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SUMMARY
목차
CONTENTS 15
제1장 서론 18
제1절 연구배경 및 목적 18
제2절 연구개발의 목표 및 범위 21
1. 최종목표 21
2. 평가방법 및 평가 항목 23
3. 연차 별 주요 사업 내용 및 범위 25
4. 연차별 연구흐름 추진도 26
제2장 국내·외 기술개발 현황 28
제1절 국내기술동향 28
제2절 국외기술동향 30
제3절 국내외 기술동향 분석 결과 32
제3장 연구개발수행 내용 및 결과 34
제1절 EK-Cementation 기법의 고결화 원리 34
1. 지반 내 Electrokinetic 현상의 원리 34
2. EK 현상의 영향인자 43
3. 지반개량을 위한 EK-Cementation 기법 62
제2절 환경친화적 EK-Cementation 기술개발을 위한 실내실험 89
1. 실험목적 및 범위 89
2. 시료 및 주입제의 특성 92
3. EK-Cementation 실내실험 장치 98
4. 실험조건 및 방법 111
제3절 EK-Cementation 실내실험결과 133
1. 주입제의 실내 혼합실험(Batch Test) 133
2. 실내 Bench Scale Test 139
3. 토조실험 236
4. 대형토조를 이용한 현장 적용성 검증 실험 273
5. 현장조건을 고려한 사면의 안정성 해석 288
6. 실내실험의 최종결과 및 요약 294
제4절 EK-Cementation 예측 프로그램의 개발 298
1. 연구배경 및 목적 298
2. 2차원 전기주입 해석 프로그램 개발 298
3. 전극배치에 따른 주입특성 해석 312
4. EC_Pro의 해석 결과 332
제5절 EK-Cementation 공법의 현장 시험시공 333
1. 연구의 개요 333
2. 대상부지 선정을 위한 지반조사 333
3. 현장 실험 설계와 시공 356
4. EK-Cementation 공법 적용 후 대상지반의 전기비저항 탐사 결과 384
5. 현장시험시공 강도평가 결과 386
6. 전기주입 개량지반의 내구성에 관한 평가 401
7. 현장시험시공 최종 결론 및 요약 405
제6절 실시간 계측 및 모니터링 기술 407
1. 실시간 모니터링 기술의 개발 407
2. 현장 실시간 계측결과 434
3. 실시간 모니터링 계측의 최종 결론 및 요약 449
제7절 EK-Cementation 공법과 기존 개량공법의 경제성 비교 451
1. EK-Cementation 기술의 총 공사비용 산정 451
2. 기존 고압분사 및 침투그라우팅 공법의 총 공사비용 산정 455
제4장 연구 개발 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 458
제1절 연구개발 목표의 달성도 458
제2절 관련분야의 기술발전에의 기여도 459
1. 국외학술지(SCI 저널) 459
2. 국내학술지 459
3. 국외학술발표회 460
4. 국내학술발표회 460
5. 지적소유 462
제5장 연구개발결과의 활용계획 464
제1절 시장현황 464
제2절 사업화계획 및 활용방안 465
1. 사업화 계획(향후 연구계획 포함) 465
2. 활용방안 465
제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 470
제7장 참고문헌 472
부록 I. 자체평가의견서 486
부록 II. 전문가 자문회의 결과 490
부록 III. EK-Cementation 기술의 설계 및 시공지침 500
Table 2.1.1. EK 기술에 대한 국내의 연구동향 28
Table 2.2.1. EK현상을 이용한 지반개량 기술의 국외 연구동향 31
Table 3.1.1/3.1.2. 불포화조건에서 EK적용 시 영향인자에 대한 정리 56
Table 3.1.2/3.1.3. 각 시료에 대한 전기삼투투수계수, 투수계수 및 ke/kh의 비(이미지참조) 66
Table 3.2.1. 약액주입공법에서 흙의 연경도와 일축압축과의 관계 91
Table 3.2.2. EPK 카올린의 화학적 물리적 특성 93
Table 3.2.3. XRF를 통한 화학적 조성비율 93
Table 3.2.4. 광양지역과 화성지역 해성점토의 특성 94
Table 3.2.5. 현장토의 특성 94
Table 3.2.6. 주입제의 농도에 따른 구성비(Batch Test-1) 111
Table 3.2.7. 함수비에 따른 강도 증진효과 검증 실험(Batch Test-2) 112
Table 3.2.8. 실험조건(주입제의 종류 결정 실험) - Spiked Lead 113
Table 3.2.9. 실험조건 (규산나트륨의 농도 결정) 114
Table 3.2.10. 실험조건 (인산의 농도 결정) 114
Table 3.2.11. 실험조건(최적 전기경사 결정) 115
Table 3.2.12. 실험조건(최적 EK 처리기간 결정) 116
Table 3.2.13. 모래 함량비에 따른 액성한계 116
Table 3.2.14. 실험조건(투수성에 따른 EK-Cementation의 효과검증 실험) 117
Table 3.2.15. 실험조건(전극교환기법 적용) 117
Table 3.2.16. 실험조건(염화칼슘과 수산화알루미늄 첨가) 119
Table 3.2.17. 토질특성변화 파악을 위한 실험 조건 120
Table 3.2.18. 실내실험에 대한 실험조건(Bench Scale Test) 121
Table 3.2.19. 실험조건(철과 알루미늄 전극의 전기분해) 124
Table 3.2.20. 장기강도 안정성 평가 실험 125
Table 3.2.21/3.2.19. 실험조건(대형토조실험) 130
Table 3.3.1. 각 공시체의 농도에 따른 단위중량 133
Table 3.3.2. 주입제의 초기 pH와 전기전도도 139
Table 3.3.3/3.2.3. 실험 종료 후 XRF를 이용한 공시체의 화학적인 조성 분석(Test 1) 166
Table 3.3.4. 토질정수의 산정 및 방법 220
Table 3.3.5. 고결제의 종류와 안정화 기간에 따른 전단강도 파라미터 225
Table 3.3.6. 고결제의 종류와 안정화 기간에 따른 전단강도 파라미터 233
Table 3.3.7. 내부마찰각의 변화 287
Table 3.3.8. 가상사면에 적용된 토질 파라미터 289
Table 3.4.1. 기존 연구자가 제시한 EK 이동 유한차분 방정식 299
Table 3.4.2. EC-Pro의 초기 및 경계조건 312
Table 3.4.3. 1차원 전극배치의 예측을 위한 입력변수 314
Table 3.4.4. 1차원 전극배치 예측을 위한 초기 경계조건 315
Table 3.5.1. 대상구조물에 따른 조사항목 334
Table 3.5.2. 지반조사 항목(총괄) 335
Table 3.5.3. 물리탐사 측선 및 측점 337
Table 3.5.4. 고출력 전기비저항 탐사장비 337
Table 3.5.5. 시추를 통한 불교란 샘플링 위치 344
Table 3.5.6. 불교란 시료채취기의 종류 및 특징 351
Table 3.5.7. 현장 시험시공 조건 358
Table 3.5.8. 철 전극과 알루미늄 전극의 전기분해 유도를 위한 처리기간 산정의 계산 예 361
Table 3.5.8. 예상 전류 및 소비전력량 예측 373
Table 3.5.9. 주입유량의 예측(전압경사 1V/cm 적용 시) 378
Table 3.6.1. 계측항목의 측정시간 421
Table 3.6.2. 분석시스템 개요 424
Table 3.7.1. 전극재료 및 가공비용 452
Table 3.7.2. 전극 설치비용 453
Table 3.7.3. 전원공급 관련 453
Table 3.7.4. 주입제 관련 454
Table 3.7.5. 인건비 및 기타 454
Table 3.7.6. 각종 그라우팅 공법의 시공비용에 대한 경제성 비교 455
Fig. 1.1.1. 전통적인 주입공법의 토질조건과 주입형태와의 관계 19
Fig. 3.1.1. 지반 내 동전기 현상 35
Fig. 3.1.2. 전기적 이중층 이론에 근거한 전기삼투 흐름의 분포... 37
Fig. 3.1.3. 유한평면모델에 근거한 전기삼투 흐름의 거동특성 39
Fig. 3.1.4. 음이온 계면활성제 micelle 42
Fig. 3.1.5. 포화조건에서 EK 현상에 대한 영향인자 44
Fig. 3.1.6. 서로 다른 전류 밀도에서의 시간에 따른 음극에서의 전기전도도 변화 46
Fig. 3.1.7. d=15.9kN/㎥의 밀도에서 포화도와 전기전도도의 관계 47
Fig. 3.1.8. 전류밀도에 따른 누적 유량 50
Fig. 3.1.9. 적용 전압경사에 따른 전기삼투투수계수 분포 50
Fig. 3.1.10. 주입제 pH 변화에 따른 시간별 누적유량 52
Fig. 3.1.11. 유입수 pH별 유출간극수와 에너지 소비량의 관계 53
Fig. 3.1.12. 불포화조건에서 EK 현상에 대한 영향인자 55
Fig. 3.1.13. 체적함수비에 따른 이온이동속도 56
Fig. 3.1.14. 체적함수비에 따른 굴곡도 57
Fig. 3.1.15. 함수비에 따른 전기삼투흐름과 전기삼투 투수계수 58
Fig. 3.1.16. 전기삼투의 흐름비율에 따른 함수비의 영향 59
Fig. 3.1.17. 흙에서 함수비의 역할에 대한 전기삼투의 흐름 59
Fig. 3.1.18. 단위 전기경사 및 농도경사에 의한 전기삼투 및 삼투흐름과 등가의 흐름속도를 제공하기 위해 요구되는 수두차 65
Fig. 3.1.19. 1차원 전기삼투 흐름에 대한 거리별 전압의 분포 68
Fig. 3.1.20. 1차원 전기삼투압밀과 하중재하압밀의 비교 69
Fig. 3.1.21. 규산나트륨(3호) 용액의 전기적 2중층 74
Fig. 3.1.22. 규산나트륨의 겔화(Gelation) 과정 76
Fig. 3.1.23. EK적용 완료 후 율촌시료에 대한 함수비와 전단강도의 분포 78
Fig. 3.1.24. 노르웨이 As점토(quick clay)의 전기삼투 처리 효과 82
Fig. 3.1.25. EK 처리 후 시료내 액성한계 분포 83
Fig. 3.1.26. EK처리에 따른 전기삼투 투수계수의 변화 85
Fig. 3.1.27. 고결화된 지반의 미세구조 87
Fig. 3.1.28. 고결된 정규압밀점토의 유사선행압밀효과 88
Fig. 3.1.29. 고결화 정도에 따른 압밀특성 88
Fig. 3.2.1. 실내실험 프로세스 90
Fig. 3.2.2. 실내실험용 EK-Cell 99
Fig. 3.2.3. 실험전경 99
Fig. 3.2.4. 예비압밀 시험기 101
Fig. 3.2.5. 표준압밀시험기 101
Fig. 3.2.6. 삼축압축시험기 102
Fig. 3.2.7. 실내실험용 중형토조 103
Fig. 3.2.8. 중형토조 측정 및 샘플링 지점 103
Fig. 3.2.9. 중형토조 실내실험 전경 104
Fig. 3.2.10. 동전기 그라우팅 처리토의 장기 강도 평가를 위한 중형토조 105
Fig. 3.2.11. 측정 및 샘플링 포인트 105
Fig. 3.2.12. 주입 및 배수 시스템 전극 106
Fig. 3.2.13. 주입 및 배수시스템 상세도면 107
Fig. 3.2.14. 대형토조 상세도면 108
Fig. 3.2.15. 대형토조용 주입 및 배수시스템의 개발 109
Fig. 3.2.16. 대형토조용 주입 및 배수시스템 상세도면 110
Fig. 3.2.17. 중형토조 예압밀 시료의 시간-침하량 그래프 126
Fig. 3.2.18. 중형토조의 준비 126
Fig. 3.2.19. 시료의 교반 126
Fig. 3.2.20. 하부배수를 위한 모래 타설 127
Fig. 3.2.21. 해성점토의 타설 127
Fig. 3.2.22. 재하판 설치 및 상부 모래타설 127
Fig. 3.2.23. 하중재하 및 침하계 설치 128
Fig. 3.2.24. 예비압밀 종료 128
Fig. 3.2.25. 전극봉의 타설 128
Fig. 3.2.26. 직류전원의 공급 129
Fig. 3.2.27. 실험 종료 후 콘 관입에 따른 비배수 전단강도 측정 129
Fig. 3.2.28. 대형토조 예압밀 시료의 시간-침하량 그래프 131
Fig. 3.2.29. 정적 콘 관입시험기를 이용한 초기강도 산정 전경 132
Fig. 3.3.1. 농도에 따른 응력-변형률 거동 특성 136
Fig. 3.3.2. 각 주입제 별 최대응력 발현농도에서의 응력-변형율 거동 137
Fig. 3.3.3. 주입제 종류별 최대응력과 농도의 관계 138
Fig. 3.3.4. 경과시간에 따른 양(+)극 및 음(-)극저수조의 pH 변화(Test 1) 140
Fig. 3.3.5. 경과 시간별 양(+)극 및 음(-)극 저수조의 전기전도도 변화 140
Fig. 3.3.6. 경과시간에 따른 각 시료의 전기 포텐셜 변화(Test 1) 144
Fig. 3.3.7. 경과시간에 따른 전류의 변화(Test 1) 145
Fig. 3.3.8. 경과시간에 따른 누적 전기삼투 유량(Test 1) 146
Fig. 3.3.9. 실험 종료 후 시료 내부의 pH 분포(Test 1) 147
Fig. 3.3.10. 실험 종료 후 시료 내부의 전기전도도 분포(Test 1) 147
Fig. 3.3.11. 실험 종료 후 시료 내부의 함수비 분포(Test 1) 148
Fig. 3.3.12. 베인전단시험 전경 149
Fig. 3.3.13. 실험 종료 후 시료 내부의 전단강도 분포 149
Fig. 3.3.14. 경과시간에 따른 시료 내부의 pH 변화(Test 1) 152
Fig. 3.3.15. 경과시간에 따른 시료 내 전기전도도 분포(Test 1) 155
Fig. 3.3.16. 경과시간에 시료 내부의 함수비 분포(Test 1) 158
Fig. 3.3.17. 경과시간에 따른 시료 내 전단강도 변화(Test 1) 162
Fig. 3.3.18. 실험 종료 후 시료 내 정규화 거리에 따른 전단강도의 분포(Test 1) 165
Fig. 3.3.19. 증가된 고결물질과 전단강도와의 상관관계(Test 1) 168
Fig. 3.3.20. 실험 종료 후, 함수비의 효과와 확산효과 및 EK-Cementation 처리에 의한 효과의 비교 분석(Test 1) 173
Fig. 3.3.21. 용출시험 결과(Test 1) 176
Fig. 3.3.22. 규산나트륨의 농도변화에 따른 전기포텐셜의 분포 180
Fig. 3.3.23. 경과시간에 따른 전류의 분포 181
Fig. 3.3.24. 경과시간에 따른 누적 전기삼투 유량 182
Fig. 3.3.25. 규산나트륨 농도에 따른 시료의 비배수 전단강도 분포 183
Fig. 3.3.26. 측정 위치와 규산나트륨 농도별 전단강도 분포 184
Fig. 3.3.27. 고농도와 저농도 규산나트륨 주입에 따른 전단강도 증가량 비교 185
Fig. 3.3.28. pH의 변화에 따른 액성한계의 변화 186
Fig. 3.3.29. 함수비와 액성한계 및 전단강도의 상관관계 187
Fig. 3.3.30. 실험 종료 후 시료 내 함수비 분포 188
Fig. 3.3.31. 함수비와 전단강도의 관계(batch scale test) 189
Fig. 3.3.32. 시료 내 3개 지점에 대한 함수비와 측정된 전단강도와의 관계 190
Fig. 3.3.33. 함수비 효과를 배제한 전단강도 증가량 191
Fig. 3.3.34. 규산나트륨의 농도에 따른 전단강도의 정규화 191
Fig. 3.3.35. 규산나트륨의 농도에 따른 전단강도의 예측 192
Fig. 3.3.36. 시료 내 측정된 전단강도 193
Fig. 3.3.37. 다양한 전기경사에 따른 전단강도의 변화 194
Fig. 3.3.38. 양극부 근처에서 전기경사에 따른 전단강도의 변화 195
Fig. 3.3.39. 전기경사에 따른 시료 내 평균 전단강도의 변화 195
Fig. 3.3.40. 높은 전압경사에 따른 전단강도의 예측 196
Fig. 3.3.41. 경과시간에 따른 비배수 전단강도의 분포 경향 197
Fig. 3.3.42. 함수비 감소비에 따른 전단강도 분포 198
Fig. 3.3.43. 전기장 적용 기간에 따른 전단강도의 분포 199
Fig. 3.3.44. 경과시간에 따른 규산나트륨 주입제의 이동 거리 산정 199
Fig. 3.3.45. 주입제의 복합흐름 속도 산정 200
Fig. 3.3.46. 시간경과에 따른 전단강도의 변화 예측 201
Fig. 3.3.47. 모래의 혼합 중량비에 따른 전단강도의 변화 202
Fig. 3.3.48. 모래의 혼합 중량비에 따른 전단강도의 변화 203
Fig. 3.3.49. 투수성에 따른 전단강도의 변화 204
Fig. 3.3.50. 초기 단위중량에 따른 전단강도의 변화 205
Fig. 3.3.51. 측정된 전단강도와 함수비와의 관계 208
Fig. 3.3.52. 함수비 및 전단강도의 초기상태와 실험 종료 후의 비교 208
Fig. 3.3.53. 전극교환 후 전단강도 분포 209
Fig. 3.3.54. 함수비에 따른 전단강도의 분포 210
Fig. 3.3.55. 염화칼슘 농도에 따른 강도의 변화 211
Fig. 3.3.56. 염화칼슘 첨가에 따른 전단강도와 증가율의 분포 212
Fig. 3.3.57. 실험 종료 후 단일주입제만 주입한 경우와 염화칼슘을 첨가한 경우의 함수비와 전단강도의 변화 213
Fig. 3.3.58. The 수산화알루미늄 농도에 따른 전단강도의 변화 214
Fig. 3.3.59. 수산화알루미늄 첨가에 따른 전단강도와 증가율의 분포 215
Fig. 3.3.60. 실험 종료 후 단일주입제만 주입한 경우와 수산화알루미늄을 첨가한 경우의 함수비와 전단강도의 변화 215
Fig. 3.3.61. 2차 첨가제 종류에 따른 표준압밀시험에 의한 ε-logσ' 그래프 217
Fig. 3.3.62. Derivation of Young's modulus from non-linear stress-strain relation:... 219
Fig. 3.3.63. 비배수전단시험에 의한 응력-변형률 거동 특성 221
Fig. 3.3.64. 안정화 기간과 고결제의 종류에 따른 초기할선탄성계수의 변화 221
Fig. 3.3.65. 안정화 기간과 고결제의 종류에 따른 포와송비의 변화 222
Fig. 3.3.66. 안정화 기간과 고결제의 종류에 따른 전단탄성계수의 변화 223
Fig. 3.3.67. 안정화 기간과 고결제의 종류에 따른 체적탄성계수의 변화 223
Fig. 3.3.68. 안정화 기간과 고결제의 종류에 따른 구속탄성계수의 변화 224
Fig. 3.3.69. 고결제의 종류와 안정화 기간에 따른 유효내부마찰각(φ')의 변화 226
Fig. 3.3.70. 고결제의 종류와 안정화 기간에 따른 유효점착력(c')의 변화 226
Fig. 3.3.71. 수정 Cam-Clay 모델에서 한계상태응력비의 정의 227
Fig. 3.3.72. 공식에 의해 예측된 M과 실측에 의한 M의 비교 228
Fig. 3.3.73. Becker(1987)의 변형에너지법에 의한 선행압밀하중 산정 231
Fig. 3.3.74. 고결제의 종류와 안정화 기간에 따른 선행압밀하중의 변화 232
Fig. 3.3.75. 고결제의 종류와 안정화 기간에 따른 압축지수의 변화 234
Fig. 3.3.76. 고결제의 종류와 안정화 기간에 따른 팽창지수의 변화 234
Fig. 3.3.77. 고결제의 종류와 안정화 기간에 따른 압밀계수의 변화 235
Fig. 3.3.78. 경과시간에 따른 전압의 분포 237
Fig. 3.3.79. 철 전극의 전기분해 직후 함수비 분포 237
Fig. 3.3.80. 철 전극 전기분해 후 전단강도의 분포 238
Fig. 3.3.81. 재성형 시료의 함수비에 따른 전단강도의 분포 239
Fig. 3.3.82. 철 전극의(정극의) 전기분해 효과에 의한 전단강도 240
Fig. 3.3.83. 시료 내 pH 분포 241
Fig. 3.3.84. 시료 내 전기전도도 분포 242
Fig. 3.3.85. 전단강도와 pH, 전기전도도와의 상관관계 245
Fig. 3.3.86. 경과시간에 따른 전압의 분포 247
Fig. 3.3.87. 알루미늄 전극의 전기분해 직후 시료 내 함수비 분포 248
Fig. 3.3.88. 알루미늄 전극의 전기분해 후 전단강도 분포 249
Fig. 3.3.89. 알루미늄 전극의 전기분해에 기인한 전단강도 분포 250
Fig. 3.3.90. 알루미늄 수산화물의 침전과 함수비 저감에 의한 고결화 효과 251
Fig. 3.3.91. 시료 내 pH 분포 251
Fig. 3.3.92. 시료 내 전기전도도 분포 253
Fig. 3.3.93. 최종 전기전도도와 pH, 함수비 저감효과를 배제한 전단강도 분포의 상관관계 254
Fig. 3.3.94. 전극분해에 의한 강도증진량과 연직배수재에 의한 강도증진량 비교 258
Fig. 3.3.95. 알루미늄 전극 사용 시 경과시간에 따른 전압분포 259
Fig. 3.3.96. 규산나트륨 주입 시 경과시간에 따른 전압분포 260
Fig. 3.3.97. 알루미늄 전극분해실험의 안정화기간별 함수비 분포의 변화 261
Fig. 3.3.98. 고결제 전기주입실험의 안정화 기간별 함수비 분포의 변화 261
Fig. 3.3.99. Control-1 실험 결과 263
Fig. 3.3.100. Control-2 실험 결과 263
Fig. 3.3.101. 알루미늄 전극분해실험 직후의 전단강도 분포 264
Fig. 3.3.102. 알루미늄 전극분해실험 종료후 180일 이후의 전단강도 분포 265
Fig. 3.3.103. 규산나트륨 전기주입 실험 직후의 전단강도 분포 265
Fig. 3.3.104. 규산나트륨 전기주입 실험 종료후 60일 이후의 전단강도 분포 266
Fig. 3.3.105. 알루미늄 전극 분해 실험후 안정화 기간에 따른 시료 내 전단강도 분포 267
Fig. 3.3.106. 규산나트륨 전기주입 실험후 안정화 기간에 따른 시료 내 전단강도 분포 267
Fig. 3.3.107. 알루미늄 전극의 전기분해 실험후의 안정화 기간에 따른 강도증진량 산정 269
Fig. 3.3.108. 규산나트륨 전기주입 실험후의 안정화 기간에 따른 강도증진량 산정 270
Fig. 3.3.109. 알루미늄 전극 분해 이후 확산에 의한 지점별 강도 증가량 271
Fig. 3.3.110. 규산나트륨 전기주입 이후 확산에 의한 지점별 강도 증가량 272
Fig. 3.3.111. 경과시간에 따른 전류의 변화 273
Fig. 3.3.112. 경과시간에 따른 누적 전기삼투유량 275
Fig. 3.3.113. 현장토의 EK-Cementation 적용에 따른 심도별 전단강도 분포 276
Fig. 3.3.114. 심도별 강도증가율 277
Fig. 3.3.115. 심도 10m에서 전기전도도, pH, 함수비, 전단강도의 상관관계 279
Fig. 3.3.116. 심도 20m에서 전기전도도, pH, 함수비, 전단강도의 상관관계 280
Fig. 3.3.117. 심도 30m에서 전기전도도, pH, 함수비, 전단강도의 상관관계 281
Fig. 3.3.118. 심도 40m에서 전기전도도, pH, 함수비, 전단강도의 상관관계 282
Fig. 3.3.119. 전체적인 전단강도, 함수비, pH, 전기전도도 분포 285
Fig. 3.3.120. EK-Cementation 처리전과 후의 점착력의 변화 286
Fig. 3.3.121. 가상사면의 단면 289
Fig. 3.3.122. EK-Cementation 처리 전 사면의 안정성 해석 291
Fig. 3.3.123. EK-Cementation 적용 전 사면의 파괴면 291
Fig. 3.3.124. Bishop의 간편법 결과 292
Fig. 3.3.125. Janbu의 간편법 결과 293
Fig. 3.3.126. Morgenstern & Price 방법의 결과 293
Fig. 3.4.1. EC-Pro의 흐름도 303
Fig. 3.4.2. A Schematic Diagram of the Analysis Section 314
Fig. 3.4.3. 1차원 전극배치 예측을 위한 전극배치 및 조건 315
Fig. 3.4.4. 20일 후 예측된 전압분포 317
Fig. 3.4.5. 40일 후 예측된 전압분포 317
Fig. 3.4.6. 70일 후 예측된 전압분포 318
Fig. 3.4.7. 20일 후 예측된 간극수압 분포 319
Fig. 3.4.8. 40일 후 예측된 간극수압 분포 320
Fig. 3.4.9. 70일 후 예측된 간극수압 분포 321
Fig. 3.4.10. 20일 후 예측된 주입제 농도 분포 322
Fig. 3.4.11. 40일 후 예측된 주입제 농도 분포 322
Fig. 3.4.12. 70일 후 예측된 주입제 농도 분포 323
Fig. 3.4.13. 2차원 4각형 전극배치 예측을 위한 전극배치 324
Fig. 3.4.14. 2차원 4각형 전극배치 예측을 위한 전극배치 및 조건 325
Fig. 3.4.15. 20일 후 예측된 주입제 농도 분포 326
Fig. 3.4.16. 40일 후 예측된 주입제 농도 분포 327
Fig. 3.4.17. 70일 후 예측된 주입제 농도 분포 327
Fig. 3.4.18. 2차원 6각형 전극배치 예측을 위한 전극배치 328
Fig. 3.4.19. 2차원 6각형 전극배치 예측을 위한 전극배치 및 조건 329
Fig. 3.4.20. 20일 후 예측된 주입제 농도 분포 330
Fig. 3.4.21. 40일 후 예측된 주입제 농도 분포 331
Fig. 3.4.22. 70일 후 예측된 주입제 농도 분포 331
Fig. 3.5.1. 현장조사지역의 선정 336
Fig. 3.5.2. 대지에서 전류분포 및 등전위선도 339
Fig. 3.5.3. 전기비저항 탐사의 대표적인 배열 341
Fig. 3.5.4. 쌍극자 배열 가단면도 342
Fig. 3.5.5. 쌍극자 배열에 의한 전기비저항 탐사 결과 해석 단면도 343
Fig. 3.5.6. 피죠콘 관입시험의 콘(Cone) 장치 345
Fig. 3.5.7. 콘 관입장비 및 시험모식도 345
Fig. 3.5.8. 콘관입시험 장비전경 348
Fig. 3.5.9. 대상지반의 지층도와 CPT 결과 349
Fig. 3.5.10. 심도별 물성치 352
Fig. 3.5.11. 심도별 시료의 표준압밀 시험 결과 354
Fig. 3.5.12. 심도별 시료의 삼축압축실험 결과 354
Fig. 3.5.13. 심도별 시료의 지반환경실험 결과 355
Fig. 3.5.14. 현장 배치도 357
Fig. 3.5.15. 시험시공 전극배치 상세도 358
Fig. 3.5.16. 전극시스템의 상세도 363
Fig. 3.5.17. I Type 전극 유공관의 슬릿형태 (② 형태 선정) 364
Fig. 3.5.18. 전극시스템의 연결방법(I Type 전극) 364
Fig. 3.5.19. 전극시스템의 연결방법(II Type 전극) 364
Fig. 3.5.20. 연직 전극시스템의 제작공정 365
Fig. 3.5.21. 전극 시스템 타입과정의 모식도 366
Fig. 3.5.22. 기 제작된 전극봉의 타입 367
Fig. 3.5.23. 배관도 368
Fig. 3.5.24. 연직 주입 시스템의 설치 전경(I-type) 369
Fig. 3.5.25. 배관도 상세 370
Fig. 3.5.26. 배관 시스템의 시공 공정 371
Fig. 3.5.27. 현장 시험시공 배선도 372
Fig. 3.5.28. 파워서플라이 전경 375
Fig. 3.5.29. 메인 분전반 376
Fig. 3.5.30. 분전반 2 377
Fig. 3.5.31. 저수조 내 항온 장치 전경 377
Fig. 3.5.32. 현장 시험시공 공정 379
Fig. 3.5.33. 각 시공공정별 대표사진 381
Fig. 3.5.34. 콘 관입시험 382
Fig. 3.5.35. 토질정수 파악을 위한 샘플링 383
Fig. 3.5.36. 전기비저항 탐사 383
Fig. 3.5.37. EK-Cementation 공법 적용 후 지반의 전기비저항 탐사결과 384
Fig. 3.5.38. EK-Cementation 공법 적용 전후 심도별 전기비저항치의 분포 385
Fig. 3.5.39. 콘 관입지점 및 샘플링 위치도 386
Fig. 3.5.40. 중간 및 최종 콘 선단저항치 분포도 388
Fig. 3.5.41. 콘선단저항치를 이용한 개량지반의 비배수 전단강도 산정 390
Fig. 3.5.42. 30일 개량 후의 유효점착력 및 유효내부마찰각 392
Fig. 3.5.43. 60일 개량 후의 유효점착력 및 유효내부마찰각 392
Fig. 3.5.44. 유효점착력과 전단강도비의 관계 393
Fig. 3.5.45. 30일 개량 후의 압밀특성치 변화 395
Fig. 3.5.46. 60일 개량 후의 압밀특성치 변화 396
Fig. 3.5.47. 유효점착력과 과압밀비의 관계 398
Fig. 3.5.48. 과압밀비와 전단강도비의 관계 398
Fig. 3.5.49. 시험조건에 따른 선단 콘관입저항치(qc(이미지참조))와 유효점착력(c')과의 관계 399
Fig. 3.5.50. 전기주입 개량 전후의 투수계수(K)의 변화 403
Fig. 3.6.1. 실시간 모니터링 시스템의 구성도 408
Fig. 3.6.2. 이질전극 간 측정지점 상세 410
Fig. 3.6.3. 현장에 설치된 pH meter 410
Fig. 3.6.4. 지반 내 pH meter 삽입 411
Fig. 3.6.5. 현장에 설치된 전압/전류 측정장치 411
Fig. 3.6.6. 현장에 설치된 온도측정용 소자 411
Fig. 3.6.7. 침하계의 매설 위치 413
Fig. 3.6.8. 현장 시험시공 계측기 매설 상세도 413
Fig. 3.6.9. 본 현장실험에 사용된 간극수압계 414
Fig. 3.6.10. 본 현장에서 사용된 지하수위계 416
Fig. 3.6.11. 본 현장실험에 사용된 지중침하계 418
Fig. 3.6.12. 데이터베이스 및 분석시스템의 구성도 425
Fig. 3.6.13. 중앙 제어 프로그램 시스템 설계도 426
Fig. 3.6.14. 인터넷 웹페이지 메인화면 430
Fig. 3.6.15. 관리자 및 사용자 로그인 화면 431
Fig. 3.6.16. 실시간 계측 현황 화면 432
Fig. 3.6.17. 계측데이터 저장의 실례 432
Fig. 3.6.18. 계측데이터의 리스트 433
Fig. 3.6.19. 계측결과의 실시간 그래프 433
Fig. 3.6.20. 전압계의 설치위치 435
Fig. 3.6.21. 시간경과에 따른 각 섹션당 전압분포의 변화 438
Fig. 3.6.22. 시간경과에 따른 각 섹션당 전압분포의 변화 440
Fig. 3.6.23. 시간경과에 따른 각 섹션당 침하량 분포의 변화 442
Fig. 3.6.24. 시간경과에 따른 각 섹션당 간극수압 분포 444
Fig. 3.6.25. 시간경과에 따른 각 섹션당 지하수위 분포 445
Fig. 3.6.26. 시간경과에 따른 각섹션당 지중온도분포 446
Fig. 3.6.27. 현장시험기간 중 일평균 대기온도 447
Fig. 3.6.28. EK-Cementation 처리기간에 따른 B 섹션의 pH 분포 448
Fig. 3.7.1. 기존 그라우팅 공법과 EK-Cementation 기술의 일위대가 산정 456
Fig. 5.1.1. 연도 별 그라우팅공사 계약금액과 계약건수 464
Fig. 5.2.1. EK-Cementation 기법의 사면 보강 적용 예 466
Fig. 5.2.2. 상부 구조물 존재 시 EK-Cementation 기법의 적용 예 467
Fig. 5.2.3. 굴착지반의 EK-Cementation 적용 예(1) 467
Fig. 5.2.4. 굴착지반의 EK-Cementation 적용 예(2) 468