흙의 압밀현상(Consolidation)

1. 정의

 가. 흙의 압밀이란 포화된 점성토층이 자중 및 외력작용으로 간극수가 배출되는 현상임

 나. 압밀현상은 장기적으로 진행되며, 이로 인한 침하현상을 압밀침하라고 함.

 다. 압밀은 지속하중에 의한 간극수 배출현상의 1차 압밀과, 지속하중에 의한 흙입자 구조의 재배열로 발생하는 2차압밀로 구분됨

  라. St(전체침하량) =  Si(즉시침하량) +  Sc(1차 압밀침하량) + Ss(2차 압밀침하량)으로 표현됨 

 

 

2. 압밀침하와 탄성침하(즉시침하)

 가. 탄성침하(즉시침하)

  1) 주로 사질토에서 발생

  2) 하중 재하와 동시에 침하 발생

  3) 하중 제거 시 침하 회복(탄성)

나. 1차압밀(Sc) 

  1) 주로 점성토에서 발생

  2) 재하 초기에 크게 발생

  3) 간극수 배출하면서 흙의 체적이 감소

  4) 침하량이 2차 압밀에 비해 큼

 다. 2차 압밀(Scr)

  1) 간극수가 배출된 후 발생

  2) 토립자가 재배열되어 하중을 제거하여도 침하현상이 계속됨

  3) 1차 압밀에 비해 침하량은 작음

 

3. 압밀침하의 문제점 및 대책

 가. 문제점 : 지반침하, 흙막이 붕괴, 구조물 균열

 나. 방지대책

  1) 지반개량 : 치환공법, 탈수 공법(Sand/Paper/Pack Drain)

  2) 언더피닝공법 : 바로받이, 보받이, 바닥판받이 공법