제3장구조물기초공사-매입말뚝,03310 [천공 시멘트 풀 주입 후 경타공법]

03310 [천공 시멘트 풀 주입 후 경타공법]

 

  1.  일반사항
   1.1  적용범위
1.1.1 이 시방서는 지반을 천공한 후 기성말뜩을 삽입하고 경타하는 선굴착 말뚝기초공법에 대하여 규정한다.
1.1.2 관련시방
(1) 03110 말뚝재하시험
(2) 05110 용접공
1.1.3 주요내용
(1) 천공장비
(2) 시험시공
(3) 경타
   1.2  제출물
1.2.1 시공계획서
(1) 말뚝시공장비의 제원과 수량, 항타일정 계획, 시험시공계획, 관련 전문기술자가 작성한 재하시험방법이 포함된 말뚝 시공계획서
(2) 말뚝잇기를 하는 경우 관련 전문기술자가 작성한 이음부 비파괴시험 계획서
1.2.2 자재 제품자료
(1) 기성말뚝
(2) 시멘트
1.2.3 시공상세도면
구조물별로 전체 말뚝에 대한 일련번호와 시험말뚝과 재하시험위치를 표시한 말뚝배치도
1.2.4 시험보고서
(1) 공장시험보고서
(2) 용접부 비파괴검사결과
(3) 재하시험보고서
1.2.5 시험시공 결과보고서
시험시공말뚝에 대하여 시험시공완료 후 시공과정 및 결과에 대한 사진을 첨부하여 항타기록부 양식에 작성한 시험시공 결과보고서를 제출하여야 한다.
1.2.6 항타기록부
시공한 말뚝에 대해 구조물별로 항타기록부를 작성하여 비치하고, 해당 말뚝 공사완료 후 그 사본을 제출하여야 한다.
   1.3  용접공의 자격
용접공의 자격은 05110 용접공의 해당요건에 따른다.
   1.4  운반, 보관 및 취급
1.4.1 콘크리트 말뚝
콘크리트 말뚝의 운반, 보관 및 취급은 박기말뚝시방서에 따른다.
1.4.2 강관말뚝
강관말뚝의 운반, 보관 및 취급은 박기말뚝시방서에 따른다.
   1.5  환경조전
1.5.1 용접 환경조건
용접 환경조건은 박기말뚝시방서에 따른다.
1.5.2 시멘트 풀 주입환경
일 최저기온이 4℃ 이하인 경우, 주입하는 시멘트 풀은 온도가 20℃ 미만이 되도록 하고, 보양 중에 동해를 입지 않도록 한다.

  2.  자재
   2.1  말뚝
2.1.1 콘크리트 말뚝
(1) 프리텐션방식 원심력 PSC말뚝
프리텐션방식 원심력 PSC말뚝은 03120 박기말뚝에 따른다.
(2) 프리텐션방식 원심력 고강도 콘크리트 말뚝 (PHC말뚝)
프리텐션방식 원심력 고강도 콘크리트 말뚝은 박기말뚝시방서에 따른다.
2.1.2 강관말뚝
강관말뚝은 03120 박기말뚝에 따른다.
   2.2  시멘트 풀
2.2.1 시멘트
KS L 5201의 1종 보통 포틀랜드 시멘트에 적합한 것으로 한다.
2.2.2 물
물은 청정하고 유해함유량의 염분, 철분, 이온 및 유기물 등이 포함되지 않은 것이어야 한다.
2.2.3 배합
특기가 없는 경우 시멘트와 물은 물시멘트비(w/c) 83%로 배합한다.
   2.3  장비
2.3.1 천공장비
(1) 말뚝지지층까지의 토층 구성이 실트층, 점토층, 풍화토층으로 되어 있고 지지선단부층이 풍화암인 경우 일반오거를 사용한다.
(2) 지지층 선단부가 연암 등의 암반일 경우로서 일반오거로 굴착이 불가능한 경우 특수굴착장비를 사용한다. 이 경우 장비의 특성상 일반오거와는 달리 굴착 후 로드를 인발하면서 시멘트 풀을 주입하는 것이 불가능하므로 인발 후 시멘트 풀을 주입한다.
(3) 천공 및 천공 후 장비를 인발할 때 공벽이 붕괴될 우려가 있는 경우, 케이싱부착 천공기를 사용한다.
2.3.2 시멘트 풀 공급장치
배합재료가 자동 계량되는 구조이어야 한다.

  3.  시공
   3.1  시공조건 확인
3.1.1 현장조건이 작업을 착수할 수 있는 상태인지 확인하여야 한다.
   3.2  준비
3.2.1 말뚝의 시공에 앞서 지하매설물 및 지상의 장애물에 대한 상황을 조사하여 말뚝시공에 차질이 없도록 한다.
3.2.2 지면은 평탄하게 다지고 배수에 지장이 없도록 한다.
3.2.3 말뚝위치는 헝겊과 못 등으로 정확하게 표시하고 건물 또는 구조물의 배치상태와 말뚝위치, 바닥레벨을 점검한다.
3.2.4 천공장비는 100mm마다 눈금을 표시하고 매 1m마다 숫자를 표시하여 천공깊이를 용이하게 식별할 수 있도록 한다.
3.2.5 말뚝은 수평선으로 100mm마다 눈금을 표시하고 숫자를 말뚝선단에서부터 1m마다 기입하여 말뚝길이를 식별할 수 있도록 한다.
3.2.6 작업준비가 완료되면 작업준비상태에 대해 감리자의 확인을 받은 후 항타작업을 시작한다.
   3.3  시험시공
3.3.1 본 공사와 동일한 조건에서 감리자 입회하에 시험시공을 한다.
3.3.2 설계에서 제시한 시공관리항목(굴착자료 : 천공 RPM과 전류치, 굴착깊이 및 관입깊이, 시멘트 풀 배합비, 경타기준, 지지력 등)을 모두 기록하고 평가한 후 본항타에 대한 시공관리기준을 제시하도록 한다.
3.3.3 시험시공결과 말뚝의 길이, 직경, 시공방법의 변경이 필요한 경우에는 지질조사결과와지반조건 등의 제반사항을 충분히 검토한 후 감리자와 협의하여 변경한다.
   3.4  말뚝시공
3.4 1 천공
(1) 천공은 수직이 되도록 하여야 하며, 천공 시 공벽의 붕괴우려가 있거나 붕괴되는 토질에서는 케이싱을 사용한다.
(2) 천공위치 및 천공순서는 말뚝간격 등을 고려하여 상호간에 영향이 없도록 한다.
(3) 천공직경은 말뚝직경보다 100mm 정도 크게 한다.
(4) 천공깊이는 소요지지력을 만족할 수 있도록 결정하되, 이 깊이는 시험시공자료를 바탕으로 확인하여야 한다.
3.4.2 선단부 교반
(1) 천공이 완료되면 굴진심도를 측정한 후 시멘트 풀을 주입하면서 천공 하단부로부터 말뚝직경의 3배 이상 높이까지 오거를 2~3회 상하 왕복하여 시멘트 풀과 하부잔토를 1차 교반시킨 다음 시멘트 풀을 주입하면서 오거를 인발한다.
(2) T4 등 장비특성상 천공 후 로드를 인발하면서 시멘트 풀 주입을 할 수 없는 경우 교반절차 없이 로드 인발 후 시멘트 풀을 주입한다.
3.4.3 말뚝삽입
말뚝은 2점 지지방식으로 세우되, 세우기를 할 때 1m 정도 먼저 삽입하고 수직상태를 확인한 후 삽입한다.
3.4.4 경타
(1) 안착된 말뚝은 수준기로 수직상태를 확인한 다음 오거에 부착된 드롭해머로 두부가 파손되지 않도록 경타하여 말뚝선단이 천공깊이 이상 도달되도록 한다. 이것이 만족스럽지 못할 경우는 시멘트 풀의 배합강도를 부배합으로 하는 방안을 강구하는 등 소정의 조치를 취하여 감리자의 확인을 받는다.
(2) 말뚝시공을 완료한 후 24시간이 경과한 다음 시멘트 풀 충전상태를 확인해야 하며, 부족할 경우 밀실하게 재충전한다.
3.4.5 말뚝잇기
기성말뚝을 이어 사용할 필요가 있는 경우 03120 박기말뚝에 따른다.
3.4.6 허용오차
(1) 수직축의 변동 : 길이의 1/50 미만
(2) 정부표고의 변동 : 100mm 미만
(3) 말뚝머리의 위치변동 : 50mm 미만
3.4.7 두부정리
말뚝을 시공한 후 일정기간이 경과한 후 감리원의 승인을 받아 말뚝두부정리를 한다.