1. 일반사항
1.1 적용범위
- 이 기준은 일관된 생산 공정 관리가 적용되는 공장에서 연속적으로 생산되는 프리캐스트 콘크리트의 생산 및 시공에 적용된다.
- 목표는 프리캐스트 콘크리트의 품질과 성능을 만족하기 위한 필요한 일반적이고 기본적인 사항을 규정하는 것이다.
1.2 참고 기준
1.2.1 관련 법규
- 내용 없음.
1.2.2 관련 기준
- KCS 14 20 10 일반콘크리트
- KCS 14 20 20 경량골재 콘크리트
- KCS 14 20 22 섬유보강 콘크리트
- KCS 14 20 33 고강도 콘크리트
- KS D 3504 철근 콘크리트용 봉강
- KS D 3505 PC강봉
- KS D 3510 경강선
- KS D 3527 철근 콘크리트용 재생 봉강
- KS D 3552 철선
- KS D 3554 연강 선재
- KS D 3559 경강 선재
- KS D 7002 PC 강선 및 PC 강연선
- KS D 7009 PC 경강선
- KS D 7017 용접 철망 및 철근 격자
- KS F 2405 콘크리트의 압축 강도 시험방법
1.3 용어의 정의
- 공작도면(shop drawing): 프리캐스트 콘크리트 부재, 부속 연결철물, 생산 및 현장 조립 등을 나타내는 도면
- 공장 제품(factory product): 관리된 공장에서 연속적으로 제조되는 프리캐스트(PC) 및 프리스트레스트(PSC) 콘크리트 제품
- 성형(molding): 굳지 않은 콘크리트를 거푸집에 채워 넣고 다져서 프리캐스트 콘크리트의 모양을 만드는 작업
- 오토클레이브 양생(autoclave curing): 고온·고압의 증기솥 속에서 상압보다 높은 압력과 고온의 수증기를 사용하는 양생
- 증기 양생(steam curing): 높은 온도의 수증기 속에서 실시하는 촉진 양생
- 촉진 양생(accelerated curing): 온도를 높게 하거나 높은 압력을 가하여 콘크리트의 경화나 강도 발현을 빠르게 하는 양생
- 탈형(stripping): 콘크리트를 부어 넣은 후 일정 기간이 경과한 다음 거푸집으로부터 프리캐스트 콘크리트 부재를 떼어내는 공정
- 탈형 강도(stripping strength): 탈형할 때의 콘크리트 압축강도
1.4 프리캐스트 콘크리트 일반
- 프리캐스트 콘크리트 생산 시, 소요의 품질 및 성능을 확보하기 위해 재료, 배합, 보강재 배치, 성형 및 양생 등에 주의해야 한다.
- 제품 취급, 저장, 운반, 조립 및 접합 과정에서 프리캐스트 콘크리트의 품질과 성능이 손상되지 않도록 주의해야 한다.
1.5 제출물
- 제품 자료
- 콘크리트 촉진 양생 계획서
- 공작도면
- 시공계획서 및 품질관리 계획서
- 그라우트 재료 시험 성적서
- KCS 14 20 10(1.6)의 해당 요건에 따른 그 밖의 사항
2. 자재
2.1 구성재료
2.1.1 콘크리트 재료
- 일반 콘크리트의 경우 KCS 14 20 10(2) 적용
- 고강도 콘크리트의 경우 KCS 14 20 33(2) 적용
- 경량골재 콘크리트의 경우 KCS 14 20 20(2) 적용
2.1.2 혼화 재료
- 프리캐스트 콘크리트의 특유한 배합, 다짐, 촉진 양생 등에 적합한 사용 방법, 제품 품질에 미치는 영향, 사용 효과 등을 충분히 확인 후 적절하게 사용해야 한다.
2.1.3 강재
- 봉강, 선재 및 강재는 KS D 3504, KS D 3510, KS D 3527, KS D 3552, KS D 3554, KS D 3559 표준 중 하나에 적합해야 한다.
- 용접철망은 KS D 7017 표준에 적합해야 한다.
- PS 강재는 KS D 3505, KS D 7002, KS D 7009 표준 중 하나에 적합해야 한다.
- 상기 규정 이외의 강재를 사용하거나 재가공 또는 열처리하는 경우, 시험을 통해 제품을 확인하고 소요 강도 등 설계 값과 사용 방법을 별도로 정해야 한다.
2.1.4 기타 재료
- 접합부 채움재로 사용되는 그라우트 재료는 충분한 강도를 가지고 적용 부위의 변형 및 거동, 수축 등에 저항할 수 있는 재료를 사용해야 한다.
- 부재 균열이나 쪼개짐 방지를 위해 섬유 보강 재료를 사용할 때는 사전에 배합시험을 통해 충분한 보강 성능 및 시공 성능이 확보되는 것을 확인해야 한다. 기타 섬유 보강재에 관한 내용은 KCS 14 20 22를 참조한다.
2.2 배합
- 성형 및 양생 방법을 고려하여 소요의 강도, 내구성, 수밀성 및 적정한 표면 마무리 등을 갖도록 콘크리트 배합을 정해야 한다.
- 프리캐스트 콘크리트에 사용하는 콘크리트는 소요성능 발현에 적합한 믹서를 사용하여 비벼야 한다.
- 제품의 형상, 치수, 성형방법 등을 고려하여 반죽질기를 정해야 한다.
- 슬럼프가 20 mm 이상인 콘크리트의 배합은 슬럼프 시험을 원칙으로 하며, 슬럼프 20 mm 미만인 콘크리트의 배합은 제조 방법에 적합한 시험 방법에 의한다.
2.3 재료 품질관리
- 프리캐스트 콘크리트에 사용하는 각 재료의 품질관리는 KCS 14 20 10(2.3)의 해당 규정에 따라야 한다.
2.4 콘크리트 강도
- 프리캐스트 콘크리트에 사용하는 콘크리트는 소요의 강도, 내구성, 수밀성, 강재 보호 성능 등을 가져야 하며 품질 변동이 작아야 한다.
- 콘크리트 강도 시험은 KS F 2405에 따라 다음 방법 중 하나로 실시하여 압축강도로 나타내는 것을 원칙으로 한다.
- 일반적인 프리캐스트 콘크리트는 재령 14일에서의 압축강도 시험값
- 오토클레이브 양생 등의 특수한 촉진 양생을 하는 프리캐스트 콘크리트는 14일 이전의 적절한 재령에서 압축강도 시험값
- 촉진 양생을 하지 않은 프리캐스트 콘크리트나 비교적 부재 두께가 큰 프리캐스트 콘크리트는 재령 28일에서의 압축강도 시험값
- 프리캐스트 콘크리트의 탈형, 긴장력 도입, 출하 시 콘크리트 압축강도는 단계별 소요강도를 만족시켜야 한다.
3. 시공
3.1 생산
3.1.1 강재의 조립
- 철근 교점의 중요한 곳은 풀림 철선 혹은 적절한 클립 등을 사용하여 결속하거나 점용접하여 조립해야 한다.
- 강재 위치 고정을 위해 간격재 등을 사용하는 경우, 프리캐스트 콘크리트의 내구성 및 외관을 고려하여 재질과 사용 방법 등을 결정해야 한다.
- 프리스트레스 긴장재는 스터럽이나 온도철근 등 다른 철근과 용접해서는 안 된다.
3.1.2 거푸집
- 거푸집은 콘크리트 타설 시 진동 및 가열 양생 등에 의해 변형되지 않는 견고한 구조로서 형상 및 치수가 정확하며 조립 및 탈형이 용이해야 한다.
- 거푸집에 사용하는 박리제는 콘크리트 경화 및 콘크리트 면의 마감에 좋지 않은 영향을 미치는 것을 사용해서는 안 된다.
3.1.3 성형
- 콘크리트를 거푸집에 채워 넣은 후, 소요 품질의 프리캐스트 콘크리트가 얻어지도록 적절한 기계 다지기에 의해 성형해야 한다.
- 콘크리트는 균일하고 밀실하게 거푸집 내에 채워지도록 다져야 하며, 진동기를 사용하는 경우 미리 묻어둔 부품 등이 손상되지 않도록 주의해야 한다.
- 프리캐스트 콘크리트의 표면은 용도에 따라 평평하게 마무리해야 한다.
3.1.4 양생
- 프리캐스트 콘크리트의 양생 방법 및 기간은 프리캐스트 콘크리트의 종류, 생산 방법, 다루기 방법 등을 고려하여 소요 품질을 얻도록 정해야 한다.
- 촉진 양생을 하는 경우, 콘크리트에 균열, 박리, 변형 등이 발생하지 않아야 하며, 장기강도, 내구성 등에 해로운 영향을 주지 않아야 한다.
3.1.5 탈형
- 거푸집 탈형은 콘크리트가 경화되어 프리캐스트 콘크리트의 다루기에 지장이 없는 강도에 도달한 후에 실시해야 한다.
- 탈형을 즉시 하더라도 해로운 영향을 받지 않는 프리캐스트 콘크리트는 경화되기 전에 거푸집의 일부 또는 전부를 탈형할 수 있다.
3.1.6 제품의 마무리
- 프리캐스트 콘크리트의 마무리는 오차 허용한계와 외관의 양호함, 기능적인 문제점 방지 등이 충족될 수 있는 충분한 상태를 유지해야 한다.
- 최종 제품의 경우, 단부에서 강선의 단면이 외부에 노출되지 않아야 하며 부득이한 경우 방청처리를 해야 한다.
3.2 취급 및 운반
- 프리캐스트 콘크리트 취급 및 운반 시 안전에 유의하고 진동이나 충격 등의 해로운 영향을 주지 않도록 주의해야 한다.
- 운반은 부재가 손상되지 않도록 적절한 운반 차량 및 운반 가설대를 준비해야 한다.
3.3 저장 및 출하
- 프리캐스트 콘크리트를 적치장에 저장할 경우, 자중이나 적재에 의한 이상 응력이나 소성 변형이 발생하지 않도록 해야 한다.
- 장기간 저장될 경우, 접합용 철물과 철근에 녹이 발생하지 않도록 해야 한다.
- 출하하기 전 제품의 상태를 육안으로 검사하여 이상이 없는지 확인해야 한다.
3.4 조립 및 접합
- 프리캐스트 콘크리트의 조립 및 접합에 대한 사항은 공사 전에 공작도면, 시공계획서 및 품질관리 계획서를 작성하여 책임기술자의 승인을 받아야 한다.
- 조립 및 접합은 승인된 공작도면, 시공계획서 및 품질관리 계획서에 따라 정확한 위치 및 높이를 맞추고 접합될 부재 간 거리, 상태 등에 대해 책임기술자의 승인을 받아야 한다.
- 현장 용접은 적절한 자격을 가진 용접기술자가 수행해야 한다.
3.5 현장 품질관리
3.5.1 일반사항
- 소요 품질을 갖는 프리캐스트 콘크리트를 경제적으로 만들기 위해 KCS 14 20 10(3.5)에 따라 품질관리 검사를 실시해야 한다.
- 생산 작업은 소정의 기준에 따라 관리해야 한다.
3.5.2 콘크리트의 품질 검사
- 프리캐스트 콘크리트에 사용하는 콘크리트가 소정의 품질을 가지고 있는 것을 확인하기 위해 콘크리트 강도 시험 및 기타 시험에 의해 품질관리 및 검사를 실시해야 한다.
- 양생 온도, 탈형할 때의 강도, 프리스트레스를 도입할 때의 강도 품질관리 및 검사는 표 3.5-1에 의한다.
표 3.5-1 양생 온도, 탈형할 때 강도, 프리스트레스 도입할 때의 강도에 대한 품질 검사
| 항목 | 시험·검사 방법 | 시기·횟수 | 판정기준 | |—|—|—|—| | 양생 온도 | 온도 상승률, 온도 강하율, 최고 온도와 지속시간 | 재료·배합 등을 변경한 경우 또는 수시 | KS 또는 생산계획서에 정해진 조건에 적합할 것 | | 탈형할 때의 강도 | 2.4에 의한다 | 재료·배합·양생방법 등을 변경한 경우 또는 수시 | | | 프리스트레스를 도입할 때의 강도 | | | |
3.5.3 프리캐스트 콘크리트의 품질관리 및 검사
- 프리캐스트 콘크리트의 균열 하중, 파괴 하중 및 기타 필요한 성질에 대한 품질관리 및 검사는 실물을 직접 시험하는 것을 원칙으로 한다.
- 실물을 직접 시험하는 것이 곤란한 경우에는 소요 품질을 판정할 수 있는 시험체를 사용하여 시험해야 한다.
- 프리캐스트 콘크리트는 해로운 균열, 파손, 비틀림, 휨 등이 없어야 한다.
- 프리캐스트 콘크리트의 치수에 대한 오차는 소정의 값 이하이어야 한다.
- 생산 순서별로 생산 번호를 부여하고 생산 날짜를 표시해야 하며, 로트별 품질관리를 계속하고 그 내용을 기록해야 한다.