터널 여굴

여굴의 정의

여굴은 설계된 굴착선 밖으로 암반이 과도하게 굴착되어 생기는 여분의 굴착 부분이다.

쉽게 말하면 설계 단면보다 넓게 파낸 부분이다. 그만큼 되메움 콘크리트와 숏크리트 물량이 늘어난다.

여굴량은 실제 굴착 단면과 설계 단면의 차이로 구한다.

여굴의 종류와 지불선

여굴은 원인과 관리 방법에 따라 일반, 과다, 진행성 여굴로 나눈다.

여굴은 지불선과 구분해야 한다. 지불선은 계약상 물량을 산정하는 기준선이다.

진행성 여굴은 굴착 뒤 암괴가 계속 떨어져 여굴 범위가 넓어지는 현상이다.

원인과 제어발파 원리

여굴의 원인은 크게 장비, 드릴로드, 발파법, 지질 조건으로 나뉜다.

여굴의 핵심은 과도한 발파 에너지와 천공 정밀도 저하다.

제어발파는 주변공의 장약량을 줄이고 공 간격을 좁혀 균열면을 미리 만든다.

공 내 장약과 공벽 사이에 공간을 두는 디커플링 장약을 쓰면 암반 손상이 줄어든다.

라인드릴링 장약 순서

제어발파의 대표 공법인 라인드릴링은 세 열의 장약 순서로 굴착한다.

굴착계획선에는 무장약공을 일정 간격으로 배치해 굴착선 역할을 하게 한다.

그 바깥 제2열은 50%, 제3열은 100% 장약하여 본 발파를 한다.

외곽 공부터 시차를 두고 기폭한 뒤 굴착면을 확인한다.

버력을 처리하고 부석을 제거한 뒤 지보를 설치한다.

진행성 여굴과 조기 차단

진행성 여굴은 굴착 뒤 시간이 지나며 이완이 커져 여굴이 확대되는 현상이다.

일반 여굴과 달리 진행성 여굴은 굴착 직후 지보로 차단해야 한다.

조기 숏크리트 타설과 록볼트 설치로 이완을 억제하고 계측으로 변위를 확인한다.

지보 완료 후에도 변위가 커져 붕락이 생긴 사례는 조기 지보와 계측 관리가 필요함을 보여 준다.

채점 포인트

직전 문제의 정답은 조기 숏크리트 타설이다.

채점은 원인을 장비, 천공, 발파, 지질로 나누었는지를 본다.

진행성 여굴을 일반 여굴과 같이 다루는 실수도 감점이 크다.

허용 여굴 두께는 근거 없이 단정하지 말고 설계와 시방서에 따라 적는다.

정리

여굴은 설계 굴착선 밖으로 과도하게 굴착되는 현상이다.

원인은 장비, 천공, 드릴로드 휨, 발파법, 지질 조건으로 나눠 본다.

방지는 제어발파로 하고, 진행성 여굴은 조기 숏크리트와 록볼트로 차단한다.