[토질 및 기초 기술사] 138회 1교시 기출문제 13번

13. 예민비(Sensitivity Ratio)와 Quick Clay

 

Ⅰ. 개요

1) 예민비(St): 함수비의 변화 없이 시료의 교란만으로 강도가 저하되는 정도를 나타내는 지표

2) Quick Clay: 예민비가 극도로 커서(St>16 이상) 작은 충격이나 교란에도 순식간에 액체처럼 흐르는 성질을 가진 초예민성 점토

Ⅱ. 예민비의 산정 및 판정 기준

 

Ⅲ. Quick Clay의 발생 메커니즘 및 특성

1) 생성 배경: 주로 해성 점토 지반에서 지하수에 의해 염분이 용출되면서 입자 간 전기적 반발력이 커져 구조가 불안정해짐

2) 구조적 특성: 면모 구조가 유지되다가, 외부 진동이나 하중 시 순식간에 이산 구조로 파괴되며 유동화됨

3) 위험성: 사면 붕괴 시 점진적 파괴가 아닌 순간적인 대규모 유동성 붕괴를 유발

Ⅳ. 설계 및 시공 시 기술적 대책

1) 조사 및 시험: 현장 베인 시험(VST)이나 콘관입시험(CPT)을 통해 정확한 현장 예민비를 파악해야 함

2) 교란 최소화: 저치환 공법이나 진동이 적은 공법을 채택하여 지반의 원상 구조 파괴를 방지

3) 화학적 처리: 필요시 석회나 시멘트 등 고결재를 주입하여 입자 간 결합력을 인위적으로 강화

Ⅴ. 기술자적 제언

- 예민비가 큰 지반에서는 실내 시험용 시료 채취 시 발생하는 미세한 교란만으로도 실제 지반 강도를 과소평가하거나 과대평가할 위험이 있다. 기술사는 특히 해안가 매립지나 구하상 부지 시공 시, 초기 강도뿐만 아니라 교란 후의 잔류 강도를 반드시 확인하여 사면 안정 및 장비 주행성 검토에 반영해야 한다.