1. 서 론
2. 이론적 배경
2.1 국·내외 인발시험 규정
2.2 연구동향
3. 실내시험
3.1 개요
3.2 비카트 침 시험(KS L 5108)
3.3 일축압축강도 시험(KS L 5105)
3.4 록볼트 인발시험
3.5 소결
4. 수치해석
4.1 개요
4.2 모델링 및 조건
4.3 해석 물성치
4.4 해석 결과
5. 결 론
1. 서 론
일반적으로 터널 건설에 사용되는 지보재로는 숏크리트, 록볼트 등이 있고, 그 중 록볼트는 오래전부터 사용된 지보재이다. 일반적으로 사용되고 있는 록볼트는 정착력의 부족, 초기재령에서의 조기지보효과 미흡 등의 문제점이 발생하고 있다(Kim, 2012). 한편 통계청(2020)에 의하면 2021년 터널의 개소는 10년 전 대비 2,180개소가 증가하였고 터널건설 또한 증가하고 있으며, 이에 터널사고예방 및 안전관리의 중요성이 대두대고 있다. 이러한 문제점들을 방지하고 터널의 안정성을 유지하기 위해서는 기술적으로 타당한 설계와 안전율, 해석의 신뢰성이 확보되어야 한다(Jeong et al., 2004). 한편 국내에서 제시하고 있는 설계기준 및 록볼트 인발시험 규정으로는 이러한 문제점을 예방하기에는 한계가 있다(Jang, 2005). 또한 록볼트를 모사한 터널해석의 신뢰성을 확보하기 위해서는 지반과 그라우트에서의 인발거동에 작용하는 인발저항 특성을 고려한 체계적인 수치해석이 필요하다(Chang et al., 2009).
이에 많은 연구자들이 터널의 안정성과 설계기준 개정 등을 위해 다양한 연구를 수행하고 있다. 국토교통부(2016)는 터널 안정성 확보를 위한 국내 터널관련 시방서 및 설계기준 재정립의 중요성을 시사하였다. 또한 You et al.(2019)은 지반조건에 따른 말뚝 인발거동을 분석하기 위해 기존의 실험결과를 역해석하여 수치해석 시 경계면 강도감소계수 결정방법을 제안하였으며, 경계면 강도감소계수(Rinter) 적용 시 지반상태 고려의 중요성을 시사하였다. Stacho et al.(2021)은 지오그리드와 토양의 수치해석 시 경계면 강도감소계수의 영향을 분석하기 위해 Rinter를 변수로 역해석을 수행하여 경계면 강도감소계수의 영향과 보강토구조물 수치해석 시 적절한 Rinter를 제안하였다.
이처럼 체계적인 록볼트 인발시험 및 록볼트 수치해석을 위한 연구들이 수행되고 있다. 그러나 초기재령에서 록볼트의 지보효과 발현 기준 및 수치해석 시 지반조건에 따른 Rinter의 영향에 대한 연구는 미흡한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 실내시험을 통해 록볼트가 정착성능을 발휘하는 그라우트 강도를 도출하고 수치해석을 통해 지반조건에 따른 Rinter의 영향을 제시하여 록볼트 인발시험 규정 재정립과 효율적인 록볼트 수치해석을 위한 연구가 될 것으로 판단된다.
2. 이론적 배경
2.1 국･내외 인발시험 규정
2.1.1 국내 록볼트 인발시험 규정
국내 록볼트 인발시험 규정은 국가철도공단의 “KR C-12030 터널지보재”, 국토교통부의 “KDS 27 30 00 터널지보재”가 있다. 그 중 록볼트 인발시험 기준은 유사한 내용으로 명시되어 있다. 한편 인발하중 재하에 대한 기준은 “충분한 정착효과가 얻어진 후에 실시하여야 하며 인발하중 재하속도는 분당 10kN 내외”라고 명시되어 있지만 충분한 정착효과를 발휘하는 그라우트의 강도나 재령 시간에 대한 구체적인 기준은 제시되어있지 않다. Table 1은 국토교통부와 국가철도공단의 터널설계기준인 “KCS 27 30 00 터널지보재”와 “KR C-12030”을 나타내고 있다.
Table 1.
Pull-out test regulation (MOLIT, 2016; KNR, 2020)
2.1.2 국외 록볼트 인발시험 규정
국외 록볼트 인발시험 규정은 노르웨이의 인발시험 규정인 “Contracts in Norwegian Tunnelling Publication No. 21”와 일본의 설계기준인 “토목공사 시공관리기준”, 미국의 규정인 “ASTM D4435-13” 등이 있다. 국외의 경우 국가 별 기준이 상이하였고, 인발하중 재하에 관련된 기준은 상세히 명시된 바가 없었다. 그 중 일본의 경우는 록볼트 인발시험의 시기를 시공 후 3일이 경과된 후 인발시험을 실시하라고 명시되어 있지만 이는 그라우트 강도와 배합비에 따라 달라지기 때문에 명확한 기준이라고 볼 수 없다. Table 2는 노르웨이와 일본, 미국의 국가 별 인발시험 규정을 나타내고 있다.
Table 2.
Pull-out test regulation (NTS, 2012; MLIT, 2016; ASTM, 2014)
2.2 연구동향
Jang(2005)은 록볼트 인발시험의 도해법이 국·내외 별, 발주처 별로 상이하며 명확한 해석기준의 부재를 개선하고자 록볼트 인발시험을 수행한 연구를 발표한 바 있다. 기존 하중-변위 곡선을 판정할 시에는 지반조건에 맞는 도해법을 제시하였으며 시험방법 등의 정립되지 않은 기준을 재정립 하였다. Fig. 1은 Jang(2005)이 제시한 인발시험 결과 도해법을 나타내고 있다.
Itoh et al.(2003)은 초기재령에서 록볼트의 지보효과를 분석하기 위해 SN 드라이 모르타르의 초기재령에서의 인발시험 및 수치해석을 수행한 바 있다. 그라우트 재령 3시간에서의 인발내력은 약 10kN으로 록볼트가 지보효과를 발휘하지 못하는 것으로 분석되었고, 재령 12시간에서 인발내력은 약 200kN으로 록볼트가 충분한 지보효과를 발휘하였다. 따라서 록볼트가 지보효과를 발휘하는 시간을 3~12시간의 사이인 8시간으로 제시하였다. Fig. 2는 Itoh et al.(2003)이 연구한 인발시험 결과를 보여주고 있다.
You et al.(2019)은 말뚝과 지반 경계면의 전단거동을 모사하기 위해 Rinter를 변수로 연결요소에 따른 Rinter 결정방법을 제안하였다. Rinter의 제안은 기존의 연구결과를 토대로 역해석을 수행하였으며, 원지반의 상대밀도와 Rinter의 상관관계를 분석하였다. 또한 연구결과를 통해 Rinter 적용 시 지반조건을 고려해야 하며, 구속압과 지반상태를 고려한 추가적인 연구의 필요성을 언급하였다. Fig. 3은 지반조건에 따른 Rinter 결정방법을 보여주고 있다.
Ivan P et al.(2022)은 지반과 흙막이 구조물의 연결 요소인 Rinter에 따른 수직, 전단 응력을 분석한 연구를 수행하였다. 수치해석 시 Rinter는 0.3~1.0으로 설정하였고 노드 수를 변수로 결과를 도출하였다. 분석 결과 되메우기 시 뒤채움 토양의 하중을 가했을 때 Rinter가 증가함에 따라 결과에 편차가 발생한 것을 확인하였다. 또한 불연속면에서 Rinter 선정의 중요성을 언급하였다. Fig. 4는 Ivan P et al.(2022)이 수행한 수치해석 결과를 보여주고 있다.
Stacho et al.(2021)은 토양과 지오그리드의 연결요소인 Rinter를 고려한 수치해석을 수행하였다. 지오그리드-토양의 Rinter는 0.5~1.0으로 하였으며, 다양한 지반조건을 고려하여 수치해석을 수행하였다. 수치해석 결과 지오그리드-토양을 수치해석 시 적용해야 하는 Rinter는 0.86으로 나타났으며, 세립토의 경우는 Rinter에 영향이 비교적 큰 것으로 나타났다. 또한 보강토구조물의 Rinter는 해석결과에 영향이 큰 것으로 나타났으며, 보강토 구조물의 수치해석 시 Rinter 선정의 중요성을 시사하였다. Fig. 5는 Stacho et al.(2021)이 수행한 수치해석 결과를 보여주고 있다.
3. 실내시험
3.1 개요
본 장에서는 그라우트의 초결, 종결시간 측정을 위한 비카트 침 시험과 재령시간에 따른 강도 측정을 위한 일축압축강도 시험, 그라우트 강도에 따른 록볼트의 지보효과 확인을 위한 록볼트 인발시험을 수행한 내용을 다루었다. 실내시험은 국토교통부(2014)의 터널표준시방서에 명시되어 있는 표준 배합비를 사용하였다. W/C는 50%로 하였고 시멘트 : 모래의 배합은 1 : 1로 하였다. Table 3은 그라우트의 배합비를 나타내고 있다.
3.2 비카트 침 시험(KS L 5108)
비카트 침 시험은 KS L 5108에 의거하여 수행하였다. 표준 공시체를 제작하여 시험 장치의 눈금을 교정하였으며, 직경 1mm의 바늘을 10분 간격으로 공시체 표면에 닿을 때까지 서서히 아래로 내려 눈금을 읽었다. 그 후 바늘이 공시체 표면에 25mm 정도 침입하였을 때를 초결시간으로 하였다. 또한 초결시간 측정 후 공시체를 반대로 두어 15분 간격으로 바늘이 공시체에 닿을 때까지 서서히 내려 공시체 표면으로 부터 0.5mm 이상 침입하였을 때를 종결시간으로 정하였다. Fig. 6은 비카트 침 시험 전경을 보여주고 있다.
비카트 침 시험 결과 초결시간은 재령 9시간, 종결시간은 재령 12시간으로 측정되었다. 또한 재령 9시간에서는 공시체 탈형이 불가하여 일축압축강도 측정을 진행할 수 없었다. 따라서 종결시간의 일축압축강도를 측정하였다. Table 4는 비카트 침 시험 결과를 나타내고 있다.
3.3 일축압축강도 시험(KS L 5105)
일축압축강도 시험은 KS L 5105에 의거하여 수행하였다. 공시체는 정육면체(50 × 50 × 50mm)로 제작하였고, 공시체의 양생은 기건양생으로 진행하였다. 또한 일축압축강도의 측정은 재령 별 3개의 공시체를 대상으로 측정하였으며, 그 평균값을 산정하였다. Fig. 7은 일축압축강도 시험 전경을 보여주고 있다.
일축압축강도 시험 결과 일축압축강도 측정이 가능한 재령시간은 종결시간인 재령 12시간이며, 일축압축강도는 약 0.4MPa로 매우 작게 나타났다. 또한 일축압축강도 또한 증가하는 경향을 보였고 재령 72시간에서 약 20MPa로 가장 높게 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 록볼트 인발시험의 조건을 재령 12~72시간 중 5 Case를 선정하였다. Fig. 8과 Table 5는 일축압축강도 시험 결과를 보여주고 있다.
Table 5.
Result of unconfined compressive strength test
| Curing time (hr) | Strength of grout (MPa) |
| 12 | 0.4 |
| 14 | 1 |
| 16 | 2.5 |
| 18 | 5.1 |
| 24 | 10.0 |
| 36 | 13.2 |
| 42 | 16.4 |
| 48 | 18.1 |
| 72 | 21.4 |
3.4 록볼트 인발시험
록볼트 인발시험은 국토교통부(2014)의 터널표준시방서에 의거하여 수행하였다. 시험의 조건은 그라우트 재령시간 12~72시간 중 5 Case를 선정하였으며, SD 400에 직경 25mm인 이형봉강 록볼트를 사용하여 수행하였다. 록볼트 정착길이의 선정은 Hyett et al.(1992)의 연구 결과를 토대로 450mm로 선정하였다. 또한 로드셀의 경우 최대 1,000kN의 하중을 측정할 수 있는 로드셀을 사용하였으며, 유압실린더의 경우도 1,000kN의 하중을 가할 수 있는 유압실린더를 사용하였다. 한편 록볼트 직경 25mm에 맞는 링너트와 면적 150 × 150mm, 두께 9mm의 플레이트를 사용하여 록볼트를 고정하였다. 록볼트의 변위 측정은 최대 50mm의 변위 측정이 가능한 LVDT를 사용하여 측정하였으며, 인발하중의 재하속도는 분당 10kN 내외로 하였다. Fig. 9는 록볼트 인발시험 개요를 보여주고 있고, Fig. 10은 록볼트 인발시험의 전경을 보여주고 있다.
록볼트 인발시험 결과 그라우트 재령 12시간(0.4MPa)에서 최대 인발하중은 약 10kN로 나타났으며, 지보효과는 발휘하지 않는 것으로 보인다. 또한 그라우트 재령 16시간(2.5MPa)에서 최대 인발하중은 약 100kN로 재령 12시간 대비 약 10배 증가하였다. 이에 그라우트 재령 12~16시간에서 지보효과는 급격하게 증가하는 것으로 보인다. 그라우트 재령 18시간(5MPa)에서는 최대 인발하중이 186kN로 록볼트의 항복하중인 200kN에 근접하게 도달하였다. 이에 그라우트 강도 5MPa(재령 18시간)에서 록볼트는 지보효과를 충분히 발휘하는 것으로 판단된다. 한편 록볼트의 극한인장하중 대비 인발하중이 클 경우에는 록볼트의 파괴가 발생하기 때문에 재령 18시간 이후의 인발시험은 재령 18시간과 동일한 인발하중을 가하였다. Table 6과 Fig. 11은 록볼트 인발시험 결과를 나타내고 있다.
Table 6.
Result of pull-out test
| Strength of grout (MPa) | Curing time (hr) | Pull-out force (kN) | Displacement (mm) | Bond stress (MPa) |
| 0.4 | 12 | 10 | 0.2 | 0.3 |
| 2.5 | 16 | 106 | 1.6 | 3.0 |
| 5 | 18 | 186 | 3.9 | 5.3 |
| 10 | 24 | 186 | 3.3 | 5.3 |
| 20 | 72 | 186 | 2.7 | 5.3 |
3.5 소결
그라우트 재령 12시간(0.4MPa)에서 최대 인발하중은 약 10kN로 매우 작게 발현하였으며, 이를 통해 재령 12시간에서는 록볼트 그라우트의 정착효과를 기대할 수 없는 것으로 나타났다. 반면 그라우트 재령 16시간(2.5MPa)에서는 최대 인발하중이 약 106kN으로 재령 12시간 대비 약 10배 증가하였다. 이에 그라우트의 종결시간인 재령 12시간에서 재령 16시간 사이에 록볼트의 지보효과는 급격하게 증가하는 것으로 보인다. 한편 재령 18시간(5MPa)에서 최대 인발하중은 186kN으로 재령 16시간 대비 약 43% 증가하였다. 따라서 록볼트의 지보효과는 재령 18시간에서 최대로 발현이 가능할 것으로 보인다. Fig. 12는 강도와 재령에 따른 최대 인발하중을 보여주고 있다.
4. 수치해석
4.1 개요
본 장에서는 지반과 그라우트 사이 록볼트 인발거동에 작용하는 인터페이스 특성인 Rinter와 지반조건, 그라우트 강도에 따라 발생하는 록볼트 인발거동을 분석하기 위해 수치해석을 수행한 내용을 다루고 있다. 또한 문헌 연구를 통해 그라우트와 록볼트, 지반조건의 물성치를 분석하였으며, 터널 해석에 적합한 수치해석 프로그램인 PLAXIS 3D를 이용한 수치해석을 수행하였다.
4.2 모델링 및 조건
수치해석의 모델은 지반의 경우 Mohr-Coulomb 모델을 적용하였으며, 록볼트의 경우 Elastic 모델을 적용하였으며, 그라우트의 경우 Linear Elastic 모델을 적용하였다. 또한 지반 속성 및 경계조건 등의 다양한 요인에 영향을 받고 인터페이스에서의 상호작용을 조정하는 Rinter는 0.2~1.0으로 변화를 주었으며, Einter는 0.5로 적용하였다. 여기서 Rinter = 1.0은 지반과 그라우트의 강도특성이 동일한 것을 의미한다. 지반조건의 경우 풍화토, 풍화암, 연암을 모사하였고 인발하중은 10, 100, 186kN를 적용하였다. 또한 해석의 모델링은 Fig. 13과 같이 실내인발시험과 동일한 조건으로 모델링하였으며, 인터페이스의 적용은 Fig. 14와 같이 지반-그라우트 사이에 적용하였다.
4.3 해석 물성치
물성치는 그라우트의 경우 Eq. (1)과 같이 Mun(2009)이 수행한 연구를 참고하여 적용하였으며, 록볼트의 물성치는 국토교통부에서 제시한 도로교 설계기준(2016)을 참고하여 적용하였다. 지반조건의 경우 국가철도공단에서 제시한 터널안정성해석인 KR C-12030(2012)를 참고하여 적용하였다. Table 8과 Table 9는 그라우트와 록볼트, 지반의 물성치를 나타내고 있다.
여기서, Ee(t) : 재령 t일에서의 유효탄성계수(GPa)
Ψ(f) : 온도상승 시 크리프 영향에 따른 보정계수
① 재령 3일 까지 : 0.73
② 재령 5일 이후 : 1.0
fck(f) : 재령 t일의 실제 압축강도(MPa)
Table 7.
Conditions of numerical analysis
Table 8.
Material property of grout and rock bolt
| Division | Model | E (MPa) | γ (kN/m3) | ν | |
| Strength of grout | 2.5 MPa | Linear Elastic | 5,500 | 21.6 | 0.19 |
| 5 MPa | 7,500 | ||||
| 10 MPa | 10,000 | ||||
| 20 MPa | 15,000 | ||||
| Rock bolt | D25 | Elastic | 200,000 | 78.6 | - |
Table 9.
Material property of ground (MOLIT, 2016)
| Weathered soil | Weathered rock | Soft rock | |
| Model | Mohr-Coulomb | ||
| γ (kN/m3) | 20 | 22 | 25 |
| E (MPa) | 20 | 500 | 3,000 |
| ν | 0.35 | 0.3 | 0.25 |
| φ (°) | 30 | 35 | 40 |
| c (MPa) | 0.03 | 0.25 | 0.7 |
4.4 해석 결과
4.4.1 지반조건별 록볼트 변위
해석결과 록볼트 변위는 인발하중 100kN와 186kN를 가하는 경우 모든 조건에서 록볼트가 인발되어 정상적인 변위보다 크게 발생하였다. 따라서 의미있는 결과를 도출하기 위해서 인발하중 10kN의 록볼트 변위를 분석하였다.
먼저 풍화토에서 록볼트 변위는 그라우트 강도에 영향을 받지 않았으며, Rinter 0.2에서 3.01mm, Rinter 1.0에서 2.21mm로 발생하여 Rinter가 증가할수록 작은 변위가 발생하였다. 또한 Rinter에 따른 최대 편차는 0.8mm가 발생하였다. 한편 Rinter가 감소할수록 Rinter로 인한 최대 편차는 증가하는 경향을 보였다. 풍화암 조건의 경우는 Rinter 0.2에서 0.17mm, Rinter 1.0에서 0.15mm의 변위가 발생하였으며, Rinter의 증가에 따른 편차는 매우 작은 것으로 나타났다. 또한 Rinter 증가에 따른 최대 편차는 그라우트 강도 2.5MPa에서 최대 0.02mm로 Rinter의 영향을 작게 받는 것으로 보인다. 연암 조건의 경우 모든 지반조건 대비 가장 작은 변위가 발생하였으며, Rinter와 그라우트 강도는 록볼트 변위에 큰 영향을 주지 않는 것으로 판단된다.
4.4.2 지반조건별 그라우트 응력
풍화토에서 그라우트 응력의 경우 그라우트의 강도가 증가할수록 증가하였으며, Rinter에 따른 최대 편차는 0.3MPa이 발생하였다. 따라서 풍화토조건에서 그라우트 응력은 Rinter와 그라우트 강도에 큰 영향을 끼치는 것으로 판단된다. Fig. 16은 풍화토 조건에서의 그라우트 응력을 보여주고 있다. 풍화암에서 그라우트 응력은 모든 그라우트 강도와 Rinter에서 풍화토 대비 약 3배 높은 것으로 나타났다. 또한 그라우트 강도가 증가할수록 그라우트 응력도 증가하였다. 한편 Rinter에 따른 편차는 매우 작은 것으로 보인다. Fig. 17은 풍화암 조건에서의 그라우트 응력을 보여주고 있다.
연암에서 그라우트 응력의 경우 모든 그라우트 강도와 Rinter에서 풍화암 대비 약 1.2배 높은 것으로 나타났으며, 그라우트 강도가 증가함에 따라 증가하는 것으로 나타났다. 또한 연암에서는 Rinter에 영향이 매우 작은 것으로 판단된다. Fig. 18은 연암 조건에서의 그라우트 응력을 보여주고 있다.
4.4.3 지반조건별 전단 응력
풍화토에서 전단 응력은 그라우트 강도에 영향이 거의 없었다. 또한 Rinter가 증가할수록 증가하였고, 인발하중 186kN에서 최대 70.5kN/m2의 편차가 발생하였다. 따라서 풍화토조건은 Rinter와 그라우트 강도의 영향은 매우 작았다. Fig. 19는 풍화토 조건에서의 전단 응력을 보여주고 있다.
풍화암에서의 전단 응력은 그라우트 강도와 Rinter의 영향을 거의 받지 않는 것으로 나타났다. 그러나 전단 응력은 풍화토 조건 대비 1.7~7.8배 높게 나타났으며, 지반의 탄성계수가 작아질수록 전단 응력도 작아지는 경향을 보였다. 따라서 풍화암에서는 Rinter의 영향을 크게 받는 것으로 판단된다. Fig. 20은 풍화암 조건에서의 전단 응력을 보여주고 있다. 연암에서의 전단 응력은 다른 지반 조건과 유사하게 그라우트 강도에 영향이 매우 작은 것으로 나타났다. 한편 Rinter가 증가함에 발생하는 편차는 모든 지반 조건 중 가장 큰 것으로 나타났으며, 연암에서는 Rinter의 영향이 큰 것으로 판단된다. Fig. 21은 연암 조건에서의 전단 응력을 보여주고 있다.
4.4.4 Rinter에 따른 해석결과 별 최대 편차
해석결과를 바탕으로 Rinter에 따라 발생하는 결과 별 최대 편차를 분석하였다. 그 결과 록볼트 변위의 경우 연암과 풍화암에서 발생하는 편차는 최대 0.02mm로 매우 작은 반면 풍화토에서는 최대 0.8mm가 발생하였다. 또한 그라우트 강도에 따른 편차는 매우 미미했다. 이에 록볼트 변위는 모든 지반조건에서 그라우트 강도의 영향은 없지만 풍화토에서는 Rinter의 영향을 받는 것으로 보인다. 그라우트 응력의 경우 지반의 탄성계수가 클수록 편차 또한 커지는 경향을 보였으며, 그라우트 강도가 커질수록 그라우트의 응력도 커지는 경향을 보였고 모든 지반조건에서 그라우트 강도와 Rinter의 영향을 받는 것으로 나타났다. 전단 응력의 경우 모든 지반조건에서 그라우트 강도에 따른 영향은 매우 작았으며, 연암과 풍화암의 경우는 Rinter의 영향을 받는 것으로 나타났다. Table 10과 Fig. 22는 수치해석결과 별 최대 편차를 보여주고 있다.
Table 10.
Maximum deviation according to Rinter
5. 결 론
본 연구에서는 실내시험을 통해 록볼트가 정착성능을 발휘하는 그라우트 재령시간 및 강도를 제시하였으며, 수치해석을 통해 Rinter와 지반조건에 따른 록볼트의 인발거동을 분석한 내용을 다루었다. 본 논문의 결론을 요약하면 다음과 같다.
(1) 록볼트가 지보효과를 발휘하는 그라우트 강도와 재령시간은 5MPa(재령 18시간) 이상인 것으로 분석되었다. 따라서 록볼트 인발시험 시 하중재하의 시기는 그라우트 재령 18시간 이후에 수행해야 하는 것으로 판단된다.
(2) 록볼트 인발 시 록볼트의 변위는 그라우트 강도의 영향은 받지 않는 것으로 보이며, 지반의 탄성계수가 낮을수록 변위량은 작은 것으로 나타났다. 한편 풍화토 조건에서는 Rinter 계수에 따라 편차가 발생한 것으로 보아 록볼트의 변위는 지반조건과 Rinter의 영향을 받는 것으로 판단된다.
(3) 그라우트 응력은 지반의 탄성계수가 감소할수록 감소하는 경향을 보였으며, 그라우트 강도에 비례하여 증가하였다. 또한 Rinter의 영향은 모든 지반조건에서 영향을 받는 것으로 보아 그라우트 응력을 도출할 경우 그라우트 강도와 지반조건, Rinter의 적용이 중요할 것으로 판단된다.
(4) 모든 지반조건에서 전단 응력은 그라우트 강도의 영향을 거의 받지 않는 것으로 나타났고 지반의 탄성계수가 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. 또한 연암과 풍화암에서는 Rinter에 따른 편차가 크게 발생한 것으로 보아 전단 응력을 도출할 경우 Rinter 적용에 유의하여야 할 것으로 판단된다.
(5)상기와 같은 결론들을 종합해 볼 때 지반조건과 록볼트를 모사한 수치해석을 하는 경우 그라우트 강도와 Rinter의 적용을 유의해야 한다. 또한 지반을 모사한 록볼트 인발시험이나 현장시험을 통해 지반조건에 적합한 Rinter 계수의 제시와 그라우트재의 장기거동 특성에 대한 분석이 필요할 것으로 판단된다.
