미세한 입자가 많이 포함되어있는 지반으로 점성토에서는 N치가 4 이하, 사질 지반에서는 N치가 10 이하인 지반을 연약지반이라 한다. 연약지반은 지반의 침하, 지내력의 부족 및 슬라이딩 발생의 우려가 있어서 개량해야 한다. 지반개량 공법은 지반의 상태, 사용 가능한 장비/기계, 비용, 기간 등을 고려하여 선택한다.
점토지반 개량공법
점토 지반은 함수율이 높고 압밀이 서서히 진행되므로 물을 강제로 배수시켜 압밀을 촉진하는 방법으로 개량한다.
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1) 탈수 공법
연약지반 속에 투수성이 좋은 수직의 드레인을 박아 지하수의 배수 거리를 짧게 하고 재하성토에 의해 압밀을 촉진해서 지반을 개량하는 공법이다. 샌드 드레인 공법, 페이퍼 드레인 공법, 팩 드레인 공법 등이 있으며 연약지층이 두꺼울 경우에 적용한다.
- 샌드 드레인 공법
점토질 지반을 깊이 30m 정도까지 개량할 수 있는 공법으로 지름 40~50cm의 중공관을 간격 1.5~3m 정도로 설치한 후 모래를 채운다. 압밀을 촉진하기 위하여 프리로딩 공법과 병용한다.
- 페이퍼 드레인 공법
샌드 드레인 공법과 원리는 같으나, 모래 대신 카드 보드를 연약지반에 압입하여 압밀을 촉진시키는 공법이다. 샌드 드레인 공법에 비해 시공속도가 빠르나, 장시간 사용 시는 배수 효과가 감소한다.
- 팩 드레인 공법
샌드 드레인 공법의 샌드파일이 절단되는 단점을 보완하기 위해 개발된 공법이다. 포대에 모래를 채워 드레인의 연속성 확보가 가능하다.
2) 프리로딩 공법
압밀침하가 예상되는 지반에 미리 재하하여 압밀에 의한 침하를 조기에 발생시켜 구조물에 유해한 잔류침하를 제거하는 공법이다. 압밀에 의하여 점성토지반의 강도를 증가시켜 기초지반의 전단 파괴를 방지한다.
3) 치환공법
지반 표층부의 연약층 토사를 제거하고 양질의 재료로 치환하여 지반을 개량하는 공법이다. 방법에 따라 굴착치환, 강제치환, 폭파치환 등 3가지로 나뉜다. 연약층 깊이에 따라 전면치환과 부분치환 방법이 있다.
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