Abstract
Over-break, which is excavated larger than planned line at tunnel excavation, is inevitable due to the nature of blasting. But regarding the bottom of the foundation, most of the domestic ordering organizations pay only 10 cm thick filled concrete when pouring concrete due to over-break. In accordance, the construction cost will increase greatly if all the depths of the designed over-break are filled only with concrete. When tunnel excavation occurs, concrete filling of 18 MPa(T = 100 mm) and 150 mm~237 mm auxiliary concrete layer and 240 mm concrete track(TCL) are applied to the upper part. The concrete is installed in an excessive amount of about 600 mm between the lower part of the rail and the tunnel rock bed. Therefore, in this study, it is necessary to analyze the concrete crack structure according to the depth of the existing tunnel and the modified tunnel section, and to evaluate the adequacy of the required thickness of the tunnel floor concrete for securing the crack stability of the concrete.
터널공사의 발파공법의 특성상 여굴 발생은 필연적이라고 할 수 있다. 국내 터널 여굴 관련 설계기준에 의하면 공동구 바닥부의 여굴처리는 채움 10 cm로 되어 있으나 설계 여굴량 이상의 깊이를 모두 콘크리트로 채우게 되면 공사비가 크게 증가한다. 철도터널은 항구적인 콘크리트 궤도를 적용 중에 있다. 그러나 철도터널에서 바닥 여굴이 발생할 경우 압축강도 18 MPa의 콘크리트 채움 시공(T=100 mm)을 하고 있고, 상부에 150 mm ~ 237 mm의 보조도상 콘크리트층, 240 mm 콘크리트 궤도(TCL층)를 시공하는 등의 레일 하부와 터널 암반 사이에 약 600 mm 두께의 콘크리트로 시공하고 있어 경제성이 매우 떨어지는 실정이다. 이 연구에서는 기존터널단면과 변경터널단면에 대해 각각 여굴 깊이에 따라 콘크리트 균열 수치해석 및 콘크리트 균열 위험도 분석, 콘크리트 균열 안정성 확보를 위한 터널 바닥콘크리트 소요 두께에 대한 적정성을 평가하였다.