채굴적 경사에 따른 그라우트 주입량 결정에 관한 연구
A Study on the Determination of Grout Injection Volume according to the Angle of Mine Cavity
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초록
채산성과 경제성에 따라 별다른 보강조치 없이 방치되고 있는 광산채굴적은 지반침하를 유발하여 주민들의 생명과 재산을 위협하고 있다. 따라서 지반침하가 우려되는 지역에 대한 보강의 필요성이 제기되어 현재 다양한 보강공법들이 적용되고 있다. 이중 가장 광범위하게 사용되고 있는 공법은 채굴적 내부로 보강재료를 압송하는 충전공법이다. 국내의 복잡한 지질환경과 채탄법은 다수의 급경사 채굴적을 형성하고 있어 수평 채굴적에 주로 적용되었던 외국의 공법을 그대로 적용할 경우 효율적인 보강효과를 기대하기 어렵다. 본 연구에서는 국내의 급경사 채굴적 충전을 위해 개발된 급결그라우트 재료의 기본물성 및 고결체 형성 형태를 파악하고, 급결그라우트 댐 및 후방에 주입 가능한 뒤채움 재료의 적절 주입량 산정을 위한 도식법을 제안하였다. 도식법에 의해 계산된 결과는 UDEC 수치해석을 통해 타당성을 검증하였다.
Abstract
Insufficient reinforcement for maximizing payability and benefits in mining cavities causes subsidence problems and it threatens residents' lives and properties. So many reinforcement management methods are developed and now various methods are being applied in the field. Among them, a filling method which sends reinforcement materials in the cavities is used extensively. However, domestic geological condition and coal mining methods are so complicate that make many steep cavities. Because of those problems, it is difficult to apply foreign methods directly, which is valid for horizontal cavities. In this study, the injection volume of quick setting grouting material which is developed for filling cavities in domestic condition and the shape of consolidated bodies are investigated. And a programming method for estimating proper injection amounts of filling materials is proposed. The results are verified by numerical analysis using UDEC.
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