PHC Pile 선굴착공법 준비사항(용접공, 자재, 장비, 환경조건, 배합비 등)

PHC Pile 선굴착 공법은 지반조사를 바탕으로 선단지지력을 확보할 수 있는 소정의 깊이까지 천공장비를 이용하여 천공한 후 고강도 콘크리트 말뚝을 근입하여 지내력을 확보 할 수 있는 지정을 형성하는 공사이다. 이에따라 근입깊이가 15m를 초과할 경우 파일을 연결해야 되고, 구근을 형성할 수 있는 시멘트 밀크를 주입해야 하며, 계획깊이까지 천공할 수 있는 천공장비를 선정해야 한다. 

 

1. 용접공의 자격

  1) 용접공은 “한국산업훈련관리공단”에서 발행한 용접관련 기능사 이상의 자격을 취득하고, 자격 취득 후 1년 이상 해당 실무에 계속 종사한 자로서, 현장테스트를 거쳐 기능이 확인 된 자이어야 한다.

 

  2) 용접공의 자격 및 인적사항을 확인할 수 있는 증빙서류를 제출한다.

 

2. 자재의 운반, 보관 및 취급

  1) 콘크리트말뚝
    (1) 말뚝의 운반 및 취급은 KS F 7001에 따르되, 말뚝에 손상을 주지 않도록 한다.
    (2) 현장에 반입된 말뚝 중에서 프리텐션방식 원심력 PC말뚝은 KS F 4303, 프리텐션방식 원심력 고강도 콘크리트말뚝은 KS F 4306에 의한 치수허용차를 벗어나거나 균열이 발생한 제품 등 공사에 부적합한 제품은 장외로 반출한다.

[반입 전 고강도 콘크리트 말뚝에 고압살수기를 이용하여 살수를 실시하여 균열 여부를 판단]

[살수를 하면 균열부위의 식별을 더욱 쉽게 할 수 있다]

    (3) 말뚝의 저장장소는 가능한 한 말뚝 박는 위치에 가깝고 배수가 양호하며 지반이 평탄, 견고한 곳을 택하여 종류별로 나누어 2단 이하로 적치한다.
    (4) 적재시 받침대의 위치는 말뚝길이 12m 이하인 경우 말뚝길이의 1/5지점 양쪽에 설치하고, 13m 이상인 경우에는 말뚝길이의 1/5지점 양쪽 및 중앙부에 설치하되, 2단으로 적재할 때는 반드시 동일 연직선상에 설치하며, 유동을 방지할 수 있도록 쐐기를 박는다.

[고강도 콘크리트말뚜 자재 2단 적치]

[쐐기를 설치하여 구름방지 조치 실시]

  2) 시멘트
    (1) 시멘트는 제조회사명, 제조일자, 무게, 용량 등이 표기된 표장상태로 현장에 반입되어야 한다.
    (2) 시멘트는 방습적인 구조로 된 창고에 품종별로 구분하여 저장하여야 한다.
    (3) 포대 시멘트인 경우는 지상 30cm 이상 높이의 마루에 쌓되, 외기의 영향을 받지 않는 곳에 건조상태로 검사나 반출에 편리하도록 저장하고, 사용 순서는 입하 순서에 따라야 한다.
    (4) 시멘트는 13포대 이상 쌓아 올려서는 안 되며, 제조일자를 쉽게 읽을 수 있도록 쌓아 보관한다.

    (5) 저장 중에 약간이라도 굳은 시멘트는 공사에 사용해서는 안 된다.
    (6) 생산 된지 3개월이 경과된 시멘트는 사용하기에 앞서 시험을 하여 그 품질을 확인 하여야 한다.
    (7) 시멘트의 온도가 높을 때는 온도를 낮추어서 사용해야 한다.

    (8) 포시멘트(1포 40kg)를 사용할 경우 상기의 조건에 맞게 자재를 사용하면 되나, 대부분의 현장에서는 벌크 시멘크를 대부분 사용한다. 하루 사용량이 많다 보니 벌크차량(약 1대, 25ton)을 이용해 믹서기에 보관하여 사용한다. 짤게는 2~3일 길게는 7일정도 사용한다.

[벌크시멘트를 믹서기에 받는 모습]

 

3. 환경조건

  1) 용접 환경 조건
    (1) 주위의 기온이 0°C 이하일 경우에는 용접을 해서는 안 되며, 부득이한 경우 모재 부분의 접합부로부터 100mm 범위 내에서 36°C 이상으로 예열시킨 후 용접을 실 시한다.
    (2) 눈이나 비가 오거나 습도가 높은 경우 또는 초속 10cm 이상의 바람이 부는 경우는 용접을 할 수 없다. 부득이 할 경우, 눈, 비, 바람으로부터 완전히 차단하고 용접부를 충분히 건조시킨 후 용접할 수 있다.

 

  2) 시멘트 페이스트 주입환경
일 최저기온이 4°C 이하인 경우, 주입하는 시멘트 페이스트는 온도가 10°C 이상 20°C미만이 되도록 하고, 보양 중에 동해를 입지 않도록 한다.

 

4.콘크리트말뚝

  1)  프리텐션방식 원심력 PC말뚝은 KS F 4303에 적합한 것으로 한다.

 

  2) 규격

 

3) 프리텐션방식 원심력 고장도 콘크리트말뚝 (PHC 말뚝)은 KS F 4306에 A종에 적합한 것으로 한다.

 

4) 규격

 

 

5.시멘트 페이스트

  1) 시멘트 : KSL 5201의 1종 보통 포틀랜드 시멘트에 적합한 것으로 한다.

 

  2) 물 : 물은 청정하고 유해함유량의 염분, 철분, 이온 및 유기물 등이 포함되지 않은 것이어 야 한다.

 

  3) 배합 : 특기가 없는 경우 시멘트와 물은 물시멘트비 83%로 배합한다. 표준 배합비는 1㎥당 시멘트 880kg, 물 730ℓ의 비율로 한다.

 

  4)시멘트 페이스트 공급 장치: 배합재료가 자동 계량되는 구조이어야 한다.

 

6.천공장비

1) 말뚝 지지층까지의 토층구성이 실트층, 점토층, 풍화토층으로 되어 있고 지지 선단부층이 풍화암인 경우 일반오거를 사용한다.

 

2) 지지층 선단부가 연암 등의 암반일 경우로서 일반오거로 굴착이 불가능한 경우 T4등의 특수굴착장비를 사용한다. 이 경우 장비의 특성상 일반 오거와는 달리 굴착 후 로드를 인발하면서 시멘트 페이스트를 주입하는 것이 불가능하므로 인발 후 시멘트 페이스트를 주입 한다.

 

3) 천공 및 천공 후 장비를 인발할 때 공벽이 붕괴될 우려가 있는 경우, 케이싱 부착 천공기 를 사용한다.

4)장비의 선정은 지지층의 깊이 및 토층구성을 확인하여 최종적으로 결정하여야 하며, 반입 전 사전검수를 통해 이상이 없는 장비를 반입하여야 한다.