KCS 표준시방서 245115 현장타설 콘크리트말뚝기초(한계상태설계법)

KCS_현장타설 콘KCS_현장타설 콘크리트말뚝기초(한계상태설계법)크리트 말뚝
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현장타설 콘크리트 말뚝 시방서

1. 일반사항

1.1 적용범위

  • 지반에 구멍을 뚫고 철근, 철골 및 콘크리트를 넣어 지중에서 양생 제작하는 말뚝에 대한 시방서입니다.
  • 시공법에 따라 올케이싱공법, RCD공법, 어스드릴공법 등이 있습니다.
  • 소음 및 진동 문제로 인해 항타말뚝으로 시공하기 어렵거나 상부구조물의 대형화로 대구경 또는 대심도 말뚝이 필요할 때 적용합니다.
  • 현장타설 콘크리트말뚝은 시공법이 다양하고 특허로 되어 있는 경우가 많아 적합한 공법을 신중히 검토해야 합니다.
  • 이 절에서 정하지 않은 다른 공법은 별도로 정합니다.

1.2 참고 기준

  • 관련 법규: 없음
  • 관련 기준:
    • KS D 3503 일반 구조용 압연 강재
    • KS D 3504 철근콘크리트용 봉강
    • KS D 3566 일반구조용 탄소강관
    • KS F 2445 축 하중에 의한 말뚝 침하 측정 방법
    • KS F 2591 말뚝의 동적 재하 시험 방법
    • KS F 4602 강관말뚝
    • KS L 5201 보통 포틀랜드 시멘트
    • KCS 14 20 01 콘크리트공사 일반사항
    • KCS 14 20 10 일반콘크리트
    • KCS 14 20 11 철근공사
    • KCS 24 20 30 교량 하부 구조물
    • KCS 47 10 65 구조물 기초공사
    • KDS 11 50 15 깊은기초 설계기준(일반설계법)
    • KDS 11 50 20 깊은기초 설계기준(한계상태설계법)
    • ASTM D 1143/D 1143M Standard Test Methods for Deep Foundations Under Static Axial Compressive Load
    • ASTM D 6760 Standard Test Method for Integrity Testing of Concrete Deep Foundations by Ultrasonic Cross-hole Testing

1.3 용어의 정의

  • 공대공 초음파 검측 시험: 현장타설말뚝 내부에 2개 이상의 검측용 튜브를 설치하고 초음파 발신기와 수신기를 이용하여 말뚝의 건전도를 평가하는 시험
  • 슬라임: 현장타설말뚝 시공 시 지반 굴착 시 지상으로 배출되지 않고 구멍 내부에 부유하거나 침전된 굴착 찌꺼기
  • 단일말뚝기초: 별도의 기초 없이 철근콘크리트로 말뚝과 기둥을 일체로 시공한 구조물, 단일현장타설말뚝기초라고도 함
  • 안정액: 현장타설말뚝 시공 시 지반 굴착 시 공벽 붕괴 방지를 위해 사용하는 현탁액, 벤토나이트, 폴리머 또는 이들의 혼합액을 사용
  • 양방향재하시험: 말뚝 선단부 또는 적당한 위치에 양방향 재하장치를 설치하여 선단저항력과 마찰저항력을 측정하는 시험
  • 올케이싱공법: 케이싱튜브로 공벽을 보호하면서 해머그랩으로 굴착하는 현장타설말뚝기초 공법, 전회전식(돗바늘 공법)과 요동식(베노토공법)이 있음
  • RCD공법: 수두차에 의하여 공벽을 보호하면서 회전 비트를 사용하여 굴착하고 이수(泥水)의 역류로 토사를 배출하는 현장타설말뚝기초 공법
  • 어스드릴공법: 안정액으로 공벽을 보호하면서 회전 버켓을 사용하여 굴착하고, 토사를 배출하는 현장타설말뚝기초 공법

1.4 제출물

  • 수급자는 공사착수 전에 공사감독자에게 시공계획서를 제출합니다.
  • 공사보고서: 공사계획 및 진도, 현장작업원 목록, 자재반입, 지시사항 협의 및 조정내용, 소요장비 투입 현황 등을 기재합니다.
  • 말뚝 재하시험 보고서: 시험 1주일 전에 재하시험 계획서를 작성하고, 시험 완료 후 해당 분야 전문기술자 검토를 받아 시험보고서를 제출합니다.
  • 말뚝 건전도시험 보고서: 현장타설말뚝에 대한 건전도 확인검사 결과보고서를 작성하여 제출합니다.
  • 세굴방지계획서

2. 자재

2.1 콘크리트

  • KCS 24 11 01의 해당 요건에 따라야 합니다.
  • KCS 14 20 01 또는 KCS 14 20 10에 명시된 배합 또는 동등 이상의 품질을 가져야 합니다.
  • 현장타설 콘크리트말뚝의 시공에 사용되는 콘크리트 슬럼프는 건조 타설의 경우 150~200mm, 수중 타설의 경우 180~210mm를 적용합니다.
  • 시공 중 슬럼프 손실이 발생해도 최소 150mm의 슬럼프를 유지해야 합니다. 필요시 공사감독자 승인 후 응결 지완제 및 감수제를 사용할 수 있습니다.

2.2 철근

  • KCS 14 20 11에 명시된 철근재료 또는 동등 이상의 품질을 가져야 합니다.
  • 연직 및 수평 철근은 띠철근 또는 나선철근을 이용하여 철근간의 순간격 기준을 만족시켜야 합니다.
  • 주철근의 순간격은 철근 직경의 2배 이상 또는 조골재 최대치수의 2배 이상이 되도록 합니다.
  • 띠철근의 순간격은 500mm 이하로 하고, 푸팅 저면으로부터 말뚝지름의 2배의 범위 안에는 띠철근 중심간격을 150mm 이하로 합니다.

2.3 케이싱

  • 케이싱은 사용 전 방수 및 청결 상태를 확인해야 합니다.
  • 케이싱 바깥 지름은 말뚝 직경보다 크거나 같아야 합니다.
  • 영구케이싱용 강관은 KS F 4602 또는 동등 이상의 제품으로 하며, 명시된 지름과 두께를 가진 것이어야 합니다.
  • 영구케이싱 제작을 위한 용접은 케이싱 전체 두께에 걸쳐 완전 용입용접을 해야 합니다.
  • 임시케이싱은 시공 완료된 말뚝 손상 및 주변 지반 교란 없이 제거될 수 있어야 합니다.
  • 케이싱은 운송, 취급, 설치 시 응력, 압력 및 힘에 손상과 변형이 발생하지 않도록 충분한 강도를 가져야 합니다.

2.4 안정액

  • 지하수위 아래 굴착 시 공벽 전체가 케이싱으로 보호되지 않으면 안정액으로 공벽 붕괴를 방지합니다.
  • 시공 중 안정액의 점성, 밀도, pH 값이 기준값 범위 이내가 되어야 합니다.
  • 굴착 바닥면 슬라임 제거 후 콘크리트 타설 직전에도 안정액의 점성, pH, 밀도, 모래함량이 기준값을 만족해야 합니다.
  • 굴착 전체 깊이에 케이싱을 사용할 경우 물을 안정액으로 이용할 수 있습니다. 이 경우에도 밀도 및 모래함량이 기준값 이내가 되어야 합니다.
  • 안정액의 요구조건은 제조사에 따라야 하며, 신액(fresh liquid)과 재사용액으로 구분하여 적용합니다.

2.5 건전도 시험용 검측관 및 그라우트

  • 공대공 초음파 검측 시험에 이용되는 검측관은 최소 두께 3.6mm, 최소 내경 38mm를 준수해야 합니다.
  • 검측관 재질은 강관 또는 동등한 강도를 가져야 합니다.
  • 검측관 내부에 손상과 장애물이 없어야 하며, 검측관 내경은 발신기와 수신기가 자유롭게 통과할 수 있어야 합니다.
  • 검측관은 방수여야 하고, 콘크리트와의 부착성을 높이기 위해 내부 및 외부 표면은 부식이 없고 깨끗해야 합니다. 검측관 하단과 상단에 방수를 위한 나사형 마개를 설치합니다.
  • 건전도 시험 종료 후 검측관 내부는 물/시멘트 비가 0.45인 시멘트 그라우트를 사용하여 채워야 합니다.

3. 시공

3.1 시공일반

  • 3.1.1 시공준비: KCS 11 50 10 (3.1.1)에 따릅니다.
  • 3.1.2 시공장비 선정: 말뚝 제원, 작업지점 환경, 지반 상태, 작업 안전성 등을 고려하여 설계도서에 표시된 치수와 기능을 만족하는 장비를 선정합니다. 정비 및 점검을 통해 원활한 작업 유지가 되도록 합니다.
  • 3.1.3 시험말뚝: 공사착수 전에 시험말뚝을 시공해야 합니다. 다만 시공지점에 대한 말뚝 시공성이 충분히 파악된 경우 시험말뚝 시공을 생략할 수 있습니다.
    • 시험말뚝을 통해 공내수 비중, 굴착속도, 보일링 및 히빙 여부, 철근망 떠오름 현상, 용수량, 스탠드파이프 길이, 슬라임 제거, 케이싱튜브 사용 여부, 콘크리트 타설 방안, 장비 적합성, 굴착 깊이 등을 파악합니다.
    • 시험말뚝 시공위치는 조사할 항목이나 방법을 고려하여 본말뚝 위치 또는 시험 목적을 만족시키는 대표지반을 가지는 예비위치로 합니다. 예비위치는 본말뚝 시공이나 완성 후 구조물에 해로운 영향을 미치지 않아야 합니다.
    • 시험시공 결과, 시공 조건 변화가 있어 말뚝 본체 설계나 시공에 큰 영향을 미칠 것으로 판단되는 경우 공법 자체나 시공 내용을 변경할 수 있습니다.

3.2 굴착

  • 3.2.1 공통사항:

    • 굴착은 항상 연직을 유지해야 합니다.
    • 토질에 적합한 속도로 굴착해야 합니다.
    • 소정의 깊이까지 확실하게 굴착해야 합니다.
    • 계획된 경우를 제외하고는 굴착을 연속하여 시공해야 합니다. 케이싱 이음 및 장애물 제거 외에는 굴착 작업을 중지하지 않도록 합니다.
    • 인접 구조물이나 이미 시공 완료된 말뚝에 나쁜 영향을 미치지 않도록 합니다.
    • 굴착토사와 공내수는 공사 및 주변환경에 나쁜 영향을 미치지 않도록 적절하게 처리합니다.
  • 3.2.2 올케이싱공법:

    • 최초에 설치되는 케이싱튜브의 압입방향이 연직도를 결정하는 중요한 요인이 되므로 짧은 것을 사용하지 않아야 합니다.
    • 중간층이나 지지층 등에서 케이싱튜브 관입을 용이하게 하기 위해 먼저 굴착해두는 경우를 제외하고는 해머그라브와 케이싱튜브 날끝은 거의 같은 깊이를 유지하며 굴착합니다.
    • 공내 물을 주입하여 보일링에 의한 굴착 바닥면 붕괴를 방지해야 하며, 굴착 속도를 적절하게 조절해야 합니다.
  • 3.2.3 RCD 공법:

    • 연직성 유지를 위해 굴착롯드 등에 대해 직교 2방향으로 측량을 하고, 경연(硬軟)이 있는 지층, 단단한 지층 등은 굴착속도를 다소 느리게 하며 안정기나 웨이트 부착을 고려해야 합니다.
  • 3.2.4 어스드릴공법:

    • 연직으로 굴착하기 위해 캘리버의 연직성을 항상 보정해야 합니다. 굴착 초기 캘리버의 첫 번째 단으로 굴착할 때에는 압입장비를 사용하지 않고 천천히 굴착하며, 최초의 버켓을 올렸을 때 먼저 설치해둔 참고 중심점 등을 이용하여 굴착공 위치를 확인해야 합니다.
    • 굴착속도는 케이싱 파이프 길이나 안정액 상태를 고려하여 공벽이 붕괴되지 않을 정도의 속도를 유지해야 합니다.
    • 버켓이 공벽에 부딪히거나 버켓을 올리고 내리는 속도가 빨라 발생하는 수압의 불균형으로 인해 굴착벽면이 붕괴되지 않도록 해야 합니다.
    • 굴착속도는 점성토층에서 5~10분/m, 사질토층에서 10~20분/m, 사력층에서 30~60분/m, 암반층에서 1~2시간/m 정도가 일반적이나 사용장비 및 적용공법에 따라 결정합니다.

3.3 공벽보호

  • 3.3.1 공통사항: 굴착기계 종류, 지반조건 및 시공내용에 따라 케이싱튜브 또는 굴착안정액 등으로 공벽 붕괴를 방지합니다. 굴착 측면 공동과 바닥면 히빙, 측면 토사교란 등을 방지해야 합니다.

  • 3.3.2 올케이싱공법:

    • 케이싱 주변 지반과 굴착공벽이 교란되지 않도록 케이싱 설치와 제거 작업, 굴착작업 등을 주의 깊게 수행해야 합니다.
    • 케이싱튜브는 이중관을 사용하고, 부득이하게 단일관을 사용하는 경우에는 시공 상황을 견딜 수 있는 안전성과 강성을 갖는 것을 사용해야 합니다.
    • 케이싱튜브 조립은 규격품으로 된 것을 잇고, 상부에서 짧은 치수의 것을 잇는 것이 일반적입니다. 필요 길이는 요동밴드가 차지하는 폭을 포함하여 [굴착 깊이 + 1m]를 표준으로 합니다.
    • 지반조사 과정에서 피압수가 존재하거나 지하수위가 높으면 굴착 도중에 보일링이 발생할 수 있으므로 공속에 물을 넣어 공 바깥의 수두와 균형을 이루도록 해야 합니다.
    • 지하수위가 공내 수위보다 낮은 경우에는 공벽은 케이싱튜브에 의하여 보호되므로 굴착깊이와 튜브 하단 위치와의 관계를 엄수하면서 굴착해야 합니다.
    • 지하수위가 높은 경우에는 그 수위 이상으로 공내 수위를 유지하여 보일링 발생을 방지해야 합니다.
    • 케이싱튜브를 제거하지 않는 경우 지정된 말뚝외경과 일치하도록 굴착해야 합니다.
  • 3.3.3 RCD 공법:

    • 스탠드파이프는 유해한 변형이 생기지 않는 강성이 있는 것을 사용해야 합니다.
    • 스탠드파이프 설치는 파이프 주변지반의 교란을 방지하기 위해 1회의 작업으로 확실하게 완료해야 합니다. 지반에 따라서는 설치 후 방치시간이 지수성 향상을 위해 필요한 경우도 있으므로 신중하게 검토해야 합니다. 스탠드파이프 길이는 지반이나 지하수 조건과 밀접한 관계가 있으므로 시험말뚝 결과를 참고하여 결정해야 합니다.
    • 공벽붕괴 방지를 위해 필요하다고 판단될 경우에는 케이싱튜브를 사용할 수 있습니다.
    • 공벽붕괴를 방지하기 위해 바깥 수위보다 2m 정도 높은 공내 수위를 유지해야 합니다. 지하수위가 지표면으로부터 2m 이내에 위치할 경우에는 공내 수위 유지를 위해 스탠드파이프 길이에 대해 신중하게 검토해야 합니다.
    • 굴착 중 투수에 따른 급격한 공내 수위 저하, 피압수대에서의 공내 수위 상승 등에 의한 수위 변화에 대응할 수 있는 설비를 비치하여 적절한 공내 수위를 유지해야 합니다.
    • 굴착 중에 중간 불투수층을 뚫고 순간적으로 수위가 변동하는 긴급한 사태가 발생할 우려가 있는 경우에는 그에 대처할 수 있는 급수 설비를 비치해야 합니다.
  • 3.3.4 어스드릴 공법:

    • 어스드릴공법은 안정액 또는 공벽붕괴 방지용 표층케이싱에 의하여 공벽 붕괴를 방지하면서 굴착합니다. 공벽붕괴 방지를 위해 필요하다고 판단될 경우에는 케이싱튜브를 사용할 수 있습니다.
    • 지표근처에서 붕괴의 위험이 있는 지반조건에 대해서는 표층케이싱을 삽입해야 합니다.
    • 공벽 붕괴를 방지하기 위해 지반조건에 따른 안정액 요구조건을 만족시키도록 적절한 품질관리를 해야 하며, 굴착 중에 공내 수위를 공 바깥 수위보다 저하시켜서는 안 됩니다.
    • 굴착작업을 중지할 경우 공내 안정액 수위는 굴착공벽이 안정되도록 유지해야 하며 지하수위 위로 최소 1.5m 이상이 되어야 합니다. 굴착작업을 다시 시작할 경우 안정액 물성값이 기준값을 만족해야 합니다.

3.4 말뚝설치

  • 3.4.1 굴착공 바닥 처리:

    • 굴착공 안에 슬라임이 많이 퇴적하면 시공 완료 후 말뚝의 선단지지력이 저하되므로 굴착 중에는 안정액 농도를 잘 관리하여 슬라임이 많이 생기지 않도록 하고 콘크리트 타설 전에는 슬라임을 제거해야 합니다.
    • 1차 슬라임 처리방법은 에어리프트방식, 수중펌프방식, 흡입펌프방식, 공회전방식 등이 있으며 현장여건 및 사용공법을 고려하여 효과적인 것을 선정해야 합니다.
    • 2차 슬라임 처리방법은 철근망을 넣은 후 콘크리트 타설 직전 슬라임을 처리하는 방법으로 에어젯 방식 등이 있습니다.
  • 3.4.2 철근조립 및 설치:

    • 철근의 가공 및 조립은 설계도서와 시공계획에 의해 주철근을 조립용 띠철근에 따라서 소정의 간격으로 배근해야 합니다.
    • 띠철근은 주철근과 직각으로 배근되게 하며, 특히 철근망 상․하단의 조립용 띠철근은 철근망을 매달아 넣거나 세워 넣을 때 이용되므로 작업 시에 연직도가 확보될 수 있도록 배근해야 합니다.
    • 띠철근과 주철근의 접합은 일반적으로 아크필렛용접으로 하며, 용접으로 인하여 주철근 및 띠철근의 단면감소에 의한 결함이 생기지 않도록 주의하여 작업해야 합니다.
    • 철근망의 매달아 넣기는 철물로 철근망 상단의 조립용 띠철근을 매어 연직성을 유지하면서 흔들리는 것을 방지해야 합니다.
    • RCD공법이나 어스드릴공법에서는 철근망의 요동이나 경사에 의하여 공벽의 붕괴를 일으키기 쉬우므로 주의하여 굴착 공내에 강하시켜야 합니다.
    • 철근의 자중 및 굴착 바닥면에 도달하였을 때의 충격에 견딜 수 있도록 철근망의 이음을 견고한 구조로 해야 합니다.
    • 철근망을 넣을 때 상․하 철근망태의 이음은 겹이음으로 하며, 주철근의 겹이음부를 철선으로 잇는 것만으로는 불충분 할 경우에는 상․하 철근망의 조립용 철근을 서로 단단히 연결하거나 겹이음부의 주철근을 서로 필렛용접으로 접합해야 합니다.
    • 철근망에는 스페이서를 붙여서 소정의 덮개를 확보해야 합니다. 스페이서는 철근망 삽입 시에 떨어져 나가거나 공벽을 깍는 일이 없는 형상이어야 합니다.
    • 스페이서는 보통 깊이 방향으로 3m 이내 간격으로 설치합니다. 각 깊이의 스페이서 개수는 굴착직경이 늘어날수록 증가시키며, 최소 4개를 설치합니다. 스페이서의 돌출높이 및 공벽 케이싱 내면과의 빈틈은 공벽면의 굴착정밀도와 케이싱을 뽑을 때에 따라오는 것을 방지 할 수 있도록 정해야 합니다.
    • 콘크리트 타설 및 케이싱 인발시 철근망의 부상을 방지하기 위한 시설을 설치해야 합니다.
    • 해양환경에 설치되는 말뚝의 철근은 KS D 3504에 적합하게 도막된 철근을 사용하는 등 부식에 대하여 고려해야 합니다.
  • 3.4.3 콘크리트 타설, 양생 및 보호:

    • 콘크리트 타설 시는 콘크리트 운반계획을 수립하여 말뚝 두부까지 중단 없이 연속타설이 되도록 해야 합니다.
    • 트레미관의 뽑기 높이를 파악하고 말뚝의 공칭지름 확보여부를 확인하기 위해 콘크리트 타설량과 타설높이, 케이싱튜브 묻힘깊이를 항상 측정해야 합니다.
    • 콘크리트 타설 직전 안정액 품질이 기준값을 만족하는지 확인해야 합니다.
    • 지하수가 존재하지 않는 경우 골재분리를 방지할 수 있는 방법을 이용하여 철근망 중앙을 통하여 자유낙하시켜 넣습니다. 콘크리트가 수직으로 낙하하면서 측면, 철근, 또는 철근망 버팀대 등과 부딪히지 않도록 타설합니다.
    • 공내 수위 현장여건에 따라 필요할 경우 지정된 높이까지 안정액을 채우고 트레미관을 이용하여 콘크리트를 타설합니다.
    • 수중콘크리트를 사용하는 경우 승인을 받은 트레미방법으로 연속성있게 타설해야 합니다. 수중콘크리트 타설 시 초기 재료분리 방지를 위해 트레미에 캡 또는 플란저를 삽입해야 합니다.
    • 콘크리트 타설 시에 타설면 부근의 레이탄스 및 밀고 올라오는 굴착 바닥 침전물 등의 혼입을 막기 위해 트레미를 굴착공의 중심에 설치하고 트레미 끝단은 콘크리트 속에 항상 2m 이상 묻혀 있어야 합니다.
    • 케이싱튜브를 뽑을 때에 철근이 따라오는 것을 방지하기 위해 케이싱튜브 내면은 항상 청소하여 둡니다. 케이싱튜브 하단을 콘크리트타설 면으로부터 올리면 공벽토사가 붕괴되어 콘크리트 속으로 혼입되는 경우가 있으므로 케이싱튜브 하단은 콘크리트 상면으로부터 2m 이상 내려두어야 합니다. 그러므로 트레미관과 콘크리트타설 높이를 측정할 때 케이싱튜브의 하단 위치도 같이 측정해야 합니다.
    • 말뚝머리부분은 일반적으로 콘크리트의 품질이 저하되므로 약 1m 두께의 콘크리트를 여분으로 타설하고 굳은 후에 설계높이까지 제거합니다. 다만, 이 여분의 콘크리트 타설량에 대해서는 말뚝길이나 지반조건에 따라서도 달라지므로 적절한 두께를 결정해야 합니다.
    • 타설한 콘크리트의 양생에 주의하고 유해한 영향을 받지 않도록 해야 합니다.
    • 콘크리트 수화열이 문제가 될 만한 지름의 말뚝에 대하여서는 별도의 검토가 필요합니다.
    • 트레미관 인발 시는 트레미관 선단부의 수중 노출로 인한 콘크리트 재료분리가 발생하지 않도록 주의해야 하며, 콘크리트에 묻힌 깊이를 확인하면서 인발해야 합니다.
    • 콘크리트 타설이 끝난 후 케이싱튜브 인발시 콘크리트가 서서히 내려앉는 경우를 고려하여 추가의 콘크리트량을 준비해야 합니다.
    • 콘크리트 타설이 완료된 후 지체 없이 케이싱튜브를 인발해야 합니다. 케이싱튜브 인발은 연직도를 맞추면서 천천히 일정한 속도로 수행하며, 철근망의 손상을 방지하기 위해 케이싱의 과도한 회전이 발생해서는 안 됩니다. 또한 케이싱튜브의 과도한 인발로 인한 공벽붕괴에 주의해야 합니다.
    • 콘크리트 타설 후 24시간 이내에 말뚝직경의 3배 이내 위치에서 새로운 말뚝을 시공하는 경우 타설 콘크리트의 압축강도가 최소 12MPa에 도달해야 합니다.
  • 3.4.4 시공 오차:

    • 말뚝머리의 기준고에 대한 허용오차는 ±50mm로 합니다.
    • 말뚝 중심점의 수평 시공 허용오차 기준은 다음과 같습니다.
      • 말뚝 직경 ≤0.6m : 75mm
      • 0.6m < 말뚝 직경 ≤1.5m : 100mm
      • 말뚝 직경 ≥1.5m : 150mm
    • 말뚝의 연직도나 경사도는 1/100 이내로 합니다.
    • 굴착 작업 중 말뚝의 연직도, 정렬, 치수를 자주 점검하고 허용오차를 초과하면 승인된 절차에 따라서 보정합니다.
    • 상기 시공 허용오차 이상으로 설계도면과 상이하게 시공된 경우에는 구조해석 등을 수행하여 안정성 확보 여부를 판단해야 합니다.

4. 현장품질관리

4.1 일반사항

  • 현장타설 콘크리트말뚝기초는 물이 있는 지중에서 시공되므로 시공 완료 후 품질에 대한 검사가 필요합니다.
  • 검사방법은 말뚝재료에 대한 건전도 시험과 말뚝의 지지력을 확인하는 재하시험으로 나누어집니다.

4.2 건전도 시험

  • 본 항목은 공대공 초음파 검측에 의한 건전도 시험을 실시할 경우에 적용합니다. 공사감독자 승인을 받은 경우 공대공 초음파 검측 외 다른 건전도 시험방법을 적용할 수 있습니다.
  • 별도의 지시사항이 없는 한 현장타설 콘크리트말뚝 내에 건전도 시험을 위한 검측관을 설치해야 합니다. 검측관은 나선 또는 띠철근 내에 설치하며 가능하면 수직 주철근에서 75mm의 순거리를 유지합니다. 검측관은 철근망의 수직축과 평행하게 말뚝 바닥면으로부터 말뚝 두부 마무리면 위로 최소 0.6m 이상 설치해야 합니다. 검측관은 방수가 되어야 하며 검측관 내부에 먼지나 불순물이 없도록 해야 합니다.
  • 검측관은 콘크리트 타설 전에 깨끗한 물로 채우고 상단 방수마개를 설치합니다.
  • 검측관은 다음 표에 해당하는 수량을 설치합니다. 그리고, 현장타설말뚝에 대한 공대공 초음파검측 시험빈도는 다음 표를 참조하여 결정합니다.

| 원형말뚝 크기 (지름, m) | 검측관 개수 | |—|—| | ≤0.6 | 2 이상 | | 0.6 < ≤1.2 | 3 이상 | | 1.2 < ≤1.5 | 4 이상 | | 1.5 < ≤2.0 | 5 이상 | | 2.0 < ≤2.5 | 7 이상 | | 2.5 < | 8 이상 |

| 평균말뚝길이 (m) | 시험수량 (%) | 비고 | |—|—|—| | 30 미만 | 20 | 수량:교각기초(footing)당 말뚝수량에 대한 백분율(단, 교각기초(footing)당 최소 1개소 이상) | | 30 이상 | 30 | 주:상하행선이 분리된 교각기초의 경우는 각각 별도의 교각기초로 간주하여 수량을 결정하며, 단일말뚝기초(pile bent)의 경우에는 말뚝별로 검측을 실시한다. |

  • 건전도 시험은 콘크리트를 타설 후 7일 이상 경과한 시점부터 콘크리트 타설 후 30일 이내에 실시해야 합니다.
  • 필요할 경우 품질이 의심스러운 말뚝에 대하여 구멍을 뚫고 추가 시험을 수행할 수 있습니다.
  • 시험이 끝나면 구멍 내 물을 제거하고 그라우트로 채웁니다.
  • 결함 보강:

    • 보강이 필요한 것으로 판정된 말뚝의 결함위치와 불량원인을 조사하기 위해 초음파 검측 전문가 및 공사감독자의 입회 하에 해당 말뚝에 대한 코어링(coring)을 실시하여 원인을 규명하고, 추후 시공하는 말뚝의 시공과정에서 동일한 결함요인이 반복되지 않도록 시공에 반영해야 합니다.
    • 결함위치에 대한 보강은 기초공학 전문가의 자문을 받아 그라우팅, 마이크로파일, 재시공 등의 적용 가능한 보강 대책을 수립하여 공사감독자의 승인을 받은 후 실시합니다.
    • 보강이 완료된 말뚝에 대하여 필요한 시험을 실시하고, 해당 시험방법에 따른 판정결과를 첨부하여 공사감독자에게 시험결과 보고서를 제출해야 합니다.
  • 건전도시험 결과 판정기준:

    • 초음파 전파속도 감소 10% 미만 : 건전도 A
    • 초음파 전파속도 감소 10~20% : 건전도 B
    • 초음파 전파속도 감소 20% 이상 : 건전도 C
    • 초음파 신호 감지불가 : 건전도 D

4.3 재하시험

  • 말뚝재하시험에는 압축시험 및 횡방향 재하시험이 있습니다.
  • 말뚝재하시험을 실시하는 목적은 말뚝의 지지력 및 변위량, 건전도, 시공방법 및 시공장비의 적합성, 부주면마찰력, 하중전이 특성 등을 전부 또는 필요에 따라 부분적으로 파악하기 위한 것입니다.
  • 정재하시험의 대안으로 양방향 재하시험, 동재하시험 등을 수행할 수 있으며, 시험장치는 공사감독자의 승인을 받은 것을 사용합니다.
  • 말뚝재하시험은