LW 공법(Labiles Wasser Glass, 불안정 물유리)

1. LW(Labiles Wasser Glass) 공법의 개요

물유리 약액시멘트 현탁액을 혼합하면 겔(gel)화된다는 현상에 착안하여 1952년 독일의 Hans Jähde 교수는 1 쇼트방식의 LW공법을 개발하였고 이를 보완하고 발전시켜서 1961년 일본의 樋口에 의하여 현재 사용중인 LW 공법이 만들어졌다.


주입재는 물유리 용액을 주재(A액)로 하고 시멘트 현탁액(또는 시멘트+벤토나이트)을 경화재(B액)로 하며 각각 별개의 펌프를 갖고 Y자형 파이프로 합류시켜서 혼합 주입하는 1.5 쇼트방식이다.


LW공법의 특징은 재료의 낭비가 발생하지 않고 재료비, 공사비가 저렴하며 주입의 목적범위까지 확실하고 유효한 주입을 할 수 있다. 적용지반은 자갈층, 모래층에 전면 침투가 가능하나 0.6mm이하의 세사층에서는 주입이 곤란하며 연약한 점성토 및 실트층은 맥상으로 주입되어 침하방지, 지반강화 등의 효과가 있다.


2. 시공순서


(1) 천공 : 목적 깊이까지 지반을 천공(ø100mm)하고 케이싱(ø75mm)을 설치하며 공내를 압력수로 청소한다.


(2) 맨셑튜브(manchette tube) 삽입 : 30~50cm 간격으로 주입공이 뚫려있고 그 부위에 밸브작용을 하는 고무 슬리브가 부착된 맨셑튜브를 삽입한다. 맨셑튜브와 케이싱 사이에 적당한 실(seal)재를 주입하고 케이싱을 인발한다.


(3) 더블 패커(double packer) 삽입 : 24시간 경과 후에 더블 패거(double packer)가 장치된 주입관을 맨셑튜브 속에 넣는다.


(4) 약액주입 : 계획된 위치부터 주입을 한다.  이때 주입재는 맨셑튜브의 주입공을 통해 고무슬리브를 밀고 나와 실재를 파괴하며 지반속으로 침투한다.





3. 시공시 유의사항

(1) 주입재가 지반조건에 부적합할 경우 무리한 압력으로 주입하여 그 효과를 얻으려 하면 실패하게 된다.


(2) 자갈, 호박돌이 있는 경우, 지하수가 많은 경우에 주의해야 하며 특히 지반 조사시 주의를 요한다.


(3) 주입시 약액이 지표로 역분출하는 경향이 있으므로 지표 가까이에 케이싱(1.0~1.5m)의 설치와 역분출을 방지하는 벌크 해드(bulk head)를 지반중에 형성하여야 한다.


(4) 주입 압력이 높을 경우에 구조물을 융기시킬 수 있으므로 가능한 고압주입은 지양해야 하며 펌프의 분출량을 20ℓ/sec 이하로 한다.