1. SGR 공법(Space Grouting Rocket System)의 개요
SGR 공법은 물유리계 주입재를 사용하는 2중관 복합 주입공법의 일종으로서 대상 지반중에 형성시킨 유도공간(inducement space)를 통해 순결성과 완결성의 주입재를 저압에 의해 연속적으로 복합 주입을 한다.
주입재는 물유리를 주재료로 하며 무기계 표준강도형으로 부터 유기계 고강도형까지 8가지 종류가 있으며 지반조건, 주입목적, 경제성에 따라서 선택할 수 있다.
SGR공법의 특징은 지반조건과 주입목적에 따라 경제적인 주입재의 선택이 가능하며 공간을 이용한 저압주입 이므로 지반의 교란과 인접구조물에 미치는 영향이 적다.
적용지반은 일반적으로 점성토, 사질토 지반에 모두 가능하며 점성토 지반은 맥상주입이 되지만 주입재가 가는 맥상으로 다량 주입되면 압력이 전체에 전달되어 압밀효과가 기대된다.
사질토 지반의 간극에 그라우트를 주입 고결시킴으로서 상대밀도의 증가, 투수성의감소, 점착력의 증가효과를 얻는다.
2. 시공순서
SGR공법은 2중관에 의한 복합주입 공법으로서 지반에 형성된 유도공간을 통하여 그라우트를 주입하게 된다. 유도공간의 특징, 복합주입의 순서와 SGR공법의 시공순서는 다음과 같다.
(1) 유도공간(space)
유도공간이란 천공후 압력수를 보내면서 2중관 롯드를 들어서 올림에 따라서 형성되는 공간이다. 유도공간의 역할은 특수 선단 장치를(rocket)를 통하여 유출된 주입재가 직경이 큰 유도공간의 넓은 벽면을 통과하여 대상지반의 전방위(全方位)로 침투하게 된다. 또한 주입재의 압력을 감소시키는 역할을 한다.
(2) 복합 주입 순서
복합주입은 각 단계(step)마다 주입하도록 하며 1 단계의 주입순서는 ①→④가 기본이 된다. 여기서 단계(step)란 하나의 유도공간을 통하여 주입하는 것을 의미한다. 복합주입은 순결성 그라우트와 완결성 그라우트의 장점을 결합하여 상승효과를 얻도록 한 것이다.
1 단계(step)당 주입순서는 다음과 같다.
① 순결성 그라우트 : 실주입(seal grout) 완료 후, 연약한 지층이나 침입하기 쉬운 부위를 충진하여 지반을 균일화 시킨다.
② 완결성 그라우트 : 균일화된 지반 환경을 만들고 침투성이 좋은 주입재를 침투시킨다.
③ 반복작업 : ①, ②의 순사를 반복함으로서 보다 단단하고 보다 치밀한 주입을 한다.
(3) SGR공법의 시공순서
① 2중관 설치 : 2중관 롯드의 내관으로 부터 천공수를 보내면서 목적심도까지 천공을 한다.
② 특수 선단 장치(rocket)의 작동 : 천공후 외관에 압력수를 보내면서 롯드를 1 단계 들어올리면 특수 선단 장치가 돌출한다.
③ 제 1 단계의 주입 : 내관, 외관을 함께 그라우트의 주입관으로 전환시키고 유도공간을 통하여 지반에 주입시킨다.
④ 제 2 단계의 주입 : 제 1 단계의 주입을 끝내고 동일한 방법으로 제 2 단계에 주입한다.