토공사 용어

1. 사전조사 : 설계입지공기법실수

   1. 설계도서검토 – 설계도면, 시방서 , 구조 계산서

   2. 계약 조건

   3. 입지조건 분석– 현장주변 여건파악, 인접도로, 인접건물, 지상 구조물경계, 고저, 가설물 현황

   4. 지반조사 -토층의 구성상태, 토질의역학적 성질, 수위, 수압, 피압수

   5. 공해 요소 파악

   6. 기상및 기후조건조사 – 계절/기온/우기/강수량/동결심도

   7. 법규조사 – 인허가사항/ 각종규제여부

   8. 실적조사 – 동종 유사 공사 실적, 유사 토공사 설계data확보

 

2. 지반 조사 : 지금 SBS에서는 토지를 방영한다

   1. 순서 :

    1) 사전조사 → 현장지형,지층도,기존건물data로 지반상태 추정

    2) 예비조사 → 토층분포,토질 경도,지하수위등의 개략조사

    3) 본조사   → sounding , boring , sampling , 재하시험실시

    4) 추가조사 → 본조사의 보완

   2.종류 :

    1) 지하탐사법

        – 짚어보기 : 직경 9mm철봉/저항울림,꽂히는 속도/지반경연파악

        - 터파보기 : 소규모공사/구멍거리 간격 5m ,크기60~90Cm ,깊이1.5~3m

        - 물리적 탐사법 : 지반구성층 판단/전기저항식,강제진동식,탄성파식

     2) Sounding

        – 표준관입시험 : 표준sampler/63.5kg추/75cm자유낙하/

                                 관입량30 Cm도달 타격횟수 N값 산출

        - Vane test   : +형 vane tester/회전,관입/점착력 판단/연약점토,실트층

        - Cone 관입시험 : 원추형 cone/지중관입/저항정도측정/흙의경연파악

        - 스웨덴식 soundig : screw point/100Kg하중,회전/관입량,회전수

     3) Boring : 오수회충

        – 오거식 (Auger boring) : 깊이10m 이내/연약점성토,중간정도 점성토

        - 수세식 (Wash boring) : Auger선단 물+충격/흙+물배출/침전후 토질판별/연질층/30m내외

        - 회전식 Boring : bit회전,천공/일반적으로 많이 사용

        - 충격식 Boring : bit에 천공구 부착/토사,암석 파쇄천공/파쇄토Bailer배출

     4) Sampling

        – thinwall sampling : tube살두께 얇음/N값0~4정도시료채취/연약점성토

        - composite sampling : tube 살두께 두꺼움/N값 0~8 /굳은 점토,모래지반

        - denison sampling : N값 4~20/단단한 점성토

     -  foil sampling : 연속시료채취,완전한 토질시험 가능 /연약지반

  5) 토질시험

     – 물리적 시험 : 흙의 물리적 성질(안전성)판단, 함수량, 투수, 비중, 소성, 액성한계,

          입도,단위체적중량 시험

     - 역학적 시험 : 흙의 역학적 성질(전단강도) 파악, 직접전단, 간접전단, 1축압축시험

     – 양수/간극수압/토압시험등

  6) 지내력시험

     – 기초저면 직접재하, 허용지내력 산출

     - 재하장치 →  직접재하장치/jack에 의한 재하장치/재하판

     - 방법 →  매회재하 1ton이하/예정파괴하중의1/5이하

                침하증가2시간에 0.1mm이하이면 침하정지로 간주

                단기하중에대한 허용지내력-총침하량2cm/침하곡선이 항복상태일 때

                장기하중에대한 허용지내력-단기허용지내력의 1/2

 

3. 지반개량공법

    1) 필요성 : 부동침하방지, 인접건물 및 도로침하방지, 지지력 향상, 안전성 확보

    2) 종류 :

        ㄱ)사질토

           - 진동다짐 공법

               vibro floatation : vibro float사용/사수+진동/연약사질토

               sand compaction pile : casing삽입/모래다짐/말뚝형성

               composer : 모래압입 / 전단강도증대

           - 다짐모래말뚝 공법

           - 전기충격 공법

           - 폭파다짐 공법

           - 약액주입 공법

                시멘트paste,화학약액주입/L.W/hydro,케미젝트

           - 동다짐 공법

       

        ㄴ)점성토

           - 치환 공법

              굴착 치환 : 연약층 굴착 제거 /양질토로 치환

              활동 치환 : 양질토 성토,압축/미끄럼활동으로 치환

              폭파 치환 : 범위 넓을 때/폭약사용/폭파에너지로 치환

           - 압밀 공법

           - 탈수 공법

              sand drain : sand pile + pre loading /수분배수/압밀

              pack drain : casing-모래주머니-모래채움/casing인발

              paper drain : 특수 페이퍼(케미칼보드,크리프트지)사용

           - 배수 공법

           - 고결 공법

              생석회 말뚝 : 수분과 화학반응/발열/수분탈수/heaving파괴대응

              동결 공법 : 동결관/냉동액 주입/일시적동결

              소결 공법 : 점토질 연약지반/pit설치/연소/수분탈수

           - 동치환 공법

           - 전기침투 공법

           - 침투압 공법

           - 대기압 공법

           - 표면 처리 공법

 

        ㄷ)사질토, 점성토 혼합

           - 입도 조정법

           - soil cement법

           - 화학약제 혼합 공법

 

 

 

     재하공법 – pre loading : 사전성토/선행침하/전단강도 증대

               사면선단재하 : 비탈면 더돋움 /

               Surcharge : 계획높이 이상 성토, 침하

 

 

4. 흙파기 공법

  1) 공법선정시 고려사항 :

            굴착심도, 공사기간, 시공성, 경제성, 안전성, 저공해성, 가시설 설치 해체 용이성

  2) 흙파기 공사시 유의사항 :

           설계조건과 현장 일치성 확인, 적정공법선정, 구조적 안전Check,

           strut보강철저, 상부과하중 방지, 주변침하, 균열방지, 계측관리 철저,

           환경관리 철저, heaving방지(근입장확보/강성확보),

           boiling방지(흙막이널 불투수층까지/강성확보/지하수위저하)

           piping방지(흙막이 차수성 확보/밀실시공)

  3)흙파기 공법 종류

      ㄱ)모양 - 구덩이 파기, 줄파기, 온통기초

      ㄴ)형식 - open cut

                    - 비탈면 open cut : 사면안전성 확보하면서 굴착,

                                         경제적, 중기사용용이, 굴착깊이한계,

                                         넓은대지 필요, 사면 붕괴 위험

                  - 흙막이 open cut : 자립식, 버팀대식 , earth-anchor공법

                                      토압을 흙막이 벽체로 저항,

                                      대지 활용극대화, 반출토사 감소,

                                      흙막이 지보공으로 작업제한, 공사비 증대

            Island cut- 연약지반 적합, 범위넓을때 적용, strut 절감,

                        깊은기초파기부적합, 공기지연

            Trench cut – Island cut과 반대,

                         외부 선시공-구조물구축-중앙부굴착-완성

                         중앙부 작업장 사용가능, 연약지반으로 open cut어려울때,

                         비경제적(흙막이2중설치), 공기증대, 깊은기초 부적합

 

5. 흙막이 공법

    1)흙막이 공법의 종류

        ㄱ)지지방식 - 자립식, 버팀대식, Earth-anchor식

        ㄴ)구조방식

             - H-pile, Sheet pile, Sllurry wall, Top down, 구체 흙막이

         - H-pile 토류판공법 →  H-pile 1.5m간격, 굴착+토류판, 시공간단,

                                경제적, 지수성부족, heaving, piping,주변침하 우려

         - Sheet pile →  강재 널말뚝사용, 차수성우수, 연약지반에 적용,

                         재질균일, 전용성 우수, 소음, 진동, 경질지반 부적합

         - 주열식 흙막이 공법 → 제자리 콘크리트 말뚝연속시공, 강성 및 차수성우수,

                                              주변지반영향적음

         - Slurry wall 공법 →  

              시공순서: G/W-굴착+안정액-slime처리, I.P설치, 철근망설치, 트레미관설치,

                       콘크리트 타설, I.P인발

              특성 : 저소음, 저진동, 강성 및 지수성우수, 주변영향적음, 공사비고가,

                     공벽 붕괴우려, 이수처리문제, 품질관리 어려움

        - Top down 공법

              특성 : 공기단축, 1층바닥 작업장활용, 별도환기, 조명설비필요,

                       수직부재 역Joint문제

              종류 : 완전역타, 부분역타, beam & girder식, N.S.T.D

                    지하Slab 시공시 → slab on ground

                                       beam on ground

                                       slab on form work support

                     역joint처리 – 직접법/충진법/주입법

              순서별 품질관리사항 :

                        S/W설치시 →  수직도 관리, 안정액관리, Con`c품질관리

                        기둥, 기초설치시 →  정확한위치 관리, 수직도 관리

              유의사항:

                    안정액 관리철저, 기둥 수직도확보, 적정조명, 환기시설확보

                    콘크리트 이음부 처리철저, 콘크리트 재료분리방지

 

 

5. 지하수 대책

   1) 지하수에따른 고려사항(문제점):

        굴착저면 융기, boiling, piping, 지반이완, 침하, 구조물 부동침하, 흙막이 측압증대,

        강제배수로 지하수 고갈, 구조물의 부상

       

         ㄱ)차수 공법 : 주열식 흙막이, sheet pile, slurry wall, 약액주입 공법

         ㄴ)배수 공법 :

                중력배수

                   – 집수정 : 설비간단, 경제적, 사질지반, 소규모에적용

                  - deepwell : streiner부착, casing삽입, 수중펌프 배수

          ㄷ)강제배수

                - well point : 1~2m간격Pipe삽입, 진공펌프, 배수, 사질지반, 주변지반영향,

                              지하수고갈우려

                - 진공식 Deep well : Deep well +진공펌프   

           ㄹ)복수공법

                – 주수공법 : 주수sand pile, 수위조정, 인접침하방지

                -담수공법 : 자연적으로빠진물만큼주수, 지하수위유지

    2)차.배수유의사항

                       : 사전조사철저, 적정공법선정, boiling, piping방지,

                         사전지반안정화, 복수공법채용, 철저한 계측관리

 

 

5. 건축물 부상 원인 및 대책

    1) 원인 : 피압수, 건물자중<부력/수위변동, 지반여건

    2) 문제점(피해) : 건물균열, 누수, 균형상실, 지하수용출, 파손

    3) 대책 : 사전조사, 검토철저, 자중≥부력의1.25배, 적정설계

             고정하중증대-부력과 자중차 적을 때/단면증대/2중 slab모래자갈 채움

             rock anchor-부력과 자중차 클 때/고층건물/기초 저면 암반에 정착

             dewatering-일정수위유지, 인접침하우려시 적용금지

출처 : http://blog.daum.net/birdiall/1475377