터널 제트 그라우팅

터널 제트 그라우팅은 터널 구조물 주변의 토양 및 암석의 기계적 특성을 향상시키기 위해 지하 공학에서 사용되는 전문 지반 안정화 및 응집 기술입니다. 깊은 기초 및 지하 건설 내에서 터널 제트 그라우팅은 지반 조건을 관리하고, 침하를 제어하며, 복잡한 지질 환경에서 구조적 무결성을 보장하기 위한 중요한 복구 및 예방 방법으로 작용합니다. 이 기술은 제트 그라우팅 원리를 적용하여 고압 유체 제트를 사용하여 토양을 침식, 이동 및 균질화하며, 터널 관련 응용을 위해 사전 그라우팅, 영구 및 임시 라이닝 뒤의 후 그라우팅, 침하에 취약한 지역의 응집 및 터널 굴착 근처의 대량 지반 안정화를 포함합니다. 터널 제트 그라우팅은 다양한 지하 건설 시나리오에 적용됩니다: 약한 층을 안정화하고 수분 함유 형성 또는 저품질 암석을 통과할 때 유입을 줄이기 위한 사전 그라우팅 작업; 터널 라이닝과 주변 형성 사이의 공극을 채우고 지반을 응집하기 위한 후 그라우팅; 크라운 붕괴 지역의 처리; 굴착 후 침하에 취약한 지반의 복구; 그리고 터널 구조물 주변의 방수 응용. 이 기술은 메트로 및 지하철 건설, 깊은 철도 및 도로 터널, 수력 발전 터널링 프로젝트, 그리고 이동, 누수 또는 구조적 열화가 나타나는 기존 터널 구조물의 긴급 안정화에 있어서도 매우 가치가 있습니다. 작동 원리는 시멘트 또는 폴리머 기반의 그라우트 슬러리를 터널에서 계산된 거리만큼 떨어진 전략적으로 위치한 드릴 홀을 통해 주입하는 것입니다. 고압 제트(일반적으로 300에서 600바)는 주변의 토양이나 풍화된 암석을 침식하면서 동시에 안정화된 혼합 기둥으로 끌어들입니다. 이 침식 및 혼합은 드릴 장비가 제어된 회전 및 철수를 수행하면서 발생하여 향상된 전단 강도와 감소된 투과성을 가진 기둥형 영역을 생성합니다. 단일 유체 시스템은 그라우트만 주입하며, 이중 유체 구성은 혼합 효율성과 침투 깊이를 개선하기 위해 압축 공기 또는 비활성 가스를 사용합니다. 트리플 유체 시스템은 초기 고압 물 제팅 후 압축 공기와 그라우트를 결합하여 도전적인 층에서 최적의 지반 처리를 달성합니다. 장비 구성은 응용 요구 사항을 반영합니다: 고정식 장비는 터널 전면 주위의 전략적 사전 그라우팅을 위한 정밀한 위치 지정을 제공합니다; 이동식 장비는 연장된 터널 길이에서 후 그라우팅 작업을 위한 유연성을 제공합니다; 실시간 압력 및 유량 모니터링을 갖춘 자동화 시스템은 일관성과 품질 관리를 보장합니다. 주요 기술 사양에는 최대 작동 압력(일반적으로 400–600바), 유량(기술에 따라 50–400 l/min), 드릴 깊이(터널 응용을 위해 최대 20–30미터), 그리고 제한된 공간과 가변 터널 직경에 중요한 장비 이동성이 포함됩니다. 선택 기준은 지질 조건(토양 유형, 밀도, 투과성, 지하수 체계), 필요한 그라우팅 깊이 및 기둥 직경, 터널 프로파일 내에서의 작업 공간, 기존 지지 시스템에 의해 부과된 압력 제한, 그라우트 재료 사양(벤토나이트 현탁액, 시멘트 기반 조성 또는 콜로이드 실리카), 그리고 굴착 진행에 의해 부과된 일정 제약을 포함합니다. 장비는 라이닝이나 인접 인프라에 대한 손상을 피하기 위해 정밀한 기둥 기하학 제어를 제공해야 합니다. 산업 표준에는 DIN 4093(제트 그라우팅), EN 12715(토양 및 암석의 그라우팅), 및 관련 국가 건축 규정이 포함되어 있으며, 최소 성능 사양, 재료 요구 사항 및 시험 프로토콜을 설정합니다. 현장 시험 및 회수된 샘플의 실험실 분석을 통한 품질 검증은 설계 사양 준수를 보장합니다.