03000토공사

03010 토공사 일반

1. 일반사항

1.1 적용범위

이 시방서는 건축공사와 관련하여 땅고르기, 기초 터파기와 되메우기 등에 관한 토공사에 적용한다.

1.2 참조 표준

이 시방서에서 인용된 표준은 이 시방서의 일부를 구성한다. 년도 표시가 있는 경우에는 해당 년도의 표준을 적용하며, 년도 표시가 없는 경우에는 가장 최근 표준을 적용한다.

KS F 2302 흙의 입도 시험 방법

KS F 2303 흙의 액성한계·소성한계 시험방법

KS F 2306 흙의 함수비 시험 방법

KS F 2308 흙의 밀도 시험 방법

KS F 2311 모래 치환법에 의한 흙의 밀도 시험 방법

KS F 2312 흙의 다짐 시험 방법

KS F 2314 흙의 일축 압축 시험 방법

KS F 2316 흙의 압밀 시험 방법

KS F 2320 노상토 지지력비(CBR) 시험 방법

KS F 2322 흙의 투수 시험 방법

KS F 2324 흙의 공학적 분류 방법

KS F 2343 압밀 배수 조건 아래서 흙의 직접 전단 시험 방법

KS F 2346 삼축 압축 시험에서 점성토의 비압밀, 비배수 강도 시험 방법

1.3 용어의 정의

다음 각 항은 본 시방서의 용어에 관한 규정이다.

가이드 : 케이싱이 굴착공 내를 승·하강할 때 회전하거나 흔들리는 것을 방지하고 그 주행을 안내하기 위하여 설치하는 장치

간극비 : 흙의 간극 부분의 체적과 흙입자의 체적의 비

개량심도 : 약액 등에 의하여 지반이 개량된 깊이

경사버팀대(raker) : 흙막이벽에 경사된 각도로 설치되어 띠장을 직접 지지해주는 압축부재

겔타임(gel-time) : 약액을 혼합한 후 시간이 경과하여 유동성을 상실하게 되기까지의 시간

고장력 볼트(high-tensile bolt) : 고장력강을 이용한 인장력이 큰 볼트

공내수 : 굴착공 내부의 물

관입저항치 : 표준관입시험을 행할 때 관입계에 나타나는 지반 저항력의 크기

굴착안정액 : 굴착구의 붕락을 방지하며 안정액의 순환시 굴착토사를 굴착공 바닥으로부터 굴착구 외부로 배출하기 위해 사용하는 벤토나이트, 점토 등의 현탁액

급결재 : 약액의 경화속도를 촉진시키기 위하여 넣는 물질

근입깊이 : 널말뚝이 땅속에 들어가 있는 부분의 깊이

근입부 : 널말뚝이 땅속에 들어가 있는 부분

기선 : 각도 혹은 거리 측정이 그곳을 기준으로 하여 행하여지는 선

기면 : 기준이 되어야 하는 면. 제도의 투시도에서는 수평면을 이름

귀잡이 : 수평으로 직교하는 부재 간에 비스듬하게 걸치고, 구석을 보강하기 위한 부재

내부마찰각 : 지반의 강도를 결정하는 강도상수로서 토립자와 토립자 사이의 마찰각

내해수성 주입재 : 해수환경에서 지반개량 효과를 위해 일반적으로 시멘트에 제2첨가제 또는 내해수성, 화학저항성이 우수한 시멘트

널말뚝 : 지상에서부터의 삽입으로 흙막이벽을 형성하기 위한 부재, 나무널말뚝, 강널말뚝(sheet pile) 등

노두암 : 암석이 토양이나 식생 등으로 덮여 있지 않고 직접 지표에 드러나 있는 곳

다듬기 : 불규칙한 산지비탈, 흙깎기 및 흙쌓기사면 등의 정리를 목적으로 계획·시공하는 기초공사

다림추 : 다림줄에 달아서 늘이는 추

다지기 : 일반적으로 흙 등의 토목 재료를 롤러 등 다짐장비로 다지는 것

단위체적중량 : 흙, 암석 등의 단위체적당 중량

당김줄 : 널말뚝의 위치를 일정한 지점에 고정하여 당겨주는 철선

덮개판(cover plate) : 리벳 접합 강트러스교의 상현재 등에 사용되어 부재의 강성을 증가시키고 빗물의 침입을 방지하기 위한 강판

동바리(timbering) : 거푸집의 일부로 소정의 형상과 치수의 콘크리트가 되도록 고정 또는 지지하기 위한 지주

동결심도 : 지표면에서 지하 동결선까지의 깊이

되메우기 : 지하 구조물의 주위 등 여분으로 판 부분에 토사를 메워서 원상으로 복귀하는 것

떨공이 : 디젤 파일 해머, 유압 해머의 말뚝 박기 기계의 말뚝 타격용 공이(ram)

띠장(wale) : 흙막이벽체가 받는 측압을 버팀재, 귀잡이 등에 전달하는 수평지지대

루전시험 : 암반기초지반에서 단계별로 압력을 변화시키면서 주수하여 암반의 투수상태를 파악하는 시험.

맥상주입(脈狀注入) : 지반주입에서 간극을 메우지 않고 흙의 조직을 파괴하면서 관입하여 국부전단을 일으킴으로써 흙입자를 재편성함과 아울러 주입재만이 고결되어 골격을 이루는 주입형태

메우기 : 지반과 구조물 사이의 균열 또는 틈새를 채우는 공사

버팀대(strut) : 흙막이벽에 직각방향으로 설치되어 띠장을 직접 지지해주는 수평지지대

보링 : 지중의 토질분포, 토층의 구성, 지하수의 수위 등을 알아보기 위하여 기계를 이용해 지중에 구멍을 뚫고 그 안에 있는 토사를 채취하여 조사하는 방법

보일링(boiling) : 사질지반일 경우 지반 저부에서 상부를 향하여 흐르는 물의 압력이 모래의 자중 이상으로 되면 모래입자가 심하게 교란되는 현상

보호공 : 특정 지장물을 유수 등으로부터 보호하기 위하여 설치한 시설

브라켓(bracket) : 벽·기둥 등에서 돌출되어 물체를 지지하는 구조물

사토 : 절취하여 흙쌓기할 때 평형상 남거나 흙쌓기 재료로 부적당하기 때문에 버리는 흙

산마루측구 : 흙깎기사면 상단부 가장자리에 판 L자형이나 U자형의 시설. 사면 주위에 내린 빗물을 빼내기 위하여 설치

상대다짐 : 실내 다짐시험에 의한 최대건조단위중량과 현장단위중량의 비

세굴 : 하안이나 강바닥이 유수에 의해 깎여 무너지는 것

소단 : 사면의 안정성을 높이기 위하여 사면의 중간에 설치된 수평 부분

소일시멘트 벽체(soil cement wall) : MIP(mixed in place pile)라고도 하며, 굴착한 구멍 및 원지반 흙에 시멘트계 경화재를 오거 등으로 혼합하고 그 속에 응력을 부담하는 응력부담재를 삽입하여 조성된 주열식 벽체

쇠가락지 : 창의 자루나 칼집 중간쯤에 끼우는 쇠붙이 테

수동활동면 : 수동토압에 의한 파괴 시 토체의 활동면

수입파쇄현상 : 과잉공극수압에 의하여 지반 중에 생기는 파쇄현상으로서 할렬현상이라고도 함

스터드(stud) : 강재 부재에 스터드 용접으로 용착하는 두부 달린 볼트 형상의 부품

스터드볼트(stud bolt) : 강재보의 플랜지 상면에 적당한 간격과 수직으로 설치하여 콘크리트와 강재보를 합성하기 위하여 설치하는 볼트

슬라임(slime) : 굴착토사 중에서 지상으로 배출되지 않고 굴착 저면 부근에 남아 있다가 굴착 중지와 동시에 곧바로 침전된 것과 순환수 혹은 공내수 중에 떠 있던 미립자가 굴착 중지 후 시간이 경과함에 따라 서서히 굴착 저면 부근에 침전한 것

시스(sheath) : 지표면에 드러난 앵커 부분을 보호하기 위하여 바르는 피복

아크(arc) : 2개의 전극봉 간에 가스체를 통한 발광 광선

아크용접(arc welding) : 금속용접봉과 모재 사이에 전류를 통해 지속적으로 아크를 발생시키고 그 열에 의해 용접봉을 녹여 접합하는 방법

안내벽(guide wall) : 지하연속벽(slurry wall) 시공 시 굴착작업에 앞서 굴착구 양측에 설치하는 가설벽으로서 굴착구 인접지반의 붕락을 방지하고 굴착기계의 진입을 유도, 철근망의 거치를 위해 설치하는 가설구조

앵커머리 : 구조물로부터 작용한 힘을 인장부에 무리 없이 전달하기 위한 부분

앵커의 인발력 : 지반앵커에 있어 가해진 인장력에 대하여 앵커체 부분의 지반의 인발력

앵커체 : 인장재의 인장력을 지반에 전달하기 위하여 설치되는 지반 중의 저항부분으로 대부분 시멘트계의 경화물

언더피닝 : 기존 구조물의 기초에 추후 시공하는 영구적인 보강 공사

오거 : 흙 속에 구멍을 뚫기 위하여 여러 가지 형상을 한 비트를 로드의 선단에 부착하고, 회전하면서 흙 속에 압입하여 파낸 흙을 지상으로 끌어 올리는 도구

완결재 : 약액의 경화속도를 늦추기 위하여 넣는 물질

일탈현상 : 약액주입대상 지반 내 주입범위의 밖으로 흘러나가는 현상

자연함수비 : 흙이 자연상태를 유지하고 있는 경우의 흙 속에 차지하는 물의 비율

자유길이 : 앵커의 예상파괴선으로부터 앵커머리까지의 길이. 자유장이라고도 하며, 앵커 설치 시 앵커의 길이는 정착장과 자유장으로 구성됨.

잔토 : 터파기 등으로 굴착한 흙에서 되메우기, 흙쌓기 등에 사용하는 만큼을 제외한 나머지 흙

정착부재 : 흙막이 구조물의 안전성을 높이기 위하여 설치되는 장치. 앵커판, 경사말뚝, 강재널말뚝 또는 기존 구조체 등

조임철물 : 강관비계 조립 시 비계를 구성하는데 필요한 부재

주동활동면 : 주동토압에 의한 파괴 시 토체의 활동면

중간말뚝 : 버팀대를 지지하는 동시에, 그 면외좌굴을 방지하기 위하여 이용되는 부재

지반앵커 : 구조물을 지반에 정착하기 위해서 인장재의 양 끝부를 구조물과 지반에 각각 정착하여 그 중간 부분을 신장 변형에 대해서 자유롭게 하고, 이것에 긴장력을 주는 것으로 앵커몸체, 인장재, 앵커 머리부로 구성되는 구조체의 총칭

지반주입(地盤注入) : 지반의 강도를 증대시키거나 투수성을 감소시키는 등의 지반개량을 목적으로 현탁액상태 혹은 용액상태의 주입재를 가는 관을 통해 지반 속의 일정 부분에 주입하는 형태

지보공 : 흙막이공사에서 널말뚝을 지지하는 재료의 총칭

지압판 : 부재에 직접 외력이 작용하는 부분에서 외력을 면외의 휨저항으로 전달시키는 강판

지주 : 거푸집의 밑보를 지탱하는 것으로 강관지주와 목재지주가 있음

지하연속벽(diaphragm wall) : 슬러리 월(slurry wall)이라고도 하며, 벤토나이트 슬러리(bentonite slurry)의 안정액을 사용하여 지반을 굴착하고 철근망을 삽입한 후 콘크리트를 타설하여 지중에 시공된 철근콘크리트 연속벽체

측선 : 측점과 측점을 잇는 선

침투주입(浸透注入) : 지반주입에 있어서 지반 속의 흙입자 배열을 바꾸지 않고 주입재를 침투시켜 주입하는 형태

케이싱 : 굴착 시 굴착 구멍이 붕괴되지 않도록 구멍의 전장 혹은 상부에 넣는 강관

타이로드(tie rod) : 흙막이공사에서 띠장으로부터 전달되는 측압을 정착부재에 전달하는 인장재

터파기 : 구조물의 기초 또는 지하 부분을 구축하기 위하여 행하는 지반의 굴착

토압계수(earth pressure coefficient) : 수직압력에 의해 생기는 수평토압의 수직압력에 대한 비

토취장 : 도로 등의 토공에 있어서 흙쌓기재료의 공급을 위하여 흙을 채취하는 장소

투수계수 : 지층의 투수도를 나타내는 지표로서 일정 단위의 단면적을 단위시간에 통과하는 수량의 비

트레미관(tremie pipe) : 수중 콘크리트 타설에 이용되는 상단부의 머리 부분에 구멍을 가진 수밀성이 있는 관

파이핑(piping) : 수위차가 있는 지반 중에 파이프 형태의 수맥이 생겨 사질층의 물이 배출되는 현상

팩커(packer) : 앵커체의 형성을 위하여 시멘트 모르타르 주입 시 자유길이 부분으로 누출되지 않도록 앵커체 상단부를 차단하는 역할을 함

표토 : 자연지반의 최상부에 있는 토층. 일반적으로는 풍화되고 유기물을 포함하는 부드러운 흙

포설 : 포장 재료를 깔고 전압 등의 마무리로 포장을 구성하는 층을 만드는 것

한계주수시험 : 토사지반에서 침투주입으로 양호한 고결체를 형성시킬 수 있는 한계주입압과 한계주입속도를 결정하기 위한 주수시험

할렬주입(fracture grouting) : 지반 속의 흙을 국부적으로 금이 가게 하여 주입하는 형태

확인 긴장력 : 지반앵커의 지지력을 확인하기 위하여 앵커머리를 긴장하는 힘

흙막이 : 땅파기에 있어 지반의 붕괴 및 주변의 침하 등을 방지하기 위하여 설치하는 가설구조물

흙막이판(lagging) : 토류판(土留板)이라고도 하며, H형강 엄지말뚝의 플랜지 사이에 수평으로 설치되는 나무판으로서 배면(背面)의 측압을 직접 지지하는 휨부재

히빙(heaving) : 굴착면 저면이 부풀어 오르는 현상

CIP(cast in place pile) : 보링기로 지반을 굴착, 천공한 후 공 내에 조립된 철근 및 조골재를 채우고 모르타르를 주입하여 시공한 현장말뚝

PC강연선(prestressed concrete steel strand) : 프리스트레스를 주기 위해 사용하는 고강도의 강선

PIP(packed in place pile) : 스크루 오거(screw auger)를 지중에 회전삽입하고 오거 중심관 선단을 통하여 모르타르나 콘크리트를 주입하며, 경우에 따라서는 주입완료 후에 철근 및 형강을 삽입하여 시공한 현장말뚝

p-q-t 상관도 : 주입시공 시 관리상태를 주입압력(p), 주입속도(q), 주입시간(t) 등의 관계로 나타낸 그림

2. 자 재

공사관련 전문시방서의 해당 요건에 합치하는 흙재료를 사용하여야 한다.

3. 시 공

3.1 대지정리

3.1.1 시공준비

가. 명시된 측선, 표고, 등고선 및 기준면 등을 확인한다.

나. 지상 및 지중의 설비 등이 손상되지 않도록 위치를 확인하고 보호조치를 한다.

다. 설비시설의 철거 및 이설을 위해서는 설비관리자에게 통지하고 공사시방서에 따라 조치한다.

라. 수목, 잔디, 노두암, 최종 조경의 일부로 남게 될 기타 물건은 보호한다.

마. 안전규정을 준수하고 작업원에 대한 안전교육을 실시한 후 토공사 작업을 한다.

3.1.2 지표면 정리

가. 공사 착수 전에 앞으로의 작업을 원활히 진행할 수 있도록 대지 내부를 정리한다.

나. 규모가 크고, 기초가 깊은 기존 건물을 해체 및 철거할 경우에는 사전에 안전대책을 강구하고 담당원의 지시에 따라야 한다.

다. 공사장 출입구 및 공사전용도로의 파손 및 작업 동선에 이상이 있을 경우 담당원의 지시에 따라 개조·보강한다.

라. 대지가 연약지반일 경우, 공사의 규모 및 목적 등에 적합한 가설도로를 조성하기 위하여 적절한 지반개량을 실시한다.

마. 중장비를 사용하는 경우, 장비의 전도를 막기 위하여 작업지반을 견고히 조성하고 필요에 따라 장비용 작업대를 설치한다.

3.1.3 땅깎기 및 흙쌓기

가. 땅깎기는 도면에 명시된 구역 내에서 한다.

나. 젖은 땅을 깎아서 유용할 때에는 깎은 흙을 최적함수비가 되도록 조치한다.

다. 깎아낸 흙은 유용하지 않을 경우에는 현장에서 제거하거나 담당원이 지정하는 장소에 2.5 m를 넘지 않는 높이로 임시 쌓기를 하고, 세굴되지 않도록 보호한다.

라. 흙쌓기의 높이와 단면은 시공상세도면에 따라야 한다.

마. 흙쌓기 재료는 명시된 시공기준에 따라 연속된 층으로 깔아서 다져야 한다.

바. 명시된 다짐도를 확보할 수 있도록 쌓기 재료는 최적함수비를 유지하여야 한다.

사. 남은 흙쌓기 재료는 현장에서 제거한다.

3.2 터파기

가. 굴착면이 안정된 형상으로 유지되도록 균형 있게 파 나간다.

나. 터파기에 앞서 굴착사면이 붕괴의 염려가 있을 때에는 이 시방서 03015의 내용을 참조하여 흙막이한다.

다. 파이프류 및 도관을 묻는 줄 터파기는 설계도면에 의하여 행하고 담당원의 지시에 따른다.

라. 굴착장비를 투입할 경우 장비의 전도, 추락을 방지하기 위하여 작업지반을 견고히 다진 다음 충분한 점검을 실시하고, 작업대를 사용할 경우 구조 및 안정성 확보에 대하여 확인하도록 한다.

마. 기초를 지지하는 본 바닥이 흐트러진 경우에는 당초의 지내력까지 확보되도록 잘 다져야 한다.

바. 장비로 터파기한 벽면의 비탈은 지보공을 설치할 때까지는 흙의 안정사면이 확보되도록 한다.

사. 구조물 기초의 가장자리에서 45° 지지각을 침범해서 터파기해서는 안 된다.

아. 터파기한 벽면과 바닥면은 인력으로 다듬고, 마르거나 우수에 침식되지 않도록 보호하며, 이완된 재료는 제거한다.

자. 예상하지 못한 지중조건이 나타나면 담당원에게 통지하고, 안정성 검토가 확인될 때까지 해당 구역의 작업을 중지한다.

차. 굴착바닥면에 암반이 노출되는 경우 공사시방서에 따른다.

카. 파낸 재료는 지정된 장소에 임시 쌓기를 하고, 부적합하거나 남는 재료는 현장에서 반출하여 제거한다.

타. 기 시공된 파이프나 지하수 양수펌프 등은 굴착하는 동안 파손되지 않도록 한다.

파. 설계도서에 따라 사면을 조성할 경우 필요 시 사면안정성을 검토할 수 있다. 발주처에서 제시한 기준을 우선하여 검토하되, 별도의 기준이 없는 경우 사면안정성 검토에 적용되는 안전율은 건기 시 1.2, 우기 시 1.5를 추천한다. 보다 자세한 사항은 “건설공사 비탈면설계기준(국토교통부)”을 참고한다.

3.3 지하매설물 조사, 보호 및 복구

3.3.1 지하매설물 조사

가. 시공구간의 지하매설물 확인은 공사하기 전 설계도면을 참조하여 지장물을 확인하여야 하며, 지하매설물 유무를 도면에 작성하여 시공 전 담당원에게 제출하고, 굴착작업은 지하매설물이 훼손되지 않도록 주의하여 시공한다.

나. 주요 지하매설물에 대하여는 해당 법규에 따라 관리자에게 사전 통보하여 관리자가 입회한 후 굴착작업을 시행한다.

다. 지하매설물 훼손 시에는 즉각 응급조치를 함과 동시에 담당원 및 관할 지하매설물 관리자에게 연락하여 적절한 조치를 강구한다.

라. 지하매설물에 의해 시공 위치의 변경이 필요한 경우 책임기술자의 검토서를 담당원에게 제출·승인을 받은 후 시공한다.

3.3.2 지하매설물 보호 및 복구

가. 매설물의 위치 및 심도 확인은 반드시 착공 전에 현장조사를 통하여 이루어져야 하며, 지장물 매설상황이 설계도서에 명시되어야 한다.

나. 매설물의 보호 및 복구는 승인된 설계도서에 의하여 시공하며, 담당원이 입회한다.

다. 현장에는 전담직원을 두고 담당원의 지시사항을 준수하여야 하며 수시로 점검·보수한다. 특히 관류의 이음, 곡관, 분기관, 단관부 및 맨홀의 부속품, 밸브, 갱 내외의 이동부 등의 약점 개소는 중점적으로 점검하고 보호공의 보강에 유의하여야 한다.

라. 만일, 매설물에 이상이 발생하였을 때에는 즉시 담당원에게 연락하고, 조속히 보수하거나 담당원이 지시하는 사항에 대하여 적극적으로 협력한다.

마. 특히 가스관, 수도관, 하수도관 등의 사고에서 2차 피해 우려가 있을 때에는 수급인은 조속히 교통의 차단, 통행자, 인근주민의 대피유도, 부근의 화기금지 등 필요한 조치를 강구함과 동시에 담당원, 경찰서, 소방서 등의 유관기관 관계자에게 연락한다.

3.4 배수 및 지수

가. 지표수 및 지하수가 굴착면에 유입되는 것을 방지해야 하며, 대지 인접지역으로부터 지표수의 넘침을 방지해야 한다.

나. 공사에 장애가 되는 지하수, 우수, 고인 물, 외부로부터의 유입수 등은 중력배수를 시키거나 강제배수를 시켜야 하며, 필요시에 시멘트 약액주입 등으로 지수시켜야 한다.

다. 배수 및 지수로 인하여 공사장 인접지역 및 시설물 등에 영향을 미치지 않도록 공사규모, 지반조건, 주변환경 등을 고려하여 합당한 공법을 선정한다.

라. 배수를 중단할 때에는 지하수위 상승으로 인한 구조체의 부상, 보일링 등에 특히 유의한다.

마. 직접기초인 경우 지하수로 인하여 기초 저면의 지반이 약화되지 않도록 한다.

3.5 기초바닥 고르기

가. 기초 터파기가 소정의 깊이까지 도달하면 기초바닥은 담당원의 검사·승인을 받는다.

나. 기초 바닥면은 특기할 만한 지시사항이 없는 한 평탄하게 있는 그대로 둔다.

다. 기초 바닥면은 흐트러지지 않도록 하고 굴착 지반면에 흐트러진 부분이 있을 때는 담당원과 협의하여 자연지반과 동등 이상의 지내력을 갖도록 조치한다.

라. 굴착 지반면을 직접 지지지반으로 할 경우 기계굴착을 하면 기계의 중량이나 진동으로 지지지반이 흐트러질 염려가 있으므로 기초바닥면 위에서 약 100∼200 mm 여유를 두고 기계 굴착을 중지하고 잔여분은 삽 등으로 인력 터파기를 실시한다.

마. 말뚝 기초의 경우, 말뚝 손상이 가지 않도록 기초바닥을 정리한다.

바. 설계도서에 명시된 깊이 내에서 충분한 기초지지 지반이 나올 경우 그 위치가 동결심도 이하인지를 확인하고 동결심도 이하가 아닌 경우는 기초가 동결심도 아래에 위치하도록 더 깊이 터파기를 한다.

사. 기초 바닥의 재료가 암인 경우에는 느슨해진 재료를 제거하고, 명시된 기면으로 기초바닥을 수평하게 다듬어야 한다.

3.6 되메우기, 흙쌓기 및 잔토처리

3.6.1 일반사항

가. 구조물 주위에 명시된 기선과 기면에 맞추어 되메움 흙재료를 공급, 포설 및 다지기하는 것을 말하며, 필요할 때는 토취장에서 파낸 순흙쌓기 재료를 포함한다.

나. 쓰다 남은 흙재료, 부적합한 재료 및 부스러기는 현장에서 반출해서 합법적으로 처리한다.

다. 처리장소의 위치와 운반거리는 수급인이 주관하여야 한다.

3.6.2 되메우기 및 흙쌓기

가. 제자리에서 취한 재료가 명시된 요건을 만족하면 그 재료를 되메우기에 사용할 수 있다.

나. 되메우기는 모든 지중구조물의 주위에 요구되며 쓰지 않는 공동, 수직갱구, 통기공, 수평갱구, 구멍 및 기타 빈 공간은 모두 메워야 한다.

다. 지하구체공사 종료 후 되메움 시기는 흙의 반입방법, 다짐방법, 콘크리트강도 등을 고려하여 구조물에 손상이 없도록 결정한다.

라. 되메우기에 앞서 구조체에 붙어 있는 거푸집 등은 완전히 제거한다.

마. 되메우기 흙의 재료는 공사시방서에 따른다. 공사시방서에 그 내용이 없는 경우에는 담당원의 승인을 얻어 사질토 또는 굴착된 흙 중에 체가름하여 잡석이나 다짐에 방해되는 이물질을 제거한 흙을 사용한다.

바. 모래로 되메우기할 경우 충분한 물다짐을 실시하고, 일반 흙으로 되메우기할 경우에는 두께 약 300 mm마다 다짐밀도의 규정 또는 공사시방서에서 요구하는 다짐밀도로 다진다. 다짐밀도의 규정 또는 공사시방서에 명기되어 있지 않을 경우에는 다짐밀도 95% 이상으로 다진다.

사. 되메우기 시 충분한 다짐(상대다짐도 95%)을 하여 건물 완성 후 건물 주위의 흙이 침하하여 묻혀 있는 가스관, 상하수도관, 전기통신설비 등에 영향이 없도록 한다.

아. 방수처리가 된 구조물 주위에 되메우기할 때에는 변위나 되메우기 재료에 섞인 돌이나 다른 단단한 물건에 의한 손상 등을 방지하기 위하여 필요하면 보호덮개를 하여 구조물이나 방수공을 보호하여야 한다.

자. 바닥 콘크리트 밑의 되메우기 재료 및 다짐방법은 공사시방서에 따른다.

차. 초연약지반 위에 흙쌓기를 할 경우에는 지반공학 전문가의 자문에 따라 적절한 지반개량공법을 선택하여 지반개량을 실시한 후 흙쌓기를 한다.

카. 흙쌓기의 재료는 공사시방서에 따른다. 공사시방서에 그 내용이 없는 경우에는 담당원의 승인을 받아 잡석이나 다짐에 방해되는 이물질을 제거한 흙을 사용한다.

타. 땅고르기 면은 평탄하게 고르면서 청결하고 보행에 견딜 정도로 다진다.

3.6.3 잔토처리

가. 잔토는 수평이동과 수직이동의 용도에 맞는 장비를 적절히 조합 및 선정하여 처리한다.

나. 잔토를 운반하는 트럭은 과적을 피하고 운반 중 흙이 넘쳐흐르지 않도록 하고 덮개를 씌워 운반한다. 또한 타이어 등에 붙은 흙이 도로를 더럽히지 않도록 한다.

3.6.4 한랭기후에 대한 주의

가. 기초 터파기 바닥면은 동결되지 않도록 한다. 동결할 경우에는 담당원과 협의하여 동결토는 제거하고 양질의 재료로 치환하는 등의 자연지반과 동등 이상의 지내력을 갖도록 조치한다.

나. 되메우기, 흙쌓기 및 땅고르기에는 동결토사를 사용해서는 안 된다.

3.7 현장품질 관리

3.7.1 수급인의 자체검사 및 시험

가. 밀도시험은 KS F 2311과 수급인의 품질관리계획에 정한 빈도에 따라 다져진 메우기와 되메우기를 시험하고 명시된 요건을 만족하는지 확인해야 하며, 다음을 따라야 한다.

1) 넓은 수평구역 : 메우기 또는 되메우기 100 m²마다 1회

2) 한정된 구역 : 메우기, 되메우기의 각 층마다 1회

나. 실내시험은 KS F 2312에 따라 다짐시험을 실시해야 한다. 본 바닥이나 다져진 메우기의 현장시험은 KS F 2311에 따라야 한다.

다. 함수량시험은 KS F 2306에 따라 다져진 메우기와 되메우기에 실시하며, 시험빈도는 밀도시험에 명시된 것과 같다.

마. 설계 및 시공에 적용되는 토질 정수는 실내시험을 통하여 얻는 것을 원칙으로 하며, 최소한 다음과 같은 물리시험 및 역학시험을 실시하여야 한다.

1) 물리시험

KS F 2302 흙의 입도 시험 방법

KS F 2303 흙의 액성한계·소성한계 시험방법

KS F 2306 흙의 함수비 시험 방법

KS F 2308 흙의 밀도 시험 방법

2) 역학시험

KS F 2312 흙의 다짐 시험 방법

KS F 2314 흙의 일축 압축 시험 방법

KS F 2316 흙의 압밀 시험 방법

KS F 2320 노상토 지지력비(CBR) 시험 방법

KS F 2322 흙의 투수 시험 방법

KS F 2343 압밀 배수 조건 아래서 흙의 직접 전단 시험 방법

KS F 2346 삼축 압축 시험에서 점성토의 비압밀, 비배수 강도 시험 방법

바. 현지상황 등에 의하여 실내시험을 할 수 없는 경우나 개략적인 검토를 할 경우 표준관입시험 등의 지반조사결과를 이용하여 간접적인 방법으로 토질정수를 산정할 수도 있다.

사. 토공의 설계 및 시공에 사용하는 흙의 분류는 원칙적으로 KS F 2324에 따르며 보조적으로 AASHTO 분류법을 사용하도록 한다.

3.7.2 담당원의 검사

가. 현장준비, 땅깎기와 다듬기, 땅파기, 메우기, 되메우기 시공은 담당원의 검사를 받아 실시해야 한다. 담당원은 메우기와 되메우기 재료의 안정성, 다지기에 대한 최적함수량 및 다짐도 등을 평가하기 위해 적절한 현장 및 실내시험을 실시한다. 명시된 요건을 만족하지 않는 메우기 또는 되메우기는 요건이 충족될 때까지 제거하거나 다시 다져야 한다.

나. 깎기와 다듬기, 땅파기, 수분조정, 메우기, 되메우기 및 다지기 절차 등은 작업이 차례로 이행되는 대로 담당원의 승인을 받아야 한다. 만족스럽지 못하다고 판정된 공사나 승인을 받기 전에 이루어진 작업으로 흐트러진 공사는 담당원이 승인하는 방법으로 보수해야 한다.

다. 흙 시료는 담당원이 요구하는 대로 일정한 위치에서 채취해서 제공하여야 한다.

3.8 토양 보전 및 토사유출 방지

3.8.1 토양 보전

가. 수급인은 건설활동 수행 시 공사장에서 발생하는 토양오염유발시설에 대해 토양환경보전법에 따라 조치를 취하여야 한다.

나. 수급인은 토공작업 시 필요에 따라 표토 등 비옥도가 높은 토양을 일정장소에 수집, 보관, 관리하여 조경공사 시 식재토양으로 재활용하여야 한다.

다. 수급인은 사면에 대한 녹화 및 피복처리는 가능한 한 조기에 실시하고, 우기에 사면 토사가 유출되지 않도록 보호조치를 취하여야 하며, 토사의 채취, 운반은 가능한 우기를 피하여야 한다.

3.8.2 토사유출 방지

가. 공사 시 토사유출로 인해 주변 농경지, 마을, 하천 등에 피해가 발생하지 않도록 가능한 우기를 피하여 공사를 시행하고, 사업지역 내·외부에는 충분한 크기의 통수단면과 구배로 우수배제시설을 설치하여야 한다.

나. 공사 시 발생하는 잔토 또는 사토는 가급적 바로 처리토록 하고, 불가피하게 현장에서 보관할 경우 토사유출 방지대책을 수립하여야 한다.

다. 골재채취 시 발생하는 되메움용 표토를 장기간 보관 시 토사유출로 인한 2차 환경오염이 우려되므로 비닐이나 가마니 등으로 덮고 주변에는 가배수로를 설치한다.

라. 집중호우 시 담수구역 내에 있는 토취장에서의 토사유출 방지대책을 수립·시행하여야 한다.

마. 토사유출방지를 위해 적치장에 가배수로 및 덮개를 설치하여야 한다.

바. 흙깎기 및 흙쌓기사면을 장기간 방치할 경우 경사면을 가마니쌓기, 비닐덮기 등의 보호조치를 취하여야 한다.

사. 흙깎기사면 상단부에 산마루측구를 설치하거나 조기에 녹화하여 사면을 보호하고, 사면붕괴 및 토사유출을 방지하여야 한다.

03015 흙막이공사

1. 일반사항

1.1 적용범위

이 시방은 도면에 명시되고 요구된 기초 터파기를 위한 흙막이공사의 설계, 시공 및 공사관리, 철거 등에 관한 공사에 적용한다.

1.1.1 주요내용

가. 나무널말뚝, 강재 널말뚝 설치

나. 엄지말뚝, 흙막이판 설치

다. 띠장, 버팀대, 중간말뚝 설치

라. 지하연속벽 시공

마. 지반앵커, 타이로드의 설치 및 제거

사. IPS 흙막이공법, SPS 흙막이공법의 시공

1.2 일반사항

가. 공통사항

1)  흙막이 공사는 지반의 이동이나 침하를 일으키지 않고 안전하고 신속하게 영구구조물을 시공하고, 인근건물, 구조물, 지하매설물, 기타 시설에 손상이나 이동을 방지할 수 있도록 설계하여야 한다.

2)  흙막이 공사는 파낸 공간이 작업원, 콘크리트 거푸집, 벽체 방수 및 배수계통에 요구되는 공간을 확보할 수 있도록 설계하여야 한다.

3) 흙막이 공사는 명시된 시공 및 되메우기 순서에 따라 단계적인 설치와 제거가 될 수 있게 설계하여야 한다.

4) 버팀대는 좌굴을 방지하기 위해 필요하면 수직 및 수평으로 중간 지지물을 두어야 한다.

5) 흙막이 공사의 공법 결정 및 설계와 계산은 건축공사 설계도서, 지반조사 보고서의 결과와 지중매설물, 장애물의 조사서 및 주변여건을 고려하여 관련 전문기술사의 자문을 받아 결정한다.

6) 설계 시의 조건이 변화되어 흙막이공법 또는 설계를 변경할 필요가 발생했을 경우 담당원과 협의하여야 하고, 수급인은 공사 착수 전에 흙막이 계획서를 제출하여 담당원과 협의를 거치고 필요시 행정기관에 승인을 받도록 한다.

7) 건축 구조체 공사의 시공방법에 영향을 주는 공법이나 인근의 대지를 이용하는 공법을 선정하는 경우에는 미리 담당원과 협의하여야 한다.

8) 흙막이 공사 및 존치기간 중에는 안전상 필요한 점검과 계측관리를 실시하고, 계측자료를 토질 및 기초 분야 책임기술자의 자문을 받아 분석하고 분석결과가 안정허용 범위를 벗어날 경우에는 수급인 책임 아래 신속히 보강하는 등 필요한 조치를 강구하여야 한다.

나. 지하연속벽 시공

1) 지하연속벽은 공사현장에서 지중에 깊은 도랑을 천공한 후 도랑 내에 철근 또는 보강 강재를 넣고 콘크리트를 타설하여 흙막이벽을 형성하는 것이다.

2) 벽체를 건물의 일부로 사용할 때에는 공사시방서에 따르며, 시공완료 후 벽체에 작용하는 지하수위 변화에 따른 측압의 증가, 벽체와 지지 슬래브층의 크리프, 수축, 그 밖의 구조물 변화에 따른 하중의 재분배 등 조건을 만족시킬 수 있도록 설계하여야 한다.

다. 모르타르 주열식 흙막이벽

1)  모르타르 주열식 흙막이벽은 현장에서 지중에 구멍을 뚫고 모르타르를 주입한 후, 철근망 또는 강재를 삽입하여 이를 연속적으로 축조하여 흙막이벽으로 하는 방법이다.

2)  시공에 관한 일반적 사항은 이 시방에 의하고, 이 공법을 지정할 경우에는 공사시방서에 의한다.

라. 소일시멘트 주열식 흙막이벽

1) 소일시멘트 주열식 흙막이벽은 현장에서 지중 소일시멘트 기둥을 조성한 후 소요의 강재를 삽입하는 것으로 이것을 흙막이벽으로 적용하는 공법이다.

2) 시공에 관한 일반적 사항은 이 시방에 의하고, 이 공법을 지정할 경우에는 공사시방서에 의한다.

마. 띠장, 버팀대 및 중간말뚝

1) 강재 및 목재의 띠장, 버팀대 및 기타 부재의 조립에 앞서 재질, 단면 손상 여부, 재료의 구부러짐, 단면치수의 정밀도 등을 점검하여 계획서에 적합한가를 확인한다.

2) 철근콘크리트 부재의 설정, 특히 소요강도 발휘 전에 선행되어 응력이 가해지지 않도록 한다.

3) 모든 부재는 토압계산에 의하여 구조상 안전하고 구축하기 쉬운 형식을 선택한다.

4) 띠장 및 버팀대는 정착물을 사용하며, 이음을 가급적 적게 한다.

5) 건축공사에 지장이 없도록 설치하여 가급적 바꾸지 않도록 한다.

바. 지반앵커, 타이로드 흙막이 공법

1) 이 시방은 터파기공사에 요구되는 지하구조물의 흙막이와 이에 따르는 가설구조물에 지반앵커가 사용되는 경우에 적용한다.

2) 설계 시 하중은 다음의 사항을 고려하여 결정되어야 한다.

(1) 흙막이벽에 직각방향으로 작용하는 토압과 수압을 고려하여야 한다.

(2) 예상되는 수위는 항상 최고 수위로 고려하여야 한다.

(3)  각종 고정하중 및 적재하중은 국토교통부령 건축구조기준 등에 관한 규칙에 따른다.

(4)  구조물이나 도로에 인접한 곳에서 굴토할 경우에는 교통상황 및 건설용 중기 등을 포함한 각종 시공하중의 영향도 고려되어야 한다.

3) 앵커는 지반에 설치하는 앵커로서 주변지반과의 마찰력으로 지지하는 것을 말하며, PC강선 및 강연선을 사용하여 프리스트레스를 가한 앵커로서 다음의 사항을 고려하여야 한다.

(1) 지반조건, 하중조건, 흙막이구조, 앵커의 배치를 검토하여 1개의 앵커가 지지하여야 할 설계하중을 결정한다.

(2) 안전율을 고려하여 이 외력을 지지할 수 있는 앵커체의 깊이와 길이를 결정한다.

(3) 흙막이구조와 앵커를 포함한 전체를 지반의 외적 안정에 대하여 검토한다.

(4) 앵커머리, 인장부 등 앵커의 세부를 결정한다.

(5) 팩커 및 앵커체의 주입압력을 결정한다.

(6) 프리스트레스를 위한 확인 긴장하중과 정착하중을 결정한다.

4) 앵커의 극한 인발력을 알기 위하여 앵커체가 설치되는 부분의 지반특성을 알아야 하며, 그 특성은 지층의 구성 및 각 지층의 전단강도, 단위중량, 표준관입시험치, 기타 토성시험치, 지하수위 등이다

사. IPS흙막이 공법, SPS흙막이 공법

1) IPS흙막이 공법의 주요 내용은 중간말뚝 설치, 띠장 설치, 버팀보의 설치이며, 띠장에 사전긴장을 가하는 장치를 도입하고 버팀보를 보강함으로써 보팀보의 수평지지점 간격을 크게 늘릴 수 있도록 한 것이다.

2) SPS흙막이 공법의 주요내용은 현장타설 말뚝공사, 띠장 설치, 하부 구조체 철골 설치 및 현장용접 시공이며, 시공순서는 흙막이벽체와 현장타설 말뚝공사에 이어 지표면 아래로 내려가면서(downward) 설치되는 철골구조체가 지지구조의 기능을 담당하는 것이다.

3) 시공에 관한 일반적 사항은 이 시방에 의하고, 이 공법을 지정하는 경우에는 공사시방서에 의한다.

1.3 참조 표준

이 시방서에서 인용된 표준은 이 시방서의 일부를 구성한다. 년도 표시가 있는 경우에는 해당 년도의 표준을 적용하며, 년도 표시가 없는 경우에는 가장 최근 표준을 적용한다.

KS D 3503 일반 구조용 압연 강재

KS D 3505 PC강봉

KS D 3051 열간 압연 봉강 및 코일 봉강의 모양·치수 및 무게와 그 허용차

KS D 7002 PC강선 및 PC강연선

KS F 2526 콘크리트용 골재

KS F 2527 콘크리트용 부순 골재

KS F 4603 H형강말뚝

KS F 4604 열간압연강 널말뚝

KS F 8024 흙막이 판

KS L 5201 포틀랜드 시멘트

가설공사 표준시방서

구조물기초설계기준 해설

1.4 제출물

가. 공통사항 : 시공상세도면, 제품자료 및 견본품 등

나. 땅파기 지보계획서 : 예정된 터파기 및 땅파기 지보공에 대한 일정표 및 절차를 상세도면과 함께 작성하여 서면으로 제출하여야 한다.

다. 제작도면 : 실시하려고 하는 땅파기 지보공의 시공에 대한 공법, 단계시공 및 필요한 상세도면 등을 제시하여야 한다.

라. 구조계산서 : 시공상세도면을 뒷받침하는 지보부재의 이론적인 변형을 포함한 설계계산서를 제출하여야 한다.

마. 책임기술자의 검토 및 확인 : 시공상세도면 및 계산서는 책임기술자가 작성하여 서명·날인하여야 한다.

1.5 환경관리 및 친환경시공

1.5.1 일반사항

가. 환경에 관한 법규를 준수하고 건축물의 전과정(생애주기) 관점에서 토공사 단계에서 의도하는 환경관리 및 친환경시공의 목표가 달성되도록 재료 및 시공의 사양을 정한다.

나. 시공자는 토공사 수행 시 공사장에서 발생하는 토양오염유발 시설에 대해 토양환경보전법에 따라 조치를 하여야 한다.

다. 이 절은 토공사에 있어서 환경관리 및 친환경시공을 실시하는 경우에 적용하며, 이 절에서 기술된 이외의 사항은 이 시방서 01045(환경관리 및 친환경시공)에 따른다.

1.5.2 재료 선정

가. 널말뚝, 엄지말뚝, 중간말뚝, 띠장, 버팀대, 흙막이판 등은 환경마크, 탄소마크, 환경성적표지 등 공인된 친환경 재료를 우선 사용한다.

나. 흙막이공사 재료는 전과정에 걸쳐 에너지 소비와 이산화탄소 배출량이 적은 것을 우선적으로 선정한다.

다. 흙막이공사 재료는 현장 인근에서 생산되어 운송과 관련한 환경영향이 적은 것의 우선 선정을 고려한다.

라. 흙막이공사 재료는 재사용·재활용이 용이한 제품을 우선적으로 사용할 수 있도록 고려한다.

(1)  시공자는 토공사 시 필요에 따라 표토 등 비옥도가 높은 토양을 일정장소에 수집, 보관, 관리하여 조경공사 시 식재토양으로 재활용하여야 한다.

(2)  널말뚝, 엄지말뚝, 중간말뚝, 띠장, 버팀대, 흙막이판 등은 재활용이 가능한 자재의 우선 사용을 고려한다.

(3)  조립용 준비재인 받침목이나 지지목 등은 재활용 재료로 가공된 것을 우선적으로 선정하며, 이 공사에 따른 해체 후에는 재활용을 통한 폐기물 배출을 최소화할 수 있도록 관리한다.

(4)  가조립에 사용되는 드리프트핀이나 볼트 등의 부착용 준비재들은 공사에 따른 해체 후에 재활용을 통한 폐기물 배출을 최소화할 수 있도록 관리한다.

마. 흙막이공사 재료는 순환자원의 사용을 적극적으로 고려한다.

바. 적절한 구매계획을 수립하여 잉여 자재가 발생하지 않도록 하고, 폐기물 발생을 최소화할 수 있는 토공사 재료를 우선적으로 사용한다.

사. 지반 안정액 및 약액 등은 토양오염, 수질오염 등의 환경영향이 최소화된 제품 사용을 고려한다.

1.5.3 시공방법

가. 녹색기술인증, 친환경 신기술 등 공인된 친환경 공법의 사용을 고려한다.

나. 천연자원 보전에 도움이 되는 공법, 폐기물 배출을 최소화하는 공법을 사용한다.

다. 공사 시 발생하는 잔토 또는 사토는 가급적 바로 처리토록 하고, 불가피하게 현장에서 보관할 경우 토사유출 방지대책을 수립하여야 한다.

라. 시공자는 사면에 대한 녹화 및 피복처리는 가능한 한 조기에 실시하고, 우기에 사면 토사가 유출되지 않도록 보호조치를 취하여야 하며, 토사의 채취, 운반은 가능한 우기를 피하여야 한다.

마. 공사 시 토사유출로 인해 주변 농경지, 마을, 하천 등에 피해가 발생하지 않도록 가능한 우기를 피하여 공사를 시행하고, 사업지역 내·외부에는 충분한 크기의 통수단면과 구배로 우수배제시설을 설치하여야 한다.

바. 골재채취 시 발생하는 되메움용 표토를 장기간 보관 시 토사유출로 인한 2차 환경오염을 방지하기 위해 비닐이나 가마니 등으로 덮고 주변에는 가배수로를 설치한다.

사. 집중호우 시 담수구역 내에 있는 토취장에서의 토사유출 방지대책을 수립·시행하여야 한다.

아. 토사유출 방지를 위해 적치장에 가배수로 및 덮개를 설치하여야 한다.

자. 흙깎기 및 흙쌓기사면을 장기간 방치할 경우 경사면을 가마니쌓기, 비닐덮기 등의 보호조치를 취하여야 한다.

차. 흙깎기사면 상단부에 산마루측구를 설치하거나 조기에 녹화하여 사면을 보호하고, 사면붕괴 및 토사유출을 방지하여야 한다.

카. 공사용 용수는 사용량을 측정하여 환경관리계획에 포함될 수 있도록 하고, 공사의 품질에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 우수 및 중수를 적극적으로 활용한다.

타. 공사장에서 발생하는 폐기물, 분진, 오수 및 배수 등이 공사장과 공사장 인근의 대기, 토양 및 수질을 오염시키지 않도록 적절히 계획하고 조치하여야 한다.

파. 폐기물 발생을 최소화할 수 있는 공법을 우선적으로 사용하고, 부득이하게 발생한 폐기물 및 이용할 수 없게 된 재료의 재자원화를 고려한다.

하. 반출, 폐기 및 소각되는 경우에는 이에 따른 처분 및 운송에 의한 환경영향을 최소화할 수 있도록 고려한다.

1.5.4 장비 선정

가. 공사용 장비 및 각종 기계·기구는 에너지 효율 등급이 높고 배출 등에 의한 환경영향이 적은 것을 우선적으로 사용한다.

나. 공사에 따른 소음, 진동 등의 억제에 도움이 되는 토공사 장비, 기계·기구를 우선적으로 이용하고 작업 장소 또는 작업시간을 충분히 고려하여 공사현장의 주변지역 환경 및 작업환경 보전에 노력한다.

2. 자 재

2.1 강재널말뚝, 엄지말뚝, 흙막이판

가. 강재널말뚝은 KS F 4604에 합치하는 형강으로 전 길이에 맞물림 장치가 되어 있고, 취급용 구멍이 있어야 한다.

나. 엄지말뚝은 KS F 4603에 합치하는 형강으로 승인된 시공상세도면에 명시된 치수를 가진 H형 기둥 또는 빔이어야 한다.

다. 흙막이판은 KS F 8024에 적합한 목재 또는 강재제품을 사용하고, 승인된 시공상세도면에 명시된 치수에 적합하여야 한다.

라. 재료가 목재일 경우에는 쪼개짐, 썩음, 심한 결손 및 휨 등이 없는 것으로 하고, 강재일 경우에는 심한 단면 결손이나 휨 등이 없고 구조역학상 하자가 없는 것을 사용한다.

마. 강재, 철근, 고장력 볼트, 시멘트, 골재, 혼화제 등은 이 시방서 05010(콘크리트공사일반), 06010(강구조공사일반)에 의하며, 사용자재의 종류, 규격, 치수 등은 설계도서에 따른다.

바. 자재는 변형, 균열이 없는 구조용 재료를 사용하여야 한다.

사. 조금이라도 굳어진 시멘트의 사용은 안 되며, 염분이 0.04%를 넘는 잔골재를 사용할 때는 공사시방서 또는 책임기술자의 검토 및 확인 후 담당원의 승인을 받아 사용한다.

2.2 지하연속벽

가. 타설 콘크리트는 포틀랜드 시멘트를 사용하며, 최대 골재치수는 13∼25 mm 이하, 공기 함유율은 4.5±1.5%, 설계기준강도는 20.6∼29.4 N/mm², 단위 시멘트량은 350 kgf/m³ 이상, 물시멘트비는 50% 이하, 슬럼프치는 180∼210 mm, 배합설계는 설계강도의 125% 이상으로 한다.

나. 슬러리는 천연산의 분말 벤토나이트로서 입도는 90%가 0.850 mm보다 잘고, 0.075 mm보다 작은 것이 10% 미만이어야 한다. 물에 혼합된 벤토나이트 슬러리는 분말 벤토나이트가 안정된 부유상태에 있어야 한다.

2.3 모르타르 주열식 흙막이벽

가. 주입 모르타르의 재료와 성질을 개량하기 위하여 혼입하는 혼화제 등은 공사시방서에 의한다.

나. 주철근은 원칙적으로 이형철근을 사용한다.

2.4 소일시멘트 주열식 흙막이벽

가. 소일시멘트를 사용할 때 시멘트는 보통 포틀랜드시멘트로 한다.

나. 시멘트계 고화재 및 혼화재에 대해서는 공사시방서에 따른다.

2.5 앵 커

가. 앵커재료는 앵커체를 형성하는 그라우트, 인장재 및 앵커머리 부위에 쓰이는 재료가 포함된다.

나. 시멘트는 KS L 5201에 규정된 보통 포틀랜드 시멘트 및 조강 포틀랜드 시멘트를 사용한다.

다. 그라우트 비빔에 사용되는 물은 기름, 산, 염류, 유기물 등 그라우트 품질에 영향을 주는 유기물이 함유되어서는 안 된다.

라. 그라우트에 사용되는 골재는 청정(淸淨), 강경(强硬), 내구적이며 적당한 입도(粒度)를 갖고 먼지, 진흙 또는 유기물 등의 유해물이 함유되어서는 안 된다.

마. 그라우트의 품질은 시공 시 및 설계하중 작용 시 소정의 강도를 가져야 한다.

바. 그라우트의 배합은 그라우트의 품질을 충족하고 시공상 무리가 생기지 않는 성질의 것으로 그 표준적 배합은 표 03015.1과 같다.

표 03015.1  그라우트 재료의 표준배합                                               (단위：중량비)

구 분	시 멘 트	물	모 래
시멘트 페이스트	1.0	0.55 ± 0.03	0
모르타르	1.0	0.55 ± 0.03	0.5∼1.0

사. 인장재 재료-지반앵커에 사용되는 인장재는 KS D 7002 및 KS D 3505이나 이와 동등 이상의 품질의 것을 사용한다.

아. 앵커머리 재료-앵커머리에 사용되는 브래킷, 지압판 및 조임철물은 소정의 기능과 충분한 강도를 가져야 하며, 유해한 변형이 생겨서는 안 된다.

1) 타이로드는 KS D 3051에 규정한 원형 또는 각형 봉강을 사용한다.

2)  기타 재료에는 앵커의 자유길이 부분을 구성하기 위한 시스, 케이싱, 부식방지를 위한 방청제가 있다.

2.6 허용응력

가. 널말뚝 버팀대 및 띠장 등 흙막이 재료의 허용응력은 가설공사 표준시방서에서 규정하고 있는 허용응력 기준에 따른다.

나. 지반앵커의 재료 및 허용응력은 공사시방서에 따른다.

3. 시 공

3.1 굴착사면

가. 사면의 경사 및 높이는 토질, 지하수, 주변의 상황 및 공사를 위한 배수방법을 고려해서 결정한다.

나. 사면으로부터 지하수가 유출될 우려가 있을 때에는 웰포인트 등의 배수공법을 사용하여 지하수면을 사면 하부에 적당한 깊이까지 낮춘 다음에 굴착을 실시한다.

다. 사면의 일부로부터 지하수가 유출하는 경우에는 여과층을 설치하여 토사의 유출을 막고 배수구를 설치해서 사면을 해치지 않는 위치까지 배수관을 끌어내어 배수한다.

라. 사면을 장기간 존치시키는 경우에는 존치기간 중 장애가 일어나지 않도록 적절한 보호조치를 한다.

마. 사면 높이가 클 경우 경사면의 중간층에 적당한 소단을 설치한다.

바. 사면 상부의 상단 가까이에 인접하여 배수로를 설치하여 경사면의 상부로부터 물이 유입되는 것을 방지하여야 하며, 경사면 하부에는 집수구를 설치하고, 필요하다면 흙막이판 등으로 보호한다.

사. 사면 존치기간 중에는 육안관측 및 계측을 철저히 하고 이상이 생겼을 때에는 신속하게 적절한 조치를 강구한다.

아. 사면 밑에서 솟는 물로 흙이 흘러내릴 때에는 흙포대 등으로 막는다.

자. 사면 상단에 설계 시 산정한 하중 이상의 하중이 가해지지 않도록 한다.

3.2 나무널말뚝, 강재널말뚝 설치

3.2.1 나무널말뚝

가. 나무널말뚝은 소나무, 낙엽송의 생나무로 하고, 깊어지면 미송을 쓸 수도 있다.

나. 나무널말뚝의 깊이는 4 m까지로 하고, 그 이상일 때는 강재널말뚝을 사용한다.

다. 나무널말뚝은 가지런히 줄을 맞추어 수직으로 박는다.

라. 연약한 지층 또는 솟는 물로 옆벽의 흙이 흘러내릴 우려가 있을 때에는 나무널말뚝을 오니쪽매, 반턱쪽매, 제혀쪽매 등으로 한다.

마. 나무널말뚝의 끝 부분은 경사로 빗깎아서 박으며, 박을 때 널말뚝이 죄어서 틈이 생기지 않도록 시공한다.

바. 나무널말뚝 끝은 철선으로 보강하며, 말뚝머리는 박을 때 깨어지지 않게 쇠가락지 또는 #8 철선으로 감아서 보강한다.

사. 나무널말뚝 밑에서 솟는 물이 흘러내릴 때에는 흙포대 등으로 막는다.

아. 나무널말뚝을 뉘어서 사용할 때에는 H형강, 강재 널말뚝, 레일 등의 엄지말뚝을 박고 흙파기를 하면서 널말뚝을 1장씩 끼워 넣어 나간다.

자. 널말뚝 뒷면에는 토사를 충분히 충전하여야 한다.

3.2.2 강재널말뚝

가. 강재널말뚝은 용수가 많고 토압이 크고 깊이가 깊을 때 사용한다.

나. 박을 때에는 그 위치를 정확하고 줄바르게 하기 위하여 양옆에 정렬된 안내보를 설치하여 고정한 후에 박는다.

다. 떨공이의 무게는 말뚝무게의 2∼3배 정도의 것을 사용한다.

라. 박아 나가는 방향으로 기울어지기 쉬우므로 다림추 등으로 검사하면서 박는다.

마. 강재 말뚝머리에는 직경 50 mm 정도의 구멍을 뚫어 당김줄의 연결 또는 빼내기에 대비한다.

바. 널말뚝 배면의 토사가 유수 등에 의하여 유출될 염려가 있을 경우에는 엇물림이 충분한 구조의 강재 널말뚝을 이용하여 합쳐지는 부분에서 토사유출되지 않도록 주의하여야 한다.

사. 굴착 중에 널말뚝이 합쳐지는 부분에 불량이 발견되었을 때는 토사가 유출되지 않도록 신속히 조치한다.

아. 널말뚝의 제거는 인접 주변 구조물에 영향이 없도록 하며, 제거한 구멍은 모래로 채운다.

3.3 엄지말뚝, 흙막이판 설치

3.3.1 엄지말뚝

가. 엄지말뚝의 간격은 1 m∼2 m 범위로 하되 1.5 m를 표준으로 한다.

나. 엄지말뚝은 정확하게 연직으로 설치하며, 그 연직도는 근입깊이의 1/100∼1/200 이내가 되도록 한다.

다. 엄지말뚝을 천공방식으로 설치하는 경우, 엄지말뚝 주위를 모래나 소일시멘트로 틈새 없이 채운다.

라. 말뚝의 근입 부분은 굴착이 진행됨에 따라 발생되는 측압에 의하여 휨작용이 일어나는데, 이에 저항하기 위하여 충분한 근입심도를 확보하여 수동토압이 유효하게 작용되도록 하여야 한다.

마. 엄지말뚝 선단은 굴착바닥면 아래로 2 m 이상 타입하는 것이 바람직하다.

바. 말뚝 근입부의 측면저항은 흙의 점착력만으로 한다.

3.3.2 흙막이판

가. 흙막이판은 굴착 후 신속히 설치하며, 인접한 흙막이판 사이에 틈새가 발생하지 않도록 수평하게 설치하여야 한다.

나. 흙막이판은 최종 굴착깊이의 측압강도에 계산된 판의 두께를 전 흙막이벽에 사용하고, 그 양단이 40 mm 이상, 그리고 판 두께 이상 엄지말뚝의 플랜지에 지지되도록 걸침길이를 확보한다.

다. 흙막이판을 설치해가면서 파낸 배면과 흙막이판 사이의 간극에 양질의 흙이나 소일시멘트로 신속히 채워 넣어야 하며, 채워진 흙이 유실되지 않고, 지하수가 배수되게 할 필요가 있을 때에는 필터용 부직포 등의 재료를 채워 넣어야 한다.

3.3.3 엄지말뚝 및 흙막이판 제거

가. 엄지말뚝 인발은 본 공사에 지장이 없고 주변 지반에 영향을 미치지 않아야 한다.

나. 엄지말뚝을 제거한 다음 구멍은 모래 등으로 잘 메운다.

다. 흙막이판 제거는 배면토사의 이동이 없도록 작업을 일정 범위 내에서 실시하고, 토사붕락에 대한 안전에 유의하여야 한다.

라. 흙막이와 축조물과의 사이에는 버팀대를 떼어내기 전에 흙 또는 모래로 잘 다져 되메우기한다.

3.4 지하연속벽

3.4.1 시공준비

가. 공사를 착수하기 전에 지반조사에 의한 지층 또는 지하수의 현황과 해수의 영향 및 인근 우물의 사용현황 등 주위의 상황에 대한 자세한 조사를 실시한 후 시공 계획서를 작성하여 담당원의 승인을 받아야 한다.

나. 공사 중 지장 또는 손상의 우려가 있는 기존의 수도관, 가스관 등의 설비는 관계기관과의 협의 하에 담당원의 지시에 따라 처리한다.

다. 굴착 위치를 정확하게 설정하고, 이를 기준으로 하여 안내벽을 정확한 위치에 설치한다.

라. 안내벽은 굴착기 등의 중량에 의한 표면 흙의 붕괴를 방지할 수 있도록 하는 것을 원칙으로 한다.

마. 시공기계 및 장치는 다음 사항에 주의한다.

1) 시공기계는 지반조건, 굴착깊이, 그 외 현장의 조건에 맞는 기계를 선정한다.

2) 안정액 제조 및 재생장치는 소요의 안정액을 만들기 위하여 충분한 성능과 용량의 기계설비를 갖춘 것으로 한다.

바. 지하연속벽의 최소두께는 구조물의 응력해석에 따라 0.6 m∼1.5 m 또는 그 이상으로 결정하여야 하고, 굴착바닥면의 파이핑, 히빙, 보일링에 대한 안정검토를 실시하여야 한다.

3.4.2 장 비

가. 파내기 슬러리 장비는 다음 사항을 만족하도록 선정하여야 한다.

1) 장비는 자갈 및 호박돌을 포함한 이물질을 깊은 도랑에서 제거할 수 있는 것이라야 하고, 도랑 내에서 슬러리의 수직통과가 자유롭고 흡입이나 압력의 발생을 방지할 수 있도록 배치하여야 한다.

2)  깊은 도랑의 검사용 도구나 장치는 승인된 시공상세도면에 명시된 치수로 도랑이 패고, 침전된 파낸 재료가 제거되었는지 확인할 수 있는 것이라야 한다.

3)  슬러리 혼합기는 기계적 교반으로 벤토나이트와 물이 안정된 부유상태를 유지할 수 있게 하는 것이라야 하며, 벤토나이트 슬러리는 가설배관이나 다른 적합한 방법으로 도랑까지 운송하여야 한다.

4)  슬러리를 파낸 도랑의 전 깊이에 걸쳐서 순환 및 교반해주는 장비도 갖추어야 하며, 슬러리를 압축공기로 교반해서는 안 된다.

5)  슬러리 회수장비를 사용해서 도랑 내에 깨끗한 슬러리를 사용할 수 있도록 슬러리에 섞여 있는 해로운 재료는 제거하여야 하며, 회수된 슬러리는 연속적으로 도랑에 재순환시켜야 한다.

6) 슬러리는 감시·조절해서 분말이 부유상태에 있도록 하여야 한다.

나. 파내기는 계획서를 기초로 하여 다음 사항에 주의한다.

1) 파내기 구멍은 수직으로 판다. 최대 허용차는 1.0% 이하로 한다.

2) 필요 깊이까지 정확하게 파내기를 한다.

3) 파내기할 때는 주위 지반의 붕괴가 발생하지 않도록 유의한다.

4) 항상 계측하면서 파내기를 하여야 하며, 파내기 구멍벽의 붕괴 방지에 유의한다.

5) 접속부분이 정확하게 이루어지도록 주의하며 차수능력이 있어야 한다.

3.4.3 시 공

가. 벤토나이트 등의 안정액을 쓸 때에는 파내기 지반에 적합한 조합이 될 수 있도록 선정한다. 사용 중에는 그 성능을 관리하며, 나빠진 안정액을 사용해서는 안 된다.

나. 파내기 완료 후 파내기 심도를 확인하고 바닥의 슬라임을 제거한다.

다. 소정의 파내기가 곤란하거나 불가능할 때에는 그 원인을 충분히 검토하여 담당원과 협의하여 적절히 처리한다.

라. 트레미콘크리트는 다음 사항에 주의한다.

1) 슬러리 도랑벽은 트레미콘크리트로 벤토나이트 슬러리를 완전히 대치해서 만들어야 한다.

2) 철근 또는 보강 강재를 넣고 콘크리트를 타설할 때에는 철근이나 보강재 등이 이동되지 않도록 처리하여야 한다. 또한 철근망과 도랑 측면 사이는 최소 100 mm 정도의 콘크리트 피복이 유지되도록 시공한다.

3) 수중 콘크리트 타설 시에는 트레미관을 사용하여 선단은 항상 콘크리트 중에 2 m 이상 묻혀 있도록 하고, 트레미관의 접속 부분은 누수되지 않도록 조치한다.

4) 콘크리트는 트레미파이프를 통해서 자연류나 펌핑으로 타설하며, 트레미파이프는 슬러리가 트레미파이프 속의 콘크리트와 혼합되지 않도록 바닥에 밸브를 갖추어야 한다.

5) 패널파기가 완료되고 12시간 내에 파낸 패널에 트레미콘크리트치기를 바닥에서부터 시작하며 완료될 때까지 중단없이 계속해서 진행하여야 한다.

6) 지하연속벽이 완료된 후 필요하면 윗부분의 벤토나이트 등의 혼입 부분을 정확하게 제거하고 콘크리트를 타설한다.

7) 콘크리트 타설 시에 사고가 발생되었을 때는 담당원과 협의한 후 적절한 조치를 한다.

마. 철근 또는 보강 강재의 삽입은 다음 사항에 주의한다.

1) 철근 또는 보강 강재의 치수를 정확하게 하고 집어넣을 때 구부러지거나 변형이 생기지 않도록 한다.

2) 철근 또는 보강 강재를 넣을 때 부재에 부착되어 있는 흙 또는 이물질을 제거하고 변형 또는 손상되지 않도록 하고 또한 파내기벽을 손상하지 않는 위치에 설치한다.

3) 철근 또는 보강 강재를 사용할 때에는 상하의 철근 또는 보강 강재가 일체되도록 시공한다.

바. 벽체 아래의 파이핑이나 벽체의 횡이동으로 인한 지반손실을 방지할 수 있도록 시공기면 아래로 충분히 벽체를 매입하여야 한다.

사. 슬러리벽 부근의 설비시설과 구조물 탐지, 보호, 유지, 이설 및 복구할 수 있도록 준비하여야 한다.

아. 슬러리벽은 승인된 시공상세도면에 명시된 폭과 깊이를 갖는 패널로 파내어야 하며, 지반침하에 민감한 시설물에 인접한 땅파기에서는 패널길이를 줄여야 한다.

자. 벽체패널은 트레미콘크리트 타설이 완료될 때까지 시공상세도면에 명시된 한도까지 슬러리를 채워두어야 한다.

차. 시공 중에는 주변 도로를 훼손하지 않도록 주의하고, 흙파기 구멍에 투입된 안정액이 지반을 통하여 매설물 속으로 들어가지 않도록 주의한다.

카. 현장타설 지하연속벽 시공 중에 필요한 검사, 시험, 측정 등을 실시하여 기록을 보관하여야 한다.

3.5 모르타르 주열식 흙막이벽

3.5.1 장 비

가. 굴착기계는 지반조건, 천공직경, 굴착심도, 그 밖의 현장조건에 적합한 것을 선정한다.

나. 모르타르의 제조 및 주입장치는 필요한 안정액 및 모르타르를 제조하여 소정의 압력 및 토출량으로 주입하는데 충분한 성능을 보유한 것으로 한다.

다. 천공 위치를 정확히 설정하여 이를 기준으로 하여 가이드를 정확한 위치에 설치한다.

라. 가이드는 굴토작업 등으로 오차가 발생하지 않도록 견고한 재료로서 주변지반에 확실하게 설치하여야 한다.

마. 굴착기 설치는 작업 중 기계가 기울어지지 않도록 하여야 한다.

3.5.2 시 공

가. 기계를 정확하게 설치하여야 하며, 적절한 굴진 속도로 천공해야 한다.

나. 굴착계획서에 의거하여 주변지반을 교란시키지 않도록 하며, 연직으로 소정의 깊이까지 확실히 시공한다.

다. 주열식 기둥의 접속 부분은 오차가 발생하지 않도록 특히 주의하여야 한다. 기둥 간격은 소정의 치수보다 크지 않도록 한다.

라. 계획된 천공이 곤란하거나 불가능하게 되었을 경우에는 그 원인을 충분히 검토하고, 담당원과 협의하여 적절한 처리를 한다.

마. 모르타르 기둥의 시공에 있어 이미 시공된 모르타르 기둥에 악영향을 미치지 않도록 주의해야 한다.

바. 모르타르 주입은 공저에서 지상을 향하여 중단되지 않도록 연속적으로 시공하고, 오거의 인양속도는 너무 빠르지 않도록 하여 단면결함이 있는 모르타르 기둥이 되지 않도록 주의하여야 한다.

사. 철근은 계획서에 따라 치수를 정확히 하고, 삽입 시 좌굴 또는 변형이 발생하지 않도록 견고하게 결합하여야 한다.

아. 철근 또는 강재의 삽입 시, 여기에 부착된 점토질 토사 등은 제거하여야 하며, 철근, 강재 및 공벽에 손상을 주지 않도록 모르타르 주입 후 신속히 삽입시켜야 한다.

자. 철근 또는 강재의 삽입이 곤란해지거나 불가능한 경우 담당원과 협의하여 적절히 처리하여야 한다.

3.6 소일시멘트 주열식 흙막이벽

가. 시공기계는 지반조건, 굴착심도, 그 밖의 것들을 고려하여 현장조건에 적합한 것을 선정하여 사용한다.

나. 시멘트 밀크의 혼합 및 압송장치는 충분한 성능을 보유하는 것으로 한다. 또한 시멘트 혼화재 등의 적절한 계량 관리가 가능하도록 설비하여야 한다.

다. 전력 및 급배수설비 등은 시공에 충분하도록 제공하여야 한다.

라. 시공 위치를 정확히 설정하고, 이를 기준으로 가이드를 설치하여야 한다.

마. 계획서에 따라 소일시멘트 기둥의 시공순서에 준하여 소정의 강도와 지수성을 확보하도록 신중히 시공하여야 한다.

바. 시멘트 밀크의 조합 및 주입량은 지반 및 지하수의 상태를 고려하여 계획한 소일시멘트의 강도나 지수성이 확보되도록 결정하여야 한다.

사. 시멘트 밀크의 주입에 있어 그 지반의 최적압력 및 토출량을 유지하면서 공 내에 균일한 소일시멘트가 되도록 시공하여야 한다.

아. 강재의 삽입은 삽입된 재료가 공벽에 손상을 주지 않도록 소일시멘트 기둥 조성 후 신속히 수행하여야 한다.

3.7 띠장, 버팀대 및 중간말뚝

3.7.1 띠장시공

가. 띠장은 원칙적으로 연속하여 설치한다. 흙막이벽에 가하는 측압을 충분히 모아서 지반앵커에 전하도록 시공한다.

나. 흙막이벽과 띠장 사이의 간격은 모르타르 등으로 충전하거나 철판을 용접하여 측압이 띠장에 충분히 전달되도록 한다.

다. 띠장은 자중 혹은 적재하중에 대하여 브래킷 등으로 안전하게 지지하여야 한다. 그리고 지반앵커를 사용할 때에는 그 연직분력을 함께 고려하여야 한다. 또한 경사를 설치한 경우에도 적당한 미끄럼 방지를 설치하여야 한다.

라. 띠장과 버팀대 혹은 지반앵커와의 결합은 띠장에서의 힘을 모아서 지반앵커에 충분히 전달함과 동시에 국부좌굴에 대하여 안전하도록 목재 및 강재를 덧대어 보강한다.

마. 띠장의 이음매는 응력이 적은 곳에 설치한다.

3.7.2 버팀대 시공

가. 띠장을 통하여 버팀대에 전달되는 측압을 확실히 지지하도록 계획·시공한다.

나. 버팀대의 이음은 응력이 충분히 전달되는 구조로 하고, 좌굴이 발생하지 않도록 확실히 결속한다.

다. 받침, 기둥, 수평 버팀대 등이 떠오르지 않게 하중 또는 인장재를 설치하고, 수평 버팀대는 중앙부가 약간 처지게(경사 1/100∼1/200) 설치한다.

라. 수평 버팀대의 상부가 재료 보관소나 작업장소 등으로 쓰일 때에는 특히 보강하고, 버팀대가 내려가지 않게 볼트 등으로 고정해야 한다.

3.7.3 중간말뚝 시공

가. 중간말뚝은 버팀대의 자중, 적재하중 및 축력의 연직분력 합계 하중에 대하여 충분한 강도와 지지력을 가지도록 계획·시공하여야 한다. 또, 중간말뚝에는 인발력이 작용하는 경우도 있으므로 이에 대해서도 충분히 안전하도록 시공하여야 한다.

나. 중간말뚝의 배치는 버팀대의 교차부마다 설치하는 것을 원칙으로 하고, 그렇지 않을 경우 그 안전성을 확인하여야 한다.

다. 흙막이용 지주와 축력을 받는 지주를 부득이하게 병용할 경우에는 전달되는 가시설 자중과 그 위의 적재하중을 합친 하중에 대하여 충분히 안전하도록 계획하여 시공한다. 또한 지주에 큰 수평력이 가해지지 않도록 충분한 브레이싱 등을 설치하여 안전하게 시공하여야 한다.

3.7.4 버팀대 및 띠장 설치

가. 버팀대 및 띠장은 계획서에 따라 각 단계마다 소정의 깊이까지 굴착한 후 신속히 설치하여야 한다.

나. 버팀대 및 띠장은 적합하게 설치하며, 특히 접합부는 느슨함이나 강도 부족이 없도록 주의한다.

다. 버팀대 및 띠장 및 흙막이벽 주변에 계획 이상의 하중이 적재되지 않도록 한다.

라. 버팀대를 붙이고, 잭킹을 행할 경우, 흙막이벽, 띠장 및 버팀대 등에 미치는 영향을 검토하여 관리를 실시한다.

3.7.5 버팀대 및 띠장의 이설 및 철거

가. 버팀대 및 띠장의 이설 및 철거는 계획서에 따르고, 흙막이벽이나 구조체의 안정에 지장을 주지 않도록 충분히 안전율을 고려하여 실시하여야 한다.

나. 되메움 시에는 주변지반의 침하로 인하여 지하매설물에 악영향을 미치지 않도록 양질의 재료를 사용하고, 적절한 공법을 선택하여 충분한 다짐을 실시하도록 하여야 한다.

다. 중간말뚝의 인발에 있어서 구조체에 지장을 주지 않도록 적절한 처리를 행하여야 한다. 또한 중간말뚝의 인발이 구조체에 좋지 않을 경우나 인발이 곤란할 경우에는 구조체에 지장이 없는 위치에서 절단한다.

그림 03015.1  흙막이벽체의 구성 예시

3.8 지반앵커 흙막이 공법

3.8.1 앵커의 시공

가. 앵커는 다음의 사항을 고려하여 설치하여야 한다.

1) 앵커의 인장력을 충분히 지지할 수 있는 지층에 앵커체를 설치하며, 앵커체는 흙막이 하단을 통하는 주동활동면 외부에 위치하여야 한다.

2) 여러 개의 앵커가 설치되는 지반에서 앵커 상호간의 영향 등을 감안하여 좌우상하로 1.2∼2.0 m 이상의 간격으로 설치한다.

3) 앵커체는 수평에서 하향 10°∼45° 범위 내에서 경제성과 안정성을 고려하여 경사각을 결정한다.

나. 앵커체를 형성하는 모르타르 주입을 실시할 때 모르타르가 앵커의 자유길이 부분으로 유출되는 것을 방지하기 위하여 팩커에 먼저 주입한다. 팩커가 그 기능을 발휘할 수 있을 때 앵커체 형성을 위한 1차 주입을 실시한다. 영구 구조물을 위한 앵커인 경우에는 자유길이 부분인 PC강선의 부식을 방지하기 위하여 앵커에 프리스트레스를 가한 후 이 부분에 2차 주입을 실시하고, 앵커 머리부에 부식방지 장치를 설치한다.

다. 앵커의 내력을 확인하기 위하여 각 앵커에 작용하는 설계하중의 1.2배로 긴장하여 그 지지력을 확인한 후 설계하중으로 정착시킨다.

라. 정착된 후의 앵커 점검은 도입된 긴장력과 벽체의 변형 등에 대하여 실시하며, 계측 방법은 로드셀, 스트레인 게이지, 인크리노메타 측정 등의 여러 방법을 사용하여야 하며, 흙막이 해체 시까지 인가된 기관 또는 책임기술자를 확보한 업체로 하여금 점검토록 하여 예상치 못한 붕괴위험을 사전에 예방하여야 한다.

마. 정착부의 해체는 채택된 공법에 맞는 것으로 하고, 긴장력을 급격히 푸는 것은 피한다. 인장재를 제거할 경우는 공사시방서에 따른다.

3.8.2 타이로드의 시공

가. 타이로드는 강재 널말뚝을 사용한 흙막이공사에서 띠장으로부터 전달되는 측압을 정착부재에 전달하는 인장재를 뜻한다. 타이로드는 원형 또는 각형의 구조용 봉강이나 강선을 사용하며, 영구 설치되는 부분에는 와이어를 사용할 수 없으며, 턴버클(당개틀)을 부착하여 시공 시 타이로드의 길이를 조절할 수 있게 한다.

나. 타이로드는 다음과 같은 기준에 따라 설치한다.

1) 타이로드로 지지할 수 있는 흙파기 깊이의 한도는 6 m 이내로 한다.

2) 타이로드는 지하수위면 상부에 설치하는 것을 원칙으로 한다. 지하수위면 하부에 설치하는 경우에는 페인트칠이나 그 외에 필요한 방청조치를 하여야 한다.

3)  타이로드는 지지능력과 부지조건에 따라 앵커판, 경사말뚝, 강재 널말뚝 또는 기존 구조체에 정착시킬 수 있다. 다만, 이러한 정착부재들은 안정된 지반에 위치하여야 한다.

다. 앵커판은 부지조건과 지지능력에 따라 단일 또는 연속으로 설치할 수 있으며 메우기한 흙으로 구성된 지반이 아닌 원지반에 설치함을 원칙으로 한다. 설치 위치는 흙의 주동활동면과 수동활동면의 뒤에 있으면서 타이로드에 의하여 지지되는 강재 널말뚝 하부에서 수평면에 대하여 내부마찰각을 이루는 사면의 아래에 있어야 한다.

라. 구조물과 함께 지반앵커 전체의 안정 검토가 필요한 때에는 구조물, 지반앵커, 그리고 지반 전체를 포함한 구조체의 안정으로서 외적안정과 내적안정이 검토되어야 한다.

3.8.3 제거식 지반앵커의 시공

가. 터파기 공사 부지배면이 사유지 및 도로 등으로 되어 있어 지반앵커 설치를 위한 허가를 소유주 또는 관리기관으로부터 받아야 하는 경우 제거식 지반앵커를 검토할 수 있다. 이 경우에도 소유주 또는 관리기관의 허가를 받아야 한다.

나. 띠장이나 지압판 해체작업 시 강선을 절단하면 반발력으로 인하여 앵커체에서 강선이 이탈되므로 인력으로 조심스럽게 인발해야 한다.

다. 지반앵커의 시공에 관련된 품질관리는 수급인이 확인하고, 지정된 보고서로 작성하여 담당원에게 제출하여야 한다.

3.9 IPS흙막이 공법(innovative prestressed support earth retention system)

3.9.1 중간말뚝의 설치

가. IPS띠장의 편심이 일정한 길이 이상으로 길어지면, 띠장을 받쳐주는 중간말뚝 및 받침보를 설치하여야 한다.

나. 중간말뚝의 연직도는 공사시방서에 따르며, 근입 깊이의 1/100∼1/200 이내가 되도록 한다.

다. 천공 후 즉시 관입시키고 슬라임 하부 1.0 m까지는 정착되도록 항타하여 소요깊이까지 도달하도록 하여야 한다.

라. 중간말뚝의 받침보와 IPS띠장의 연결은 고장력볼트로 한다.

3.9.2 IPS띠장의 시공

가. 지보공 설치는 설계도서에 따라 정위치에 설치하여야 하며, 하부 굴착은 버팀보 가압 및 강선 긴장이 완료된 후 시행하여야 한다.

나. 재래식 띠장의 연결이나 IPS띠장과의 연결은 원칙적으로 볼트를 사용하여 체결하여야 하나 부득이한 경우에는 용접을 사용할 수도 있다.

다. 띠장의 하단에 띠장 받침대를 선시공 후에 IPS띠장을 거치하여 볼트로 체결한다.

라. 띠장 받침대는 전 구간에 걸쳐 수직·수평 모두 직선을 이루도록 시공해야 하며, 받침대의 지지력은 띠장의 자중과 상재하중 내하력을 견디도록 견고히 시공해야 한다.

마. 띠장은 접합부와 이음부가 느슨하거나 강도 부족이 없도록 고장력 볼트로 견고히 체결하여야 한다.

바. 띠장은 처짐이 발생하지 않도록 설치하여야 하며, 처짐발생 우려 시 와이어 등을 이용하여 보강해야 한다.

사. 굴착 시부터 해체 시까지 부재가 느슨한 상태로 풀어져 있을 경우 재조임을 하여야 한다.

3.9.3 버팀보의 설치

가. 현장 중앙부에 설치할 경우에는 설계하중에 상응하는 단면의 H형강을 선정하여 적절히 설치하며, 각각의 H형강은 적절한 연결장치로 상호 연결되어 골조구조를 이루도록 하여 좌굴 파괴에 저항할 수 있도록 하여야 한다.

나. 모서리에 설치할 경우에도 중앙에 설치할 경우와 동일한 형태로 설치한다.

다. 버팀보가 길어지는 경우에는 토압에 의한 좌굴 길이를 고려하여 중간말뚝과 받침보, 덮개판을 설치하여야 한다.

3.9.4 가압 및 긴장

가. 가압 및 긴장의 순서는 IPS부재 배치가 완료되면 볼트 체결 상태, 홈메우기, 보걸이 상태 등을 확인하고 중앙버팀보와 코너버팀보, 정착연결보 순으로 가압하고 다음으로 강선의 긴장은 각각 긴장한다.

나. 버팀보 가압은 설계도서상 명시된 가압력을 가압하는 것을 원칙으로 한다.

다. IPS띠장에 걸리는 강선의 긴장은 설계 선행하중의 크기에 적절한 강선 긴장기를 사용하여 긴장하도록 한다.

라. 강선배치는 좌우대칭으로 한다.

3.10 SPS공법(Strut as Permanent System Method)

3.10.1 현장타설 말뚝공사

가. 현장타설 말뚝공사는 설계도서를 따르며 본 시방서 04000 지정 및 기초공사를 참조한다.

나. 지중에 설치된 말뚝은 기초 터파기 시 단계별로 노출되면서 구조물 자중, 작업하중 등을 지지하게 되므로 이를 충분히 고려하여 부재가 선정되고, 지지력이 확보되어야 한다.

3.10.2 지하층 바닥 터파기 및 띠장 설치

가. 띠장의 동바리 설치 및 건축철골 설치 후 장비 이동을 고려하여 터파기 수평기준면을 선정한 후 터파기를 하여야 한다.

나. 넓은 면적의 경우 건축철골 설치 없이 중앙부를 터파기할 경우 상부하중 및 노출에 의한 건축철골기둥의 좌굴이 발생되므로 사전 구조 검토 후 터파기하여야 한다.

다. 띠장과 엄지말뚝 또는 띠장과 철골보의 연결을 위해 스터드볼트를 설치한다.

라. 띠장을 지지하는 동바리는 침하를 방지하여야 한다.

마. 주열식 흙막이벽체의 경우 건축벽체와의 연결을 위해 철근 앵커를 사전에 배치하여야 한다.

바. 띠장과 철골은 띠장의 선 설치 후 철골과 매립용 강판을 용접하는 방법과 띠장과 철골의 선 연결 후 동시 타설하는 방안이 있으며, 공사 착수 전 상기 방안에 대한 검토 및 시공계획이 수립되어야 한다.

3.10.3 철골 설치

가. 건축철골 설치 시 크레인 작업반경 및 현장 여건을 사전에 고려하여 백호 및 기중기 설치 부분을 구획하여 설치하여야 한다.

나. 철골 설치 후에는 접합부의 용접상태를 비파괴시험기로 검사한다.

3.10.4 현장용접 및 접합부 시공

가. 용접은 설계도서를 따르며, 이 시방서 06000(강구조공사)의 용접 규정을 참고한다.

나. 현장용접은 아크용접을 원칙으로 하되, 안전에 특히 유의하여 시행하고 용접 전에 균열을 발생시킬 염려가 있는 유해한 흙, 녹, 도료, 기름 등은 완전 제거한 다음 용접 부위를 충분히 건조시킨 후 시행하여야 한다.

다. 용접봉은 항상 건조한 상태가 유지되도록 적절히 관리하여야 한다.

라. 용접봉의 피복재는 충격에 의해 떨어지는 경우가 많으므로 주의하여야 한다. 특히 저수소계 용접봉은 선단이 피복재로 덮여 있으므로 주의하여 취급하지 않으면 안 된다.

마. 작업에 임하기 전에 기상에 따른 제반 방호 대책을 확인한다.

바. 용접작업은 기공, 균열 등 모든 결함이 생기지 않도록 특히 신중하게 하여야 한다.

03020 흙막이벽 배면의 지반보강 그라우팅

1. 일반사항

1.1 적용범위

가. 굴착공사 시 지반의 차수, 지반보강, 차수와 보강 병행 등 세 가지를 목적으로 하는 지하굴착의 보조공법에 관한 사항을 제시한다.

나. 본 공법은 흙막이공 바닥의 히빙, 도심지 근접시공에 있어서 지반굴착 시 인접건물의 언더피닝, 흙막이벽의 토압 감소 및 굴착사면의 붕괴 등에 있어서 광범위하게 적용할 수 있다.

1.2 일반사항

1.2.1 주입공법

가. 주입공법은 지반 중에 응결제를 주입 및 고결시켜 지반의 강도를 증가시키기도 하고 지반의 투수성을 감소시키는 공법이므로 지반특성과 주입목적에 맞도록 주입재료와 주입공법을 선정하여야 한다.

나. 지반특성과 지반의 개량 목적에 맞도록 선정된 주입재의 겔타입을 단시간, 중간시간, 장시간으로 조정하고 주입압과 복합주입 비율을 조정하여 지반개량 효과를 최대한 높여야 한다.

다. 공사착공 이전에 전체 시공구간에 대한 엄밀한 토질조사 및 지질조사와 시험 등을 실시하여 대상지역에 대한 지질상황을 정확히 파악하여야 한다.

라. 수급인은 상기 조사내용에 의거하여 시공 전 설계도서 및 현장상황이 고려된 차수 및 지반보강공사 실시대상 구간을 결정하고, 해당 구간에 적합한 공법을 선정하여 상세한 시공계획서를 작성하여야 한다.

마. 주입은 당해 지층에 균일하고 치밀하게 주입되어야 하며, 주입 부위의 지반 변형을 최소로 하여야 한다.

바. 시공의 정확성 및 균일성이 유지되도록 필요에 따라 다음과 같은 조사를 하여야 한다.

1) 토층구성 확인(점토, 사질토, 사력층, 전석, 특수토)

2) 표준관입시험 관입저항치(N값), 단위체적중량, 자연함수비, 간극비 등

3) 지하수위 및 투수계수

4) 지하매설물 현황

5) 지표의 수준측량

사. 지하수 및 토양오염 등의 지반환경문제가 발생하지 않도록 환경영향평가시험 등을 통하여 주입재료를 선정하여야 한다.

아. 시공 후 주입일보, p-q-t 상관도, 주입공별 주입압과 주입속도 분포도 등 품질관리 상 필요한 자료들이 기록으로 보관되어야 한다.

1.2.2 고압분사주입공법

가. 고압분사주입공법은 소구경 노즐로 물이나 주입액을 초고속 분사함으로써 극히 짧은 시간 내에 지반을 절삭하며, 그 절삭 부분의 토사와 치환하거나 토사와 혼합하는 형식으로 주입액을 보내어 경화시키는 공법이다.

나. 플랜트 설치공간은 최소 100 m² 이상으로 하고, 시공장소에서는 시추장치, 주입장치, 트럭, 크레인 등이 설치될 수 있는 공간을 확보하여야 한다.

다. 고압분사주입공법 시공 시에 배출되는 슬라임의 처리대책을 갖추어야 한다.

라. 고압분사주입 작업개시 전 현장에서 시험을 실시하여 본 실시설계에서 가정한 개량심도 내에서 설계강도 또는 그 이상의 개량 효과를 나타내는지 조사하고, 주입 깊이를 결정한다. 그리고 담당원의 승인을 얻은 후 현장시공을 실시하여야 한다.

마. 고압분사주입은 초고압분사공법이므로 인접 대지의 이완 및 융기 여부를 검토하고 이에 대한 대책을 강구한다. 그리고 담당원의 승인을 받은 후 시행하여야 한다.

1.3 제출물

1.3.1 시공계획

가. 시공계획서

1) 시공계획서는 실 작업계획을 정리한 것으로 설계도에 따라 공사개요, 공사사양, 공정표, 주요기계기구 일람표, 토질주상도, 시공요령, 안전대책 및 기록양식 등 공사에 필요한 사항이 기입된 것이라야 한다.

나. 시험주입 계획서

1) 시공 전 대상지반에 적합한 주입계획을 수립하기 위하여 토사층에 대한 한계주수시험과 암반층에 대한 루전시험 등 주수시험을 통해 지반특성을 파악하고, 공사관리상 필요로 하는 자료를 구하기 위해 시험주입을 담당원의 입회하에 실시하여야 한다.

2) 시험주입 시에는 시험주입 계획서를 작성하여야 한다.

3) 시험주입 계획서는 다음 사항에 유의하여 작성하여야 한다.

(1) 주입 전후의 지반물성치 변화 내용

(2) 주입량, 주입압은 자동기록 장치에 의해 기록

(3) 시험주입공의 배치 1회의 주입간격 및 급결재와 완결재의 비율

(4) 시험주입에 사용된 재료량, 주입시간

4) 시험주입 보고서 검토 결과에 따라 시공계획서를 확정하여야 한다.

1.3.2 작업환경 자료

가. 지하매설물 및 인접구조물의 종류, 위치 및 구조

나. 천공, 분사작업이 인접구조물, 통행인 등에 미치는 영향의 유무

다. 작업 장소 및 그 넓이

라. 장비의 반입·반출에 대한 조건

마. 공사용수

바. 배수의 장소 및 조건

1.3.3 토질 자료

가. 주상도상의 토질구성 , 나. N값, 다. 투수계수,라. 콘 지수,마. 입도구성,바. 함수비,사. 일축압축강도,아. 흙의 단위중량,자. 전단강도

2. 자 재

2.1 재 료

가. 지반주입재는 대상지반 특성과 주입목적에 적합하게 종류와 배합을 선정하여야 한다.

나. 지반주입재는 물유리계 및 고분자계의 약액계, 시멘트 및 점토계의 비약액계 주입재로 크게 분류될 수 있으며, 그 종류가 많으므로 시험주입에 의하여 그 성능을 확인한 후 선정하여야 한다.

다. 영구적인 차수·보강공사인 경우의 경화재는 무기계급결재 및 실리카졸계 약액을 사용하는 것이 바람직하다.

라. 염분 함유량이 해수 수준으로 예상되는 지역에서는 고로슬래그 시멘트와 같이 C3A 광물 함유량이 5% 이하로 내해수성이 우수한 시멘트를 사용하여야 한다.

3. 시 공

3.1 약액주입공법

가. 시공기계는 설계조건, 지질, 지하수의 상태, 시공조건, 경제성 등을 고려하여 적합한 것을 선정하여야 한다.

나. 주입공은 주입의 목적을 이해하고, 또 그 대상지반의 상태를 파악한 후 시공하여야 한다.

다. 주입공 실시 전에 담당원의 지시에 따라 조사보링을 시행하여 그 결과를 신속히 보고해야 한다.

라. 주입작업은 다음과 같이 시공하여야 한다.

1) 담당원의 지시에 따라 주입에 앞서 시험주입을 하여야 한다.

2) 시험주입에 의해 대상지반의 수압파쇄현상과 일탈현상이 발생되지 않도록 최대주입압을 설정하여 관리하여야 한다.

3) 공별 주입압과 주입량을 측정하여야 한다.

4) 주입 중 주입재의 역류를 방지하고 지반의 융기 및 인접 구조물에 피해를 주지 않도록 하여야 한다.

5) 주입량에 큰 변동이 발생할 경우는 담당원에게 신속히 보고해야 한다.

6) 재료의 사용량, 주입량은 그 양을 확인할 수 있는 자료를 제출하여야 한다.

7) 작업도중 주입액이 불필요하게 유출되지 않도록 하여야 한다.

마. 주입 종료 시에는 주입압, 주입량, 주입시간을 측정하여 주입종료가 적절함을 담당원이 확인한 후 종료하여야 한다.

표 03020.1  주입효과의 판정기준

시 험 항 목	판 정 기 준	비 고
1. 현장투수시험	투수계수가 K＝[eqn: alpha]×10-5 cm/sec 이하이면 양호	일반적으로 주입지반의 투수계수가 K＝[eqn: alpha]×10-5 cm/sec 이하이면 침투성이 저하되어 지하수의 유출을 차단할 수 있다는 일반적인 시방기준이다.
2. 표준관입시험	주입 전후 지반의 N값 비교	지층별 수치적인 판정기준은 없으나 지내력의 증대를 확인하는 방법으로서 일반적으로 사용되고 있는 시방기준이다.
3. 육안관찰 확인 (색소판별법)	적색반응이면 양호 주입재 침투상태를 육안으로 직접 확인	주입재에 색소를 혼합하여 주입 후 굴착에 의한 육안관찰을 하거나 특수규산의 주입재를 사용할 경우에는 주입 후 페놀프탈레인 약품을 살포하여 주입재와 알칼리반응에 의한 적색반응에 의해 주입재의 침투상태를 육안으로 확인하는 방법이다.

3.2 고압분사주입공법

가. 시공기계는 설계조건, 지질, 지하수의 상태, 시공조건, 경제성 등을 고려하여 적합한 것을 선정하여야 한다.

나. 현장 및 토질조건에 따라 시공조건이 달라질 수 있으나 일반 시공조건은 공사시방서에 따른다.

다. 시공자는 고압분사주입공법의 기술과 시공법에 대하여 충분한 지식과 경험을 가지고 있는 사람이어야 한다.

라. 시공 준비에 있어서는 시공계획서에 따라 공사가 순조롭고 안전하게 수행될 수 있도록 기계기구, 기재 및 가설재 준비를 하여야 한다.

마.  기계 설치는 현장조건, 작업여건 등을 고려하여 안전을 유지하도록 하고 적정한 배치를 하여야 한다.

바. 천공과 주입의 시공방법은 현장조건 및 작업여건 등을 고려하여 개량 효과를 극대화할 수 있도록 구성하여야 한다.

사. 주입재료는 시공목적에 맞고 관계규정을 만족시키는 것을 사용함을 원칙으로 한다.

아. 주입 그라우트 플랜트는 주변에 영향을 주지 않는 장소를 선정하고 사용재료와 용수가 유출되지 않도록 설비하여야 한다.

자. 현장에 따라 주입재료의 보관은 관계규정에 의한 안전대책이 필요하다.

차. 주입재는 계량기, 유량계, 기타 필요한 계측기에 의하여 충분한 관리를 하여야 한다.

카. 시공에 있어서 수직성과 시공심도 등을 신중히 관리하여야 한다.

타. 현장에서 시공 시 여러 가지 필요한 자료를 수집하여 정식서류 작성에 이용하여야 한다.

파. 약액주입공법의 방법에 따라 다음 사항을 확인 및 판정하여야 한다.

1) 주입대상 지반에 확인 시추를 실시하여 주입 전 투수계수와 주입 후 투수계수를 산정하여 소기의 목적으로 개량되었는지 확인하여야 한다.

2) 액상주입된 상태는 굴착 시 약품을 사용하여 색소 판단에 의해 주입상태를 확인하여야 한다.

3) 주입량과 주입압은 자동기록장치를 사용하여 기록·유지하여야 한다.