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표제지

국문 초록

목차

제1장 서론 13

1.1. 연구 배경 및 필요성 13

1.1.1. 연구 배경 13

1.1.2. 연구의 필요성 14

1.2. 연구 내용 및 방법 15

1.3. 연구 동향 17

제2장 연구 대상 및 이론적 배경 18

2.1. 탄성파 탐사 개요 18

2.1.1. 굴절파 탐사 일반 18

2.1.2. 표면파 탐사 일반 18

2.1.3. CSW(Continuous Surface Wace)탐사 23

2.1.4. SASW(Spectral Analysis of Shear Waves)탐사 24

2.1.5. MASW(Multichannel Analysis of Shear Waves)탐사 25

제3장 MASW 탐사 27

3.1. 탐사 목적 27

3.2. 탐사 개요 27

3.3. Test bed 시료의 물리적 특성 34

3.3.1. 입도 분석 시험(KS F 2302) 34

3.3.2. 다짐 시험(KS F 2312) 36

3.3.3. 비중 시험(KS F 2308) 36

3.3.4. 직접 전단 시험(KS F 2343) 37

3.4. 탐사 지반 조성 39

3.5. 탐사 방법 41

제4장 탐사 결과 44

4.1. 원지반 탐사 44

4.2. 재령 7일 탐사 47

4.2.1. 일반 그라우팅 보강 지반 탐사 결과 48

4.2.2. 전도성 그라우팅 보강 지반 탐사 결과 50

4.3. 재령 20일 탐사 52

4.3.1. 일반 그라우팅 보강 지반 탐사 결과 53

4.3.2. 전도성 그라우팅 보강 지반 탐사 결과 55

4.4. 전단파 속도로 산정한 표준관입시험 N 57

제5장 결론 59

참고문헌 61

Abstract 65

표목차

Table. 1.1. Optimum field parameters for MASW survey 15

Table. 3.1. Physical property tests 34

Table. 3.2. Grouting parameters 40

Table. 3.3. Grout mixture proportion 40

Table. 3.4. MASW survey parameters 41

Table. 4.1. MASW survey parameters before grouting 44

Table. 4.2. Day 7 MASW survey parameters 47

Table. 4.3. Day 20 MASW survey parameters 52

그림목차

Figure 1.1. MASW survey schematic 16

Figure 2.1. Surface wave analysis: (a) raw seismic data, (b) dispersion curve, (c) dispersion curve inversion, (d) 1D VS profile 21

Figure 2.2. SASW survey schematic: (a) common receiver midpoint array (b) common source array 25

Figure 3.1. Flow chart 28

Figure 3.2. MASW survey schematic 29

Figure 3.3. MASW survey equipments: (a) data roger (b) spread cable (c) geophone(d) hammer (e) plate 30

Figure 3.4. MASW field survey 33

Figure 3.5. Sieve analysis test 35

Figure 3.6. Compaction test curve 36

Figure 3.7. Direct shear test 38

Figure 3.8. The location of test bed 39

Figure 3.9. Schematic of grouting 40

Figure 4.1. MASW survey schematic before grouting 44

Figure 4.2. Existing ground: (a) 1-D Shear wave velocity, (b) 2-D Shear wave velocity 46

Figure 4.3. Day 7 MASW survey schematic after grout 47

Figure 4.4. Day 7 after Grout non-conductive: a) 1-D Shear wave velocity, (b) 2-D Shear wave velocity 49

Figure 4.5. Day 7 after Grout conductive: a) 1-D Shear wave velocity, (b) 2-D Shear wave velocity 51

Figure 4.6. Day 20 MASW survey schematic after grout 52

Figure 4.7. Day 20 after Grout non-conductive: a) 1-D Shear wave velocity, (b) 2-D Shear wave velocity 54

Figure 4.8. Day 20 after Grout conductive: a) 1-D Shear wave velocity, (b) 2-D Shear wave velocity 56

Figure 4.9. Non conductive N 58

초록보기

 최근 국내에 지반 함몰 발생 현상이 증가하고 있다. 국내에서 발생하는 지반 함몰 대부분은 도심지에 위치하며 그 규모가 대부분 2 m 이내의 소규모이다. 지반 함몰은 구조물의 붕괴를 야기하기 때문에 지반 보강을 통한 지반 함몰 방지는 매우 중요하며 현재 지반 함몰의 직접적인 원인이 되는 지하 공동 및 이완 영역을 보강하기 위해 그라우팅 공법을 주로 적용하고 있다.

그라우팅 공법 적용 이후 그라우팅 구근의 시공 품질 확인은 매우 중요하나 지하 공간에 위치하는 그라우팅 구근 특성상 시공 품질을 육안으로 확인하기에는 한계점이 존재한다. 따라서 현재 그라우팅 공법 적용 이후 시공 품질 확인을 위해 전기비 저항 탐사와 시추공식 탄성파 탐사가 주로 수행되고 있으나 시추공식 탄성파 탐사의 경우 경제적 측면과 환경적 측면에서 제약이 존재하며 전기비저항 탐사는 탐사 여건에 의해 정확한 결과를 도출하기 어렵고 지반 강성도 평가에 어려움이 있다. 하지만 MASW 탐사의 경우 지반 안정성과 직결되는 강성도 평가가 가능하며 탐사 방법이 간단할 뿐만 아니라 신뢰성 높은 결과를 보여준다.

따라서 본 연구에서는 소규모 영역을 그라우팅 보강하였을 경우 그라우팅 구근 시공 품질 확인을 위해 MASW 탐사를 수행하였다. 그라우팅 구근 모사를 위해 Test bed를 그라우팅 보강하였으며, 원지반, 재령 7일, 20일 MASW 탐사를 수행하여 결과를 분석하였다. 재령 7일 탐사 결과 일반 그라우팅 주입 심도(2~3 m)에서 원지반 탐사 결과 대비 증가하는 전단파 속도와 N을 확인하였다. 또한 재령 20일 탐사 결과 재령 7일 대비 증가하는 전단파 속도와 N을 확인하였으며 이는 재령 경과에 따라 강도가 발현되는 그라우팅 구근 특성에 의한 영향인 것을 확인할 수 있다.

재령 20일 탐사의 경우 재령 7일에 비해 많은 데이터를 획득하기 위해 타격 지점 별 탄성파 소스를 두 번 발생시켜 그 결과를 중첩하였으며 결과적으로 2차원 전단파 속도 주상도에서 재령 7일대비 그라우팅 구근을 보다 정밀하게 탐지하는 것을 확인하였다.

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