화학적 그라우팅 또는 지반 주입 그라우팅이란

‘화학적 그라우팅’ 또는 ‘지반 주입 그라우팅’이란 미리 설치해 놓은 주입관을 통하여 압력을 가해 주입재료를 토양공극 사이로 침투시키는 기술입니다. 화학적 그라우팅의 목적은 토양을 덩어리로 굳게 하여 강도를 증진시키고 투수성을 저감시키기 위함입니다. 이 기술은 토목ㆍ건설 프로젝트에서 매우 유용한 기술로서 전 세계적으로 100년 이상의 역사를 갖고 있습니다.

가장 널리 사용되는 그라우팅 주입재료는 액상규산나트륨과 시멘트입니다. 화학적 그라우팅은 토목ㆍ건설 현장에서 기초 지반을 강화하고 굴착을 위한 지지 벽을 만들고 지하수를 막는 차수벽을 만들고 터널링을 위해 토양을 안정화합니다.

액상규산나트륨과 시멘트를 주입재료로 하는 그라우팅은 일반적으로 단기적 예상수명을 갖는 차수, 지반 침하 억제의 목적으로 널리 사용되어 왔지만 새로운 주입재료와 주입공법의 발달에 따라 그 이용 범위가 확장되고 있고 그라우팅 결과의 내구성이 중요시 되고 있습니다. 그라우팅의 적용 분야는 터널 공사, 댐 공사, 고속철도, 지하철, 고속도로, 항만, 공항, 발전소, 공업단지 조성, 풍력 발전소 조성, 대규모 주택단지 조성, 일반 건축 등 대부분의 토목ㆍ건설 현장에 적용됩니다.

그라우팅 주입재료

그라우팅 주입재료는 일반적으로 A액과 B액 이중관으로 주입되어 주입관 말단에서 만나 경화반응이 일어납니다. A액에는 액상의 그라우팅 주입약액이 포합되고 B액에는 시멘트와 경화조절제(토양경화제)가 포함됩니다.

그라우팅 주입약액으로는 액상규산나트륨3종(KS M 1415 규격)이 다양한 공법에서 가장 널리 사용되어 왔습니다. 그리고 그라우팅 결과의 내구성 개선 목적으로 액상규산나트륨3종 외 다양한 품위의 액상규산나트륨 약액들과 액상규산나트륨을 개질한 변성실리케이트(Specifically Modified Silicates) 약액들, 실리카졸을 주입약액으로 사용하는 공법들이 늘고 있습니다.

실리카를 포함하는 실리카계 주입약액을 사용하는 그라우팅에서 A액과 B액은 반응하여 겔화 및 무기질 폴리머화하며 경화됩니다. 그라우팅 주입약액의 종류, A액과 B액의 배합 설계, 경화제의 설계가 그라우팅의 내구성에 영향을 미칩니다. 더불어서 현장의 재료 관리, 교반 및 분산 시스템, 주입시스템 또한 그라우팅의 내구성에 영향을 미칩니다.

(주)영일화성은 다양한 액상규산나트륨, 변성실리케이트(Specifically Modified Silicates), 실리카졸의 전문메이커입니다. 그라우팅 분야에 다양한 주입약액과 토양경화제를 공급고 있습니다.

그라우팅 주입재료 연구

㈜영일화성은 가용성규산염과 실리카졸의 제조 및 개질 기술과 그라우팅 분야에 년간 주입약액과 토양경화제를 공급해온 오랜 경험, 고객 요구사항을 토대로 실리카계 주입재료 및 경화제, 주입재료 배합 연구 및 평가를 계속 하고 있습니다. 업계 간 협력을 통하여 그라우팅 분야에 기여하고자 합니다.