KCS 표준시방서 11 50 30 특수기초

1. 일반사항

1.1 적용범위

  • 이 기준은 지하연속벽, 프리팩트 콘크리트 말뚝, PIP 말뚝 및 유사계통의 말뚝, 합성말뚝, 기타 특수말뚝 등 특수기초 공사에 적용됩니다.

1.2 참고기준

1.2.1 관련 법규

  • 해당 사항 없음

1.2.2 관련 기준

  • KCS 11 50 10 현장타설 콘크리트말뚝
  • KCS 11 50 15 기성말뚝
  • KCS 14 20 11 철근공사
  • KS D 3504 철근 콘크리트용 봉강
  • KS L 5201 포틀랜드 시멘트

1.3 용어의 정의

  • 해당 사항 없음

1.4 제출자료

1.4.1 시공계획서

  1. 공사 착수 전, 지반조사를 통해 지층, 지하수, 해수, 인근 우물 사용 현황 등 주변 상황을 조사하여 시공계획서를 작성하고 공사 감독자의 승인을 받아야 합니다.
    • 지하연속벽의 최소 두께는 구조물의 응력해석 결과에 따라 0.6~1.5m 또는 그 이상으로 결정해야 합니다.
    • 파이핑, 히빙 및 보일링 위험이 있는 지반 조건에서는 검토 및 보강 계획을 반영해야 합니다.
  2. 지반조사, 지하수 조사, 기존 구조물, 매설물, 주변 상황 등 필요한 조사 계획을 포함해야 합니다.
  3. 안전하고 원활한 공사를 위해 필요에 따라 공사 감독자가 제시한 설계 변경 또는 시공법 변경을 수용해야 합니다.
  4. 공사 중 지장 또는 손상 우려가 있는 기존 수도관, 가스관 등의 설비는 관계기관과 협의 후 공사 감독자의 지시에 따라 처리할 수 있도록 시공 계획에 반영해야 합니다.
  5. 굴착 중 출토물 발생 시 공사 감독자의 지시에 따라 처리할 수 있도록 시공 계획에 반영해야 합니다.
  6. 안내벽은 굴착기 등 중량에 의한 표면 흙의 붕괴를 방지할 수 있도록 시공 계획에 반영해야 합니다.
  7. 시공 기계 및 장치는 다음 사항에 주의하여 선정해야 합니다.
    • 지반 조건, 굴착 깊이, 현장 조건에 맞는 기계를 선정해야 합니다.
    • 안정액 제조 및 재생 장치는 충분한 성능과 용량을 갖추어야 합니다.

2. 자재

  1. 타설되는 콘크리트는 공사 시방서에 따르며, 달리 명시되지 않은 경우 다음을 따릅니다.
    • 시멘트는 KS L 5201에 적합한 포틀랜드 시멘트를 사용해야 합니다. 시멘트계 고화재 및 혼화재는 공사 시방서에 따릅니다.
    • 골재 치수는 13~25㎜를 표준으로 합니다.
    • 공기 함유율은 (4.5±1.5)%를 표준으로 합니다.
    • 단위 시멘트량은 350 ㎏/㎥ 이상, 물-시멘트 비는 50% 이하로 합니다.
    • 슬럼프값은 18~21 ㎝를 표준으로 합니다.
    • 배합 강도는 설계 강도의 125% 이상으로 합니다.
    • 팽창제, AE제 또는 감수제의 배합 비율은 제조자의 시방서에 따릅니다.
  2. 철근은 KS D 3504에 적합한 이형 철근을 사용해야 합니다.
  3. 슬러리는 천연산의 분말 벤토나이트를 사용하며, 입도는 90%가 0.850 ㎜보다 가늘고, 0.075 ㎜보다 가는 것은 10% 미만이어야 합니다.
  4. 물에 혼합된 벤토나이트 슬러리는 분말 벤토나이트가 안정된 부유 상태를 유지해야 하며, 비중은 1.04~1.36 범위이어야 합니다.
  5. 프리팩트 콘크리트 말뚝 시공 시 주입 모르타르의 재료, 배합, 굵은 골재 크기 등은 공사 시방서에 따릅니다.
  6. 기타 자재는 관련 시방서에 따릅니다.

3. 시공

3.1 지하연속벽

3.1.1 일반사항

  • 지중에 굴착 또는 천공 후 공 내에 철근 또는 보강 강재를 넣고 콘크리트를 타설하여 흙막이벽을 형성하는 지하연속벽에 적용됩니다. 벽체를 건물의 일부로 사용할 때에는 공사 시방서에 따릅니다.

3.1.2 장비

  1. 파내기 슬러리 장비는 다음 사항을 만족하도록 선정해야 합니다.
    • 자갈 및 호박돌을 포함한 이물질을 깊은 도랑에서 제거할 수 있어야 하며, 도랑 내에서 슬러리의 수직 통과가 자유롭고 흡입이나 압력 발생을 방지할 수 있도록 배치해야 합니다.
    • 깊은 도랑의 검사용 도구나 장치는 승인된 시공 상세요면에 명시된 치수로 도랑이 패고, 침전된 파낸 재료가 제거되었는지 확인할 수 있어야 합니다.
    • 슬러리 혼합기는 기계적 교반으로 벤토나이트와 물이 안정된 부유 상태를 유지할 수 있게 해야 하며, 벤토나이트 슬러리는 가설 배관이나 다른 적합한 방법으로 도랑까지 운송해야 합니다.
    • 슬러리를 파낸 도랑의 전 깊이에 걸쳐서 순환 및 교반해주는 장비를 갖추어야 하며, 슬러리를 압축 공기로 교반해서는 안 됩니다.
    • 슬러리 회수 장비를 사용하여 도랑 내에 깨끗한 슬러리를 사용할 수 있도록 슬러리에 섞여 있는 해로운 재료를 제거해야 하며, 회수된 슬러리는 연속적으로 도랑에 재순환시켜야 합니다.
    • 슬러리는 감시하고 조절하여 분말이 부유 상태에 있도록 해야 합니다.
  2. 파내기는 계획서를 기초로 하여 다음 사항에 주의해야 합니다.
    • 파내기 구멍은 수직으로 판다. 최대 허용차는 1.0% 이하로 합니다.
    • 필요 깊이까지 정확하게 파내기를 합니다.
    • 파내기할 때는 주위 지반의 붕괴가 발생하지 않도록 유의합니다.
    • 항상 계측하면서 파내기를 하여야 하며, 파내기 구멍벽의 붕괴 방지에 유의합니다.
    • 접속 부분이 정확하게 이루어지도록 주의하며 차수 능력이 있어야 합니다.

3.1.3 시공 관리

  1. 벤토나이트 등의 안정액을 사용할 때에는 파내기 지반에 적합한 조합이 될 수 있도록 선정하고 사용 중에는 그 성능을 관리하며, 나빠진 안정액을 사용해서는 안 됩니다.
  2. 파내기 완료 후 파내기 심도를 확인하고 바닥의 슬라임을 제거합니다.
  3. 소정의 파내기가 곤란하거나 불가능할 때에는 그 원인을 충분히 검토하여 공사 감독자와 협의하여 적절히 처리합니다.
  4. 트레미 콘크리트는 다음 사항에 주의합니다.
    • 슬러리 도랑벽은 트레미 콘크리트로 벤토나이트 슬러리를 완전히 대치해서 만들어야 합니다.
    • 철근 또는 보강 강재를 넣고 콘크리트를 타설할 때에는 철근이나 보강재 등이 이동되지 않도록 처리해야 하며, 철근망과 도랑 측면 사이는 최소 100㎜ 정도의 콘크리트 피복이 유지되도록 시공합니다.
    • 수중 콘크리트 타설 시에는 트레미관을 사용하여 선단은 항상 콘크리트 중에 2 m 이상 묻혀 있도록 하고, 트레미관의 접속 부분은 누수되지 않도록 조치합니다.
    • 콘크리트는 트레미 파이프를 통해서 자연류나 펌핑으로 타설하며, 트레미 파이프는 슬러리가 트레미 파이프 속의 콘크리트와 혼합되지 않도록 바닥에 밸브를 갖추어야 합니다.
    • 패널 파기가 완료되고 12시간 내에 파낸 패널에 트레미 콘크리트 타설을 바닥에서부터 시작하며 완료될 때까지 중단 없이 계속해서 진행해야 합니다.
    • 지하연속벽이 완료된 후 필요하면 윗부분의 벤토나이트 등의 혼입 부분을 정확하게 제거하고 콘크리트를 타설합니다.
    • 콘크리트 타설 시 사고 발생 시 공사 감독자와 협의 후 적절한 조치를 취합니다.
  5. 철근 또는 보강 강재의 삽입은 다음 사항에 주의합니다.
    • 철근 또는 보강 강재의 치수를 정확하게 하고 집어넣을 때 구부러지거나 변형이 생기지 않도록 합니다.
    • 철근 또는 보강 강재를 넣을 때 부재에 부착되어 있는 흙 또는 이물질을 제거하고 변형 또는 손상되지 않도록 하고 또한 파내기벽을 손상하지 않는 위치에 설치합니다.
    • 철근 또는 보강 강재를 사용할 때에는 상하의 철근 또는 보강 강재가 일체되도록 시공합니다.
    • 벽체와 슬래브 연결을 위한 철근은 구부려 되펴기할 경우 구조 부재가 되지 못하므로 연결 철근 설치 위치에 구멍이 형성된 매몰 플레이트를 사용하고 슬래브 철근 배근 시 구멍에 삽입 등의 방법을 적용해야 합니다.
  6. 벽체 아래의 파이핑이나 벽체의 횡이동으로 인한 지반 손실을 방지할 수 있도록 시공 기면 아래로 충분히 벽체를 매입해야 합니다.
  7. 슬러리벽 부근의 설비 시설과 구조물 탐지, 보호, 유지, 이설 및 복구할 수 있도록 준비해야 합니다.
  8. 슬러리벽은 승인된 시공 상세요면에 명시된 폭과 깊이를 갖는 패널로 파내어야 하며, 지반 침하에 민감한 시설물에 인접한 땅 파기에서는 패널 길이를 줄여야 합니다.
  9. 벽체 패널은 트레미 콘크리트 타설이 완료될 때까지 시공 상세요면에 명시된 한도까지 슬러리를 채워 두어야 합니다.
  10. 시공 중에는 주변 도로를 훼손하지 않도록 주의하고, 흙 파기 구멍에 투입된 안정액이 지반을 통하여 매설물 속으로 들어가지 않도록 주의합니다.
  11. 현장 타설 지하연속벽 시공 중에 필요한 검사, 시험, 측정 등을 실시하여 기록을 보관해야 합니다.

3.2 프리팩트 콘크리트 말뚝

  1. 말뚝에 사용하는 철근의 배근, 지름, 이음 방법 및 피복 두께와 철골 등은 설계서에 따릅니다.
  2. 나선 철근 및 띠 철근과 주 철근의 교차점은 결속선으로 고정시키고 주 철근의 길이 1m 이내마다 점용 접을 합니다.
  3. 굵은 골재를 투입할 때나 모르타르를 주입할 때에 흙과 모래가 혼입되지 않도록 하며 필요에 따라서는 케이싱 등을 사용합니다.
  4. 굴착 후 철근 또는 철골을 삽입한 다음에는 모르타르 주입관을 넣고 그 사이에 자갈을 채웁니다.
  5. 모르타르 주입관의 이음은 방수를 하고, 관의 끝 부분은 항상 주입 모르타르의 표면 이하에 두고 관 내에 물이 침입하지 않도록 배려합니다.
  6. 구멍 안에 자갈을 채운 후 주입관을 이용하여 밑에서부터 모르타르를 주입하는데, 모르타르 주입 전에 자갈에 물기가 없을 경우에는 물을 부어 자갈이 물에 잠기도록 하고, 모르타르 주입 완료 시에는 말뚝 머리 부분에 굵은 골재를 두께 500㎜ 이상 여분으로 넣은 뒤 철판으로 누르고 그 후에 모르타르가 굳으면 떼어냅니다.
  7. 말뚝 매 1개의 모르타르 주입 작업은 중단하지 않고 완료해야 합니다.
  8. 모르타르를 주입할 때의 채움 상승 속도는 매분 1m 이하로 합니다.
  9. 오거, 모르타르 믹서, 모르타르 펌프 및 모르타르 주입관 등에 대하여 공사 감독자의 승인을 받습니다.
  10. 기타의 공법 및 공기구에 대해서는 공사 시방서에 따릅니다.

3.3 PIP 말뚝 및 유사계통의 말뚝

  1. 철근의 조립은 KCS 14 20 11에 따릅니다.
  2. 주입 속도와 오거의 끌어올리기 속도와의 관계는 오거의 밑바닥에 공극이 생기지 않도록 주의하여 조작하되, 오거 끝 부분에서의 수압 및 토압을 고려하여 이것에 상당하는 압력으로 주입하고 과다한 고압 또는 저압으로 작업하여서는 안 됩니다.
  3. 철근의 삽입은 철근과 구멍 둘레 벽에 손상을 주지 않도록 모르타르 주입 후 신속히 실시합니다.
  4. 기타의 공법 및 공기구에 대하여서는 공사 시방서에 따릅니다.

3.4 합성 말뚝

  1. 기성 콘크리트 말뚝은 KCS 11 50 15에 따릅니다.
  2. 강재 말뚝은 KCS 11 50 15에 따릅니다.
  3. 현장 타설 콘크리트 말뚝은 KCS 11 50 10에 따릅니다.
  4. 시공 치수, 형상 등은 설계서에 따르며, 이음 부분의 맞춤도 그에 따라 정밀하게 맞춥니다.
  5. 상하 말뚝의 중심은 일직선이 되도록 박습니다.

3.5 기타 특수 말뚝

  • 공사 시방서에서 지정한 공법에 따라 시공합니다.