[토질및기초기술사] 이암(Mud-stone)의 비화(Slaking)현상 및 기초검토 시 고려사항

기술사|2024. 8. 7. 00:22
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1. 이암(Mud-stone)의 정의 및 특성

이암(Mud-stone)은 미세한 입자로 구성된 퇴적암의 일종으로, 주로 점토와 실트로 이루어져 있습니다. 이암은 매우 치밀하고 강도가 낮은 편이며, 습윤 상태에서 쉽게 붕괴될 수 있는 특성을 가지고 있습니다.

2. 비화(Slaking) 현상의 정의

비화(Slaking)는 이암이 물에 노출될 때 물리적, 화학적 작용에 의해 부서지고 붕괴되는 현상을 의미합니다. 이 현상은 이암의 구조적 안정성을 크게 저하시켜 공학적 문제를 초래할 수 있습니다.

3. 비화 현상의 원인

흡수력 증가: 이암이 물을 흡수하면서 부피가 팽창하여 미세한 균열이 발생하고, 이로 인해 쉽게 부서짐

화학적 분해: 물과의 화학적 반응으로 인해 이암의 결합력이 약화

기계적 붕괴: 물의 침투로 인해 이암 내부의 입자 간 결합이 약해져 기계적 붕괴가 촉진

4. 비화 현상의 영향

지반 안정성 저하: 비화로 인해 지반의 강도가 저하되어 구조물의 안정성이 위협

침하 및 붕괴: 터널, 도로, 건물 기초 등 구조물의 침하 및 붕괴를 유발

배수 문제: 비화된 이암이 물의 흐름을 방해하여 배수 문제를 발생

5. 기초검토 시 고려사항

5.1. 지질 조사

정밀 지질 조사: 이암의 분포, 두께, 물리적 및 화학적 특성을 정확히 조사합니다.

수분 상태 평가: 이암의 수분 함량과 지하수의 위치를 평가하여 비화 가능성을 예측합니다.

 

5.2. 설계 고려사항

기초 유형 선정: 비화에 민감한 지역에서는 깊이 기초나 말뚝 기초와 같은 보강된 기초 시스템을 고려

배수 설계: 지하수 및 표면수의 침투를 최소화할 수 있는 적절한 배수 시스템을 설계

 

5.3. 시공 단계

시공 중 배수 관리: 시공 중 물의 유입을 최소화하고 배수 관리

보강재 사용: 필요시 지반 보강재를 사용하여 이암의 강도를 향상

 

5.4. 유지보수 및 모니터링

정기 모니터링: 구조물 주변 지반의 상태를 정기적으로 모니터링

사후 관리: 비화 현상이 발생할 경우 즉각적인 보수 작업을 실시하여 구조물의 안전을 유지

 

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