DAYOUN DEVELOPMENT

Business

락볼트

일반사항

Rock Boll는 지반자체가 가진 강도를 이용하여 원지반을 지지하는 동바리공의 일종으로 전면접착방식 수지형의 Rock Boll과 그라우트 볼트를 원칙으로 하되 선단에는 Prestress를 가할 수 있도록 팽창성 조기 급결제(팽창제)를 사용하여야 한다.

Rock Boli공의 선정은 지반의 강도, 절리, 균열의 상태, 용수 상황, 천공경의 확대 유무, 강도, Hole의 거친 정도 및 자립여부, 타설 방향, 시공관리의 용이성, 정착의 확실성, 경제성 등을 고려하여 선택하여야 한다. 이때는 반드시 2~3 종류의 Rock Bolit공을 선정하여 시험 시공, 일반 시험등을 행하여 그 결과를 공사감독에게 제출하여 공사감독의 승인을 득한 후 시공하여야 한다.

주요재료

ock Bolt 재질의 선정은 작용효과, 설계도 및 시공성 등을 고려하여 사용하고 Rolled Screw가 있는 3D 35의 표준이형철근을 원칙으로 한다.

단, 강도가 양호한 암반에서 변위량이 20mm이상일 때는 항복점이 50kg/mm3이상의 제품을 사용한다. 또한 Rock Bolt의 직경을 29mm를 원칙으로 한다.

시공

시공계획은 Rock Bolt의 경우 시공관리자, 공사공정표, 사용기계 종류 및 중요재원, 사원재료, 정착방법, 정착에 필요한 응고시간 등을 기재한 시공계획서에 따라 시공되어야 한다.

Rock Bolt 정착은 지질상황, 시공방법, 사용목적 등을 고려하여 충분한 정착력을 얻도록 시공하고, 천공구멍은 소정의 위치에 소요의 구멍지름을 원칙으로 암사면에 직각되게 소요의 깊이까지 천공하고 , Rock Bolt 삽입 전에 돌가루 등이 남아있지 않도록 주의하여야 한다. Rock Bolt 천공에서 용수가 발생한 경우와 사방향 Rock Boll의 천공에 용수가 발생한 경우에는 공사감독의 지시를 받아야하고, 용수가 많은 곳에서는 현장실정에 알맞도록 배수하고 Rock Bolt공을 시공하여야 한다.

락볼트 공법의 특징
  • 원지반 자체의 강도를 이용해서 원지반을 지지한다.
  • 넓은 범위의 지질에 사용할 수 있다.
  • 사용량이 비교적 적다.
  • 터널 내의 공간을 넓게 한다.
  • 터널 내의 강도 및 경제성을 높일 수 있다.
  • 터널의 단면 형상의 변화에 대해서 적응성이 크다.
락볼트의 분류
쐐기형 볼트 (Slotted bolt)

쐐기를 사용하여 정착시키고 인장력을 가하는 형이다.

  • 재질 : KSD3504 철근 콘크리트용 봉강의 4종 SBD 40인 강봉을 사용하며 인장강도 57kg/㎠이상, 항복점 40kg/㎡이상의 강봉이다.
  • 장점 : 간단하고 염가이다.
    경암에서는 좋은 정착력을 내어 bolt에 즉시 인장력을 준다.
  • 단점 : 시공상 쐐기의 탈락으로 작업에 능률과 확실성을 기하기 어렵다.
    암반과 확장부분의 접촉부분이 적으므로 암반의 강도가 약 100kg/cm2이하인 곳에 서는 암반의 국부적인 파쇄에 따라 미끄러짐(slip)이 일어날 수 있다.
  • 이용현황 : 경암에서는 정착의 불확실성 때문에 확장형 볼트(expansion bolt)로 대체되어 현재는 별로 사용치 않는다.
선단접착형 볼트 (Cement mortar type bolt)

최근에 사용되는 가장 발달된 bolt이다. 시멘트 몰탈을 사용하여 정착시키고 인장력을 가하지 않는 형이다.

  • 재질 : Slotted bolt의 경우와 동일하다.
  • 장점 : 시공이 간단하고 용이하다.
    부식이나 마모의 영향이 적다.
    가격이 저렴하다.
    레진 타입 볼트보다 인발하중이 높다.
  • 단점 : 시공 직후 보강효과를 얻기 힘들다.(시멘트 몰탈이 양생시간)
    시멘트의 품질확인이 어렵다.
  • 이용현황 : 일반 절토 사면에 적용되고 있다.
선단접착형 볼트 (Resin type bolt)

최근에 사용되는 가장 발달된 bolt이다. 화학접착제를 사용하여 정착시키고 인장력을 가하는 형이다.

  • 재질 : Slotted bolt의 경우와 동일하다.
  • 장점 : 사용이 간단하고 편리하다.
    연약암반에서도 고강도의 정착이 가능하다.
    수중 또는 용수가 있는 암반에서도 사용 가능하다.
    경화시간의 조정이 가능하며 짧은 경화시간을 가지는 resin을 사용하면 전 공정의 기계화 시공이 가능하며 작업의 안정성과 능률을 개선할 수 있다.
  • 단점 : resin이 고가이다.
    저장기간이 짧다.(6~12개월)
  • 이용현황 : 공사비에 비하여 시공속도와 확실성이 더 중요한 개소에서의 사용이 점차 증가되고 있다.
확장형 볼트 (Expansion bolt)

Slotted bolt 보다 더 확실하고 안전한 정착을 위해 개발되었다. expansion shell을 사용하여 bolt 의 선단을 확장시켜 정착시킨 후에 인장력을 가하는 형이다.

  • 재질 : Slotted bolt와 같은 이형봉강 또는 원형봉강을 사용한다. KSD 3503- 일반구조용 압연 강재 또는 동등 이상의 재료를 사용한다.
  • 장점 : 설치 즉시 인장할 수 있고 grouting은 암반의 초기변위가 발생한 후에 할 수 있다.
    양호암반에서는 좋은 정착을 얻을 수 있다.
    출수의 영향을 받지 않는다.
  • 단점 : 비교적 고가이다.
    정확한 설치를 위해서는 숙련된 기능공과 부단한 감독이 요구된다.
    발파에 영향을 받기 쉽다.
    극경암과 연암에서는 사용될 수 없다.
  • 이용현황 : 토목공사의 영구보강용으로 널리 사용되었으며 Slotted bolt와 같이 사용이 감소 추세에 있다.