1) SCCG 공법 개요

3중관 ROD 선단부에 설치된 확장모니터와 양방향 2개 노즐(Φ2.5~3.0mm)을 통하여 초고압수(400kg/cm2)와 공기(7~20kgf/cm2)를 회전ㆍ분사하여 일정한 범위(Φ800~2,000mm)의 토사를 파쇄하여 천공용수와 함께 지표로 일부를 배출함과 동시에 분사노즐의 하부 (약 1.0m 이격)에 설치된 주입구(Φ35~40mm)를 통하여 외부에서 현장배합된 특수경화재[시멘트+C.C.G1~4호+모래+담수(해수)] 를 10~60kgf/cm2의 압력으로 주입한다. 이 경우 파쇄되어 느슨하게 형성된 원형범위(Φ800~2,000mm)의 공간은 주입수와 간극수압의 수두차로 공벽을 유지하게 되며, 그라우트 펌핑으로 특수경화제를 저압력으로 주입하여 펌프의 주입압력과 주입관의 위치수두 압력에 의한 원위치의 토사를 외부로 밀어내면서 경화재가 균등하게 확산되면서 충전되므로 원형으로 일정한 범위의 공간이 치환된다. 확장모니터로 인해서 하부 작업시 잔류수압이 없으며 하부 슬라임 상승이 억제되어 환경 친화적인 지반개량과 개량지반의 토양안정화는 물론 발생이토의 유용토 사용을 할 수 있는 친환경 고압분사/저압그라우팅 공법이다.

2) SCCG 공법의 이론과 원리

친환경 주입재인 S.C.C.G 1~4호를 개발하여 시멘트+모래+S.C.C.G 1호~4호를 배합 GelTime을 조절 및 고강도 발현하게 되었고, 확장된 모니터로 인하여 잔류수압 억제와 주입재 상승을 억제하는 친환경적인 공법이다.

3) 공법의 적용분야

1) 주입장치의 개발

기존의 고압분사 주입 공법은 잔류수압의 영향으로 균질한 주입에 어려움이 있었고 주입재가 지표면으로부상하여 폐기물이 형성되는 현상이 발생하기도 하였다. 그러나, S.C.C.G 공법은 친환경 주입재와 확장모니터의 개발로 인하여 상기와 같이 발생 되었던 문제들이 해결되어 균질한 주입과 균질한 개량경을 확보하게 되었다. 또한 사석층이나 자갈층에서도 천공이 가능하여 지질 조건에 맞춤형으로 적용되는 주입공법이라 할 수 있다.

2) 내구성

일반 콘크리트 재료를 사용 하므로 영구적인 내구성을 발휘 한다.

3) 친환경성

확장 모니터의 개발로 하부의 몰탈 주입재가 지표면으로 부상하는 유로를 차단하게 되어 고압분사로 절삭된 상부의 토사 슬러지만 지표로 부상하여 슬러지로 유용토를 사용 할 수 있게 되었고, 주입 영향 범위 일탈 현상을 방지 할 수 있는 친환경적인 공법이다.

4) 치환성

확장 모니터 상부에 장착된 고압 분사 절삭수가 토사 지반을 절삭하여 침투 유로를 형성하게 되어 침투유로를 저압 몰탈 주입으로 Compaction 식으로 완전 치환시켜 Column을 형성하게 된다.

5) 강도성

S.C.C.G 1호 ~ 4호는 호수마다 3가지의 배합이 있으며 4호까지 있으므로 총 12가지의 표준배합이 있으나, 다음의 일축압축강도 시험은 12가지 중 가장 강도가 낮은 1-1호를 나타 내었다.
(참고 - 시험성적서 S.C.C.G 1호 일축압축 강도시험)

6) GelTime

S.C.C.G 공법은 주입재인 S.C.C.G 1호 ~ 4호의 배합에 따라 9 ~ 10시간 정도 소요되나 GelTime의 단축이 필요시 S.C.C.G 조절재를 사용하여 GelTime을 다양하게 조절 할 수 있다.

7) 지하수 영향

S.C.C.G 공법의 주입재 구성은 시멘트+S.C.C.G 1호 ~ 4호+모래+담수(해수)를 사용하므로 상기 배합의 공시체를 제작하여 한국화학융합시험 연구원에 의뢰 시험하여 아래표와 같이 유해물질이 불검출 되었으며, 지하수 및 토양에 전반적으로 무해한 친환경적인 공법이라고 할 수 있다.

8) 대상 지반에 따른 주입 분사량 (m당)

9) S.C.C.G 약액의 종류

1) S.C.C.G 연약 지반처리 개념도

2) 시공 순서도

초고압수 노즐분사 및 확공 모니터로 일정 토사를 고압 분사와 동시에 저압 주입 함으로써 연약지반을 완전 치환에 의한 지반개량

3) 주입순서 및 시공 결과도

4) 주입 계통도

5) 전경

6) 표준 배합비

7) 시공 사진

8) 시추 시험 사진

1) S.C.C.G 말뚝(굴항)처리 개념도

2) 시공 순서도

천공에 굴항을 설치하여 확공범위 내 천공 후 콘크리트, 시멘트 및 특수 고화재를 주입하여 지반개량

3) 주입순서 및 시공 결과도

4) 주입 계통도

5) 표준 배합비

6) 실내 시험 압축 강도

7) 시공 사진

1) S.C.C.G 비배출 압밀 주입 저유동성 지반처리 개념도

2) 시공 순서도

3) 주입순서 및 시공 결과도

4) 주입 계통도

5) 표준 배합비

6) 시공 장비 구성 사진

7) 시공 사진