KWCS 콘크리트 중력식 댐 콘크리트 타설 및 축조공

1. 일반사항

1.1 적용범위

(1) 이 기준의 적용범위는 KCS 54 50 10 (1.1) 에 따른다. (2) 이 기준에서 댐 구조물에 대한 세부적인 사항은 도면이나 공사시방서의 관련 규정에 따른다.

1.2 참고기준

1.2.1 관련 법규

내용 없음

1.2.2 관련 기준

(1) 관련 기준은 KCS 54 50 10 (1.2) 에 따른다.

1.3 용어의 정의

(1) 용어의 정의는 KCS 54 50 10 (1.3) 에 따른다.

1.4 제출물

(1) 제출물은 KCS 14 20 10 (1.6) 을 따르며, 추가사항은 다음 (2), (3)항과 같다.(2) 수급인은 콘크리트 타설 계획을 포함한 다음사항을 포함하는 댐 축조공사에 대한 시공계획서를 작성, 공사착수 전 60일 전까지 공사감독자에게 제출하여 승인을 받아야 한다.① 댐 콘크리트 타설 리프트 계획② 월별 콘크리트 타설 계획③ 콘크리트 타설 설비 운영계획④ 강재 거푸집 계획⑤ 다짐장비의 형식과 시방⑥ 콘크리트 양생, 콘크리트 냉각, 매설계기 설치 등의 계획(3) 수급인은 매월말 다음달의 콘크리트 타설 계획예정표를 공사감독자에게 제출하여야 한다.

1.5 시험시공

(1) 시험시공은 KCS 54 50 10 (1.5)에 따른다.

1.6 안전관리

(1) 안전관리는 KCS 54 50 10 (1.6) 에 따른다.

1.7 수량산출 및 대가의 지급

(1) 콘크리트 중력식댐의 콘크리트와 거푸집에 대한 비용은 수급인이 내역서상의 해당 항목에 입찰한 단가로 지급한다.(2) 암반에 직접 타설하는 콘크리트에 대한 지급을 위한 공사량 측정은 도면에 표시되어 있거나 실제 측량에 의해 측정된 수량을 단위 ㎥로 산출한다.(3) 공사감독자가 별도로 지시하지 않은 지급 기준선을 초과한 바깥쪽이나 수급인이 공사의 편의를 위하여 임의로 굴착한 장소에 타설 하는 콘크리트에 대한 비용은 지급하지 아니한다.(4) 검사를 위한 암반 청소 외 콘크리트 기초암반 표면 청소 비용은 수급인이 내역서상의 콘크리트 항목에 입찰한 단가에 포함하여 지급하며 별도 항목으로 지급하지 아니한다.(5) 암반에 직접 타설하는 콘크리트 작업에 대한 비용은 수급인이 내역서상의 해당 항목에 입찰한 단가로 지급한다.(6) 콘크리트 다짐에 대한 비용은 수급인이 내역서상의 콘크리트 항목에 입찰한 단가에 포함하여 지급하며 별도 항목으로 지급하지 아니한다.(7) 이음 그라우트 작업에 대한 공사량은 감독원의 지시에 따라 실제 주입한 시멘트의 중량을 단위 kg으로 산출한다.(8) 이음 그라우트 작업에 대한 비용은 수급인이 내역서상의 해당 항목에 각각 입찰한 단가로 지급한다. 이 입찰단가에는 별도 항목으로 지급하는 시멘트, 골재를 제외한 압력 그라우트 작업에 필요한 그라우트용 관과 부속품, 기계설치, 급수를 위한 급수설비에서의 배관 등 모든 비용을 포함하여야 한다.(9) 콘크리트에 매설하는 냉각관의 공급 및 설치에 대한 공사량은 매설한 냉각관을 단위 kg으로 산출한다.(10) 콘크리트에 매설하는 냉각관의 공급 및 설치에 대한 비용은 수급인이 내역서상의 해당 항목에 입찰한 단가로 지급한다. 이 입찰금액에는 냉각관의 공급과 설치에 필요한 모든 비용을 포함하여야 한다.(11) 콘크리트의 냉각설비 및 콘크리트 온도관리에 대한 비용은 수급인이 내역서상의 가설비 냉각설비 항목에 입찰한 1식금액에 포함하여야 한다.

2. 자재

(1) 자재는 KCS 54 50 10 (2. 재료)에 따른다.

3. 시공

3.1 콘크리트 타설

3.1.1 일반사항

(1) 댐 콘크리트 타설은 도면에 표시되어 있는 선, 경사 및 치수에 맞추어 시공하여야 한다.(2) 도면에 어떤 특별한 지시가 없거나 공사감독자의 별도 지시가 없으면 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) 공사감독자의 별도 지시가 없으면 콘크리트 리프트의 높이(1회당)는 1.5m로 하며, 암반 위에나 부득이 장시일 동안 중단했던 콘크리트를 이어서 타설할 때는 0.75m의 리프트로 여러 리프트로 타설해야 한다.(4) 수급인은 굴착된 하부에서 철근 콘크리트 공사를 진행하는 경우 낙석의 위험이 있는 구간은 공사감독자와 협의하여 안전 보호설비를 하여야 한다.(5) 용수가 있는 곳은 콘크리트 품질이 저하되지 않도록 적절한 배수시설을 한 후 타설해야 한다.(6) 수급인은 콘크리트 타설 전에 거푸집 설치, 철근의 배근, 그라우트용 관 또는 각종 매설물의 설치와 타설장소에 대한 처리를 완료하고 공사감독자의 검사를 받아야 하며, 공사감독자의 승인을 받은 후 콘크리트를 타설해야 한다.(7) 공사감독자가 별도로 지시하지 않는 한 시공이음은 도면에 표시되어 있는 위치에 정확하게 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 내어 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 도면에 표시되어 있거나 공사감독자의 지시에 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 블록을 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 경우 방수시트 등으로 빗물이 콘크리트에 유입되지 않도록 조치하여야 한다.(12) 각 블록 사이의 수평시공이음, 도면에 표시된 시공이음, 예기치 못한 시공이음은 내구성 및 수밀성을 확보할 수 있도록 다음과 같이 조치하여야 한다.① 구 콘크리트 표면에 있는 레이턴스를 완전히 제거하기 위하여 압력수 및 압축공기의 뿜기 방법, 샌드 블라스팅(sand blasting) 또는 공사감독자가 인정하는 방법으로 콘크리트 표면을 얇게 걷어내고 굵은골재의 낱알을 노출시켜야 한다.② 구 콘크리트 표면에 유해한 물질이 있는 경우에는 반드시 신 콘크리트 타설전에 표면청소를 실시하고 모르타르를 15㎜ 정도 깔고 30분 이내에 신 콘크리트를 타설해야 한다.③ 구 콘크리트 표면처리에 있어 정이나 기타 날카로운 도구로 쪼아내는 방법은 골재를 이완시키는 결점이 있으므로 사용해서는 안 된다.(13) 수급인은 도면에 표시되었거나 감독원의 지시에 따라 설치한 각종 이음부에 대한 시공상태를 공사감독자가 확인한 후 합격하여야만 다음 공정을 진행할 수 있다.(14) 모든 콘크리트 타설은 공사감독자의 사전 검사를 받은 후 공사감독자 입회하에 시행하여야 한다.(15) 공사감독자의 특별한 지시가 없는 한 댐 구조부위별 콘크리트 설계기준 강도 및 굵은골재 최대치수, 슬럼프의 범위는 다음을 기준으로 하고, 타설장비의 능력, 타설속도에 따른 콘크리트의 성형성, 시공성 등을 고려하여 공사감독자의 승인을 받은 후 변경할 수 있다.

표 3.1-1 콘크리트 설계기준 강도 및 기타 기준
재령 91일 압축강도 (MPa) 굵은골재 최대치수 (㎜) 슬럼프의 범위 (㎜) 적용 구조물
12 18 18 150 150 40 ( 30 ± 10 ) ( 30 ± 10 ) ( 60 ± 15 ) 댐내부 댐외부, 착암부, 여수로 월류부 구조물 주위, 방류설비 주위

(16) 수급인은 공사감독자의 별도 지시가 없는 한 콘크리트 댐체의 온도 및 건조수축 균열방지, 내구성 및 수밀성을 확보하기 위하여 콘크리트 타설 직후 적정온도 및 습윤상태를 유지하도록 양생을 실시하여야 한다.(17) 수급인은 콘크리트를 충분히 양생하기 전에 되메우기를 하여서는 안 되며, 되메우기를 할 때에는 구조물에 유해한 진동이나 충격을 주지 않는 방법으로 하여야 한다.(18) 기타 콘크리트에 대한 제반 사항은 KCS 14 20 00의 관련 규정 등에 따라야 한다.

3.1.2 타설 전 처리

(1) 타설 전 처리는 KCS 54 50 10 (3.1.1) 에 따른다.

3.1.3 시공조건 확인

(1) 수급인은 구조물 공사를 시작하기 전에 도면을 검토하여야 하며, 이상이 발견되면 공사감독자와 협의하여 수정하여야 한다.(2) 수급인은 콘크리트 구조물 기초의 바닥면을 사전에 조사하여 바닥면이 구조물을 지지할 수 있을 정도로 평탄하고 단단한지, 또는 용수의 상황이나 느슨한 재료, 부스러기 등 이물질이 있는지 여부를 확인하여야 하며, 그 결과를 공사감독자에게 보고하여야 한다.

3.1.4 콘크리트의 시공시설

(1) 콘크리트 시공시설은 KCS 54 50 10 (3.1.2) 에 따른다.

3.1.5 콘크리트의 운반

(1) 콘크리트 운반은 KCS 54 50 10 (3.1.3) 에 따른다.

3.1.6 콘크리트의 타설

(1) 콘크리트의 타설은 KCS 54 50 10 (3.1.4) 에 따른다.

3.1.7 리프트 두께

(1) 콘크리트 리프트(lift) 두께는 KCS 54 50 10 (3.1.5) 에 따른다.

3.1.8 다짐

(1) 다짐은 KCS 54 50 10 (3.1.6) 에 따르며, 추가사항은 다음 (2)~(9)항과 같다.(2) 내부 진동기의 진동봉 직경이 100㎜ 이상인 경우에는 콘크리트 속에서 적어도 7,000RPM의 속도로, 직경이 100㎜ 미만인 경우에는 적어도 8,000RPM의 속도로 작동하여야 한다.(3) 현장에 타설된 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.(4) 콘크리트 다짐시 진동기는 거의 수직으로 움직여야 하며, 진동봉을 콘크리트속에 100㎜ 정도 삽입한 상태로 한 장소의 다지는 시간은 10~15초 정도로 다져야 한다.(5) 콘크리트 다짐시 전체가 균일하게 다져지도록 하여야 하며, 진동기를 사용하여 콘크리트를 이동시켜서는 안 된다.(6) 진동기는 콘크리트에서 서서히 빼내어서 그 구멍이 남지 않도록 하여야 한다.(7) 필요에 따라 거푸집 진동기를 사용할 경우에는 공사감독자의 승인을 받아야 하며, 거푸집 진동기는 작동중 거푸집에 견고히 부착할 수 있어야 하고, 사용이 끝난 뒤에는 신속히 떼어서 거푸집의 다른 부분에 다시 부착시킬 수 있는 구조로 하여야 하며, 다짐을 할 때는 적어도 8,000RPM의 속도로 작동할 수 있어야 한다.(8) 콘크리트 다짐은 거푸집, 지수판, 금속세공 등 공사감독자의 지시에 따라 수동식 진동기를 사용하여야 하는 부분을 제외하고는 기계식 다짐장비를 사용하여야 하며, 다짐장비의 작업범위는 5m 이상이어야 한다.(9) 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 주의하여야 한다.

3.1.9 양생

(1) 양생은 KCS 54 50 10 (3.1.7) 에 따른다.

3.2 이음, 지수판, 배수공

(1) 이음, 지수판, 배수공은 KCS 54 50 10 (3.2)에 따른다.

3.3 댐 콘크리트 온도제어

3.3.1 저발열성 시멘트의 사용 또는 시멘트 사용량의 저감

(1) 저발열성 시멘트의 사용 또는 시멘트 사용량의 저감은 KCS 54 50 10 (3.3.1) 에 따른다.

3.3.2 콘크리트의 타설 속도 또는 타설 온도의 규제

(1) 콘크리트의 타설 속도 또는 타설 온도의 규제는 KCS 54 50 10 (3.3.2) 에 따르며, 추가사항은 다음 (2)~(5)항과 같다.(2) 수급인은 댐 콘크리트 타설시 시멘트의 수화작용에 의하여 온도가 상승하는 것을 조절하거나 이음부에 그라우트를 하기 전에 타설한 콘크리트 온도를 낮추어야 할 필요가 있는 경우 인공냉각을 실시하여야 한다.(3) 콘크리트의 냉각은 댐 설계상의 온도규제 계획에 의거 공사감독자의 지시에 따라 시행하여야 한다.(4) 댐 콘크리트 온도 등 이 기준에서 언급되지 않은 사항은 KWCS 54 10 30 (3.1.6)에 따라야 한다.(5) 인공냉각의 주된 방법으로는 관로식 냉각과 선행 냉각이 있으며 도면에 표시되어 있거나 공사감독자의 지시에 따라 시행하여야 한다.

3.3.3 선행 냉각

(1) 선행 냉각은 KCS 54 50 10 (3.3.3) 에 따르며, 추가사항은 다음 (2)~(5)항과 같다.(2) 수급인은 도면에 표시되어 있거나 공사감독자의 지시가 있을 경우 콘크리트 재료의 일부 또는 전부를 냉각하여 콘크리트 타설 온도를 낮추는 선행냉각방법을 시행하여야 한다.(3) 선행냉각은 냉각한 물, 냉각한 굵은골재, 얼음 등을 사용하여 시행하며, 각 재료의 냉각은 비빈 콘크리트 온도가 현저하게 변화되지 않도록 균등하게 시행하여야 한다.(4) 선행냉각으로 생산된 콘크리트의 온도는 기온, 콘크리트의 타설 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.(5) 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 관로식 냉각

(1) 관로식 냉각은 KCS 54 50 10 (3.3.4) 에 따르며, 추가사항은 다음 (2)~(8)항과 같다.(2) 수급인은 도면에 표시되어 있거나 공사감독자의 지시에 따라 콘크리트 리프트 면상에 설치된 냉각관을 통하여 냉각설비에서 생산된 냉각수 또는 자연 하천수를 순환시키는 방법으로 콘크리트 온도를 낮추어야 한다.(3) 수급인은 도면에 표시되어 있거나 공사감독자의 지시에 따라 콘크리트를 타설전에 냉각관을 콘크리트면에 수평으로 매설하여야 한다. (4) 냉각관은 KS D 3507의 규정에 만족하는 재질이어야 하며, 냉각관의 지름 및 간격은 달리 도면에 표시되어 있지 않으면 바깥지름 25㎜, 표준간격은 1.5m으로 하며 댐에 따라 여름철의 암착부의 냉각관의 간격은 1.0m 정도로 이루어져야 한다.(5) 냉각수의 통수는 콘크리트 타설 개시 후에 즉시 시작하고 공사감독자가 지시한 해당일 이상 동안 타설이 중단되어서는 안 된다. 콘크리트가 소요의 온도(20℃ 또는 공사감독자가 결정한 온도)에 도달 할 때까지 계속되어야 한다.(6) 이음 그라우팅을 위하여 하는 관로식 냉각은 위의 (5)항의 작업이 끝나고 일정기간이 지난 후 통수를 재개하여 냉각계획 및 이음 그라우팅 계획에 따라 필요한 온도에 달할 때까지 통수를 계속하여야 한다.(7) 콘크리트 온도를 균등하게 저하시키기 위한 통수방향 변경시기는 콘크리트 온도, 반송되는 물의 온도 등을 검토하여 결정하여야 하며, 1~2일에 한번씩은 냉각수의 흐름방향을 바꾸어 주어야 한다.(8) 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.

3.4 조인트 그라우트

3.4.1 그라우트 리프트와 그라우트 스톱

(1) 그라우트 리프트와 그라우트 스톱은 KCS 54 50 10 (3.4.1) 에 따른다.

3.4.2 조인트 그라우팅의 배관

(1) 조인트 그라우팅의 배관은 KCS 54 50 10 (3.4.2) 에 따른다.

3.4.3 아웃렛

(1) 아웃렛(outlet)은 KCS 54 50 10 (3.4.3) 에 따른다.

3.4.4 그라우트 그루브와 리세트 박스

(1) 그라우트 그루브와 리세트 박스는 KCS 54 50 10 (3.4.4) 에 따른다.

3.4.5 그라우트 플랜트(Grout Plant)

(1) 그라우트 플랜트는 KCS 54 50 10 (3.4.5) 에 따른다.

3.4.6 그라우트공의 시기와 순서

(1) 그라우트공 시기와 순서는 KCS 54 50 10 (3.4.6) 에 따른다.

3.4.7 그라우트공

(1) 그라우트공은 KCS 54 50 10 (3.4.7) 에 따르며, 추가사항은 다음 (2)~(10)항과 같다.(2) 수급인은 콘크리트의 온도가 소정의 온도에 도달하면 도면에 표시되어 있거나 공사감독자가 지시하는 이음에 그라우트를 실시하여야 한다.(3) 그라우팅 작업에 필요한 그라우트 마개, 배관계통 등은 설계도면에서 지정한 위치에 정확하게 설치되어야 한다. 그라우트 마개는 특별히 물이 새지 않도록 하고 그라우팅을 하기 전에 막히거나 파손되지 않도록 주의하여 관리하여야 한다.(4) 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.(5) 이음은 시험 및 청소가 끝낸 후 그라우팅을 하기 직전까지 물을 채워 두어야 한다. (6) 그라우팅을 실시하려고 하는 이음부에 인접하는 수축이음부에는 주입압력과 평행을 이룰 수 있도록 주입 후 6시간 동안 압력수를 채워둠과 동시에 위쪽 리프트의 이음부에도 물을 순환시켜야 한다.(7) 이음 그라우트에 사용하는 시멘트는 공사감독자의 승인을 득한 응결속도가 느리고, 0.15㎜(NO. 100) 체를 100% 통과하고 0.09㎜(NO. 170) 체를 98% 이상 통과하는 분말도가 큰 시멘트를 사용하여야 한다.(8) 이음 그라우트의 리프트는 도면에 표시되어 있거나 공사감독자의 별도지시가 없는 한 15m를 기준으로 하며, 주입압력은 0.3MPa로 한다.(9) 그라우트의 물-시멘트 배합비는 우선 10:1로 시작하여 0.5:1까지 점차 농도를 증가시키면서 주입하여야 한다.(10) 수급인은 그라우트 주입 도중 주입압에 의해 이상 응력 발생, 이음의 벌어짐, 블록처짐의 유발 여부를 계속하여 세밀하게 관찰하여야 하며, 이상이 있을 경우 공사감독자에게 보고하고 공사감독자의 지시에 따라 조치하여야 한다.

3.5 거푸집

(1) 거푸집은 KCS 54 50 10 (3.5)에 따른다.

3.6 품질관리

(1) 품질관리는 KCS 54 50 10 (3.6)에 따른다.

3.7 현장 뒷정리

(1) 그라우팅용 설비 및 댐의 상류면 검사통로, 연직갱도 등에서 그라우팅에 의해 더러워진 곳은 그라우팅을 끝낸 직후에 깨끗이 청소하여야 한다.”