현장타설콘크리트말뚝의 양방향재하시험

종래의 말뚝 정재하시험의 경우 시험 하중만큼의 사하중이나 반력말뚝, 반력앵커 등의 반력이 필요하고, 이런 반력하중을 사용할 수 없을 경우 말뚝정재하시험을 할 수 없다. 그러나 양방향재하시험은 특수하게 제작된 고압의 유압식 잭(jack)을 일반적으로 말뚝선단 가까이에 설치하여 말뚝자체에서 발현되는 주면마찰력을 자체반력으로 사용하기 때문에 별도의 반력시스템이 없이도 정재하시험이 가능한 시험방법이다.

 

정재하시험은 말뚝의 두부에 시험 하중만큼의 재하물, 인접말뚝의 마찰력, 앵커인발력을 이용하여 총지지력을 측정하는 방법으로 두부 재하하중은 우선 주면마찰력이 분담 후 소정의 하향변위가 발생해야 주면 마찰력이 제외된 하중이 선단지지력으로 전달된다. 이를 통해 단계별 두부재하 하중에 따른 총 침하량만 측정된다. 확인 가능 지지력은 두부재ㅏ하중의 크기만큼 측정이 가능하다.

 

양방향재하시험은 말뚝자체의 주면마찰력을 이용하는 방법으로 말뚝 선단에 하중을 재하시키기 때문에 주면마찰력과 선단지지력이 동시에 발휘 된다. 재하단계별 선단 침하 및 주면마찰력유발시켜 변위가 분리 측정됨으로 변위의 수량은 2가지가 측정된다. 또한 양방향재하시험은 설계하중의 2~4배까지 지지력 확인이 가능하다.

 

■양방향 재하시험 순서

 

1. 양방향 재하용 유압 재하셀 자재반입

 

2. 유압선을 철근망에 결속

-현장타설말뚝의 철근망 조립이 완료되면 재하판과 유압잭을 조립하여 철근망 하단에 부착하고 유압호스를 철근망에 결속

 

3.철근망 하단에 유압재하셀 설치 준비

 

4.철근망 하단에 유압재하셀 용접 결속

-유압잭 및 측정판 설치가 완료되면 굴착공에 철근망을 삽입, 유압선이 콘크리트 타설시 파손 및 훼손되지 않도록 보호재로 보호

 

5.철근망 삽입

 

6.콘크리트 타설

-현장타설말뚝에 콘크리트를 타설하여 말뚝을 완성하고, 콘크리트를 약 1개월정도 양생

 

7.두부정리

 

8.레퍼런스 빔 설치

-레퍼런스빔을 설치하고 가압장치, 데이터로거, 계측장치 등을 설치

 

9.측정센서 설치

-측정장치, 빔, 재하장치, 기록장치 등의 현장점검을 실시

 

10.양방향 재하시험 실시

-재하시험방법은 급속재하시험으로 실시(13단계 : 약 2시간 30분 소요)

 

위 양방향 재하시험을 바탕으로 주면마찰력과 선단지지력을 구하고 항복하중 및 허용하중 산정을 할 수 있으며, 실재 시공된 현장타설말뚝의 지지력을 산정할 수 있다.