연약지반 판정기준

■ 연약지반 일반

● 연약지반의 정의
연약지반이란 유기물을 함유한 연약한 점토, 실트 등의 미세한 세립토, 표준관입시험치(N치)가 4~10 보다 적은 느슨한 모래층, 준설매립층 및 쓰레기매립층 등 지지력이 약하고 압축성이 큰 토질을 총칭하며, 그 위에 성토와 같은 하중을 제하하면 현저하게 침하하거나 전단파괴되어 상부구조물을 지지할 수 없는 상태의 지반을 말한다.
그러나 연약지반은 연약층의 깊이, 넓이, 구조물의 규모 등에 따라 다르기 때문에 일률적으로 정하기는 어려우며, 연약지반에 가해지는 힘, 즉 구조물의 규모나 하중강도 등의 상대적인 하중에 의해 결정되고 평가되어져야 한다. 왜냐하면 연약지반상에 놓인 하중이 작을때에는 그것을 지지할 수 있는 경우도 있기 때문이다.
따라서 연약지반상에 축조되는 구조물에 대하여는 연약지반의 제반성질 및 특성을 파악하고 구조물에 어떠한 영향을 끼치는 가를 검토, 분석하여 연약지반에 대한 처리대책을 수립하여야 한다.

 

● 연약지반의 판정기준
지반의 연약성을 평가할 때에는 대상지반을 모래지반과 점토지반으로 구분하여 경험적으로 사용되고 있는 여러 가지 개략적인 수치들로 판단하는데 아래 표 같이 모래지반은 상대밀도로, 점토는 연경도(consistency)로 표시하여 판정한 결과를 이용하는 것이 일반적이다. 그러나 점토지반에서 측정된 N치는 점토의 연경도에 대한 판별뿐만 아니라 전단강도를 추정하는데 있어서도 극히 개략적인 추정치 밖에 제시하지 못한다는 것을 유의하여야 한다. 

 

※ 점토지반의 연경도

N치	연경도(consistency)	일축압축강도(kg/cm^2)
<2	매우연약	<0.25
2~4	연약	0.25~0.5
4~8	중간	0.5~1.0
8~15	견고	1.0~2.0
15~30	매우견고	2.0~4.0
>30	고결	>4.0

 

※ 대상지반에 따른 연약지반의 판정기준

구분	점성토 및 유기질토		상대밀도(%)
층두께	10m미만	10m 이상	-
N치	4 이하	6 이하	10 이하
	0.6 이하	1.0 이하	-
	8 이하	12 이하	40 이하

 : 일출압축강도

 :네덜란드식 이중관 콘관입시험의 콘지수

 

※ 모래지반의 상대밀도 

N치	흙의 상대	상대밀도(%)
0~4	매우느슨	0~20
4~10	느슨	20~40
10~30	중간	40~60
30~50	조밀	60~80
50이상	매우조밀	80~100

 

 ● 연약지반의 분포

 우리나라의 연약지반은 내륙지방의 충적연약점토와 연약해성점토 지반으로 크게 나눌 수 있으며, 생성환경상 하천주변, 해안인접, 자연제방의 배후습지, 연약매립지 및 저습한 논경작지 등과 같은 지역에 일반적으로 분포되어 있다. 대부분 자연함수비가 액성한계와 비슷하고 100%이하로 나타나고 있으며, 통일분류법에 의한 분류결과 CL, CH, MH, OH등의 토질이 불규칙하게 분포되어 있으나 동해안 일부지역에서 발생되는 점토는 자연함수비가 120%~230%의 높은 값을 보이기도 하며, 유기질을 다량 함유하는 경우도 있다. 우리나라는 해안선을 따라서 연약한 실트질 해성점토지반이 넓게 분포되어 있으며, 아래 그림에 그 추정 분포도를 보였다.

 

-우리나라 실트질 해성점토지반의 추정분포도-

 

 ● 연약지반의 문제점

연약지반 위에 구조물을 건설할 경우의 문제는 크게 안정과 침하라고 할 수 있다. 안전문제에는 사면과 성토의 안정뿐만 아니라 기초와 말뚝의 지지력, 옹벽 등에 작용하는 토압, 그 외에 지진시의 액상화도 포함된다. 침하문제는 주로 압밀에 의한 침하와 부등침하이지만 전단변형에 따른 지반의 투수성이 문제가 되는 것도 있다. 특히, 우수, 오수, 급수 및 가스관 등의 지하 매설관로 공사가 많은 아파트 건설공사의 경우 입주후에 지반침하로 인한 피해가 발생하면 입주자의 불편은 물론 보수 및 보강이 어렵고 많은 비용이 소요됨을 유념하여야 한다.

 

 

-연약지반의 문제점-