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1. 일반사항
1.1 적용범위
이 기준은 아치댐 콘크리트의 타설과 축조에 대한 시방을 제시한다.
1.2 참고기준
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1.3 용어의 정의
· 가로이음(Transverse Joint): 콘크리트 타설 중 온도 응력으로 인한 균열을 방지하기 위해 댐축과 직각으로 설치하는 신축이음으로 일반적으로 콘크리트 댐체 내 블록 간 하중의 전달, 특히 전단력의 전달을 확실하기 위해서 치형(齒型, Key)으로 설치하며 아치식 콘크리트댐에서는 댐 블록 간 일체화(Monolith)를 위하여 콘크리트 타설이 완료되면 콘크리트 내부 온도를 안정화 시킨 후 그라우팅을 시행한다. · 세로이음(Longitudinal Joint): 콘크리트 타설 중 온도 응력으로 인한 균열 방지와 콘크리트 타설 관리를 용이하기 위해 댐축과 평행하게 설치하는 이음으로 치형(齒型, Key)으로 설치하며 댐 블록 내 일체화를 위하여 콘크리트 타설 후 콘크리트 내부 온도를 안정화 시킨 후 그라우팅을 실시한다.· 그린컷(Green Cut): 콘크리트 댐에서의 수평시공이음을 할 때 타설 직전 모터 스위퍼와 고압분사기에 의해 타설면의 레이턴스 및 잔석 등을 제거하는 것을 말한다.· 이음 그라우트(Joint Grout): 콘크리트댐의 블록 간 일체화를 통한 연속체 형성 및 수밀성 확보 등을 위해 시행하는 작업으로, 블록 간 가로이음 및 세로이음에 실시하는 그라우트로서, 중력식 콘크리트 댐에서는 선택적으로, 아치형 콘크리트댐에서는 필수적으로 적용한다.· 그라우트 리프트(Grout Lift): 콘크리트댐의 수축이음매에 있어서, 조인트 그라우팅을 한 번에 실시하는 이음매 내의 높이방향의 구간이다.· 그라우트 스토퍼(Grout Stopper): 이음 그라우트에 있어서 그라우트액 누출을 방지하고 보다 확실한 충전을 실시하기 위해, 그라우트 리프트의 높이와 이음매의 폭에 걸쳐서 그 경계에 설치되는 판이다.
1.4 제출물
수급인은 콘크리트 타설 계획을 포함한 다음사항을 포함하는 댐 축조공사에 대한 시공계획서를 공사감독자에게 제출하여 승인을 받아야 한다.(1) 댐 콘크리트 타설 리프트 계획(2) 월별 콘크리트 타설 계획(3) 콘크리트 타설 설비 운영계획(4) 강재 거푸집 계획(5) 다짐장비의 형식과 시방(6) 콘크리트 양생, 매설계기 설치 등의 계획(7) 댐체 콘크리트 이음, 지수판, 이음매 배수공 등의 계획
1.5 시험시공
(1) 수급인은 아치형 콘크리트댐의 구조적 특성을 감안하여 이에 적합한 설계 강도, 내구성, 투수성, 워커빌리티를 확보할 수 있도록 모든 재료, 장비, 인력 등을 제공하여야 한다.(2) 수급인은 댐 콘크리트를 타설하기 전에 효율적인 콘크리트 배합, 타설방법, 타설속도, 양생방법 등을 결정하기 위하여 설계도서의 규정에 의한 현장 댐 콘크리트 시험타설을 시행하여야 한다.(3) 댐 콘크리트 시험타설에 사용하는 콘크리트 및 양생재 등 재료는 공사감독자의 지시에 따라 선정하여야 한다.(4) 댐 콘크리트 시험타설에 사용하는 장비는 설계도서의 관련 규정을 따라야 하며, 댐 콘크리트 공사에 사용할 장비와 동일한 규격이어야 한다.(5) 댐 콘크리트 시험타설 장소는 설계도서에서 지정한 장소로 한다.(6) 본 댐 외의 지역에서 시험타설을 하는 경우 기초지반은 댐 사면경사와 동일하게 경사면을 만들고 표면을 고르며, 깨끗하게 정리한 후 공사감독자의 지시에 따라 기초지반을 다져야 한다. 이때 기초지반의 다짐은 댐 사면다짐용으로 규정된 다짐장비로 10회 이상 다져서 시험타설 작업 중이나 작업 후에 기초지반의 침하가 없도록 하여야 한다.(7) 댐 콘크리트 시험타설은 설계도서에서 규정된 콘크리트 슬럼프치, 타설속도, 양생방법 등을 기준으로 구간별로 기준치를 변화시켜가며, 시험을 실시하여야 한다.(8) 콘크리트 두께, 이음, 폭 등은 본 댐 콘크리트 공사 조건과 동일하게 실시하여야 한다.
1.6 공사기록서류
수급인은 아치댐용 콘크리트 타설 시에는 각 리프트(Lift)와 필요시 블록(Block) 별로 콘크리트 생산량, 타설량, 타설시간, 다짐횟수, 공사 중지시간, 현장밀도 등을 상세히 기록하여 공사감독자에게 제출하여야 한다.
2. 재료
2.1 재료
(1) 수급인은 관로식 냉각을 위한 금속재 파이프는 도면에 표시되어 있거나 공사감독자가 지시하는 금속재 파이프 공급 및 설치하여야 한다.(2) 수급인은 관로식 냉각을 위한 냉각 및 송수 설비 등은 도면에 표시되어 있거나 공사감독자가 지시하는 설비를 공급 및 설치하여야 한다.(3) 지수판에 이용하는 재료는 일반적으로 구리, 스테인리스, 염화비닐(PVC) 등이 있으며, 사용재료는 설계도서에 따른다.(4) 이음매 배수공의 재료로는 폴리염화비닐관, 콘크리트관, 가스관 등이 있으며, 사용재료는 설계도서에 따른다.(5) 지수판 및 이음매 배수공의 재료는 KS 규격에 적합한 것, 또는 시험에 의하여 품질을 확인한 것을 사용하여야 한다.
3. 시공
3.1 콘크리트 타설
3.1.1 댐 콘크리트 타설
(1) 아치댐 콘크리트 타설은 도면에 표시되어 있는 선, 경사 및 치수에 맞추어 시공하여야 한다.(2) 적어도 72시간 간격의 후속 리프트 타설을 준수하여야 하고, 어떤 블록도 인접 블록에 대해 상하류 방향에서는 4개 리프트, 축방향에서는 8개 리프트 이상으로 많이 올라가서는 안 된다.(3) 중력식 콘크리트댐의 타설 리프트 높이는 온도 규제 상 문제를 발생하지 않는 리프트 두께의 최대치로 하여 1.5m 두께로 관리하며, 아치댐은 제체 두께가 얇아 열 발산을 기대할 수 있으므로, 리프트의 표준 두께는 1.5∼2.0m의 범위 내에서 수화열, 현장 여건 등을 감안하여 시행하여야 한다.(4) 수급인은 굴착된 하부에서 철근 콘크리트 공사를 할 경우 낙석의 위험이 있는 구간은 공사감독자와 협의하여 안전 보호설비를 하여야 한다.(5) 용수가 있는 곳은 콘크리트 품질이 저하되지 않도록 적절한 배수시설을 한 후 타설하여야 한다.(6) 수급인은 콘크리트 타설 전에 거푸집 설치, 철근의 배치, 그라우트용 관 또는 각종 매설물의 설치와 타설장소에 대한 처리를 완료하고 공사감독자의 검사를 받아야 하며, 공사감독자의 승인을 받은 후 콘크리트를 쳐야 한다.(7) 시공이음은 설계도서의 관련 규정에 따라 설치되어야 하며, 시공상 필요에 따라 신설하는 경우에는 가능한 한 전단력이 작게 작용하는 위치에 설치하고, 이음면은 부재의 압축력을 받는 방향과 직각으로 설치하여야 한다.(8) 전단력이 큰 위치에 시공이음을 설치하는 경우에는 시공이음에 홈을 만들던가 응력을 충분히 전달할 수 있는 적절한 보강재를 삽입하여야 한다.(9) 구조물 이음부에 설치되는 각종 지수판이 손상되거나 파손되지 않도록 도면에 표시되어 있거나 공사감독자의 지시에 따라 보호하여야 한다.(10) 수급인은 댐 횡단방향으로 기초 전폭에 걸쳐 치환 콘크리트를 쳐야 할 경우 설계도서에 따라 댐 구조물 위치에 맞춰 시공이음을 하고, 지수판을 설치하는 등 치환 콘크리트도 댐 기초 구조물과 동일하게 취급하여야 한다. 이때 치환 콘크리트의 규격은 가능한 한 댐 구조물 콘크리트와 동일하여야 한다.(11) 콘크리트는 한 구획 안에서 수평으로 타설되어야 하고, 하나의 블록(Block)을 완료할 때까지 연속으로 타설하여야 하며, 시공이음이 발생하지 않도록 장비 점검, 기상정보 등 사전준비에 만전을 기하여야 한다. 부득이 타설 중 폭우 등 기상이변으로 인하여 작업이 중단될 경우에는 방수시트 등으로 빗물이 콘크리트에 유입되지 않도록 조치하여야 한다.(12) 캔틸레버에 인장력 전달이 필요한 경우 수평시공이음(Lift)면의 상하 콘크리트 부착력은 이음부의 적절한 처리와 다짐을 통해 일체 타설과 비슷한 정도 강도를 가지도록 하고, 하류면까지의 누수를 최소화 하여야 한다.(13) 콘크리트 타설 완료 후 그라우트 되어야 할 가로이음은 최종 냉각단계에서 매스콘크리트의 균열없이 효과적으로 이음부가 개도될 수 있도록 블록 간 부착이 되지 않도록 시공되어져야 한다. (14) 콘크리트 타설 전 기존 콘크리트 표면에 있는 레이턴스를 완전히 제거하기 위하여 압력수 및 압축공기의 뿜기 방법, 샌드블라스팅(Sand Blasting) 또는 공사감독자가 인정하는 방법으로 콘크리트 표면을 얇게 걷어내고 굵은 골재의 낱알을 노출시켜야 한다.(15) 콘크리트 타설전 기존 콘크리트 표면에 유해한 물질이 있는 경우에는 반드시 표면청소를 실시하고 모르타르를 15mm 정도 깔고 30분 이내에 콘크리트를 타설하여야 한다.(16) 콘크리트 표면처리에 있어 정이나 기타 날카로운 도구로 쪼아내는 방법은 골재를 이완시키는 결점이 있으므로 사용해서는 안된다.(17) 수급인은 도면에 표시되었거나 공사감독자의 지시에 따라 설치한 각종 이음부에 대한 시공 상태를 공사감독자가 확인한 후 합격하여야만 다음 공정을 진행할 수 있다.(18) 모든 콘크리트 타설은 공사감독자의 사전 검사를 받은 후 공사감독자의 입회하에 시행하여야 한다.(19) 아치댐 구조부위별 콘크리트 설계기준 강도 및 굵은골재 최대치수, 슬럼프의 범위는 설계도서의 규정을 따르되, 타설 장비의 능력, 타설 속도에 따른 콘크리트의 성형성, 시공성 등을 고려하여 공사감독자의 승인을 받은 후 변경할 수 있다.(20) 수급인은 공사감독자의 별도 지시가 없는 한 콘크리트 댐체의 온도 및 건조수축 균열방지, 내구성 및 수밀성을 확보하기 위하여 콘크리트 타설 직후 적정온도 및 습윤 상태를 유지하도록 양생을 실시하여야 한다.(21) 수급인은 콘크리트를 충분히 양생하기 전에 되메우기를 하여서는 안되며, 되메우기를 할 때에는 구조물에 유해한 진동이나 충격을 주지 않는 방법으로 하여야 한다.
3.1.2 암반에 직접 치는 콘크리트
(1) 수급인은 설계도서의 관련 규정에 따라 콘크리트를 타설하는 암반 표면은 압력수로 깨끗하게 청소하여야 하며, 콘크리트 타설 2시간 전부터 습윤 상태를 유지 시켜야 한다.(2) 암반 접촉 콘크리트 및 장시일 동안 중단했던 콘크리트를 이어서 칠 때는 도면 또는 공사감독자의 별도의 지시가 없으면 타설 리프트는 일반적으로 0.75m을 초과 하지 않아야 한다.(3) 콘크리트를 타설하는 암반 또는 구 콘크리트 면으로부터 감지할 정도로 누수가 있는 경우에는 그 틈새를 콘크리트로 메우거나, 관(Pipe)이나 적절한 방법으로 콘크리트 타설장소에서 우회시키거나 차단하여 흐르는 물이나 수압에 의한 피해를 받지 않고 충분히 경화될 수 있도록 하여야 한다. 이때 설치한 공이나 홈들은 콘크리트 타설을 완료한 후에 시멘트 그라우팅을 하여야 한다.(4) 도면에 표시되어 있는 콘크리트의 청소 두께선 외측의 모든 공극은 콘크리트로 채워야 하며, 불규칙한 암면은 콘크리트로 완전히 채워지도록 하여야 한다.
3.1.3 댐 기초 덴탈(Dental) 콘크리트
(1)
3.1.4 철근 가공조립
(1) 수급인은 콘크리트 구조물에 사용할 철근을 공급하여야 하며, 도면에 표시되어있는 대로 가공하고 정확한 위치에 조립하여야 한다.(2) 수급인은 기간별 소요 철근량, 철근 종류별 수량, 반입공정, 구매계약서, 운반 및 보관 방법 등을 포함하는 철근 공급계획서를 공사감독자에게 제출하여야 한다.(3) 수급인은 콘크리트 공사를 착수하기 최소 30일 전까지 콘크리트 구조물 공사에 필요한 철근을 현장에 반입하여야 하며, 반입한 철근은 녹슬지 않도록 보관하여야 한다.(4) 철근은 같은 치수와 길이를 같은 묶음으로 단단하게 묶고 노출된 위치에 제조공장, 용융 또는 가열번호와 철근의 등급, 치수 및 수량을 표시한 플라스틱 꼬리표를 달아 구별이 쉽도록 하여야 한다.(5) 철근은 직접 땅에 닿지 않도록 적절한 보관시설에 저장하거나 덮어서 습기나, 먼지 또는 기름등 콘크리트와 부착에 유해한 물질로부터 보호하여야 한다.(6) 철근의 가공이나 조립은 공사감독자가 승인한 작업도면에 따라 경험이 풍부한 기능공이 가공하고 조립하여야 한다. 수급인은 현장에 배근이 완료된 후 공사감독자의 검사를 받고 콘크리트 타설을 하여야 한다.(7) 철근은 배근하기 전에 표면의 심한 녹, 먼지, 기름기 및 해로운 이물질들을 제거하여야 하며, 배근이 끝난 철근은 콘크리트에 완전히 묻힐 때까지 깨끗한 상태로 유지되어야 한다. 삼베로 문지르거나 이와 비슷한 방법으로 제거할 수 있는 엷은 조각의 녹은 불순물로 간주하여야 한다.(8) 철근이나 철망의 이음은 도면에 표시된 이음 위치에 두어야 하며, 한곳에 집중하지 아니하도록 하여야 한다. (9) 철근의 모든 이음은 도면에 용접이음 또는 기계적 이음으로 표시되어 있거나 공사감독자가 지시하지 않는 한 규정된 방법으로 겹이음을 하여야 한다.
3.1.5 콘크리트 다짐
(1) 공사감독자가 별도로 거푸집 진동기의 사용을 지시하지 않는 한 콘크리트는 내부 진동기를 사용하여 다져야 한다.(2) 현장에 부어 놓은 콘크리트는 가능한 한 최대밀도를 얻을 수 있도록 다져야 한다. 다짐은 재료의 분리가 일어나지 않도록 하여야 하며, 거푸집의 구석구석까지 잘 채우고 매설물의 표면과 밀착되도록 하여야 한다.(3) 콘크리트 다짐 장비 및 다짐방법은 가급적 시험시공 결과를 바탕으로 공사감독자의 사전 승인을 받아 결정하여야 한다.(4) 콘크리트 다짐 시 전체가 균일하게 다져지도록 하여야 하며, 진동기를 사용하여 콘크리트를 이동시켜서는 안 된다.(5) 콘크리트 다짐 시 진동은 콘크리트의 체적감소가 일어나지 않게 되고 기포가 나오지 않아 물빛이 표면에 나타나서 콘크리트 전체가 균일하게 될 때까지 계속해야 한다. 진동기는 콘크리트에서 서서히 빼내어서 그 구멍이 남지 않도록 하여야 한다.(6) 필요에 따라 거푸집 진동기를 사용할 경우에는 공사감독자의 승인을 받아야 하며, 거푸집 진동기는 작동 중 거푸집에 견고히 부착할 수 있어야 하고, 사용이 끝난 뒤에는 신속히 떼어서 거푸집의 다른 부분에 다시 부착시킬 수 있는 구조로 하여야 한다.(7) 콘크리트 다짐은 거푸집, 지수판, 금속세공 등 공사감독자의 지시에 따라 수동식 진동기를 사용하여야 하는 부분을 제외하고는 기계식 다짐장비를 사용하여야 하며, 다짐장비의 작업범위는 5m 이상이어야 한다.(8) 장치형 내부진동기 등을 사용할 경우에는 쿨링 파이프 또는 청소된 이음면에 손상을 주지 않도록 제1층을 필요한 범위만 치고 그 위에 장치형 내부진동기 등을 올려놓고 다짐을 하여야 하며, 다져진 콘크리트 위에서 장치형 내부진동기를 이동할 때는 다져진 콘크리트면을 손상하지 않도록 주의 하여야 한다.
3.1.6 콘크리트 양생
(1) 수급인은 타설한 콘크리트가 규정 품질을 얻을 수 있도록 설계도서의 규정에 따라 양생을 하여야 한다.(2) 수급인은 동절기에 시행하는 콘크리트 타설에 대하여 설계도서의 규정에 따른 방법으로 양생하여야 한다. (3) 댐 및 구조물 콘크리트는 습윤양생법 또는 피막양생법에 의한 양생을 하여야 한다.(4) 습윤양생법으로 양생을 하여야 하는 콘크리트는 콘크리트 타설을 한 후 적어도 5일간 또는 새로운 콘크리트 타설을 할 때까지 물로 포화시킨 양생포로 덮거나, 유공 파이프(Pipe)나 호스(Hose), 기계 살수장치 또는 공사감독자가 승인하는 방법으로 물을 뿌려 양생기간 동안 계속하여 콘크리트 표면이 습기를 유지할 수 있도록 하여야 한다.(5) 동절기에 습윤양생법으로 양생을 하는 경우 콘크리트면이 동결될 정도로 주위의 기온이 내려가면 물 뿌리기를 중지하고, 다음 콘크리트 타설을 할 때까지 표면을 단열 양생포로 덮어두어야 한다.(6) 벽, 슬래브 및 피어(Pier) 등의 거푸집에 접하지 않는 상부면은 물에 의하여 손상을 받지 않을 정도로 굳은 후 물에 젖은 양생포로 덮거나 공사감독자가 지시하는 방법으로 습기를 유지할 수 있도록 하여야 한다.(7) 거푸집에 접하는 급한 경사면이나 수직면은 거푸집이 접하지 않는 윗쪽에서 계속 물을 뿌려 거푸집과 콘크리트면 사이로 물이 흐르도록 하고, 거푸집을 제거하기 전이나 후에도 양생이 끝날 때까지 물에 젖어 있도록 하여야 한다.(8) 습윤양생에는 관련 규정의 조건을 만족하는 물을 사용하여야 하며, 양생된 콘크리트 표면에 이물질이 부착할 경우에는 수급인의 부담으로 이를 제거하여야 한다.
3.1.7 콘크리트의 보수
(1) 수급인은 공사감독자가 승인할 때까지 과도한 열, 습윤부족, 과잉응력 또는 기타의 원인으로 손상을 입거나 악영향을 주는 행위로부터 콘크리트 구조물을 보호하여야 한다.(2) 수급인은 타설한 콘크리트 중 설계도서의 관련규정을 만족하지 못하는 콘크리트에 대하여 자신의 비용으로 보수 또는 재시공을 하여야 한다.(3) 수급인은 콘크리트 보수에 앞서 구조물의 균열상태에 대한 조사를 실시하고 보수의 필요성을 판정하여야 하며, 균열조사 시에는 일반사항 조사 외에 콘크리트 타설 기록 등의 시공조건, 특히 설계도서 등 균열의 원인과 그 영향의 정도를 판정하기 위한 자료 및 정보를 수집하여 활용하여야 한다.(4) 조사결과 보수작업이 필요한 경우 보수는 구조물의 품질 및 기능을 만족시킬 수 있는 적절한 재료 및 공법에 의해 실시하여야 하며, 보수작업 착수 7일 전까지 보수계획서를 제출하여 공사감독자의 승인을 받아야 하며 그 보수 결과는 각 해당 설계규정에 의한 품질과 동등하여야 하며 해당 구조물 전체의 내구성에 악영향을 초래하지 않아야 한다.(5) 보수할 부위가 영구적으로 노출되는 경우에는 주변과 색상 및 질감이 같거나 유사하여 보수 흔적이 나타나지 않도록 보수되어야 한다.
3.2 이음, 지수판, 배수공
(1)
3.2.1 가로이음
(1) 가로이음의 간격은 일반적으로 15m 정도를 표준으로 하고 있다. 그러나 균열방지 대책이 완비돼 그 간격을 크게 하려 할 경우에는 공사감독자와 협의하여야 한다.(2) 가로이음의 간격을 15m 정도를 표준으로 하고 있으나 다음의 경우에는 가로이음의 간격을 다르게 할 필요가 있다.① 고압 방류관을 설치하는 블록② 좌우안 접속부의 블록③ 댐 축이 구부러지는 부분의 블록(3) 가로이음에는 반드시 이음 그라우팅을 시공하여야 한다.(4) 가로이음부의 전단력 전달을 확실하게 하기 위해 치형(Key)을 설치할 수 있으며, 3차원 구조물인 아치댐에서는 가로이음부 치형은 반드시 필요하나, 2차원적 구조물인 중력식 콘크리트댐에서는 이론적으로는 가로이음부의 치형이 필요치 않으나, 댐의 일체성을 유지하고 그 안정성을 보다 확실히 하기 위해 치형을 설치하는 것이 일반적이다.
3.2.2 세로이음
(1) 세로이음은 횡단면에 연직으로 설치하는 경우와 경사방향으로 설치하는 경우 또는 연직방향으로 지그재그(Zigzag)로 설치한다. (2) 세로이음에는 반드시 이음 그라우팅을 시공하여야 한다.(3) 경사이음 및 연직방향으로 지그재그로 설치하는 세로이음의 경우 단면의 도중에서 그치므로 반드시 균열방지 대책을 하여야 한다.(4) 세로이음의 간격은 일반적으로 30~40m 정도로 하며, 간격을 크게 하려 할 경우에는 공사감독자와 별도로 협의한다.
3.2.3 개방이음
(1) 댐 건설지점의 계곡의 형상, 기초지반의 결함 또는 콘크리트의 온도조절 등을 위하여 필요한 경우는 비틀림이음, 전단이음, 온도조절이음 등을 설치한다.
3.2.4 이음의 구조
(1) 가로이음의 구조① 콘크리트댐에서의 가로이음은 일반적으로 치형으로 설치하는데 이와 같은 치형은 가로이음을 통한 하중의 전달, 특히 전단력의 전달을 확실하게하기 위하여 설치한다.② 가로이음에 연직치형이음을 설치하는 경우는 반드시 수평수축 치형이음을 설치하고 그 형상과 간격은 다음 사항을 고려하여 결정한다.가. 소요 전단력을 전달할 수 있을 것나. 이음 그라우트공을 실시하는 경우 그라우트 주입액의 흐름을 방해하지 않을 것다. 극단적인 응력 집중 및 표면의 온도변화에 의한 균열이 생기지 않을 것라. 형틀의 취급 등 시공할 때에 파손되지 않을 것③ 가로이음면 중 상 하류 부근, 착암면 부근, 갤러리 부근 등 각각의 거푸집이 설치되는 구간은 치형을 생략한다.(2) 세로이음의 구조① 콘크리트 중력식 댐에 설치하는 세로이음은 댐 제체의 일체성을 깨뜨리는 것이기 때문에 댐 제체의 일체화와 안정을 증대시키기 위하여 이음부 그라우팅을 실시하여야 한다.② 세로이음에서 연직방향으로 작용하는 전단력의 전달을 확실히 하기 위하여 세로이음에 설치되는 치형은 수평한 치형으로 하여야 한다.
3.2.5 가로이음의 지수판
(1) 가로이음에는 지수판과 이음 배수공을 설치해야 하며, 지수판은 콘크리트의 부착력을 충분히 고려하여 수밀성과 내구성이 좋은 재료를 사용하여 신축작용에 적응할 수 있는 형상으로 한다.(2) 지수판에 이용하는 재료 및 치수는 설계상 제시된 재료 및 치수를 기준으로 하되, 가능한 한 폭이 넓은 지수판을 이용하는 것이 좋다.
3.2.6 이음매 배수공
(1) 이음매 배수공은 지수판의 하류 측에 설치되어 지수판을 통하여 흘러 온 누수를 모아서 제체내 통로(갤러리)내의 측구로 유도하는 것으로, 지수판에 의한 지수성의 감시와 가로이음 안으로 침입한 누수의 배제를 목적으로 설치한다.(2) 이음 배수공 구조는 일반적으로 가로이음의 선행 블록 측을 둥글게 파내고, 후행 블록 측에 반할관을 설치하는 구조이다(3) 이음 배수공의 직경은 보통 150mm로 한다.
3.2.7 지수판과 이음 배수공의 설치
(1) 가로이음의 상류면에 설치하는 지수판은 가로이음으로 유입된 누수를 확실히 지수하기 위하여 주, 부 지수판을 2장으로 설치한다.(2) 주지수판, 부지수판, 이음 배수공은 각각 서로 500mm 정도 이상 떨어져 설치하는 것이 표준이다.(3) 가로이음에 대해서 그라우팅을 실시하지 않는 중력식 댐의 월류부의 홍수가 흘러 내려오는 부분의 가로이음에도 지수판을 설치하는데 이 부분의 지수판은 일반적으로 1장으로 한다.(4) 가로이음의 지수판은 암착부에서 기초암반 내부까지 연장하여 지수를 확실하게 하며, 일반적으로 댐에서 사용하는 지수판의 폭은 400mm를 표준으로 한다.
3.3 콘크리트 온도제어
3.3.1 콘크리트 냉각
(1) 수급인은 댐 콘크리트 타설 시 시멘트의 수화작용에 의하여 온도가 상승하는 것을 조절하거나 이음부에 그라우트를 하기 전에 타설한 콘크리트 온도를 낮추어야 할 필요가 있는 경우 인공냉각을 실시하여야 한다.(2) 콘크리트의 냉각은 댐 설계상의 온도규제 계획에 의거 공사감독자의 지시에 따라 시행하여야 한다.(3) 인공냉각의 주된 방법으로는 관로식 냉각(Pipe-Cooling)과 선행 냉각(Pre-Cooling)이 있으며 도면에 표시되어 있거나 공사감독자의 지시에 따라 시행하여야 한다.
3.3.2 관로식 냉각
(1) 아치댐에 반드시 적용하는 조인트 그라우팅 작업을 위한 콘크리트 냉각에 있어, 매스콘크리트의 자연 냉각을 통한 작업시행이 사실상 어렵기 때문에, 댐 콘크리트를 인공적으로 냉각하는 파이프쿨링이 필요하다.(2) 수급인은 설계도서의 관련 규정에 따라 콘크리트 리프트 면상에 설치된 냉각관을 통하여 냉각설비에서 생산된 냉각수 또는 자연 하천수를 순환시키는 방법으로 콘크리트 온도를 낮추어야 한다.(3) 수급인은 설계도서의 관련 규정에 따라 콘크리트를 타설 전에 냉각관을 콘크리트면에 수평으로 매설하여야 한다. (4) 냉각관은 KS D 3507의 규정에 만족하는 재질이어야 하며, 냉각관의 지름 및 간격은 도면에 별도로 표시되어 있지 않으면 공사감독자의 지시에 따라 시행하여야 한다.(5) 콘크리트의 온도조절은 1차 냉각과 2차 냉각으로 구분하며, 1차 냉각은 콘크리트 타설 후 도면 또는 시방서에 명시된 적정 콘크리트 온도가 될 때까지 물을 주입하고 2차 냉각은 이음 그라우트를 위하여 인위적으로 냉각된 물을 순환시켜 최종적으로 목표온도 (산정된 목표 온도)로 냉각될 때까지 시행한다.(6) 냉각수는 콘크리트 타설 이전부터 순환을 시작하여야 하며, 냉각수의 온도와 유입수량은 각 리프트의 파이프 입출구부에서 하루에 한번 측정하여야 한다.(7) 냉각수의 흐름 방향은 동일 리프트에서 온도 분포를 균일하게 유지하기 위하여 매일 변경 시켜야한다.(8) 콘크리트 온도의 급격한 저하를 방지하기 위하여 콘크리트 타설 후 4일째 날부터 다음 리프트 콘크리트 타설 전까지 1차 냉각은 일시적으로 중단하여야 한다.(9) 냉각수의 통수는 콘크리트 타설 개시 후에 즉시 시작하고 도면에 표시되어 있거나 공사감독자가 지시하는 일수 이상 동안 중단하는 일이 없이 콘크리트가 소요의 온도(설계도서에 명시된, 또는 공사감독자가 결정한 온도하에)에 도달 할 때까지 계속되어야 한다.(10) 이음 그라우팅을 위하여 하는 관로식 냉각은 위의 항의 작업이 끝나고 일정기간이 지난 후 통수를 재개하여 냉각계획 및 이음 그라우팅 계획에 따라 필요한 온도(설계도서에 표시되어 있거나 공사감독자가 지시하는 온도)에 달할 때까지 통수를 계속하여야 한다.(11) 콘크리트 온도를 균등하게 저하시키기 위한 통수방향 변경시기는 콘크리트 온도, 반송되는 물의 온도 등을 검토하여 결정하여야 하며, 1~2일에 한 번씩은 냉각수의 흐름방향을 바꾸어 주어야 한다.(12) 냉각관을 통하는 물의 온도가 너무 낮으면 냉각관 주위의 콘크리트는 급격한 온도변화를 받아 균열발생의 원인이 되므로 주위의 콘크리트 온도와 통수온도와의 차이는 20℃ 정도 이하가 되도록 하여야 한다.(13) 수급인은 온도자료, 목표온도, 냉각수 온도, 냉각기간, 냉각효과, 냉각설비 운영계획, 이음 그라우트 리프트 계획을 포함한 냉각 계획을 수립하여 작업시행 30일 전까지 제출하여 공사감독자의 승인을 받아야 한다.
3.3.3 선행 냉각
(1) 수급인은 설계도서의 관련 규정에 따라 콘크리트 재료의 일부 또는 전부를 냉각하여 콘크리트 타설 온도를 낮추는 선행 냉각 방법을 시행하여야 한다.(2) 선행 냉각은 냉각한 물, 냉각한 굵은골재, 얼음 등을 사용하여 시행하며, 각 재료의 냉각은 비빈 콘크리트 온도가 현저하게 변화되지 않도록 균등하게 시행하여야 한다.(3) 선행 냉각으로 생산된 콘크리트의 온도는 기온, 콘크리트의 쳐 올라가는 속도, 콘크리트의 강도 특성, 열적 성질, 시멘트의 종류, 단위시멘트량 등에 따라 공사감독자의 지시에 따라 정하여야 하나, 정해진 기준이 없을 경우에는 콘크리트의 비벼진 온도를 외기온도보다 10~15 ℃ 정도 낮게 시행하여야 한다.(4) 비비기에 사용하는 물의 일부로서 얼음을 사용하는 경우에는 그 얼음은 콘크리트 비비기가 끝나기 전에 완전히 녹아야 하며, 얼음의 사용량은 비비기에 사용되는 물의 양과 비비는 시간을 고려하여 결정하여야 한다.
3.3.4 관 채움 그라우트
(1) 수급인은 매스 콘크리트 내에 냉각수 순환과 온도를 측정하기 위하여 매설한 모든 관은 냉각시설과 온도 측정장치의 사용을 완료한 후에 그라우트로 메워야 한다.(2) 그라우트는 초기 관내에 최초 응결이 일어 날 때까지 관 끝부분에 설치한 밸브에서 주입하되, 주입압력 및 주입시간은 공사감독자의 지시에 따른다.
3.4 조인트 그라우트
3.4.1 일반사항
(1) 수급인은 콘크리트의 온도가 소정의 온도에 도달하면 설계도서에 지정된 이음에 그라우트를 실시하여야 한다.(2) 그라우팅 작업에 필요한 그라우트 매개, 배관계통 등은 설계도면에서 지정한 위치에 정확하게 설치되어야 한다. 그라우트 마개는 특별히 물이 새지 않도록 하고 그라우팅을 하기 전에 막히거나 파손되지 않도록 주의하여 관리하여야 한다.(3) 수급인은 그라우트를 실시하기 전에 이음부의 틈새를 조사하고 전 배관계통 및 이음에 규정된 주입압력과 거의 같은 압력의 물 또는 공기를 주입하여 청소 및 시험을 하여 배관계통, 그라우트 마개, 이음 등에서 새는가 여부를 조사하여야 하고, 청소 도중 또는 주입 중에 누수가 되는 부분이 있을 경우에는 공사감독자가 승인한 방법으로 막아 규정된 주입압력을 유지하도록 하여야 한다.(4) 이음은 시험 및 청소가 끝낸 후 그라우팅을 하기 직전까지 물을 채워 두어야 한다. (5) 그라우팅을 실시하려고 하는 이음부에 인접하는 수축이음부에는 주입압력과 평행을 이룰 수 있도록 주입후 6시간 동안 압력수를 채워둠과 동시에 위쪽 리프트의 이음부에도 물을 순환시켜야 한다.(6) 조인트 그라우트에 사용하는 시멘트는 분말도가 큰 시멘트를 사용하는 것이 원칙이며, 사전에 공사감독자의 승인을 득하여 사용하여야 한다.(7) 조인트 그라우트의 1단 높이(Monolith Block)는 도면에 표시되어 있지 않거나 공사감독자의 별도 지시가 없는 경우 일반적으로 15m 정도를 기준으로 하며, 주입압력은 0.3MPa 로 한다.(8) 그라우트의 물과 시멘트의 배합비는 설계 도서에 규정되어 있거나 공사감독자의 별도 지시가 없는 경우 일반적으로 10 : 1로 시작하여 0.5 : 1까지 점차 농도를 증가시키면서 주입하여야 한다.(9) 수급인은 그라우트 주입 도중 주입압에 의해 이상 응력 발생, 이음의 벌어짐, 블록의 처짐이 유발되는지 여부를 계속하여 세밀하게 관찰하여야 하며, 이상이 있을 경우 공사감독자에게 보고하고 공사감독자의 지시에 따라 조치하여야 한다.
3.4.2 조인트 그라우트
(1) 수급인은 설계도서의 관련 규정에 따라 댐 콘크리트 블록의 가로 및 세로 이음매 사이의 틈을 메우기 위한 그라우트작업을 하여야 한다.(2) 3차원 구조물 설계를 실시하는 아치댐에서는, 그 설계 이론을 만족하기 위해서 가로·세로이음의 조인트 그라우팅을 반드시 시행하여야 한다.
※ 2차원 구조물 설계를 실시하는 콘크리트 중력식 댐에서는 가로이음이 구조상 문제가 되지 않기 때문에 가로이음에 대한 조인트 그라우팅은 실시하지 않으나, 세로이음은 설계이론상 일체화를 이루어야하기 때문에 그라우팅을 실시하는 것을 원칙으로 한다.(3) 댐 콘크리트의 이음 그라우트를 실시할 경우에는 제체 2차 쿨링을 충분히 실시하여 온도 안정화가 이루어져 그라우트하여야 할 블록의 최종적인 콘크리트 온도는 (도면에 표시되어 있거나 공사감독자가 지시한 온도) 보다 낮아야 한다.(4) 그라우트 작업은 이음매의 개도량이 최대(0.5 mm 이상)가 되었을 때 시행하여야 하며, 가능하면 계절적으로 제체 온도가 가장 저하되는 시기(초봄)에 그라우트를 실시한다.(5) 댐 콘크리트 이음 그라우트의 압력과 블록의 허용 변위는 그라우트 시행전 충분히 검토 되어야 하고 변위는 최하단 그라우트 리프트의 첫 번째 그라우트에서 확인 테스트 하여야 한다.(6) 그라우트 작업은 최하단 중앙부 블록으로부터 순차적으로 상부 블록으로 시행한다.(7) 암-콘크리트 접착 블록은 동일한 리프트상 블록들에 대한 그라우트를 시행한 이후에 실시하여야 한다.(8) 시멘트 풀 혼합비 및 주입압력(이음 그라우트)① 그라우트를 위하여 일반 포틀랜드 포대시멘트 밀크가 사용하는 것이 일반적이며, 변경 시 공사감독자의 승인을 득하여야 한다.② 그라우트 주입 1∼2일전 조인트면 세척 및 수압 시험을 하여야 한다. 수압 시험은 착색된 물을 이용하여 냉각 시스템 각 부위별 흐름 조건 및 이음부 개도를 측정하고 벤트 밸브는 맑은 물이 나오면 폐쇄한다. 이때 압력은 5분 동안 0.05 MPa 비율로 증가 시키되 최대 압력은 0.15 MPa로 설정하는 것이 일반적이나, 변경 시 공사감독자의 승인을 득하여야 한다. 시험 중에 누수가 발견되면 적정 재료를 이용하여 밀폐시켜야 한다. ③ 그라우트 혼합설비, 유량계를 포함한 파이핑 시스템은 그라우트 직전 그라우트 절차와 동일한 절차로 물을 충수시험을 통해 점검하여야 한다.(9) 수압시험 및 그라우팅 중 다음 빈도로 지속적인 계측을 실시하여야 한다.
| 계기 | 측정빈도 |
| 온도계 | 시작 및 종료시 |
| 조인트미터 | 10분 간격으로 그라우팅 완료 1시간 이후까지 |
| 응력계, 변위계, 수압계 | 20분 간격으로 그라우팅 완료 1시간 이후까지 |
| 다이얼 계측기 | 10분 간격으로 그라우팅 완료 30분 이후까지(허용 변위 ±2 ㎜) |
| 변위 측량 | 10분 간격으로 그라우팅 완료 30분 이후까지(허용 변위 ±3 ㎜) |
3.5 거푸집
3.5.1 거푸집
(1) 수급인은 설계도서의 관련 규정에 따라 콘크리트 구조물을 설치하기 위한 거푸집을 사용하여야 하고 거푸집을 설치하여야 한다. (2) 거푸집은 쉽게 조립할 수 있고, 안전하게 떼어낼 수 있어야 하며, 거푸집널 또는 패널(Panel)의 이음은 될 수 있는 대로 부재축에 직각 또는 평행으로 하여야 하고, 모르타르가 새어 나오지 않는 구조이어야 한다.(3) 특별히 지정하지 않은 경우라도 콘크리트의 모서리는 모따기가 될 수 있는 구조이어야 한다. (4) 필요한 경우에는 거푸집의 청소, 검사 및 콘크리트 타설에 편리하도록 적당한 위치에 일시적인 개구부를 만들어야 한다.(5) 아치댐의 경우 평면 및 단면 형상이 곡선이기는 하지만 일반적으로 거푸집은 길이가 짧은 평면형의 거푸집 조각판(Short and Plane Segments)들로 구성되며, 조각판은 길이는 거푸집 판넬 길이에 따라 달라질 수 있으므로, 공사감독자의 사전 승인을 통해 결정한다.(6) 거푸집은 콘크리트 시공 중의 하중, 콘크리트 측압, 부어넣을 때의 진동 및 충격 등에 견디고, 콘크리트를 시공할 때 시공 허용오차의 허용치를 넘는 변형 또는 오차가 발생하지 않도록 거푸집을 제작 조립하여야 한다.(7) 거푸집을 사용한 콘크리트의 면에서 거칠게 거푸집이 마무리되었을 경우에는 구멍, 기타 결함이 있는 부위는 땜질하고, 6mm 이상의 돌기물은 제거하여야 한다.(8) 거푸집의 시공 허용오차는 구조물의 허용오차 범위 이내야 하며 공사감독자의 사전 승인을 받아야 한다.(9) 거푸집판 내면에는 콘크리트가 거푸집에 부착되는 것을 막고 거푸집 제거를 쉽게 하기 위하여 박리제를 도포하여야 한다. 공사감독자가 별도로 지시하지 않는 한 목재 거푸집에 사용하는 거푸집 박리재는 순수하고 정제된 엷은 색의 파라핀 광유성분의 도포제를 사용하여야 하며, 강재 거푸집에 사용하는 박리제는 녹을 방지할 수 있는 성질이 함유된 제품을 사용하여야 한다.(10) 거푸집은 콘크리트가 자중 및 시공 중에 가해지는 하중에 충분히 견딜만한 강도를 가질 때까지 제거하여서는 안 된다. 그러나 고정보, 라멘, 아치 등에서는 콘크리트의 크리프 영향을 이용하면 구조물에 균열이 발생하는 것을 적게 할 수 있으므로 구조물의 콘크리트가 자중 및 시공하중을 지탱하기에 충분한 강도에 도달했을 때 되도록 빨리 거푸집을 제거하여야 한다.(11) 거푸집의 제거 시기 및 순서는 시멘트의 성질, 콘크리트의 배합, 구조물의 종류와 중요도, 부재의 종류 및 크기, 부재가 받는 하중, 콘크리트 내부의 온도와 표면온도의 차이 등의 요인에 따라 다르므로 거푸집의 해체 시기는 이들을 고려하여 정하되 사전에 공사감독자의 승인을 받아야 한다.
3.5.2 동바리 및 비계
(1) 수급인은 콘크리트 공사 거푸집 설치 시 필요한 장소에 동바리 및 비계를 공급 및 설치하여야 한다.(2) 동바리는 콘크리트 하중과 함께 콘크리트 타설을 하는 동안에 임시로 작용하는 하중에 충분히 견딜 수 있도록 설치하여야 한다.(3) 수급인은 공사감독자가 지시하는 중요한 구조물 콘크리트 타설을 하는 경우 동바리 및 비계 시공도면 및 필요한 계산서를 작성하여 공사감독자의 승인을 받아야 한다.(4) 동바리는 조립과 제거 시 콘크리트 구조물에 영향을 주지 않으면서 작업이 편리하여야 한다.(5) 동바리를 설치할 때 동바리에 작용하는 하중을 충분히 견딜 수 있도록 기초지반위에 설치하여야 한다. 이러한 지반위에 동바리를 설치하는 것이 불가능할 경우에는 동바리에 작용하는 하중을 지지할 수 있는 기초를 만들어야 하며, 설치한 동바리 중에 침하가 발생하지 않도록 하여야 한다.(6) 동바리 설치에 사용될 재료, 규격 및 강도 등에 대하여는 사용하기 전 공사감독자의 승인을 받은 후 사용하여야 하며, 강관 동바리를 사용하는 경우에는 KS F 8001 규정에 맞는 제품을 사용하여야 한다.(7) 브레이싱(Bracing) 및 결속자재는 기둥자재와 결속이 용이하고 강결할 수 있어야 하며, 동바리 설계 시 고려할 하중조건에 부합할 수 있도록 충분히 배치되어야 한다.(8) 동바리 해체 시에는 해당구조물의 자중 및 작업하중 등 모든 하중에 충분히 저항할 수 있을 때 공사감독자의 승인을 받아 결정되어야 한다.(9) 동바리 해체의 결정을 위해 수급인은 구조계산서 또는 이에 상응하는 검토서를 콘크리트 시험결과서와 함께 공사감독자에게 제출하여야 한다.
3.6 품질관리
(1)
| 제정 코드 | 주요 제정 내용 |
| |
·아치댐 콘크리트 타설, 암반에 직접 치는 콘크리트, 터널 라이닝 콘크리트, 강관 터날의 뒷채움 콘크리트 모르타르 그라우트, 페쇄 콘크리트, 댐 기초 덴탈 콘크리트, 천근 가공 조합, 콘크리트 양생, 콘크리트 품질관리, 보수 등 |
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