization of the multi-stage grouting method of steel pipes and realizes high-quality construction, and the quality management systemization proposes construction and management standards, complies with quality standards, and is a cycle plan design that can be constructed in a short time ( Cycle Plen Design).

또한, 본 주입재를 구성하는 무기질 조성물은 1batch에 해당되는 조성물의 수량을 소포장화 하여, 정량화한 지표를 즉시 공정에 적용할 수 있도록 한다. 이는, 종래 공사 현장에서 필요한 분량을 매번 계량을 하며 시공하는 단점을 보완할 수 있도록 한다.In addition, the inorganic composition constituting the present injection material is packaged in a small quantity of the composition corresponding to 1 batch, so that the quantified indicator can be immediately applied to the process. This makes it possible to compensate for the shortcomings of construction by weighing the required amount each time in the conventional construction site.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 표준화 품질관리 시스템을 적용하는 그라우팅 차수공법은 본주입재에 강도 확인에 있어, 호모겔강도 및 샌드겔강도를 확인하기 위해 포터블형식의 호모겔 및 샌드겔 전용의 압축강도기를 적용하여 실시간으로 압축강도를 확인할 수 있도록 하여, 표준화한 공정 품질이 구현되는 지를 확인하고, 보완 및 관리를 수행할 수 있도록 해, 그라우팅 공정의 품질관리를 시스템화할 수 있도록 한다. In particular, the grouting ordering method applying the standardized quality management system according to the embodiment of the present invention is a portable type of homogel and sandgel-only compression in order to check the homogel strength and sandgel strength in checking the strength in the main injection material. By applying the strength tester, it is possible to check the compressive strength in real time, to check whether the standardized process quality is implemented, and to perform supplementation and management, so that the quality control of the grouting process can be systemized.

본 발명의 실시예에 따른 표준화 품질관리 시스템을 적용하는 그라우팅 차수공법에 적용되는 본 주입재 조성물은 무기질계로서, 기존 그라우팅공법의 규산소다 및 실리카졸등 기존의 공법에서 사용하는 조성물보다 친환경적이며, 초기압축강도 및 장기압축강도에서 높은 강도발현이 이루어지는 장점이 구현될 수 있다. 또한, 물에 의한 용탈 현상으로 시멘트 수화물 연결고리가 단절되어 체적 감소 현상이 이루어지지 않아 장기적으로 품질관리가 되는 특징이 구현될 수 있다.This injection material composition applied to the grouting order method applying the standardized quality management system according to the embodiment of the present invention is an inorganic system, and is more environmentally friendly than the composition used in the existing method such as soda silicate and silica sol of the existing grouting method, and is initially Advantages of high strength expression in compression strength and long-term compression strength can be realized. In addition, the cement hydrate linkage is disconnected due to the leaching phenomenon by water, so that a volume reduction phenomenon is not achieved, and thus, a characteristic of quality control in the long term can be realized.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지반 및 터널 보강을 위한 표준화 품질관리 시스템을 적용하는 그라우팅 차수공법(이하,'본 발명'이라 한다.)의 공정 순서도를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 적용되는 표준화한 품질관리 시스템에 적용되는 본주입재의 제조공정 예시한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공정도를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 압축강도측정기의 예시 도면을 도시한 것이다.
도 6 내지 도 12는 본 발명의 본 주입재의 압축강도의 실험 결과를 도시한 이미지이다.
도 13 내지 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 조성물의 차수발현 특성 및 유동겔타임의 측정을 시행하는 간이 시험 과정을 도시한 이미지이다.
1 shows a process flow diagram of a grouting ordering method (hereinafter referred to as'the present invention') applying a standardized quality management system for reinforcing soil and tunnels according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram illustrating a manufacturing process of the main injection material applied to the standardized quality management system applied to FIG.
3 is a view showing a process diagram according to another embodiment of the present invention.
4 and 5 show an exemplary view of a compressive strength meter according to an embodiment of the present invention.
6 to 12 are images showing the experimental results of the compressive strength of the present injection material of the present invention.
13 to 16 are images showing a simple test process for measuring the order expression characteristics and the flow gel time of the composition according to the embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 본 발명의 일실시예에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.Hereinafter, an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in describing the embodiments, when it is determined that detailed descriptions of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted. In addition, the size of each component in the drawings may be exaggerated for explanation, and does not mean the size actually applied.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표준화 품질관리 시스템을 적용하는 그라우팅 차수공법 (이하,'본 발명'이라 한다.)의 공법 순서도를 도시한 것이다.1 is a flowchart illustrating a method of grouting ordering method (hereinafter referred to as'the present invention') applying a standardized quality management system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명은, 마이크로시멘트 및 급결조성물을 포함하는 차수특성을 가지는 제1차수 그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강 그라우트재(B) 패킷을 정량적으로 혼합하여 본주입재를 형성하는 본 주입재 형성 단계와, 상기 천공에 상기 본주입재를 충진하는 본주입재 주입단계, 충진된 상기 본주입재를 경화시키는 경화단계, 경화된 본주입재를 포함하는 호모겔 또는 샌드겔 형태의 샘플시료를 추출하여 압축강도기를 통해 압축강도를 산출하여 적합성 여부를 판별하는 적합성 평가 단계;를 포함하는 표준화 품질관리 시스템을 적용하는 그라우팅 차수공법을 제공할 수 있도록 한다.Referring to FIG. 1, the present invention provides a first order grout material (A) packet having a micro-cement and a quick-setting composition and a second reinforcement grout material (B) packet having a fluid gel time securing characteristic. The main injection material forming step of quantitatively mixing to form the main injection material, the main injection material filling step of filling the main injection material into the perforation, the curing step of curing the filled main injection material, a homogel containing the cured main injection material, or It is possible to provide a grouting method for applying a standardized quality management system including; a conformity evaluation step of determining whether a product is suitable by calculating a compressive strength through a compression strength machine by extracting a sample sample in the form of a sand gel.

이상의 도 1에 따른 본 발명은, 연약지반에 대한 천공을 수행하고, 본 발명에 따른 본주입재를 형성하여 바로 차수공법 및 보강 공정을 수행하는 과정이 수행되는 공정으로, 현장 시공에서 이를 별도의 계측없이 정량화한 패치 구성을 혼합하는 방식으로 본 주입재를 형성할 수 있도록 하여, 시공의 편의성과 표준화를 구현할 수 있도록 하며 실시간으로 공정에서 겔화가 구현되는 본 주입재를 포함하는 샘플의 압축강도를 측정함으로써, 공정상태의 표준화 이행도를 확인하여 보강하여 공사 품질을 보장할 수 있게 된다.The present invention according to FIG. 1 above is a process in which the process of performing the drilling process and the reinforcement process immediately by forming the main injection material according to the present invention is performed by performing drilling on the soft ground, and measuring it separately in the field construction By allowing the injection material to be formed by mixing the patch composition without quantification, it is possible to implement the convenience and standardization of construction, and by measuring the compressive strength of the sample containing the injection material to implement gelation in the process in real time, It is possible to ensure the quality of construction by confirming and reinforcing the standardized implementation of process status.

이상의 공정은 본 발명에서 지반에 대하여 차수공법을 수행하는 데 적용하는 차수보강을 위한 표준화 품질관리 시스템을 적용하는 그라우팅 공법에 해당한다.The above process corresponds to the grouting method applying a standardized quality management system for order reinforcement applied to perform the ordering method on the ground in the present invention.

본 발명에 따른 본 주입재의 특성을 이용하여, 도 3에 도시된 것과 같은 터널과 같은 지반에 강관을 적용하여, 차수 특성을 강화하는 공정을 수행하는 경우의 그라우팅 공법에도 표준화한 품질관리 시스템으로 적용이 가능하다.Using the characteristics of the present injection material according to the present invention, applying a steel pipe to a ground such as a tunnel as shown in FIG. 3, it is also applied as a standardized quality management system to the grouting method in the case of performing a process of enhancing the order characteristics This is possible.

이는, 도 3에 도시된 것과 같이, 지반에 대하여 천공을 수행하는 천공단계와, 상기 천공에 강관을 삽입하는 강관 삽입 단계, 마이크로시멘트 및 급결조성물을 포함하는 차수특성을 가지는 제1차수그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강그라우트재(B) 패킷을 정량적으로 혼합하여 본주입재를 형성하는 본 주입재 형성 단계, 상기 강관에 상기 본주입재를 충진하는 본주입재 주입단계, 충진된 상기 본주입재와 천공내 포함되는 지반 발생토가 혼합된 혼합물을 경화시키는 경화단계, 경화된 본주입재를 포함하는 호모겔 또는 샌드겔 형태의 샘플시료를 추출하여 압축강도기를 통해 압축강도를 산출하여 적합성 여부를 판별하는 적합성 평가단계를 포함하는 표준화 품질관리 시스템을 적용하는 그라우팅 차수공법으로 구성될 수 있다.This, as shown in Figure 3, a first order grout material having an ordering characteristic including a perforation step of performing a perforation of the ground, a steel pipe insertion step of inserting a steel pipe into the perforation, a micro cement and a quick-setting composition ( A) a step of forming a main injection material by quantitatively mixing a packet and a packet of a second reinforcing grout (B) having the characteristics of securing the flow gel time, a main injection material injection step of filling the main injection material into the steel pipe, Hardening step of curing the mixture of the main injection material filled and the ground-generated soil contained in the perforation, extracting a sample sample in the form of a homogel or sand gel containing the cured main injection material to calculate the compressive strength through a compressive strength machine Therefore, it may be composed of a grouting ordering method applying a standardized quality management system including a conformity evaluation step for determining conformity.

이상의 공정은 강관을 이용하는 차수공법의 경우, 기존의 씰재를 적용하는 공법과는 달리, 강관 삽입후, 본 발명에 따른 본주입재의 주입만으로 차수효과를 구현할 수 있으며, 표준화한 시스템 공정에서 실시간 적합성 평가 후 보완이 가능하게 된다.The above process, in the case of a water-repellent method using a steel pipe, unlike the conventional method of applying a sealant, after inserting the steel pipe, it is possible to implement a water repellent effect only by injecting the main injection material according to the present invention, and real-time suitability evaluation in a standardized system process Afterwards, supplementation becomes possible.

특히, 본 발명에 따른 본 주입재의 경우, 복합적인 특성을 가지는 본주입재의 정량적인 배합물이 발현하는 특성에 따라, 물저항력이 강하여 차수시공시 완벽한 차수효과를 얻을수 있으며, 초급결과 완결급결제의 특성을 확실히 배분하여 지반차수의 대한 효과를 증대할 수 있게 된다.Particularly, in the case of the present injection material according to the present invention, depending on the characteristics of the quantitative formulation of the main injection material having multiple properties, the water resistance is strong, so that a perfect order effect can be obtained during the construction of the water, and the characteristics of the beginner result and the final payment It is possible to increase the effect of the ground level by reliably distributing.

동시에, 조기에 겔화가 이루어지며 겔화 유지시간을 유지하여 시공성 및 공기단축을 시키며, 타공법과 다르게 유동겔타임이 길어 주변 지반에 확산이 타공법보다 잘되며, 또한 정체겔타임이 이루어질 때 급격한 경화가 이루어지며 또한 조성물의 강도(2MPa)발현시간(2~3시간)이 현저하게 짧아 터널에 조기안정성에 대해 매우 효과가 있어 시공시 안전한 시공을 하고 공기가 단축 할 수 있게 된다.At the same time, gelation occurs early and maintains the gelation retention time to shorten the workability and air, and unlike the perforation method, the flow gel time is longer, so that diffusion to the surrounding ground is better than the perforation method, and also rapid hardening occurs when the stagnation gel time is achieved. Also, the composition's strength (2MPa) expression time (2~3 hours) is remarkably short, so it is very effective for early stability in the tunnel, so that it can be safely constructed during construction and shorten the air.

즉, 본 발명에서는, 특히 정량화한 차수 특성을 가지는 제1보강그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강그라우트재(B) 패킷을 정량적으로 혼합하여 본주입재를 형성하는 공정을 구현하고 있다.That is, in the present invention, in particular, the first reinforcement grout material (A) packet having a quantified order characteristic and the second reinforcement grout material (B) packet having a fluid gel time securing characteristic are quantitatively mixed to form the main injection material. The process is being implemented.

이는, 기존의 그라우팅 공정에서 현장 계량과 혼합 등의 공정으로 공정의 지연 및 정량성을 확보하기 어려운 문제를 본 발명에서는, 도 2에 도시된 것과 같이,본 주입재를 2개의 타입으로 구분하고,제1차수 그라우팅재(A)를 구비한 패치는 마이크로 시멘트와 급결제를 포함하는 조성물을 이용하여 물에 투입시 희석되지 않아 신속한 겔화의 진행, 즉 조기 겔화를 구현할 수 있는 특성을 구비하도록 한다.This, in the present invention, in the present grouting process, it is difficult to secure delay and quantification of the process by processes such as on-site weighing and mixing. In the present invention, as shown in FIG. 2, the injection material is divided into two types, and The patch provided with the primary grouting material (A) has a property capable of implementing rapid gelation, that is, premature gelation, as it is not diluted when added to water using a composition comprising micro cement and a quick-setting agent.

나아가, 제2그라우팅재(B)를 구비한 패치는 특히 조성물이 이동하면서 겔화가 되지 않는 시간인 유동겔타임을 확보할 수 있도록 하는 특징과 정체겔타임,즉 조성물이 더 이상 주입되지 않고 정체되었을 때 굳는 시간을 단축할 수 있는 조성을 구비하는 물질로 구성하여 구분하고, 각각을 정량화한 규격으로 제공할 수 있도록 한다.Furthermore, the patch with the second grouting material (B) is characterized by stagnant gel time, i.e., the composition is no longer infused, especially to ensure that the fluid gel time is a time during which the composition does not gel during migration. It is composed of materials having a composition that can shorten the curing time, and is classified, so that each can be provided in a quantified standard.

특히, 도 3과 같이 강관을 적용하는 터널 지반의 보강공법에 적용되는 표준화한 시스템 운영을 통해, 빠른 시간에 겔화의 진행을 이루면서 정량적 기준이 될 수 있는 공법 기준을 제시하고, 씰재의 주입이 없이도, 본 발명에 따른 복합적인 차수특성을 구현하면서, 동시에 보강특성을 가지는 본주입재만의 주입으로 차수공법을 마무리할 수 있도록 할 수 있다. 이에, 기존의 공정에서 본주입재의 주입시 씰재의 재료분리 및 미진한 겔화로 인한 역류발생의 문제를 일소할 수 있다.In particular, through the standardized system operation applied to the reinforcing method of the tunnel ground to which steel pipes are applied as shown in FIG. 3, a construction method that can be a quantitative standard while achieving gelation in a short time is presented, and without the injection of sealant. , While implementing the complex order characteristics according to the present invention, at the same time, it is possible to finish the order method by injecting only the main injection material having reinforcing characteristics. Accordingly, when the main injection material is injected in the existing process, the problem of backflow generation due to material separation and insufficient gelation of the sealing material can be eliminated.

도 2의 경우, 이러한 정량화한 패치 형식으로 구현되는 표준화 공정을 구현한 것을 예시한 것으로, 일예로 물에 대한 저항능력이 탁월하며, 짧은 시간에 경화되어 강도 발현이 가능하도록 하는 제1차수 그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강 그라우트재(B) 패킷의 혼합은 1:1 중량비로 혼합되도록 하는 경우, 계량할 필요 없이 패치(1 batch)를 1:1로 믹싱한 후, 바로 본주입재 형성 완료하고 투입이 가능하도록 할 수 있다.In the case of Figure 2, as an example of implementing a standardized process implemented in the form of such a quantified patch, as an example, excellent resistance to water, and hardened in a short time to develop a first order grout material (A) Mixing the packet and the second reinforcing grout material (B) packet having the characteristics of securing the fluid gel time, when mixing in a 1:1 weight ratio, mixing the patch (1 batch) 1:1 without the need for weighing After that, the main injection material can be formed and input can be made immediately.

도 1 및 도 3의 공법은 모두 본 발명의 정량화한 본주입재를 적용하는 차수공법이며, 기존의 씰재 적용없이도 동일한 차수특성의 발현 및 보강효과를 구현할 수 있다는 점에서 공정의 신속성과 신뢰성을 담보할 수 있게 된다.1 and 3 are all methods of applying the quantified main injection material of the present invention, and ensure the rapidity and reliability of the process in that the same order characteristics can be realized and the reinforcement effect can be realized without applying the existing seal material. It becomes possible.

구체적으로는, 보강 특성을 가지며, 주변 확산을 보장할 수 있도록 하는 제1보강 그라우트재(A) 패킷은, 시멘트, 마이크로시멘트, 급결제, 생석회 고로슬래그를 포함하는 구성으로 구현될 수 있다.Specifically, the first reinforcing grout material (A) packet having reinforcing properties and ensuring peripheral diffusion may be implemented in a configuration including cement, microcement, rapid setting agent, and quicklime blast furnace slag.

이 경우, 상기 마이크로 시멘트는 초미립자화한 시멘트로서 단시간 내에 경화특성이 좋아 초기강도 향상에 우수한 특성을 발현한다. 분말도 4000~6000cm2/g 범위, 평균입경 4~7micron 범위를 가지는 것이 바람직하다. 이러한 마이크로시멘트는 15~30중량%로 사용하는데, 15중량% 미만이면 초기강도 확보가 어렵고 30중량% 초과하면 급격한 경화로 인한 초기유동성 확보가 어렵다. 이는 초기 지반 내에 함유된 수분이 내재되는 환경내에서 경화 기작을 수행하여야 하는 특수성을 감안하여 상술한 범위의 함량을 가지는 것이 바람직하다.In this case, the micro-cement is an ultra-micronized cement and exhibits excellent properties for improving initial strength due to its good curing properties in a short time. It is preferable that the powder also has a range of 4000 to 6000 cm2/g and an average particle diameter of 4 to 7 micron. The micro cement is used at 15 to 30% by weight, and if it is less than 15% by weight, it is difficult to secure initial strength, and if it exceeds 30% by weight, it is difficult to secure initial fluidity due to rapid hardening. It is desirable to have a content in the above-mentioned range in consideration of the specificity of performing a curing mechanism in an environment in which moisture contained in the initial ground is inherent.

마이크로 시멘트는 보통 포틀랜드 시멘트와 마찬가지로 무기물질로 구성되어 있으며, 독성과 냄새가 없다. 다만, 화학성분에서 보통 포틀랜드 시멘트와 차이가 있다. 즉, 초미립화에 따라 초기에 수화가 과활성화되는 것을 방지할 수 있도록 성분이 조정된 시멘트로 입도가 보통 포틀랜드 시멘트보다 현저히 작다. 따라서, 마이크로 시멘트를 이용하면 보통 포틀랜드 시멘트보다 토립자 사이 또는 암반 균열 사이로 침투되는 비율이 증가할 수 있다. 특히, 본 발명에서는 마이크로 시멘트는 분말도 4000~6000㎠/g 범위, 평균입자크기 4~7㎛ 범위를 사용하여 침투성이 우수하고, 고강도 발현 및 내구성이 우수하고, 지하수 토질에 무해한 특성을 극대화할 수 있도록 한다.Micro cement, like Portland cement, is composed of inorganic materials, and has no toxicity and odor. However, the chemical composition is usually different from that of Portland cement. That is, the cement is adjusted with the components so as to prevent over-activation of hydration in the early stage due to the ultra-fine grain, and the particle size is significantly smaller than that of Portland cement. Therefore, the use of micro cement may increase the penetration rate between granules or between rock cracks than ordinary Portland cement. Particularly, in the present invention, the micro cement uses a powder with a range of 4000 to 6000 cm 2 /g and an average particle size of 4 to 7 µm, which is excellent in permeability, excellent in high strength and durability, and maximizes harmless properties to groundwater soil quality. Make it possible.

특히, 본 발명에서는, 물속에 그라우트재를 투입하였을 때, 물에 대한 저항능력을 발휘하면서 짧은 시간에 경화되어 강도발현(2MPa 이상)을 구현하기 위한 재료로 급결재를 10.00 내지 20.00 중량% 범위로 사용하는 것이 바람직하다.Particularly, in the present invention, when a grout material is introduced into water, it is cured in a short time while exerting resistance to water, and is used as a material for realizing strength (2 MPa or more). It is preferred to use.

이러한 급결재로는, CSA(칼슘설포알루미네이트 calcium sulfo aluminate)계 속경성 급결재, 알루미네이트계 급결제, 알칼리프리계 급결제, 친환경 무기질계 급결제 중 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.As such a quick-setting material, any one selected from CSA (calcium sulfo aluminate) quick-setting quick-setting material, aluminate-based quick-setting agent, alkali-free quick-setting agent, and eco-friendly inorganic quick-setting agent may be used.

바람직한 일 실시예로는, 상기 급결재로서, CSA(칼슘설포알루미네이트 calcium sulfo aluminate)계 속경성 급결재를 10.00 내지 20.00 중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 칼슘설포알루미네이트는 물과 접촉할 경우 순식간에 반응하여 에트린가이트(Ettringite) 수화물을 생성함으로써, 시멘트의 압축강도를 수 시간 안에 얻을 수 있도록 한다. 이때, 보다 신속한 수화반응을 위해 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트를 사용할 수도 있다.As a preferred embodiment, as the quick-setting material, CSA (calcium sulfo aluminate calcium sulfo aluminate) rapid-setting quick-setting material may be used in the range of 10.00 to 20.00% by weight. The calcium sulfoaluminate reacts in an instant in contact with water to produce Ettringite hydrate, so that the compressive strength of cement can be obtained within hours. At this time, for more rapid hydration reaction, ultrafine amorphous calcium sulfoaluminate may be used.

이 경우, 차수 그라우트재 조성물 총 100 중량부에 대하여 칼슘설포알루미네이트 급결제가 10 중량부 미만으로 포함되는 경우, 차수 그라우트재 조성물의 초기 강도 저하 및 접착력 저하의 문제가 있고, 20 중량부를 초과하는 경우, 차수 그라우트재 조성물의 유동성 저하가 많이 발생할 수 있고, 수축에 의한 균열 발생의 문제와, 적정 압축강도 이상을 나타내어 사용량에 비해 비경제적인 문제가 발생하게 된다. 수화반응성 증대를 위해 사용되는 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트의 분말도는 5,000 내지 8,000㎠/g 정도인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 실시예에서 신속한 경화를 위해 상기 칼슘설포알루미네이트 등과 반응하여 경화가 일어날 수 있도록 하는 생석회, 소석회를 더 포함할 수 있다.In this case, when less than 10 parts by weight of the calcium sulfoaluminate accelerator is included with respect to 100 parts by weight of the total grout material composition, there is a problem of initial strength deterioration and adhesive strength deterioration of the order grout material composition, exceeding 20 parts by weight In the case, the flowability of the grout material composition may be deteriorated a lot, and the problem of crack generation due to shrinkage and an appropriate compressive strength or higher may occur, resulting in an uneconomical problem compared to the amount used. It is preferable that the powder degree of the ultrafine amorphous calcium sulfoaluminate used for increasing hydration reactivity is about 5,000 to 8,000 cm 2 /g. In addition, in an embodiment of the present invention, for quick curing, it may further include quicklime and slaked lime that react with the calcium sulfoaluminate or the like to allow curing to occur.

상기 생석회는 경화촉진의 기능을 수행하는 것으로, 2.00 내지 5.00 중량%를 함유할 수 있도록 하여, 경화촉진의 기능을 수행할 수 있도록 한다. 나아가, 상기 소석회 역시 경화촉진제로서 기능을 하는 것으로,2.00 내지 5.00 중량%를 함유할 수 있도록 하며, 소석회는 특별히 한정되지는 않으며 예로 생석회(산화칼슘 :CaO)를 소화시킨 것(주성분은 수산화칼슘)이 사용될 수 있다. 상기소석회 및 상기 생석회는 CaCO3, CaO, Ca(OH)2 등의 성분을 제공하여 칼슘실리케이트 수화물(CSH) 및 칼슘알루미네이트 수화물(CAH) 등을 생성하는 수화반응이 일어나게 해준다. 이러한 수화반응을 통해 경화 촉진의 성능을 강화하기 위해서, 생석회와 소석회의 성분을 동일한 중량%함량으로 포함시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The quicklime performs the function of accelerating the curing, so that it can contain 2.00 to 5.00% by weight, so that it can perform the function of accelerating the curing. Furthermore, the slaked lime also functions as a curing accelerator, so that it can contain 2.00 to 5.00% by weight, and slaked lime is not particularly limited and is, for example, digested with quicklime (calcium oxide:CaO) (main component is calcium hydroxide). Can be used. The slaked lime and the quicklime provide components such as CaCO 3 , CaO, and Ca(OH) 2 to cause a hydration reaction to generate calcium silicate hydrate (CSH) and calcium aluminate hydrate (CAH). In order to enhance the performance of hardening promotion through such a hydration reaction, it is preferable to include components of quicklime and slaked lime in the same weight% content.

또한, 고로슬래그분말이 첨가되는데 고로슬래그분말의 활성을 위한 화학적활성화제가 첨가되어야 하는데 이러한 화학적 활성화제의 첨가없이도 고로슬래그분말의 활성이 발현되도록 하기 위해, 후술하는 제2보강 그라우트재의 조성물 내의 포졸란계 초미분말이 혼합될 수 있도록 한다. 이러한 포졸란계 초미분말은 열병합 플라이애시가 포함되도록 하는 예가 제시된다.In addition, the blast furnace slag powder is added, and a chemical activator for the activity of the blast furnace slag powder should be added. In order to express the activity of the blast furnace slag powder without adding such a chemical activator, a pozzolanic system in the composition of the second reinforced grout material described below Let the ultrafine powder be mixed. Examples of such a pozzolanic ultrafine powder include a cogeneration fly ash.

또한, 상기 제1차수 그라우트재(A)는 상술한 주 재료 외에도, 흡착제, 경화제, 보습제, 응결조절재, 소석회 등의 물질이 추가로 포함될 수 있다.In addition, the first order grout material (A), in addition to the above-described main material, adsorbents, curing agents, moisturizers, condensation control materials, may be further included materials such as slaked lime.

흡착제는 천공의 표면에 본 주입재의 부착력을 향상시키기 위한 것으로 그 종류를 한정하지 않으며 예로 아민계수지가 적용될 수 있는데 상기 아민계수지는 천공과 본주입재의 부착성을 향상시킴으로써 부착성 저하에들뜸부분의 생성을 제어하기 위한 것이다.The adsorbent is for improving the adhesion of the present injection material to the surface of the perforation, and is not limited in its kind. For example, an amine-based resin may be applied. The amine-based resin improves the adhesion between the perforation and the main injection material, thereby generating a portion of deterioration in adhesion. Is to control.

보습제는 조기경화에 따른 균열 등을 제어하고 겔화유지력을 높이기 위한 것으로 상기 보습제의 경우도 그 종류를 한정하지 않으며 예로 징크스테아레이트가 사용될 수 있는데, 상기 징크스테아레이트(스테아린산 아연, zinc stearate)은 수화반응에 따라 생기는 가용성의 수산화칼슘(Ca(OH)2)과 반응을 하여 수산기에 지방산기가 결합하여 발수성이 큰 고급지방산 칼슘을 생성하며, 발수성이 뛰어나므로 페이스트 내에 모세관에 의한 수분의 흡수를 감소시키는 작용을 한다.Moisturizers are used to control cracks due to premature hardening and to increase gel retention, and the moisturizers are not limited, and zinc stearate can be used as an example. The zinc stearate (zinc stearate, zinc stearate) is hydrated It reacts with soluble calcium hydroxide (Ca(OH)2) generated according to the reaction to combine fatty acid groups with hydroxyl groups to produce high-grade fatty acid calcium with high water repellency, and has excellent water repellency, reducing the absorption of moisture by capillaries in the paste. Do it.

응결조절제로서 1~5중량% 사용하는데,1중량% 미만이면 경화촉진 효과부여가 어렵고 5중량% 초과하면 급격한 경화로 인해 시멘트 수화반응이 낮아져 강도특성이 낮아질 우려가 있다. 본 발명에서 사용되는 응결조절제는 응결의 촉진특성을 발휘하는 탄산리튬이 이용될 수 있다.It is used as 1-5% by weight as a condensation control agent. If it is less than 1% by weight, it is difficult to impart a hardening accelerator effect, and when it exceeds 5% by weight, there is a concern that the cement hydration reaction is lowered due to rapid curing, thereby lowering the strength characteristics. The coagulation regulator used in the present invention may be used lithium carbonate that exhibits the promoting properties of coagulation.

상기 소석회는 경화촉진제로서 기능을 하는 것으로 소석회는 특별히 한정되지는 않으며 예로 생석회(산화칼슘: CaO)를 소화시킨 것(주성분은 수산화칼슘)이 사용될 수 있다.The slaked lime functions as a curing accelerator, and slaked lime is not particularly limited, and for example, a mixture of quicklime (calcium oxide: CaO) (main component is calcium hydroxide) may be used.

상술한 본 발명의 일 실시예에서의 마이크로 시멘트와 혼합되는 급결조성물로서의 급결제로 CSA(칼슘설포알루미네이트 calcium sulfo aluminate)계 속경성 급결재를 들어 설명하였다.In the above-described exemplary embodiment of the present invention, CSA (calcium sulfo aluminate) rapid-hardening quick-setting material as a quick-setting composition mixed with micro cement was described.

다른 실시예로서 상기 급결제는, 알루미네이트계 급결제, 알칼리프리계 급결제, 친환경 무기질계 급결제 중 어느 하나를 선택하여 적용할 수도 있다. 이는, 친환경요소를 고려하면서도 급결특성을 구현하여 차수성능을 강화하는 장점을 구현할 수 있다. 알루미네이트계 급결제는 종래 실리케이트계 급결제보다 환경 오염을 유발할 가능성이 낮으며, 포틀랜드 시멘트와 반응하여 시멘트에서 용출되는 산화칼슘 및 황산칼슘(CaSO4)성분과 격렬하게 반응하여 침상 형태의 에트링자이트 결정을 생성하고 상기 에트링자이트 결정이 시멘트 또는 골재입자를 결합함으로써 급속한 응결특성을 나타낼 수 있다. 알칼리프리계 급결제는 알칼리 성분이 감소되어 인체에 자극성이 감소되며, 부식성이 감소되어 침출수 또는 누출수로 인한 오염을 방지하여 환경 친화적이다.As another embodiment, the quick-setting agent may be selected from any one of an aluminate-based quick-setting agent, an alkali-free quick-setting agent, and an eco-friendly inorganic quick-setting agent. This can realize the advantage of enhancing the water-repellent performance by implementing the quick-cutting characteristics while considering the eco-friendly factors. The aluminate-based fastening agent is less likely to cause environmental pollution than the conventional silicate-based fastening agent, and reacts violently with calcium oxide and calcium sulfate (CaSO 4 ) components eluted from the cement to react with Portland cement to form needle-shaped ettring. Zite crystals can be produced and the ettringite crystals can exhibit rapid setting properties by combining cement or aggregate particles. Alkali-free fasteners are environmentally friendly by reducing the alkali content, reducing irritation to the human body, and reducing corrosion, preventing contamination by leachate or leaking water.

친환경 무기질계 급결제로는 마이크로시멘트와 혼합시 강한 급결특성을 나타내는 칼슘염, 마그네슘염, 알루미늄염 중 선택되는 어느 하나의 성분을 이용할 수 있다.As an eco-friendly inorganic quick-setting agent, any component selected from calcium salts, magnesium salts, and aluminum salts that exhibit strong quick-setting properties when mixed with microcement can be used.

상술한 본 발명의 표준화한 품질관리 시스템에 패킷화하여 제공되는 제1차수 그라우트재(A)는 시멘트 10.00 내지 20.00 중량%, 마이크로 시멘트 (8000) 15.00 내지 30.00 중량%, 급결재 10.00 내지 20.00 중량%, 생석회 2.00 내지 5.00 중량%, 흡착재 5.00 내지 10.00 중량%, 고로슬래그 10.00 내지 30.00 중량%, 경화제 1.00 내지 5.00 중량%, 보습제1.00 내지 5.00 중량%, 응결 조절재 1.00 내지 5.00 중량%, 소석회 2.00 내지 5.00 중량%를 포함하여 구성될 수 있다.The first order grout material (A) provided by packetizing the standardized quality control system of the present invention described above is 10.00 to 20.00% by weight of cement, 15.00 to 30.00% by weight of micro cement (8000), and 10.00 to 20.00% by weight of quick-setting material , 2.00 to 5.00% by weight of quicklime, 5.00 to 10.00% by weight of adsorbent, 10.00 to 30.00% by weight of blast furnace slag, 1.00 to 5.00% by weight of curing agent, 1.00 to 5.00% by weight of moisturizer, 1.00 to 5.00% by weight of condensation control agent, 2.00 to 5.00 of slaked lime It can be configured to include a weight percent.

또한, 본 발명의 표준화한 품질관리 시스템에 패킷화하여 제공되는 제1보강 그라우트재(B)는 조성물이 이동하면서 겔화가 되지 않는 시간인 유동겔타임을 확보할 수 있도록 하는 특징과 정체겔타임, 즉 조성물이 더 이상 주입되지 않고 정체되었을 때 굳는 시간을 단축할 수 있는 조성을 구비하는 물질로 구성하여 구분하고, 각각을 정량화한 규격으로 구현하도록 함이 바람직하다. 이러한 구성으로, 주요 구성물질은 제2보강그라우트재(B) 패킷은, 포졸란계 초미분말, 탄산나트륨, 천연무수석고, 분말유동화제를 포함하여 구성될 수 있도록 한다.In addition, the first reinforcing grout material (B) provided by packetizing in the standardized quality control system of the present invention is characterized by stagnant gel time and features to ensure fluid gel time, which is a time during which the composition does not gel. That is, when the composition is no longer injected and stagnated, it is preferable to classify the material into a material having a composition capable of shortening the curing time, and implement each in a quantified standard. With this configuration, the main constituent material is the second reinforcement grout material (B) packet, so that it can be composed of pozzolanic ultrafine powder, sodium carbonate, natural anhydrite, and a powder fluidizing agent.

포졸란계 초미분말은 메타카올린 등 그 종류를 한정하지 않으며 상기 씰재에 혼입되어 미세공극에충진되어 치밀한 페이스트가 유지되도록 하여 적정의 강도가 발현되도록 하는 것이다. 상기포졸란계 초미분말은 포졸란 반응을 일으키는 반응 메커니즘을 갖는 것으로서, 평균 입경이 기존 1㎛ 정도 보다 더 미세하여 에트링자이트 및 M-S-H의 수화물 생성이 감소함과 더불어 내부 조직이 치밀해지도록 하는 것이다. 본 발명의 실시예에서는,20.00 내지 40.00 중량%의 함량으로 배합될 수 있으며, 20중량%미만의 경우, 미세공극충진율이 떨어져 원하는 강도 형성을 할 수 없으며, 40 중량%를 초과하는 경우, 조직 치밀도를 지나치게 높이게 되어 제품의 유동성을 저해하게 된다.The type of pozzolanic ultrafine powder is not limited to the type of metakaolin and the like, and is incorporated into the sealant to fill the micropores to maintain a dense paste so that proper strength is exhibited. The pozzolanic ultrafine powder has a reaction mechanism that causes a pozzolanic reaction, and the average particle diameter is finer than that of the existing 1 µm, thereby reducing the hydrate production of ethringzite and M-S-H and making the internal tissue dense. In an embodiment of the present invention, it may be blended in an amount of 20.00 to 40.00% by weight, and if it is less than 20% by weight, the micropore filling rate cannot be achieved to form a desired strength, and when it exceeds 40% by weight, tissue density Too high a degree will hinder the fluidity of the product.

탄산나트륨은, 2MPa 이상의 호모겔 강도가 발현되어야 하는 바, 제1그라우트재 패치에 포함되는 시멘트와 작용할 수 있도록, 탄산나트륨이 포함되도록 하는데 상기 탄산나트륨은 조기에 강도를 발현하기 위해 사용되는 경화촉진제로서 기능을 한다. 본 발명의 일실시예에서는, 탄산나트륨은 5.00 내지 15.00 중량%비율로 혼합되는 것이 바람직하며, 5 중량%미만에서는 경화 기능을 발휘할 수 없으며, 15중량%초과하는 경우에는 지나치게 경화가 촉진되어 원하는 물성으로 침투력을 저해하게 한다.Sodium carbonate should have a homogel strength of 2 MPa or more, so that it can act with cement contained in the first grout patch, sodium carbonate is included. The sodium carbonate functions as a curing accelerator used to express strength early. do. In one embodiment of the present invention, sodium carbonate is preferably mixed in a ratio of 5.00 to 15.00% by weight, and less than 5% by weight cannot exhibit a curing function, and when it exceeds 15% by weight, excessive curing is promoted to obtain desired properties. It impedes penetration.

상기 분말유동화제는 고유동성을 발현시키고 첨가될 물의 양을 최소화시키기 위한 것으로 천공의 간극에 본 주입재 조성물이 밀실하게 충진이 이루어지도록 하기 위한 것이다.The powder flow agent is intended to minimize the amount of water to be added and to express the high fluidity is to ensure that the filling composition is tightly filled in the gap of the perforation.

천연무수 석고, 생석회 및 소석회의 경우도 경화촉진제로서 기능을 하는 것이다. 상기 소석회 및 상기 생석회는 CaCO3, CaO, Ca(OH)2 등의 성분을 제공하여 칼슘실리케이트 수화물(CSH) 및 칼슘알루미네이트 수화물(CAH) 등을 생성하는 수 화반응이 일어나게 해준다.Natural anhydride plaster, quicklime and slaked lime also function as curing accelerators. The slaked lime and the quicklime provide components such as CaCO 3 , CaO, and Ca(OH) 2 to cause a hydration reaction to generate calcium silicate hydrate (CSH) and calcium aluminate hydrate (CAH).

그외, 제2그라우트재에도 조기강도 증진재, 경화제, 응결조절재를 더 포함하는 구성으로 구현할 수 있다.In addition, the second grout material may also be embodied in a composition further comprising an early strength enhancing material, a curing agent, and a condensation control material.

바람직한 일예로서, 상기 제2 보강 그라우트재(B) 조성은, 포졸란계 초미분말 20.00 내지 40.00 중량%, 탄산나트륨 5.00 내지 15.00 중량%, 천연무수석고 15.00 내지 30.00 중량%, 분말 유동화제 0.10 내지 1.00 중량%, 조기강도 증진재 20.00 내지 40.00 중량%, 경화제 5.00 내지 15.00 중량%, 소석회 1.00 내지 15.00 중량%, 생석회 1.00 내지 15.00 중량%, 응결 조절재 1.00 내지 5.00 중량%를 포함하여 구성될 수 있다.As a preferred example, the composition of the second reinforcing grout material (B) is pozzolanic ultrafine powder 20.00 to 40.00 wt%, sodium carbonate 5.00 to 15.00 wt%, natural anhydrite 15.00 to 30.00 wt%, powder fluidizing agent 0.10 to 1.00 wt% , 20.00 to 40.00% by weight of the early strength enhancer, 5.00 to 15.00% by weight of the curing agent, 1.00 to 15.00% by weight of slaked lime, 1.00 to 15.00% by weight of quicklime, and 1.00 to 5.00% by weight of the setting agent.

상술한 제1차수 그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강그라우트재(B) 패킷의 혼합은 1:1 중량비로 혼합되도록 하여 본 주입재로 적용할 수 있도록 함이 바람직하다.It is preferable to mix the above-described first order grout material (A) packet and the second reinforcing grout material (B) packet having a fluid gel time securing property to be mixed in a 1:1 weight ratio to be applied as the main injection material. Do.

본 주입재의 충진의 과정은, 도면에 도시된 바는 없으나 터널 보강 및 차수공법과 같이 강관이 적용되는 공법에서는, 강관에 주입용 패커장치를 설치하며 주입펌프와 주입용 패커장치가 연결되면 주입 전 청정수를 보내어 관의 막힘 상태를 확인하고 주입은 패커장치를 강관의 선단부에서부터 효과적인 주입이 이루어지도록 수회에 걸쳐서 주입하는 다단주입 방법으로 시행하게 된다.단. 직천공대구경 공법 등 다단공법이 아닌 경우는 제외한다. 또한 용수상태에 따라 단계별 주입완료 후 급결재를 사용하여 본주입재의 역류를 방지한 후 패커장치를 이동하여 다단으로 주입이 이루어지도록 하는 것이다.The process of filling this injection material is not shown in the drawings, but in a construction method in which steel pipes are applied, such as tunnel reinforcement and ordering method, an injection packer is installed in the steel pipe, and the injection pump and the injection packer are connected before injection. The clean water is sent to check the blockage of the pipe, and the injection is carried out by a multi-stage injection method in which the packer device is injected several times to make effective injection from the tip of the steel pipe. Except for cases that are not multi-stage construction methods, such as direct-to-hole diameter-diameter construction methods. In addition, depending on the state of the water, after the completion of the injection step by step, the back flow of the main injection material is prevented by using a rapid setting material, and then the packer device is moved to make the injection in multiple stages.

본 발명은 본 주입재를 구성하는 무기질 조성물은 1batch에 해당되는 조성물의 수량을 소포장화 하여, 정량화한 지표를 즉시 공정에 적용할 수 있도록 한다. 이는, 종래 공사 현장에서 필요한 분량을 매번 계량을 하며 시공하는 단점을 보완할 수 있게 한다.In the present invention, the inorganic composition constituting the present injection material is packaged in a small quantity of the composition corresponding to 1 batch, so that the quantified indicator can be immediately applied to the process. This makes it possible to compensate for the shortcomings of construction by weighing the required amount each time in the conventional construction site.

도 1 및 도 3에서 제시된 본 발명에 따른 차수공법의 경우, 본주입재를 주입하고, 이후 경화하는 과정이 수행되며, 경화된 본주입재를 포함하는 호모겔 또는 샌드겔 형태의 샘플시료를 추출하여 압축강도기를 통해 압축강도를 산출하여 차수공법의 수행에 따른 보강특성의 적합성 여부를 판별하는 단계를 구비할 수 있도록 한다.In the case of the water order method according to the present invention shown in FIGS. 1 and 3, the main injection material is injected, and then a curing process is performed, and a sample sample in the form of a homogel or sandgel containing the cured main injection material is extracted and compressed. Compressive strength is calculated through a stiffener so that it can be provided with a step of determining whether the reinforcement characteristic is suitable according to the performance of the aberration method.

이는, 본주입재에 강도확인에 있어 호모겔강도 및 샌드겔강도를 확인하기위해 포터블형식의 호모겔 및 샌드겔 전용의 압축강도기를 적용하여 실시간으로 압축강도를 확인할 수 있도록 하여, 표준화한 공정 품질이 구현되는 지를 확인하고, 보완 및 관리를 수행할 수 있도록 해, 그라우팅 공정의 품질관리를 시스템화할 수 있도록 한다. 빠른 시간에 겔화의 진행을 이루면서 정량적 기준이 될 수 있는 공법 기준을 제시하고, 씰재의 주입이 없이도, 본 발명에 따른 복합적인 보강특성을 가지는 본주입재만의 주입으로 보강공정을 마무리할 수 있도록 할 수 있다.In order to check the homogel strength and sandgel strength in checking the strength of the main injection material, this standardized process quality can be checked by applying a compressive strength machine dedicated to the portable type of homogel and sandgel to check the compressive strength in real time. Check whether it is implemented, and make it possible to perform supplementation and management, so that the quality control of the grouting process can be systemized. Providing a construction method that can be a quantitative standard while achieving the progress of gelation in a short time, and without the injection of a sealant, it is possible to finish the reinforcing process with injection of only the main injection material having a composite reinforcement characteristic according to the present invention. Can.

도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 압축강도를 측정하는 압측강도측정기(이하, '본 장비'라 한다.)를 예시한 것이다.4 and 5 illustrate a compression strength meter (hereinafter referred to as'this equipment') for measuring the compressive strength according to an embodiment of the present invention.

도시된 것과 같이, 본 장비는 하중센서(Load Cell)을 포함하는 센싱모듈(100)과,상기센싱모듈 상부와 인접하여 배치되는 샘플플레이트(200), 상기샘플플레이트 상부와 이격되며, 샘플(S)이 배치되는 경우, 상부에서 상기 샘플(S)을 고정하는 고정모듈(300), 상기고정모듈(300)에 일측에 배치되어 상기 샘플에 가압력을 인가하여, 상기 샘플의 인장력 또는 압축강도를 상기 하중센서를 통해 수집하는 가압모듈(400)및 상기 가압모듈(400)의 하중센서를 통해 가압되는 정보를 디스플레이하는디스플레이모듈(500)을 포함하여 구성될 수 있다.As shown, the equipment is spaced apart from the sensing module 100 including a load sensor (Load Cell), a sample plate 200 disposed adjacent to the upper portion of the sensing module, and the upper portion of the sample plate, the sample (S ) Is disposed, the fixing module 300 for fixing the sample (S) from the top, is arranged on one side of the fixing module 300 to apply a pressing force to the sample, the tensile force or compressive strength of the sample It may be configured to include a pressure module 400 collected through a load sensor and a display module 500 to display information pressed through the load sensor of the pressure module 400.

도 5는 도 4의 본 장비에서 디스플레이 모듈(500)을 제외한 구성의 측면 단면도를 도시한 것이다. 도시된 것과 같이,샘플(S)는 본 주입재를 주입하고,겔화가 이루어지는 상황에서,압축강도를 측정하는 휴대형 장비를 구현한 것이다.5 is a side cross-sectional view of a configuration excluding the display module 500 in the equipment of FIG. 4. As shown, the sample (S) is to implement the portable equipment for measuring the compressive strength, in the situation where the injection material is injected and gelation is performed.

하중센서(Load Cell)을 포함하는 센싱모듈(100)은 지지프레이트(P) 상에 배치되며, 상기 센싱모듈(100)의 상부에는 샘플(S)이 거치되는 샘플플레이트(200)이 배치된다.통상,샘플(S)는 직육면체 형상으로 블록화한 샘플을 현장에서 채취하여 압축강도를 측정하는 본 장비로 즉시 압축강도를 측정할 수 있도록 한다.The sensing module 100 including a load cell is disposed on a support plate P, and a sample plate 200 on which a sample S is mounted is disposed on the sensing module 100. Usually, the sample (S) is a cuboid-shaped block sample to be taken in the field to measure the compressive strength, so that the compression strength can be measured immediately.

상기 샘플(S)이 거치되는 경우, 상부의 고정모듈(300) 부분을 회전하여 고정바(310)을 하부로 이동하게 되며, 상기 고정바(310)는 고정블록(330)을 하부로 밀어내며 샘플(S) 상부에 고정블록(330)을 밀착시킴으로써, 샘플을 단단하게 그립(GRIP)할 수 있게 한다.When the sample (S) is mounted, the fixing module 300 is rotated to move the fixing bar 310 downward, and the fixing bar 310 pushes the fixing block 330 downward. By adhering the fixing block 330 to the top of the sample S, it is possible to grip the sample firmly (GRIP).

이후, 가압모듈(400)의 핸들 형상부를 회전시키게 되면, 가압블록(420)이 하부로 가압력을 인가하게 되며, 가압블록(420)과 맞닿게 되는 탄성블록(320) 부분은 하부의 고정블록(330)에 가압력을 인가하게 되며,이후 샘플(S)에 압력을 인가하게 된다.이 경우,인가되는 압력의 수치를 로드셀(100) 부분에서 센싱하여 디스플레이모듈로 실시간으로 표시하게 되며,이를 통해 현장에서 그라우팅 공정이 수행된 부분의 본주입재의 겔화 상태시의 압축강도를 실시간으로 확인할 수 있게 된다.Subsequently, when the handle portion of the pressing module 400 is rotated, the pressing block 420 applies a pressing force downward, and the portion of the elastic block 320 that comes into contact with the pressing block 420 is a lower fixed block ( 330) is applied to the pressing force, and then the pressure is applied to the sample (S). In this case, the value of the applied pressure is sensed in the load cell 100 part and displayed in real time with a display module, through which It is possible to check in real time the compressive strength of the main injection material in the gelation state of the part where the grouting process is performed.

이는, 실시간으로 압축강도(이를 테면, 2MPa)를 기준에 해당하는 지를 확인하고,이를 보완하거나 추가 본 주입재를 투입할 수 있도록 하는 방향으로 보강 작업을 할 수 있게 되는바, 1차적으로는 표준화한 그라우팅 공법의 시방 기준으로 균일한 시공공정을 구현할 수 있도록 함과 동시에,현지 지반이나 토질 상황에서 발생할 수 있는 외부 환경에 따른 미세한 시공의 편차 부분을 확인하여 보강할 수 있도록 함으로써,품질관리를 시스템적으로 구현할 수 있게 되는 장점이 있게 된다.This, in real time, confirms whether the compressive strength (e.g., 2MPa) meets the criteria, and can be reinforced in the direction to supplement or inject additional bone injection material. Systematization of quality control by allowing uniform construction process to be implemented based on the specification of grouting method and at the same time confirming and reinforcing the deviation of minute construction according to the external environment that may occur in local soil or soil conditions There is an advantage that can be implemented as.

이하에서는, 본 발명의 본 주입재를 형성하는 제1차수 그라우트재(A)와 제2보강 그라우트재(B)를 혼합하여 본 주입재를 형성하고, 샘플블록을 구현하고 본 발명에서 상술한 압축강도측정기를 통해 측정한 결과를 설명하기로 한다.Hereinafter, the first order grout material (A) and the second reinforcing grout material (B) forming the present injection material of the present invention are mixed to form the present injection material, a sample block is implemented, and the compressive strength meter described above in the present invention The results measured through will be described.

[실시예 1][Example 1]

본 발명의 실시예 1에서는 상술한 제1차수 그라우트재 조성물(A)과 제2보강 그라우트재 조성물(B)를 1:1의 비율(중량비)로 혼합한 복합 조성물을 구현하고, 압축강도를 시간대 별로 측정한 것이다. 규격화한 블록구조물로 구현한 후 압축강도를 측정하였다.In Example 1 of the present invention, a composite composition obtained by mixing the above-described first order grout material composition (A) and the second reinforcing grout material composition (B) in a ratio of 1:1 (weight ratio) is realized, and the compressive strength is time zone. It was not measured. Compressive strength was measured after implementation with a standardized block structure.

전체 제1차수 그라우트재 조성물(A)과 제2보강 그라우트재 조성물(B) 각각을 300ml씩 배합할 수 있도록 1:1 배합중량비로 하고, 전체 배합 된 본 주입재가 1L가 되도록 하였다. 이러한 전체 배합 본주입재의 구성은, 제1차수 그라우트재 조성물(A)의 경우, 시멘트 10.00 중량%, 마이크로 시멘트 (분말도 4000) 15.00 중량%, 생석회 2.00 중량%, CSA(칼슘설포알루미네이트 calcium sulfo aluminate)계 급결제 10.00 중량%, 흡착재 5.00 중량%, 고로슬래그 10.00 중량%, 경화제 1.00 중량%, 보습제 1.00 중량%, 응결조절재 1.00 중량%, 소석회 2.00 중량%를 포함하여 이루어진 조성물을 구현하였다.The total first order grout material composition (A) and the second reinforcing grout material composition (B) were each mixed in a 1:1 compounding weight ratio so as to be compounded by 300 ml, and the total blended main injection material was 1 L. The composition of the total formulation main injection material is, in the case of the first order grout material composition (A), 10.00% by weight of cement, 15.00% by weight of micro cement (powder degree 4000), 2.00% by weight of quicklime, CSA (calcium sulfoaluminate calcium sulfo aluminate) quick-setting agent 10.00% by weight, adsorbent 5.00% by weight, blast furnace slag 10.00% by weight, curing agent 1.00% by weight, moisturizing agent 1.00% by weight, condensation control agent 1.00% by weight, calcite 2.00% by weight was implemented.

제2보강 그라우트재 조성물(B)의 경우, 포졸란계 초미분말 20.00 중량%, 탄산나트륨 5.00 중량%, 천연무수석고 15.00 중량%, 분말 유동화제 0.10 중량%, 조기강도증진재 20.00 중량%, 경화제 5.00 중량%, 소석회 1.00 중량%, 생석회 1.00 중량%, 응결조절재 1.00 중량%를 포함하여 이루어진 조성물로 구현하였다.For the second reinforcing grout material composition (B), pozzolan-based ultrafine powder 20.00 wt%, sodium carbonate 5.00 wt%, natural anhydrite 15.00 wt%, powder fluidizing agent 0.10 wt%, premature strength enhancer 20.00 wt%, curing agent 5.00 wt %, slaked lime 1.00% by weight, quicklime 1.00% by weight, and condensation control material 1.00% by weight.

제1차수 그라우트재 조성물(A)과 제2보강 그라우트재 조성물(B)를 1:1의 비율(중량비)로 혼합하고,도 1과 같은 블록구조물로 구현한 후, 2시간, 3시간, 4시간 이후의 압축강도를 압축강도 시험기(도 4의 장비)를 이용하여 강도를 시험하였다.After mixing the first order grout material composition (A) and the second reinforcing grout material composition (B) in a ratio of 1:1 (weight ratio), and implementing the block structure as shown in FIG. 1, 2 hours, 3 hours, 4 The compressive strength after time was tested using a compressive strength tester (equipment of Fig. 4).

[실시예 2][Example 2]

본 발명의 실시예 2에서는 상술한 제1차수 그라우트재 조성물(A)과 제2보강 그라우트재 조성물(B)를 1:1의 비율(중량비)로 혼합한 복합 조성물을 구현하고, 압축강도를 시간대 별로 측정한 것이다. 규격화한 블록구조물로 구현한 후 압축강도를 측정하였다.In Example 2 of the present invention, a composite composition obtained by mixing the above-described first order grout material composition (A) and the second reinforcing grout material composition (B) in a 1:1 ratio (weight ratio) is realized, and the compressive strength is time zone. It was not measured. Compressive strength was measured after implementation with a standardized block structure.

전체 제1차수 그라우트재 조성물(A)과 제2보강 그라우트재 조성물(B) 각각을 300ml씩 배합할 수 있도록 1:1 배합중량비로 하고, 전체 배합된 본 주입재가 1L가 되도록 하였다. 실시예 1과의 차이는 마이크로 시멘트 분말도 6000의 것을 사용한 데 있다.The total first order grout material composition (A) and the second reinforcing grout material composition (B) were mixed in a 1:1 blending weight ratio so that 300 ml of each was blended, and the total blended main injection material was 1 L. The difference from Example 1 is that micro-cement powder of 6000 was also used.

본 발명의 실시예 2에서는 상술한 제1그라우트재(A)과 제2그라우트재(B)를 1:1의 비율(중량비)로 혼합한 복합 조성물을 구현하고, 압축강도를 시간대 별로 측정한 것이다. 규격화한 블록구조물로 구현한 후 압축강도를 측정하였다.In Example 2 of the present invention, a composite composition obtained by mixing the above-described first grout material (A) and the second grout material (B) in a 1:1 ratio (weight ratio) is realized, and compressive strength is measured for each time slot. . Compressive strength was measured after implementation with a standardized block structure.

제1타입조성물(A)의 경우, 시멘트 20.00 중량%, 마이크로 시멘트 (분말도 6000) 30.00 중량%, 생석회 5.00 중량%, 조기강도증진재 20.00 중량%, 흡착재 10.0 중량%, 고로슬래그 30.00 중량%, 경화제 1.00 중량%, 보습제 1.00 중량%, 응결조절재 1.00 중량%, 소석회 2.00 중량%를 포함하여 이루어진 조성물을 구현하였다.For the first type composition (A), 20.00% by weight of cement, 30.00% by weight of micro cement (powder degree 6000), 5.00% by weight of quicklime, 20.00% by weight of early strength enhancer, 10.0% by weight of adsorbent, 30.00% by weight of blast furnace slag, A composition comprising 1.00% by weight of a curing agent, 1.00% by weight of a moisturizing agent, 1.00% by weight of a setting agent, and 2.00% by weight of slaked lime was implemented.

제2타입조성물(B)의 경우, 포졸란계 초미분말 40.00 중량%, 탄산나트륨 5.00 중량%, 천연무수석고 15.00 중량%, 분말 유동화제 0.10 중량%, 조기강도증진재 20.00 중량%, 경화제 5.00 중량%, 소석회 1.00 중량%, 생석회 1.00 중량%, 응결조절재 1.00 중량%를 포함하여 이루어진 조성물로 구현하였다.For the second type composition (B), pozzolan ultrafine powder 40.00% by weight, sodium carbonate 5.00% by weight, natural anhydrite 15.00% by weight, powder fluidizing agent 0.10% by weight, premature strength enhancer 20.00% by weight, curing agent 5.00% by weight, It was implemented with a composition comprising 1.00% by weight of slaked lime, 1.00% by weight of quicklime, and 1.00% by weight of coagulation control material.

제1타입조성물(A)과 제2타입조성물(B)를 1:1의 비율(중량비)로 혼합하고, 도 1과 같은 블록구조물로 구현한 후, 3시간, 4시간, 5시간, 6시간 이후의 압축강도를 도 2와 같은 압축강도 시험기를 이용하여 강도를 시험하였다.After mixing the first type composition (A) and the second type composition (B) in a ratio of 1:1 (weight ratio), and realized as a block structure as shown in FIG. 1, 3 hours, 4 hours, 5 hours, 6 hours The subsequent compressive strength was tested using a compressive strength tester as shown in FIG. 2.

[비교예][Comparative example]

비교예 제품으로는 규산염을 씰제로 포함하는 기성 제품을 사용하여 블록을 제조하였다.제조 조성은 경량 무기 충전재 45중량% 및 분말형 개질제 5중량%를 강제믹서에 투입하여 교반하고, 물 50중량%를 더 혼합한 후 다시 2분간 교반하여 경량 그라우트재 조성물을 제조하였다.경량 무기 충전재는, 조강 포틀랜드 시멘트 41중량%, 칼슘알루미네이트 10중량%, 고로슬래그 10중량%, 보크사이트 10중량%, 폐실리콘 분말 5중량%, 석고 5중량%, 규산칼슘 5중량%, 알킬벤젠술폰산나트륨 5중량%, 세피올라이트 5중량%, 퍼라이트 1중량%, 지연제 1중량%, 알루미늄 분말 1중량% 및 감수제 1중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 감수제로는 폴리카본산계 감수제를 사용하였고, 상기 지연제로는 시트릭산을 사용하였다.As a comparative example product, a block was prepared using a ready-made product containing silicate as a sealant. The composition of the composition is 45% by weight of a lightweight inorganic filler and 5% by weight of a powdery modifier, which is stirred into a forced mixer and stirred 50% by weight of water. After further mixing, the mixture was stirred for 2 minutes to prepare a lightweight grout material composition. For the lightweight inorganic filler, crude steel Portland cement 41 wt%, calcium aluminate 10 wt%, blast furnace slag 10 wt%, bauxite 10 wt%, waste 5% by weight of silicon powder, 5% by weight of gypsum, 5% by weight of calcium silicate, 5% by weight of sodium alkylbenzenesulfonate, 5% by weight of sepiolite, 1% by weight of perlite, 1% by weight of retarder, 1% by weight of aluminum powder and water reducing agent 1% by weight was used by mixing. A polycarboxylic acid-based water reducing agent was used as the water reducing agent, and citric acid was used as the retarding agent.

위 실시예 1, 실시예 2, 비교예의 압축강도를 측정하면 다음과 같다.The compressive strengths of Examples 1, 2 and Comparative Examples are as follows.

Figure 112019086632807-pat00001
Figure 112019086632807-pat00001

시간의 경과에 따라 실시예 1 및 실시예 2에 따른 본 발명의 적용 제품의 경우, 신속한 강화 특성을 구현하여 조기 겔화로 인한 경화과정을 겨쳐 강도 2MPa 이상이 3시간 이내에 구현되는 것을 확인할 수 있다.In the case of the applied product of the present invention according to Example 1 and Example 2 over time, it can be confirmed that the strength of 2 MPa or more is realized within 3 hours by implementing a rapid strengthening characteristic to overcome the curing process due to premature gelation.

특히, 실시예 1 및 실시예 2의 경우, 본주입재의 유동겔타임의 경우 10분이상 유지되는 특성이 보이며, 정지겔타임의 경우 20초 이하의 시간 내에 겔화가 진행되는 특성을 보인다.In particular, in the case of Example 1 and Example 2, in the case of the flow gel time of the main injection material, the property of maintaining for 10 minutes or more is seen, and in the case of the stop gel time, the gelation progresses within 20 seconds or less.

반면, 비교예의 경우 강도 2.0Mpa를 확보하는 데 6시간 이상의 시간이 걸렸으며, 그러한 경우라도 강도 측정의 압력을 높이는 경우 장기화(1일, 2일, 3일 이상) 되는 경우 부서지는 특성을 보이게 된다(도 8내지 도 12). 아울러, 비교예의 경우, 상술한 유동겔타임이나 정지겔타임의 특성을 구분할 수 없으며, 이러한 특수한 기작은 발휘되지 않는 것을 확인하였다.On the other hand, in the case of the comparative example, it took more than 6 hours to secure the strength of 2.0 Mpa, and even in such a case, when the pressure of the strength measurement is increased, it shows a broken property when prolonged (1 day, 2 days, 3 days or more). (Figs. 8 to 12). In addition, in the case of the comparative example, it was confirmed that the characteristics of the above-described flow gel time or stop gel time cannot be distinguished, and that such a special mechanism is not exerted.

이는 본 발명의 경우, 정량화한 그라우트재를 특성별로 패치화하는 경우에도 매우 신속한 경화와 압축강도를 발현하는 것을 확인할 수 있다. 나아가 종래의 규산소다 적용 그라우트재의 단점을 극복할 수 있다.It can be seen that, in the case of the present invention, even when the quantified grout material is patched by characteristics, very rapid curing and compressive strength are expressed. Furthermore, it is possible to overcome the disadvantages of the conventional grouting material applied with sodium silicate.

나아가, 씰재를 적용하지 않고도 차수공법을 진행할 수 있어, 본 주입재 시공시 겔화 유지시간으로 인한 충분한 시공시간을 확보할 수 있어, 씰재로 인한 본 주입재의 영향이 없도록 하는 특성을 보유할 수 있도록 할 수 있다.Furthermore, it is possible to carry out a water-repellent method without applying a sealant, so that a sufficient construction time can be secured due to the gelation retention time during the construction of this injector, so that it can retain the properties of preventing the influence of the injector due to the sealant. have.

도 13 내지 도 15는 상술한 실시예 1 및 실시예 2의 재료를 가지고 차수특성 및 유동겔타임(조성물이 이동하면서 굳지 않는 시간)을 측정한 간이 시험 결과를 도시한 이미지이다.13 to 15 are images showing a simplified test result of measuring the order characteristics and the flow gel time (time when the composition does not harden while moving) with the materials of Examples 1 and 2 described above.

도 13 및 도 14에서와 같이, 물 500mg을 담긴 비이커를 준비하고, 상술한 본 발명에 따른 실시예 1 및 실시예 2의 조성물을 혼합한 액을 250mg 씩 투입하여 차수재의 특성을 시험하였다.13 and 14, a beaker containing 500 mg of water was prepared, and liquid mixtures of the compositions of Examples 1 and 2 according to the present invention described above were added in 250 mg increments to test the properties of the water-repellent material.

도 15에서와 같이, 실시예 1 및 실시예 2 모두 물에 대한 저항력을 가지고 희석되지 않으며, 빠른 겔화가 이루어지는 특성으로 인해 20초 이내에 겔화가 진행되는 것을 확인할 수 있다.15, it can be seen that both of Example 1 and Example 2 do not dilute with resistance to water, and gelation proceeds within 20 seconds due to the property of rapid gelation.

나아가, 도 16에서와 같이, 겔화 이후, 조성물이 이동하면서 확산이 가능한 시간을 확보할 수 있는지, 즉 유동겔타임이 어느정도 확보되는지를 확인한 결과, 약 2분 40초 정도 이후에 겔화 이후 경화가 이루어지는 것을 확인할 수 있다.Furthermore, as shown in FIG. 16, after gelation, as a result of confirming whether it is possible to secure a time during which the composition can diffuse while moving, that is, to what extent the fluid gel time is secured, curing after gelation takes place after about 2 minutes and 40 seconds. You can confirm that.

이와 같이, 본 발명에 따른 차수 그라우트재의 경우, 물에 대한 저항력이 강하여 차수시공시 완벽한 차수효과를 얻을 수 있으며, 초급결의 대한 물의 대한 저항능력 및 완결에 대한 유동겔타임(조성물이 이동하면서 굳지 않는 시간)이 길어 침투효과를 극대화할 수 있음을 확인할 수 있다.As described above, in the case of the order grout material according to the present invention, the resistance to water is strong, so that a perfect order effect can be obtained during the construction of water, and the ability to resist water against the initial resolution and the fluid gel time against completion (the composition does not harden while moving It can be confirmed that the penetration effect can be maximized due to the long time).

이는, 본 발명의 그라우트 재의 복합물의 경우, 조기에 겔화가 이루어지며 겔화 유지시간을 유지하여 시공성 및 공기단축을 시키며, 타공법과 다르게 유동겔타임이 길어 주변 지반에 확산이 타공법보다 잘되며, 또한 정체겔타임이 이루어질때 급격한 경화가 이루어지며 또한 조성물의 강도(2MPa)발현시간이 현저하게 짧아 시공 대상 지반에 대한 조기안정성이 극대화하게 된다.This, in the case of the composite of the grout material of the present invention, the gelation is made early and maintains the gelation retention time to shorten the workability and air shortening, and unlike the perforation method, the flow gel time is longer, so the diffusion to the surrounding ground is better than the perforation method. When the retention gel time is achieved, rapid curing is achieved and the strength (2MPa) expression time of the composition is remarkably short, thereby maximizing the early stability of the ground to be constructed.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the detailed description of the present invention as described above, specific embodiments have been described. However, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. The technical idea of the present invention should not be limited to the above-described embodiments of the present invention, and should be determined not only by the claims, but also by the claims and equivalents.

Claims (6)

지반에 대하여 천공을 수행하는 천공단계;
분말도 4000~6000cm2/g 및 평균입경 4~7㎛ 의 마이크로시멘트 및 급결재로는, CSA(칼슘설포알루미네이트 calcium sulfo aluminate)계 속경성 급결재, 알루미네이트계 급결제, 알칼리프리계 급결제, 친환경 무기질계 급결제 중 선택되는 급결조성물을 포함하는 차수특성을 가지는 제1차수 그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강 그라우트재(B) 패킷을 정량적으로 혼합하여 본주입재를 형성하는 본 주입재 형성 단계;
상기 천공에 상기 본주입재를 충진하는 본주입재 주입단계;
충진된 상기 본주입재를 경화시키는 경화단계;
경화된 본주입재를 포함하는 호모겔 또는 샌드겔 형태의 샘플시료를 추출하여 압축강도기를 통해 압축강도를 산출하여 적합성 여부를 판별하는 적합성 평가 단계;를 포함하며,
제1차수 그라우트재(A)는 시멘트 10.00 내지 20.00 중량%, 마이크로 시멘트 15.00 내지 30.00 중량%, 급결재 10.00 내지 20.00 중량%, 생석회 2.00 내지 5.00 중량%, 흡착재 5.00 내지 10.00 중량%, 고로슬래그 10.00 내지 30.00 중량%, 경화제 1.00 내지 5.00 중량%, 보습제1.00 내지 5.00 중량%, 응결 조절재 1.00 내지 5.00 중량%, 소석회 2.00 내지 5.00 중량%를 포함하며,

상기 제2 보강 그라우트재(B) 조성은, 포졸란계 초미분말 20.00 내지 40.00 중량%, 탄산나트륨 5.00 내지 15.00 중량%, 천연무수석고 15.00 내지 30.00 중량%, 분말 유동화제 0.10 내지 1.00 중량%, 조기강도 증진재 20.00 내지 40.00 중량%, 경화제 5.00 내지 15.00 중량%, 소석회 1.00 내지 15.00 중량%, 생석회 1.00 내지 15.00 중량%, 응결 조절재 1.00 내지 5.00 중량%를 포함하고,
상기 제1차수그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강그라우트재(B) 패킷의 혼합은 1:1 중량비로 혼합되도록 하여 본 주입재로 적용하여, 천공후, 씰재의 투입없이 본주입재의 직접 투입공정으로 수행하며,
상기 적합성 평가단계는,
하중센서(Load Cell)을 포함하는 센싱모듈(100); 상기센싱모듈 상부와 인접하여 배치되는 샘플플레이트(200); 상기 샘플플레이트 상부와 이격되며, 샘플이 배치되는 경우, 상부에서 상기 샘플을 고정하는 고정모듈(300); 상기고정모듈(300)에 일측에 배치되어 상기 샘플에 가압력을 인가하여, 상기 샘플의 인장력 또는 압축강도를 상기 하중센서를 통해 수집하는 가압모듈(400); 및 상기 가압모듈(400)의 하중센서를 통해 가압되는 정보를 디스플레이하는디스프레이모듈(500);을 포함하는 압축강도 측정기를 통해 구현되는,
차수특성을 보유하는 복합 주입재를 이용하는 표준화 품질관리 시스템 적용 그라우팅공법.
A drilling step of performing drilling on the ground;
As a micro-cement and quick-setting material having a powder size of 4000 to 6000 cm 2 /g and an average particle diameter of 4 to 7 µm, CSA (calcium sulfo aluminate) rapid-hardening quick-setting material, aluminate-based quick-setting agent, alkali-free-based class Quantitatively mixes the first order grout material (A) packet with the ordering characteristics, including the quick-setting composition selected from payment and eco-friendly inorganic quick-setting agents, and the second reinforced grout material (B) packet with the characteristics of securing the fluid gel time. Forming the main injection material to form the main injection material;
A main injection material filling step of filling the main injection material with the perforation;
A curing step of curing the filled main injection material;
Containment evaluation step of extracting a sample sample in the form of a homogel or sandgel containing the cured main injection material to calculate the compressive strength through a compressive strength machine to determine suitability; includes,
The first order grout material (A) is 10.00 to 20.00% by weight of cement, 15.00 to 30.00% by weight of micro cement, 10.00 to 20.00% by weight of quick setting material, 2.00 to 5.00% by weight of quicklime, 5.00 to 10.00% by weight of adsorbent, 10.00 to blast furnace slag 30.00% by weight, 1.00 to 5.00% by weight of the curing agent, 1.00 to 5.00% by weight of the humectant, 1.00 to 5.00% by weight of the condensation control agent, and 2.00 to 5.00% by weight of the slaked lime,

The composition of the second reinforcing grout material (B) is pozzolanic ultrafine powder 20.00 to 40.00 wt%, sodium carbonate 5.00 to 15.00 wt%, natural anhydrite 15.00 to 30.00 wt%, powder fluidizing agent 0.10 to 1.00 wt%, early strength enhancement 20.00 to 40.00% by weight of ash, curing agent 5.00 to 15.00% by weight, slaked lime from 1.00 to 15.00% by weight, quicklime from 1.00 to 15.00% by weight, condensation control agent 1.00 to 5.00% by weight,
The mixing of the first order grout material (A) packet and the second reinforcing grout material (B) packet having the characteristics of securing the fluid gel time is mixed with a 1:1 weight ratio and applied as the main injection material. It is performed as a direct input process of main material without input,
The conformity assessment step,
A sensing module 100 including a load cell; A sample plate 200 disposed adjacent to the upper portion of the sensing module; A fixing module 300 which is spaced apart from the sample plate, and which fixes the sample from the top when the sample is disposed; A pressing module 400 disposed on one side of the fixing module 300 to apply a pressing force to the sample to collect tensile force or compressive strength of the sample through the load sensor; And a display module 500 that displays information pressurized through the load sensor of the pressurization module 400.
Grouting method using a standardized quality management system using composite injection materials with order characteristics.
지반에 대하여 천공을 수행하는 천공단계;
상기 천공에 강관을 삽입하는 강관 삽입 단계;
분말도 4000~6000cm2/g 및 평균입경 4~7㎛ 의 마이크로시멘트 및 급결재로는, CSA(칼슘설포알루미네이트 calcium sulfo aluminate)계 속경성 급결재, 알루미네이트계 급결제, 알칼리프리계 급결제, 친환경 무기질계 급결제 중 선택되는 급결조성물을 포함하는 차수특성을 가지는 제1차수 그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강 그라우트재(B) 패킷을 정량적으로 혼합하여 본주입재를 형성하는 본 주입재 형성 단계;
상기 강관에 상기 본주입재를 충진하는 본주입재 주입단계;
충진된 상기 본주입재와 천공내 포함되는 지반 발생토가 혼합된 혼합물을 경화시키는 경화단계;
경화된 본주입재를 포함하는 호모겔 또는 샌드겔 형태의 샘플시료를 추출하여 압축강도기를 통해 압축강도를 산출하여 적합성 여부를 판별하는 적합성 평가단계;를 포함하되,
제1차수 그라우트재(A)는 시멘트 10.00 내지 20.00 중량%, 마이크로 시멘트 15.00 내지 30.00 중량%, 급결재 10.00 내지 20.00 중량%, 생석회 2.00 내지 5.00 중량%, 흡착재 5.00 내지 10.00 중량%, 고로슬래그 10.00 내지 30.00 중량%, 경화제 1.00 내지 5.00 중량%, 보습제1.00 내지 5.00 중량%, 응결 조절재 1.00 내지 5.00 중량%, 소석회 2.00 내지 5.00 중량%를 포함하며,,
상기 제2 보강 그라우트재(B) 조성은, 포졸란계 초미분말 20.00 내지 40.00 중량%, 탄산나트륨 5.00 내지 15.00 중량%, 천연무수석고 15.00 내지 30.00 중량%, 분말 유동화제 0.10 내지 1.00 중량%, 조기강도 증진재 20.00 내지 40.00 중량%, 경화제 5.00 내지 15.00 중량%, 소석회 1.00 내지 15.00 중량%, 생석회 1.00 내지 15.00 중량%, 응결 조절재 1.00 내지 5.00 중량%를 포함하고,
상기 제1차수그라우트재(A) 패킷과, 유동겔타임 확보 특성을 가지는 제2보강그라우트재(B) 패킷의 혼합은 1:1 중량비로 혼합되도록 하여 본 주입재로 적용하여, 천공후, 씰재의 투입없이 본주입재의 직접 투입공정으로 수행하며,
상기 적합성 평가단계는,
하중센서(Load Cell)을 포함하는 센싱모듈(100); 상기센싱모듈 상부와 인접하여 배치되는 샘플플레이트(200); 상기 샘플플레이트 상부와 이격되며, 샘플이 배치되는 경우, 상부에서 상기 샘플을 고정하는 고정모듈(300); 상기고정모듈(300)에 일측에 배치되어 상기 샘플에 가압력을 인가하여, 상기 샘플의 인장력 또는 압축강도를 상기 하중센서를 통해 수집하는 가압모듈(400); 및 상기 가압모듈(400)의 하중센서를 통해 가압되는 정보를 디스플레이하는디스프레이모듈(500);을 포함하는 압축강도 측정기를 통해 구현되는,
차수특성을 보유하는 복합 주입재를 이용하는 표준화 품질관리 시스템 적용 그라우팅공법.
A drilling step of performing drilling on the ground;
A steel pipe insertion step of inserting a steel pipe into the perforation;
As a micro-cement and quick-setting material having a powder size of 4000 to 6000 cm 2 /g and an average particle diameter of 4 to 7 µm, CSA (calcium sulfo aluminate) rapid-hardening quick-setting material, aluminate-based quick-setting agent, alkali-free-based class Quantitatively mixes the first order grout material (A) packet with the ordering characteristics, including the quick-setting composition selected from payment and eco-friendly inorganic quick-setting agents, and the second reinforced grout material (B) packet with the characteristics of securing the fluid gel time. Forming the main injection material to form the main injection material;
A main injection material filling step of filling the main pipe with the main injection material;
A curing step of curing the mixture in which the filled main injection material and the ground-generated soil contained in the perforation are mixed;
Containment evaluation step of extracting a sample sample in the form of a homogel or sand gel containing the cured main injection material to determine the suitability by calculating the compressive strength through a compressive strength machine;
The first order grout material (A) is 10.00 to 20.00% by weight of cement, 15.00 to 30.00% by weight of micro cement, 10.00 to 20.00% by weight of quick setting material, 2.00 to 5.00% by weight of quicklime, 5.00 to 10.00% by weight of adsorbent, 10.00 to blast furnace slag 30.00% by weight, 1.00 to 5.00% by weight of the curing agent, 1.00 to 5.00% by weight of the humectant, 1.00 to 5.00% by weight of the condensation control agent, and 2.00 to 5.00% by weight of the slaked lime,
The composition of the second reinforcing grout material (B) is pozzolanic ultrafine powder 20.00 to 40.00 wt%, sodium carbonate 5.00 to 15.00 wt%, natural anhydrite 15.00 to 30.00 wt%, powder fluidizing agent 0.10 to 1.00 wt%, early strength enhancement 20.00 to 40.00% by weight of ash, curing agent 5.00 to 15.00% by weight, slaked lime from 1.00 to 15.00% by weight, quicklime from 1.00 to 15.00% by weight, condensation control agent 1.00 to 5.00% by weight,
The mixing of the first order grout material (A) packet and the second reinforcing grout material (B) packet having the characteristics of securing the fluid gel time is mixed with a 1:1 weight ratio and applied as the main injection material. It is performed as a direct input process of main material without input,
The conformity assessment step,
A sensing module 100 including a load cell; A sample plate 200 disposed adjacent to the upper portion of the sensing module; A fixing module 300 which is spaced apart from the sample plate, and which fixes the sample from the top when the sample is disposed; A pressing module 400 disposed on one side of the fixing module 300 to apply a pressing force to the sample to collect tensile force or compressive strength of the sample through the load sensor; And a display module 500 that displays information pressurized through the load sensor of the pressurization module 400.
Grouting method using a standardized quality management system using a composite injection material with order characteristics.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020190103390A 2019-08-23 2019-08-23 Grouting method for supplementing the ground and stagnant water using synthesisgrouting material KR102131123B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190103390A KR102131123B1 (en) 2019-08-23 2019-08-23 Grouting method for supplementing the ground and stagnant water using synthesisgrouting material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190103390A KR102131123B1 (en) 2019-08-23 2019-08-23 Grouting method for supplementing the ground and stagnant water using synthesisgrouting material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102131123B1 true KR102131123B1 (en) 2020-07-07

Family

ID=71602702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190103390A KR102131123B1 (en) 2019-08-23 2019-08-23 Grouting method for supplementing the ground and stagnant water using synthesisgrouting material

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102131123B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112252348A (en) * 2020-09-14 2021-01-22 北京交通大学 Design and construction method of U-shaped grouting body waterproof layer structure based on foundation pit

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070068006A (en) * 2005-12-26 2007-06-29 (주)한미씨앤이 Concrete compaction pile grouting method
KR101078044B1 (en) 2008-10-31 2011-10-31 (주)티피 Grouting Composition and Method of Construction Using Thereof
KR101186638B1 (en) * 2010-12-30 2012-09-27 주식회사 테크아이 Compression examination press for static load
KR101530172B1 (en) 2014-11-03 2015-06-30 (주)대한하이텍건설 Non-Shrink Chemical Grout Material Composition and Grouting Methods Using Thereof
KR101582246B1 (en) * 2015-02-11 2016-01-04 이혜옥 High strength grouting components which can prevent to leaching and construction methods.
KR101919838B1 (en) * 2018-07-05 2018-11-19 (주)동인개발 Composition for tunnel reinforcement grouting

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070068006A (en) * 2005-12-26 2007-06-29 (주)한미씨앤이 Concrete compaction pile grouting method
KR101078044B1 (en) 2008-10-31 2011-10-31 (주)티피 Grouting Composition and Method of Construction Using Thereof
KR101186638B1 (en) * 2010-12-30 2012-09-27 주식회사 테크아이 Compression examination press for static load
KR101530172B1 (en) 2014-11-03 2015-06-30 (주)대한하이텍건설 Non-Shrink Chemical Grout Material Composition and Grouting Methods Using Thereof
KR101582246B1 (en) * 2015-02-11 2016-01-04 이혜옥 High strength grouting components which can prevent to leaching and construction methods.
KR101919838B1 (en) * 2018-07-05 2018-11-19 (주)동인개발 Composition for tunnel reinforcement grouting

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112252348A (en) * 2020-09-14 2021-01-22 北京交通大学 Design and construction method of U-shaped grouting body waterproof layer structure based on foundation pit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102150958B1 (en) Grouting method for ground reinforcement using quality control system by standardization
KR101645586B1 (en) Super-high-early-strength Dry-grout Composition and Early-tensile Type Grouting Method Using the Same
KR102049753B1 (en) Grout composition enabling early high strength development and tunnel grouting reinforcement method using the same
KR101530830B1 (en) Grout filler and grouting method using the grout filler
KR101908533B1 (en) Grout composition for ground reinforcement and grouting method therewith
CN110498633B (en) Composite additive for shield synchronous grouting material
KR100906234B1 (en) Plastic grout composite for filling
KR102131123B1 (en) Grouting method for supplementing the ground and stagnant water using synthesisgrouting material
Han et al. Experimental study on the properties of a polymer-modified superfine cementitious composite material for waterproofing and plugging
Sha et al. Strengthening effect of sulphoaluminate cementitious grouting material for water-bearing broken rocky stratum
CN104692751B (en) Based on the viscose wooden stick anchoring rod earthen ruins grouting material of water-based fluorine
JP4059335B2 (en) Void filling grout material
JP4264234B2 (en) Two-component filler for underground bonding
JP3514614B2 (en) Grout material and grouting method
KR100979180B1 (en) Composition of rapid setting micro cement
Di Giulio et al. A preliminary study of the parameters influencing the perfomance of two-component backfill grout
KR101946944B1 (en) Method for filling cavity formed under road
WO2015030163A1 (en) Material for stopping water at water-leaking cracks which is produced using high-performance inorganic crack injection material, and technique for stopping water at water-leaking cracks
Alonso et al. Development and application of low-pH concretes for structural purposes in geological repository systems
JP2011059044A (en) Grout injection method
KR20230115615A (en) Grouting reinforcement method
KR102235910B1 (en) Ultra auick hardening eco-friendly soil greuting material
KR101067662B1 (en) Eco friendly, early strength, extensive grout additive and grout material and reinforcing earth anchor method using the grout material
JP2006283335A (en) Dry mortar spraying method
JP2856345B2 (en) Filling material and filling method

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant