KR950005820B1 - 록 볼트(Rock Bolt)의 시공방법 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
첨부된 도면은 시공방법을 설명키 위한 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 천정에 시공키 위해 천공상태
2 : 시멘트 몰탈주입과정 초기
3 : 시멘트 몰탈주입과정 종료
4 : 록 볼트 삽입과정
5 : 시공후 와셔 및 너트 조립상태를 의미하며
M : 몰탈피더
A : 오거드릴을 의미한다 P : PVC 파이프.
본 발명은 록 볼트(Rock Bolt) 시공방법에 관한 것으로 특히 벽면이나 바닥면이 아닌 천정에 록 볼트를 시공하여 고정시키는 방법에 관한 것이다.
록 볼트란 숏크리트(Shotcrete)와 함께 터널 시공방법에 었어서 지반 자체가 가지고 있는 강도를 이용하여 원지반을 지지함으로서 터널안정에 지극히 중요한 역할을[하는 지보재(支保材)이다.
이와 같은 지보재로서의 록 볼트공법의 선정은 시공하려는 지역의 지질학적 지반의 강도와 절리, 균열의상태, 용수상황, 천공된 구멍의 확대 유무정도 및 보어홀(Bore-Hole)의 거친 정도와 자립여부, 타설방향, 시공관리의 용이성, 정착의 확실성 등 경제성이 중요한 요제가 된다.
본 발명은 NATM 터널 시공시 주요 지보재인 록 볼트를 시공함에 있어서, 구멍을 천공한 뒤 록 볼트와 천공된 암반의 내벽과의 정착을 위한 접착재로 시멘트 몰탈을 이용함에 있어 시멘트 몰탈이 천공부로부터 흘러내리지 않고 신속히 경화하여 전면 접착효과와 원지반고참 및 요구되는 인발내력과 시공성을 발휘할 수 있도록 하는네 목적이 있다.
종래의 상기와 같은 접착방법에 있어서는 수지(Resin) 타르형으로 되어 있어서, 수지로된 주제와 경화제가 혼합된 캡슐(Capsu1e)형으로 되어 있다.
따라서, 이와같은 캡슐을 보어홀에 넣고 록 볼트를 삽입하여 회전시켜 혼합해 줌으로서 수지가 화학작용을 일으켜 경학되어 록 볼트가 구멍 내에서 고정되도록 하는 것이다.
그러나, 상기와 같은 캡슐형은 시멘트계(시멘트 몰탈)의 접착재 보다 경제적으로 값이 비싸면서도 천공된 지름이 커지면 용량 부족으로 구멍내에 많은 공극이 발생될뿐 아니라 천공 내부 충진시 재료의 유동성이커서 천정 구멍으로부터 흘러내리기가 쉽다.
또, 경화가 빠르므로 인력 삽입시 길이의 제한(3m 정도)을 받으며 용수 노출시는 물과의 친화력이 약화되는 결점이 있다.
그러나, 본 발명 시멘 몰탈을 이용하는 경우 수화학재로 되는 기존의 수지형 몰탈에 비하여 경제적으로 저렴할 뿐 아니라 시공시 암석의 절리나 균열에 의해 천공지름이 확대되더라도 몰탈로 충분히 충진할 수 있어서 접착력이 확보되며, 천정부나 측벽부에 천공된 구멍으로부터 흘러내림없이 완전한 충진 효과를 얻을수 있으면서도 길다란 록 볼트의 사용이 가능한 특징이 있는 효과가 있다.
본 발명에서 시멘트 몰탈의 배합은 보통의 포트랜드 시멘트(제1종)에 최대치수 3㎜ 이하로 입도분포가양호한 모래와 기름이나 산 및 염류 등 시멘트 몰탈 충진재에 영향을 주지 않는 깨끗한 물과 몰탈의 조기강도 및 충진성을 고려하여 낮은 W/C에서도 작업성이 좋도륵 팽창성 그라우트제(400-S)를 사용한다.
상기 팽창성 그라우트제의 성분은 다음표와 같다.
배합에 있어 W/C의 결정.
시멘트 몰탈의 W/C는 소요강도와 시공성에 중점을 두어 팽창제를 시멘트 중량에 대해 1중량%를 사용하여 현장에서 시험한 배합결과는 W/C=35% 일 때가 최적의 배합상태임을 시험에 의해 확인할 수 있었다.
배합순서는 믹서에 정확한 물을 계량하여 붓고 시멘트와 모래를 계량하여 배합한 것을 천천히 부으면서 팽창제를 투입한 뒤 약 5-10분간 충분히 혼합되도록 훈련하면 된다.
이하 본 발명을 실시예에 따라 설명한다.
[실시예 1 (W/C=35% FLOW치 120-140%)(시멘트 몰탈의 배합)]
[시멘트 40㎏, 모래 40㎏, 물 14㎏, 팽창제 0.4㎏을 믹서에 넣고 5-10분간 충분히 혼련한다.
이때 시멘트와 모래의 비는 1 : 1(중량비) 팽창제는 시멘트 중량의 1% 사용하며, 시멘트와 모래 및 물과 팽창제를 중량비율로 l : 1 : 0.35 : 0.01이다.
[실시예 2 (시공예)]
첨부된 도면에서와 같이 천정 부위에 구명을 천공한다. 1차 숏크리트(Shotcrete) 타설후 천공지름은 볼트지름(예 ø25mm)의 ±10-15㎜이어야 하며, 록 볼트의 두부는 숏크리트면에서 10㎝ 정도 노출되도록 한다. (도면중 (1) 참조)
다음 실시예 1에서 배합된 시멘트 몰탈을 몰탈피더(M)에 의해 연결된 PVC 파이프(P)(ø25㎜)로 천공된 구멍 내부에 깊숙히 넣고 몰탈을 주입한다.(도면중 (2), (3) 참조)
다음 록 블트(R)의 인위적인 투입은 록 볼트 길이의정도 밖에 삽입되지 않으므로 오거드릴(A)을 사용하여 천공된 깊이까지 20-30초간 볼트를 회전하면서 삽입한다. (도면중 (4) 참조), (록 볼트는 ø25㎜, 길이 2m)
상기와 같이 삽입시공된 록 볼트에 와셔와 너트를 채움으로서 시공이 끝난다.
[시험예 1]
상기 실시예 2에 의거 시공한 결과를 시험한 시험치를 표 1에 표시했다.
Claims (2)
- 록 볼트를 시공함에 있어서 천공내부에 보통 포틀랜드 시멘트 3mm 이하의 양호한 입도분포를 갖는 모래와 청수에 팽창성 그라우트제(시멘트 84.4% 유동화제 10% 리그노설페이트 5% 은분 0.6%)를 시멘트 중량의 1%를 혼합하여 만드는 시멘트 몰탈로 충진 및 접착하도록 되는 것을 특징으로 하는 것을 록 볼트의 시공방법.
- 청구의 범위 제1항에 있어서 시멘트와 모래 및 물과 팽창제를 중량비율로 1 : 1 : 0.35 : 0.01이 되는 시멘트 몰탈임을 특징으로 하는 록 볼트의 시공방법.
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1992
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