고압분사공법

■ JSP공법

(Jumbo Special Pattern, 2중관 고압분사 교반공법)

(1) 공법개요

J.S.P 공법은 교반혼합공법(C.C.P공법)에서 발전된 것으로 교반혼합공법은 수평방향으로200kg/cm2의 고압의 경화재(cement paste)를 분사하여서 직경 30∼50cm의 원주상의 개량체를 형성하나 J.S.P공법은 에어제트(air-jet)를 병용시킴으로써 경화재 분출류의 지반 절삭 능률을 증진시켜 개량체의 직경을 80∼120cm로 조성하는 공법이다. 주입재는 주로 시멘트 밀크계가 중심이므로 약액에 의한 환경오염이 적으며, 주입방식은 2중관 롯드 선단에 장착된 분사노즐을 통하여 수평으로 공기와 경화재를 동시에 분사시킨다.

J.S.P공법은 천공후에 시공함으로써 계획된 심도와 범위까지 정확하게 지반개량이 가능하고 주변지장물에 지장이 적으며, 지표면의 융기현상도 기존의 다른 공법에 비해 적다.

① 특징

㉠ 지반개량 효과가 확실하다.

㉡ 계획심도까지 정확히 도달하여 시공하므로 시공손실이 없어서 경제적이다.

㉢ 소형장비로 좁은 장소에서 시공이 가능하고 여러 장소에서 동시에 시공할 수 있어 공기단축에 유리하다.

㉣ 소음 및 진동이 거의 없어 도심지 시공에 유리하다.

㉤ 지반강도가 크고 차수효과가 우수하여 적용분야가 다양하다.

② 적용지반

㉠ 사질토에서 점성토까지 시공이 가능하나 암반층에는 부적합 하다.

㉡ 표준관입시험의 N값이 30 이하인 사질토와 N값이 5 이하인 점성토 지반에서 매우 효과적이다.

<표 > J.S.P공법의 지층별 제원

구 분	점 성 토		사 질 토			사 력	호박돌
	N=0～2	N=3～5	N=0～4	N=5～15	N=16～30
유 효 경(m)	1.0	0.8	1.2.	1.0	0.8	0.8	0.8
양관속도(분/m)	7.0	8.0	7.0	8.0	9.0	9.0	9.0
단위분사량(ℓ/분)	60	60	60	60	60	60	60
분사량(ℓ/m)	462	528	462	528	594	594	594
시멘트량(kg/m)	351	401	351	401	451	451	451
물(ℓ)	351	401	351	401	451	451	451
C.T.C(m)	0.8～0.9	0.6～0.7	1.0～1.1	0.8～0.9	0.6～0.7	0.6～0.7	0.6～0.7
압축강도(kg/㎠)	20～40		40～150			-

(2) 시공순서

천공시에는 수직방향의 제트노즐을 사용하여 천공하며, 목적심도에 도달하면 수평방향의 제트노즐을 사용하여 시멘트 밀크를 주입한다. J.S.P공법의 시공순서는 다음과 같다.

①천공

지반조건에 따라 롯드의 회전속도, 스핀들 스트로크(spindle stroke)를 조정하여 계획심도까지 천공한다([eqn: phi]50mm ).

② 천공완료

계획심도까지 천공이 완료되면 J.S.P 시공상태로 롯드의 회전속도를 조정한다.

③ 주입재 주입

천공수 주입을 시멘트 밀크 주입으로 바꾸고 주입압을 200kg/cm2으로 상승시켜서 분사 주입한다.

④ 제트노즐의 인발

롯드를 서서히 회전함과 동시에 노즐을 천천히 인발하면서 연속적으로 분사 주입한다.

⑤ 개량체 형성

계획된 상단심도까지 분사주입을 완료하며, 시멘트로 고결된 개량체를 형성한다.

<그림 > J.S.P공법 시공순서

(3) 시공시 유의사항

①천공

㉠ 주입위치 부근의 지하매설물을 조사 및 확인하여야 한다.

㉡ 200kg/cm2의 주입압력에 의한 지하매설물 및 주변구조물의 파손에 주의하여야 한다.

㉢ 물수평과 롯드의 길이로 수직도 및 천공깊이를 확인한다.

② 플랜트 설치

㉠ 플랜트는 배수처리, 인근건물에 대한 진동 및 소음, 현장 교통상황 등을 고려하여 설치하여야 한다,

㉡ 현장여건상 작업반경 이상의 거리에 설치할 때는 주입압을 약간 높이되 연결호스의 흠이나 파손 등을 철저히 검사하여야 한다.

③ 주입

주입전에 시험주입을 실시하여 배합을 결정하고 지반특성에 적합한 혼화제를 사용한다.

④ 주입량 확인

압력계나 유량계를 통하여 주입압과 주입량을 수시로 확인하여야 한다.

⑤기타

㉠ 주입시 발생된 슬라임은 바로 제거하여야 한다.

㉡ 코아를 채취하여 압축강도 및 투수시험을 실시하여야 하며, 시험결과 표준치에 미달할 경우는 인접하여 J.S.P를 추가 시공하여야 한다.