SMCS PSM 공법(서울특별시 전문시방서)
“
1. 일반사항
1.1 적용 범위
(1) PSM 공법의 적용 범위는
1.2 참고 기준
1.2.1 관련 법규
내용 없음
1.2.2 관련 기준
1.3 용어의 정의
내용 없음
1.4 제출물
(1) 제출물은
2. 자재
2.1 강연선
(1) KS D 7002 SWPC 7B 2종(Low relaxation)에 적합한 동등 이상의 제품을 사용한다.
2.2 쉬스
(1) 쉬스는
2.3 삽입용 강관
(1) KS D 3507에 적합한 동등 이상의 제품을 사용한다.
2.4 고밀도 폴리에틸렌
(1) ASTM D3350에 적합한 동등 이상의 제품을 사용한다.
2.5 정착구
(1) 정착구는 나사형을 사용하여야 한다.① 헤드∶탄소주강으로서 SM 45C를 사용한다.
2.6 PC 강봉
(1) PC 강봉은 이형강봉 ∅36, ∅40의 규격을 사용하며, KS D 3505의 SPBD 1080/1230 또는 SBPR 1080/1230을 기준으로 한다.(2) 고강도 사용 시 규격변경은 공사감독자의 승인을 받아야 한다.
2.7 구조강판
(1) KS D 3503, KS D 3529, KS D 3515의 규격에 적합한 것을 사용하여야 한다.
2.8 콘크리트 및 혼화제
(1) 콘크리트 및 혼화제는
3. 시공
3.1 런칭거더
(1) PSM 공법의 런칭거더는
3.2 세그먼트 제작장
(1) PSM 공법의 세그먼트 제작장은
3.3 거푸집
(1) PSM 공법의 거푸집은
3.4 세그먼트 제작
3.4.1 세그먼트 제작 일반사항
(1) 수급인은 공사감독자가 승인한 제작 시스템을 적용하여 지정된 세그먼트를 시험제작하고, 강연선의 인장과 수화열, 양생방법 등을 고려한 온도해석 등을 검토하여 세그먼트제작에 철저한 준비를 하여야 한다.
3.4.2 확인측량
(1) 기준점 및 수준점은 공인된 기준점 및 수준점을 이용하여 보조기준점을 반영구적으로 설치하여 사용하여 공사완료시까지 관리하여야 한다.(2) 거푸집의 허용오차 범위는 극히 작으므로(5 ㎜ 이하) 수급인은 철저한 확인점검을 실시하여 측량 시 발생될 수 있는 기계적인 오차, 시차 등을 소거할 수 있도록 관리하며, 공사감독자의 확인을 받아야 한다.
3.4.3 제작 시 유의사항
(1) 조정장치의 상세사항과 조정 절차방법은 제작대의 시공상세도에 포함하여야 한다. 처마 거푸집의 경사와 각 세그먼트 윗부분은 구조물 부재간의 상호 관련 배치를 고려하여야 한다.(2) 각조의 첫 세그먼트가 제작된 후 다음에 이어 생산되는 모든 세그먼트는 모든 접합면의 방향과 선형이 일치될 수 있도록 앞서 제작한 세그먼트에 이어 연속제작을 하여야 한다.(3) 정착구는 세그먼트 가설 후 강연선이 정착구 부재 속으로 들어갈 수 있어야 한다. 강연선의 커플러(Coupler)는 설계서에 표시되거나 공사감독자가 승인하는 위치에서만 사용될 수 있다.(4) 강연선의 결속이 50% 이상 어떤 한 구간에서 집중되어서는 안 된다.(5) 설계서에 임시 외부 강선이 필요할 때에 강연선과 앵커는 강연선이 가설 장비에 의해 손상되는 것을 보호하고, 인장작업과 정착중이거나 후에 갑작스럽게 긴장을 없애거나 풀어주는 스트랜드나 강봉 강선을 구속할 수 있는 보호용 덕트로 보호되어야 한다. 보호용 덕트에 대해서는 공사감독자에게 제출하여 승인을 받아야 한다.(6) 철근은 설계서에 따라 조립하고 설치하여야 하며, 쉬스, 철근 혹은 블록아웃(Blockout)에 저촉되는 것은 구조전문기술자의 자문을 구하고, 공사감독자의 승인을 받아 보정을 하여야 한다.(7) 포스트텐셔닝 쉬스의 적정위치를 위해 조립할 수 없는 철근은 충분한 겹이음 길이로 추가 철근에 의해 교체하여야 하며 공사감독자의 승인을 받아야 한다.(8) 모든 세그먼트는 거푸집 제거 시 내부면에 구별표시를 해야 한다. 해당 표시는 시공도면, 포스트텐션 상세사항과 계산서 및 프리캐스트 콘크리트 세그먼트의 조립과 설치에 관한 기타 서류상의 각 세그먼트를 구별하는데 사용하여야 한다.(9) 설치된 쉬스의 확실한 고정 방법을 강구하여야 하며, 수급인은 시공상세도면에 표시하여 이를 제출하여야 한다.
3.4.4 콘크리트 타설 및 다짐
(1) 한중 콘크리트 및 서중 콘크리트는
3.4.5 그라우팅
(1) 그라우팅은
3.4.6 균열제어 방안
(1) 균열제어 방안은
3.5 PC 강선의 설치 및 인장
(1) PC 강선의 설치 및 인장은
3.6 세그먼트 운반
(1) PSM 공법의 세그먼트 운반은
3.7 세그먼트 가설
3.7.1 가설 일반사항
(1) 수급인은 시공방법, 준비 및 장비의 모든 상세사항과 설명서를 공사감독자에게 제출하여 사전 승인을 받아야 한다.
3.7.2 상부구조 가설순서
(1) 1단계(가설 트러스 정치)① 가설 트러스 정치 후 세그먼트 베어링은 트러스 후반부로 전부 이동한다.(2) 2단계(세그먼트 거치)① 제작장에서 제작된 세그먼트를 운반하여 크레인으로 인양하고 세그먼트는 정치된 트러스 위에 거치한다.② 거치된 세그먼트는 윈치(Winch)를 이용하여 정위치로 이동한다.③ 첫 번 째 세그먼트와 두 번 째 세그먼트는 300 ㎜의 간격을 유지한다.④ 그 이후의 세그먼트는 35 ㎜의 간격을 유지하며 거치한다.(3) 3단계(조정)① 세그먼트 거치가 완료되면 계산된 종단 및 평면의 선형에 따라 세그먼트를 조정한다.(4) 4단계(세그먼트 조립)① 첫 번 째 세그먼트는 윈치를 이용하여 기 시공된 지점부 세그먼트와의 사이에 쉼플레이트(Shimplate)를 설치하고, 150 ㎜ 의 간격을 유지한 후 P/T 강봉으로 인장한다.② 두 번 째 세그먼트는 접착면에 접착제를 바른 후 첫 번 째 세그먼트와 정착시킨 후 강봉으로 인장한다.③ 같은 방법으로 표준 세그먼트의 조립이 끝난 후 표준 세그먼트와 지점부 세그먼트 사이에 쉼플레이트(Shim plate)를 설치하고, 150 ㎜의 간격을 유지한 후 P/T 강봉으로 인장한다.(5) 5단계(콘크리트 타설 및 양생)① 세그먼트 조립이 완료된 후 현장이음부(Closure joint)에 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설 및 양생한다.(6) 6단계(종방향 및 횡방향 인장)① 종방향 인장가. 현장타설 콘크리트의 강도가 21 ㎫ 이상이 되었을 때 인장을 실시한다.② 횡방향 인장가. 표준 세그먼트∶제작장에서 100％ 인장 후 가설한다.나. 지점부 세그먼트∶제작장에서 2개, 가설트러스 (L/G) 제거 후 현장에서 1개(총3개)를 인장한다.다. 신축이음부 세그먼트∶제작장에서 2개, 가설트러스(L/G) 제거 후 현장에서 2개(총4개)를 인장한다.(7) 7단계① 가설트러스를 이동한다.
3.7.3 운반 및 치기
(1) 세그먼트 제작장(Casting yard)의 위치는 세그먼트 운반 방법에 따라 결정되어야 한다.(2) 세그먼트는 육로 혹은 수로로 운반되거나 아니면 미리 건설된 상부 바닥판을 따라 운송된다.(3) 육로운반 시는 세그먼트가 손상을 입을 수 있으므로 주의를 요하며 도로상의 시설물에 주의를 기울여 운송해야 한다.
3.7.4 가설 검측
(1) 수급인은 기하학적 관리계획에 따라 시공의 각 단계에서 구조물의 높이 및 선형을 검측하여야 하며, 검측과 모든 조정 및 수정사항에 대한 기록을 유지 보관하여야 한다.
3.7.5 이동 인양기에 의한 가설방법
(1) 이 방법은 세그먼트를 육상 또는 수상으로 운반해서, 기 시공된 상부구조에 설치된 이동인양기(Launching nose)로 들어 올려 세그먼트를 가설하는 방법으로 세그먼트 중량이 1000 kN 정도까지 적용 가능하다.(2) 세그먼트의 중량이 무거워 지면 이동 인양기의 제작비가 높아지고, 또 그 중량도 무거워져 교량 설계 시 세그먼트의 단면이 커져 교량 공사비가 증가한다.(3) 이 장비의 구조는 Ⅰ빔 등으로 구성된 인양기 본체와 차륜과 이동장치 및 세그먼트를 들어 올리는 권상기 등으로 구성된다.(4) 세그먼트 가설 시 전방은 지지잭으로 후방은 주형에 앵커된 강봉으로 지지된다.(5) 가설 시에는 다음 사항을 검토해야 한다.① 이동 인양기의 강도 및 처짐② 앵커용 강봉의 이탈 방지 및 지점의 강도 확인③ 이동시의 전도에 대한 안전성 ④ 가설시의 전도에 대한 안정성
3.7.6 이동 작업거더에 의한 가설방법
(1) 이 방법은 기시공된 상부구조 또는 교각에 이동이 가능한 작업거더(Erection girder)를 설치하고, 세그먼트를 운반･가설하는 방법이다.(2) 하천이나 교하교통 등의 제약으로 세그먼트를 밑에서 바로 운반할 수 없는 경우, 경간수가 비교적 많은 경우에 이 방법이 채택되는 예가 많다.(3) 이 방법을 채택하는 경우 세그먼트의 운반은 이동 작업거더 까지는 트레일러 트럭 등으로 운반하고, 그 후는 이동 작업거더에 부착된 이동 크레인으로 매단 채 가설장소까지 운반한다. 이동 작업거더의 단면은 빔 형태와 트러스 형태가 있는데 빔 형태는 세그먼트의 중량이 비교적 가벼운 경우에 사용되고, 세그먼트의 중량이 비교적 무거운 경우나 경간이 긴 경우에는 트러스 단면의 이동 작업거더가 사용된다.(4) 가설 시에 있어서 세그먼트의 최대중량을 토대로 다음 사항에 대한 검토가 필요하다.① 거더의 소요길이, 지주높이, 강도 및 처짐② 세그먼트의 운반 및 인양장치의 기능 및 강도③ 지지점의 연직 및 수평방향에 대한 강도 및 안정성④ 세그먼트의 운반 가설시의 반력이 교량의 주형에 미치는 영향⑤ 이동시 및 가설작업시의 이동 작업거더의 안전성
3.7.7 강봉의 인장 및 쉬스의 설치
(1) 강봉의 인장은 설계서에 표시된 인장력으로 인장하여야 하며, 인장은
3.7.8 가설 트러스 및 교각 브라켓 (Pier bracket)
(1) 일반사항① 가설 트러스와 교각 브라켓은 제작 전에 제작설계도면 및 구조검토서를 작성하여 공사감독자의 승인을 받아야 한다.(2) 제작① 용접 및 절단가. 용접 및 절단은
3.7.9 시공이음
(1) 시공이음용 콘크리트는 세그먼트 콘크리트와 동종을 사용하여야 한다.(2) 쉼플레이트(Shimplate)를 이용하여 가설연결을 할 경우 도입력은 구조 시스템의 지압마찰보다 충분히 커야 하며, 도입 전･후 교좌장치의 상태(자유단, 고정단)가 설계자의 의도에 부합되는 상태인가를 확인하여야 한다.(3) 콘크리트 치기 후 설계순서에 따라 인장력을 도입하여야 하며, 각 단계별로 인장 전에 콘크리트 압축강도 시험을 실시하여 인장시기의 강도를 확인하여야 한다.
3.7.10 이음부 처리(세그먼트 접착)
(1) PSM 공법의 이음부 처리는
3.8 처짐 관리
3.8.1 처짐 관리 일반사항
(1) PSM 공법의 처짐 관리 일반사항은
3.8.2 형상관리
(1) 수급인은 세부적인 측량 수행방법을 제시한 기하형상 관리계획을 공사감독자에게 제출하여 확인을 받아야 한다.(2) 기하형상 관리계획은 첫 번 째 세그먼트의 접합으로 시작하여 마지막 캔틸레버 세그먼트의 접합을 끝으로 한 상부 처짐의 장기적인 측정을 하여야 하며, 가설 시 예상선형에서 25 ㎜ 이상 벗어난 캔틸레버에서도 이용할 수 있는 조정방법을 포함하여야 한다.(3) 매 시공단계에서 구조물의 종단 및 평면선형을 검토하여 결정하고 보정하여야 하며, 이러한 모든 검토사항과 적용한 조정 및 보정 방법은 기록해서 보관하여야 한다.(4) 모든 측량작업은 온도의 영향이 적은 때에 수행하여야 하며, 쐐기를 이용한 보정작업은 공사감독자가 승인한 경우에만 하여야 한다.(5) 숏라인(Short line) 거푸집 기술을 이용한 PSC 세그먼트 시공에 대해서는 정밀한 측량이 수행되어야 하며, 높이와 수평 선형은 ±0.3 ㎜ 정도로 측정하여야 한다. 그 외 다른 방식의 세그먼트 시공측량에 대해서는 3 ㎜의 정도로 수행하여야 한다.(6) 매치캐스트 세그먼트를 사용하는 PSC 세그먼트 시공에 대해서는 기하학적 형태의 측정과 계산에 대한 세심한 검측이 제작장으로부터 세그먼트를 운반하기 전 수급인에 의해 실시하여야 한다. 제작된 모든 부분의 좌표는 세그먼트를 제작하기 전에 계산 완료하여야 한다.(7) 수직과 수평 처짐에 따라 제작된 곡선계산에 추가로 예상되는 처짐의 검토로서 각개 세그먼트의 횡구배를 측정하여 누적 비틀림 곡선을 계산해야 한다.(8) 매치캐스트 제작과정의 높이를 정하는 계산에서 알맞은 역순에 의한 비틀림 오차보정을 우선적으로 해야 한다.(9) 매치캐스트 위치에서 세그먼트는 비틀림을 유도하는 응력을 받지 않아야 한다.
3.8.3 허용오차
(1) 특별히 명기하지 않는 한 철근은 표 3.8-1의 허용오차 범위 내에서 조립, 설치하여야 한다.
표 3.8-1 유효깊이 d와 휨부재의 최소 순 콘크리트 피복에 대한 허용오차
| 벽과 압축 부재의 d | d의 허용오차 | 최종피복의 허용오차 |
| 200 ㎜ 이하인 경우 | ±9.5 ㎜ | -9.5 ㎜ |
| 200 ㎜ 보다 큰 경우 | ±12.7 ㎜ | -12.7 ㎜ |
(2) 그러나 부재 안쪽 순간격의 허용오차는 -6.3 ㎜이며 설계서에 명기된 최소 피복의 1/3을 초과하는 피복의 오차는 없어야 한다.(3) 세그먼트의 상부슬래브면은 설계 계획고에서 ±12.7 ㎜의 오차 범위 내에서 관리하여야 한다.(4) 세그먼트 가설 시 허용오차는 다음과 같다.① 가설위치에서 인접 세그먼트의 외부면 사이의 편차는 6 ㎜ 이내에 있어야 한다.② 연직방향의 세그먼트 사이의 연직각 변화는 설계치(θ)와 실측치(·)가 0.3% 이내에 있어야 한다. 즉, |θ-·|＜ 0.003③ 세그먼트 이음부 사이의 비틈각 변화는 설계치(γ)와 실측치(ψ)가 0.1% 이내에 있어야 한다. 즉, |γ-ψ|＜ 0.001
3.9 강연선 진동 방지공
3.9.1 강연선 진동 방지공의 일반사항
(1) 강연선 진동방지시설은 상부공 박스내부에 설치되어 있는 강연선의 처짐을 감소시키고 계산된 인장력 도입을 원활하게 하며, 진동을 방지하여 강선의 피로영향을 최소화할 목적으로 설치하여야 한다.
3.9.2 강연선 진동 방지공의 재료
(1) SM 400 이상의 강종을 사용한다.
3.9.3 강연선 진동 방지공의 시공
(1) 용접은
