히빙(Heaving) 방지대책 2가지

① 흙막이벽의 근입 깊이 연장

② 흙막이 배면의 표토를 제거하여 하중 감소

③ 지반 개량

④ 굴착면의 하중 증가

⑤ 지하수위 저하

 

①, ③ 골라서 외우는 게 좋음

①  흙막이벽의 근입 깊이 연장 -> 이것은 보일링 현상 방지대책도 되므로 이걸 선택해서 외우는 게 개이득!

 

 

히빙(Heaving) 현상은 점토와 같은 연약한 지반을 깊게 굴착할 때, 굴착면 바깥쪽의 흙 무게(상재하중)가 굴착 바닥면의 지지력을 초과하여 굴착 바닥면이 부풀어 오르는 현상입니다. 이는 흙막이벽의 붕괴를 초래하고 주변 지반을 침하시켜 심각한 안전사고를 일으킬 수 있습니다. 히빙 현상을 방지하기 위한 주요 대책은 다음과 같습니다.

1. 흙막이벽의 근입(관입) 깊이 연장

• 원리: 흙막이벽을 단단한 지반(경질지반)까지 깊게 설치하여 흙막이벽 하부로 흙이 이동하는 것을 막고, 지반의 전단강도를 높여 굴착 저면의 지지력을 확보합니다.
• 효과: 굴착 바깥쪽의 토압이 굴착 내부로 작용하는 것을 효과적으로 억제하여 히빙 발생을 근본적으로 방지합니다.

2. 굴착 주변 지반의 상재하중 감소

• 원리: 굴착 바깥쪽 지반에 작용하는 하중을 줄여 굴착 바닥면에 가해지는 토압을 낮춥니다.
• 방법:
  • 굴착 주변에 장비나 자재를 적재하지 않습니다.
  • 굴착 배면의 흙을 미리 제거하거나, 경량의 흙으로 치환합니다.
  • 굴착 주변의 대형 장비 운행을 금지합니다.

3. 굴착 바닥면 안정화 공법

• 원리: 굴착 바닥면의 지지력을 증가시키거나 굴착 바닥면에 하중을 가하여 안정성을 높입니다.
• 방법:
  • 아일랜드 컷(Island Cut) 공법: 중앙부를 먼저 굴착하고 주변부를 나중에 굴착하여 굴착 바닥면에 하중을 가해 안정성을 확보합니다.
  • 굴착 바닥면 개량: 약액 주입(그라우팅)이나 시멘트 혼합 처리 등을 통해 굴착 바닥면의 흙을 굳혀 전단강도를 높입니다.
  • 지하수위 저하 공법: 굴착 주변의 지하수위를 낮춰 지반의 유효 응력을 증가시켜 전단강도를 높입니다. (이는 보일링 현상 방지에도 효과적입니다.)

4. 기타 보강 공법

• 어스 앵커(Earth Anchor) 설치: 흙막이벽을 굴착 바깥쪽 지반에 고정하여 흙막이벽의 변형을 억제하고 굴착 바깥쪽 토압에 저항하게 합니다.
• 스트럿(Strut) 설치: 흙막이벽을 지지하는 버팀보를 설치하여 흙막이벽의 변형을 막습니다.

히빙 현상은 연약한 점토 지반에서 주로 발생하므로, 지반의 토질 특성을 정확히 파악하고 적절한 공법을 선택하는 것이 매우 중요합니다.