LHCS 터널지보재

“

1. 일반사항

1.1 적용 범위

(1) 이 기준은 한국토지주택공사(이하 LH라 한다)에서 발주하는 공사로서, 터널지보재로 사용되는 강지보재, 숏크리트, 록볼트의 시공 및 천단 또는 막장안정을 위한 보조공법 등의 공사에 적용한다.

1.2 참고 기준

1.2.1 관련 법규

(1) 관련 법규는 KCS 27 30 00(1.3.1(1)) 을 따른다.

1.2.2 관련 기준

(1) 관련 기준은 KCS 27 30 00(1.3.2(1)) 을 따르며, 추가사항은 다음과 같다.· LHCS 27 10 05 터널공사 개요· LHCS 14 20 10 일반콘크리트· LHCS 14 20 51 숏크리트· KS B 0801 금속재료 인장시험편· KS B 0802 금속재료 인장시험 방법· KS B 1010 마찰접합용 고장력 6각볼트․각너트․평와셔의 세트· KS D 3503 일반구조용 압연강재· KS D 3504 철근 콘크리트용 봉강· KS D 3515 용접구조용 압연강재· KS F 2401 굳지 않은 콘크리트의 시료채취 방법· KS F 2402 포틀랜드 시멘트 콘크리트의 슬럼프 시험방법· KS F 2426 주입 모르타르의 압축 강도 시험방법· KS F 2432 주입 모르타르의 컨시스턴시 시험 방법· KS F 2433 주입 모르타르의 블리딩률 및 팽창률 시험방법· KS F 2436 관입 저항침에 의한 콘크리트 응결시간 시험방법· KS F 2510 콘크리트용 모래에 포함되어 있는 유기불순물 시험방법· KS F 2511 골재에 포함된 잔입자(0.08mm 체를 통과하는) 시험방법· KS F 2560 콘크리트용 화학혼화제· KS L 5103 길모어 침에 의한 시멘트의 응결시간 시험방법· KS L 5201 포틀랜드 시멘트· KS M 0011 수용액의 pH 측정방법

1.3 용어의 정의

(1) KCS 27 30 00(1.5) 를 따른다.

1.4 제출물

(1) KCS 27 10 05(1.8) 을 따르며, 아래의 항목을 추가하여 적용한다.(2) 시공계획서는 LHCS 10 10 05 01(1.19)를 따르며, 아래사항을 포함하여 작성 제출한다.① 지보재의 시공시기, 시공순서, 시공중 조치사항을 포함하여 작성한다.(3) 시험보고서① 강지보재 제품사양 및 시험성과② 수지형 록볼트 정착재료의 시험성과서③ 주입재 흘러내림 방지캡의 시험성과서(4) 록볼트 설치기록부(5) 록볼트 인발시험 결과(6) 보조공법 시공계획서(필요시)

1.5 운반, 저장 및 취급

(1) KCS 27 30 00(1.11) 을 따른다.

2. 자재

2.1 재료

2.1.1 강지보재

(1) KCS 27 30 00(2.1.1) 을 따르며, 아래의 항목을 추가하여 적용한다.표 2.1-1 지보재의 재료

2.1.2 연결부 이음

(1) 연결부 이음에 쓰이는 볼트, 너트 및 와셔는 LHCS 24 30 00을 따른다.

2.1.3 격자지보

(1) 격자지보가 지보재로의 제 기능을 수행하기 위해서는 허용 지지하중 범위 내에서 파괴 없이 어느 정도의 변위를 허용할 수 있어야 한다.(2) 격자지보는 외력을 다소 흡수할 수 있는 시스템으로 구성되어야 하며, 이를 위해선 연결용 부재인 스파이더가 격자지보 시스템의 상부강봉과 하부강봉으로부터 전달되는 힘들을 흡수할 수 있는 접합요소(integral element)로서의 역할을 하여야한다.(3) 스파이더와 강봉사이의 용접부는 터널공사 시 격자지보의 하중지지능력(load bearing capacity)을 평가하는데 매우 중요한 역할을 하므로 용접기술이 격자지보 제품생산에 주요기술 부분에 속하게 된다. 일반적으로 용접부 길이(welding seam)는 전단력에 저항할 수 있도록 최소한 20㎜ 이상이 되도록 하는 것이 좋으며, 최대 지지하중에 도달하기 전 단계에서 재료의 취성파괴가 일어나지 않도록 우수재료의 선정과 함께 재료 용접부의 완전한 접합이 보장되어야 한다.(4) 사용되는 강재는 격자지보의 특성상 종래의 일반강재보다는 더 큰 변형을 허용할 수 있는 특수재료여야 한다.

2.1.4 숏크리트

(1) KCS 27 30 00(2.1.2) 를 따르며, 재료의 일반적인 사항은 LHCS 14 20 51(2)를 따른다.

2.1.5 록볼트

(1) KCS 27 30 00(2.1.3) 을 따르며, 아래의 항목을 추가하여 적용한다.(2) 정착재료① 수지(resin)형가. KCS 27 30 00(2.1.3(8)①)을 따르며, 아래의 항목을 추가하여 적용한다.나. 수지형 정착재료를 사용하기 위해서는 제품별 용량, 팽창률, 경화시간 등에 대한 시험성과서를 제출한다.다. 정착재료는 조기접착력이 크고 취급이 간단하여야 하며, 내구성이 있어야 한다.라. 유효 기간이 지난 제품을 사용하여서는 안되며, 유효기간이 지나지 않아도 제품의 변질이 예상될 경우에는 품질시험을 실시한 후 감독자의 확인을 받은 후 사용하여야 한다.마. 전면접착식 록볼트의 레진 사용량은 록볼트 공을 충분히 충전시킬 수 있는 양 이어야 한다.

가. KCS 27 30 00(2.1.3(8)②)를 따른다.

가. KCS 27 30 00(2.1.3(8)③)을 따른다.

2.2 장비

2.2.1 숏크리트 타설장비

(1) 숏크리트공 타설기계의 일반적인 사항은 LHCS 14 20 51(2.2.3) 을 따르며, 그 이외의 사항은 KCS 27 30 00(2.3.1) 을 따른다.

2.2.2 천공기계

(1) 천공기계는 지반조건, 터널단면의 크기와 형상, 연장, 굴착공법, 천공길이, 본수 등을 고려한다.(2) 천공도중 천공각도를 일정하게 유지시킬 수 있는 기계이어야 한다.(3) 록볼트의 삽입, 정착, 조이기 등에 사용하는 기계는 록볼트의 정착형식에 적합한 것을 선정한다.

2.3 부속재료

2.3.1 록볼트 부속부품

(1) 와샤는 KCS 27 30 00(2.4.1(1)) 을 따른다.(2) 너트는 록볼트가 천공된 구멍에 비스듬히 고정되어도 각도를 조절하여 충분한 정착효과를 발휘할 수 있는 링너트를 사용한다.(3) 주입재 흘러내림 방지캡

볼록와셔	링너트	주입재 흘러내림 방지캡(예)

그림 2.3-1 부속 부품도

2.4 배합

2.4.1 숏크리트 배합

(1) KCS 27 30 00(2.5.1) 을 따른다.

2.5 조립

2.5.1 강지보재 제작

(1) KCS 27 30 00(2.6.1) 을 따른다.

2.6 자재 품질관리

2.6.1 강지보재 품질관리

(1) KCS 27 30 00(2.9.1) 을 따른다.

2.6.2 숏크리트 품질관리

(1) KCS 27 30 00(2.9.2) 를 따른다.

2.6.3 철망 품질관리

(1) KCS 27 30 00(2.9.3) 을 따른다.

3. 시공

3.1 시공조건확인

3.1.1 지보재 일반

(1) KCS 27 30 00(3.1.1) 을 따른다.

3.1.2 지보재 시공시기

(1) KCS 27 30 00(3.1.2) 를 따른다.

3.1.3 지보재 시공순서

(1) KCS 27 30 00(3.1.3) 을 따른다.

3.1.4 지보재 시공 중 조치사항

(1) KCS 27 30 00(3.1.4) 를 따른다.

3.2 작업준비

3.2.1 숏크리트 사전준비 및 처리

(1) KCS 27 30 00(3.2.1) 을 따른다.

3.3 시공기준 및 시공일반사항

3.3.1 강지보재

(1) 일반사항은 KCS 27 30 00(3.3.1(1)) 을 따른다.(2) 강지보재 설치는 KCS 27 30 00(3.3.1(2))를 따른다.(3) TBM 공법에 의한 터널공사 시 강지보재 설치는 KCS 27 30 00(3.3.1(3))을 따른다.

3.3.2 숏크리트

(1) KCS 27 30 00(3.3.2) 를 따른다.

3.3.3 록볼트

(1) 일반사항① KCS 27 30 00(3.3.3(1)) 을 따른다.(2) 시공방법① KCS 27 30 00(3.3.3(2))를 따르며, 아래의 항목을 추가하여 적용한다.② 용수가 많은 곳에서는 수위 저하, 수발공의 설치, 용수를 한 곳으로 유도하는 방법 등을 현장실정에 맞도록 채택하여 배수하고 록볼트를 시공하여야 한다. 용출수로 인해 록볼트충전이 어려운 경우는 급결제 등을 사용하거나 팽창성 강관 록볼트 등을 공사감독자(건설사업관리자)의 승인을 득한 후 사용할 수 있다.③ 아치부에 주입재 사용 시 흘러내림 방지조치를 취한다.(3) 프리스트레스(prestress)① 선단정착형 및 혼합형인 록볼트는 선단정착부의 모르타르가 경화 후 4시간 또는 수지(resin)를 삽입하고 1시간이 경과한 후에 적정장비로 록볼트 항복강도의 80% 이내의 힘으로 인장하여 고정시켜야 한다. 록볼트를 고정시킨 후에는 필요에 따라 그라우팅을 하여야 한다.② 전면접착형인 록볼트에 대해서는 프리스트레스를 도입하지 않고 적정한 힘으로 너트를 조여야 한다.(4) 록볼트의 추가시공① 록볼트 시공방법은 설계도서에 제시된 것을 기준으로 하며, 인발시험, 록볼트축력 시험 등의 계측결과로부터 다음사항에 해당할 경우에는 록볼트를 추가시공하거나 길이를 증가시켜야 한다.가. 터널벽면의 변형이 록볼트 길이의 약 5% 이상이 된다고 판단되는 경우나. 록볼트 인발시험 결과 충분한 인발내력이 얻어지지 않는 경우다. 록볼트 길이의 절반 이상에서부터 지반심부까지의 사이에 축력분포의 최대치가 존재하는 경우라. 소성영역의 확대가 록볼트 길이를 넘는다고 판단되는 경우마. 숏크리트의 균열, 받침판의 변형, 과다한 변위나 응력발생 등 록볼트의 추가시공이 필요하다고 판단되는 경우

3.4 시공 허용오차

3.4.1 록볼트

(1) 시공오차① KCS 27 30 00(3.4.1) 을 따른다.

3.5 보수 및 재시공

3.5.1 록볼트의 추가시공

(1) KCS 27 30 00(3.5.1) 을 따른다.

3.6 현장 품질관리

3.6.1 강지보재

(1) KCS 27 30 00(3.6.1) 을 따른다.

3.6.2 숏크리트

(1) KCS 27 30 00(3.6.2) 를 따른다.

3.6.3 강섬유

(1) KCS 27 30 00(3.6.3) 을 따른다.

3.6.4 록볼트

(1) KCS 27 30 00(3.6.4) 를 따르며, 아래의 항목을 추가하여 적용한다.(2) 전면접착형의 록볼트는 인발시험을 한다. 다만, 선단정착형 및 혼합형의 록볼트에 대해서는 프리스트레스를 가하기 전에 인발시험을 하여야 한다.(3) 록볼트 인발시험을 실시한 후에는 그 결과를 정리하여 공사감독자(건설사업관리자)에게 제출하여야 한다.(4) 록볼트의 최대허용변형량에 대한 기준을 공사감독자(건설사업관리자)와 협의한다.”