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흙막이 벽체공법 및 흙막이 지보공법의 종류와 시공방법, 장단점 …
엄지 말뚝 공법(H-pile + 흙막이판) · C.I.P 공법(cast in place pile) · S.C.W 공법(soil cement wall) · 강널말뚝 공법(sheet pile) · 지하 연속벽 공법( …
Source: why-not-now.tistory.com
Date Published: 6/5/2022
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흙막이 – 위키백과, 우리 모두의 백과사전
흙막이는 높은 곳의 흙이 무너져내리는 것을 막으려고 설치하는 구조물이다. 건물의 지하를 팔 때 생기는 흙의 압력 때문에 건물 주변이 무너지는 것을 막으려고 설치 …
Source: ko.wikipedia.org
Date Published: 1/15/2021
View: 5645
흙막이 벽체 및 지지공법의 종류
구분. H-pile+토류판공법. C.I.P공법. S.C.W공법. 공. 법. 개. 요. ㆍH형강을 타입 및 천공 후 삽입 굴착하면서 토류판설치하면서 흙막이벽체를 형성 …
Source: cmpm.tistory.com
Date Published: 2/12/2022
View: 98
흙막이 가시설 공법의 최신 기술 동향
흙막이 공법은 지하구조물의 구축을 위해 굴착작업 시 목재, 강재. 또는 콘크리트 기둥 및 연속벽 등의 벽체와 함께 타이로드, 앵커,. 버팀 공법 등을 사용하여 토사의 …
Source: www.ssyenc.com
Date Published: 6/10/2022
View: 517
흙막이벽의 종류
주열공법. • 지하연속벽 공법. ○ 기성 콘크리트 파일 … H-Pile + 토류판 흙막이 공법 시공순 … 강판으로 된 말뚝을 박아 흙막이벽을 형성. 하는 공법.
Source: contents.kocw.net
Date Published: 6/6/2021
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- Author: 이성구
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- Date Published: 2020. 4. 16.
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흙막이 벽체공법 및 흙막이 지보공법의 종류와 시공방법, 장단점 등 정리
Bentonite Slurry와 굴착장비를 사용하여 지반을 굴착하고 철근망 삽입후 콘크리트를 타설하여 지중에 철근콘크리트 벽체를 만드는 공법
Sheet Pile의 이음부를 물리게 하여 진동해머, Water jet 등으로 지중에 타입하여 연속된 흙막이벽체를 형성하는 공법
3축 Earth Auger를 이용하여 지반을 굴착한 후 Cement Milk를 주입하면서 굴착토사와 혼합시키고 H형강 응력재를 넣어 Soil Ceme nt기둥을 형성하는 공법
굴착장비(Auger, T4W, 시추기)로 소정의 깊이 까지 천공 후 공내에 조립된 철근 및 조골재 (자갈)을 채우고 M ortar를 주입하거나 콘크 리트를 타설하여 현장타설말뚝을 조성하는 공법
지중에 엄지말뚝 (H형강, Rail강)을 타입하거나 미리 천공한 구멍에 삽입한 후 터파기를 진행하면서 흙막이판 을 엄지말뚝 사이에 끼워 넣어 흙막이 벽을 시공하는 방법
①줄파기후 천공 하고 나서 철근망, H형강, 자갈채우고 Mortar 을 주입 하거나 콘크리트타설
장
점
①지층이 단순하고 지하수위가 낮은 경우에는 공사비 가장 저렴
②시공이 간편하고 경험이 풍부하여 공사기간 이 단축됨
③재사용 가능
①H-Pile 공법이나 SCW공법에 비해 벽체강성이 큼
②휨모멘트에 대한 저항력과 강성이 커서 주변지반의 침하 방지
③TopDown공법에서 자주 사용됨
①소음․진동이 작아 도심지 시공가능하며, 시공 단면작고 공벽 붕괴 우려 없어 주변 지반의 침하영향이 작음
②차수성, 수직도가 높음
③시공이 간편하며 사질지반에서는 양질의 차수벽체 형성
①토사유실방지 및 근입깊이를 충분히 하면 히빙, 보일링 방지
②단면다양, 재질 균등하며 신뢰도 높고 재사용 가능
③재사용 가능
위키백과, 우리 모두의 백과사전
흙막이는 높은 곳의 흙이 무너져내리는 것을 막으려고 설치하는 구조물이다. 건물의 지하를 팔 때 생기는 흙의 압력 때문에 건물 주변이 무너지는 것을 막으려고 설치하는 경우도 있다. 널말뚝으로 벽을 만들고 띠장과 버팀목 등과 같은 지지재로 받쳐 만든다. 본공사를 하기 전에 하는 가설공사 때 설치하며, 건물의 지하가 완성되면 철거한다.
공법 [ 편집 ]
양호한 토질, 부지에 여유가 있을 때는 단순히 open cut을 하여 흙막이를 할 수도 있다.
지하연속벽(slurry wall) 공법 [ 편집 ]
Guide wall을 지중에 설치 후 Clam shell 굴착기로 흙을 굴착하고, 벤토나이트 용액을 주입, 슬라임을 처리한 뒤 철근망을 삽입하고 트레미 관을 이용해 콘크리트를 타설하여 흙막이 벽체를 만드는 공법이다. Slurry wall은 시공 후 영구구조물로 사용할 수 있다. 단점은 아래와 같다.
벤토나이트 이수 처리 곤란
공사 중 공벽 붕괴 우려
smooth wall 만들기 어려움.
공사비 비쌈.
Clam shell 굴착기
조립된 철근망 삽입
안내벽(guide wall)
벤토나이트 용액
트레미 관
같이 보기 [ 편집 ]
참고문헌 [ 편집 ]
박영태 (2019). 《토목기사 실기》. 세진사.
흙막이 벽체 및 지지공법의 종류
■흙막이 벽체 및 지지공법의 종류
1.흙막이 벽체공법의 종류
ㆍ3축오거를 이용하여 천공 주입재 및 응력재를 투입굴착토와 혼합 Soil Cement기둥을 형성하는 공법
ㆍ시추기로 천공하고 조립된철근을 삽입/콘크리트를 타설하여 현장타설말뚝을 조성하는 공법
2.흙막이 벽체공법의 종류
흙막이 공법은 가설 구조물이므로 가설이라는 견지에서 본체공사에 비하여 다소 경시될 수 있기 때문에 설계 목적을 명확히 하고 지반에 대한 조사 및 현장여건에 대한 계획을 철저히 조사하여 한다.
지반이 연약하거나 지하매설물이 많고 건물이 밀집한 도심지역, 지형 및 지반구조가 복잡한 경우에는 앞서 제시한 공법선정시 고려사항을 충분히 반영하여 상기에서 제시되어진 흙막이 벽체 및 지지공법의 특징을 적절히 판단하여 합리적인 공법적용이 필요하다.
흙막이 공법
제목
안정성 측면에서 도시 지역의 흙막이 공사는 많은 위험 요소가 있다. 도시 지역에서는 대지조건 상 가능한 한 부지 경계에 가깝게 시공해야 한다. 따라서 건설 관련 자재가 도로 이외의 인접 부지를 침범하는 경우 많은 문제를 발생시킬 수 있기 때문에 세심한 계획이 요구된다.
-목 차-
흙막이 공사의 개요
흙막이는 터파기 공사 시 터파기 측면을 보호하여 붕괴나 유출을 막기 위하여 행해지며 토류벽, 지지체, 차수벽으로 이루어진다. 일반적으로 굴착 깊이가 3m 이상인 경우 흙막이를 토질과 상관없이 행하게 되며, 3m 미만에서는 경제적인 면에서 경사 구배와 비교하여 선택한다. 흙막이 공사의 방법과 구조는 기초의 깊이, 너비, 토질, 지하수, 인접 건물, 도로 등을 복합적으로 고려하여 선택된다. 흙막이를 시공할 때 주의해야 할 사항은 다음과 같다.
소음과 진동의 발생
주위 지반의 이동과 침하
흙막이의 특성과 사용재료
작업공간
지중시설물의 여부
시공조건과 민원에 의해 흙막이 공법은 다양하게 발전하고 있다. 기존에 어스앵커가 많이 사용되었지만, 인접 건물이 많은 도시 지역의 특성상 앵커를 매설하며 발생하는 문제들 때문에 그 한계를 보이고 있다. 이런 경우 버팀대 시공을 하지만, 공간 확보에는 어스앵커가 더욱 유리하기 때문에 한 현장 내에서도 여러 방법을 복합적으로 사용하는 경우도 있다.
흙막이 공법
엄지 말뚝
H 파일과 토류판을 이용한 방법으로 국내에서 가장 많이 사용되는 공법이다. 엄지 말뚝 방법은 H파일을 타입 혹은 천공 후 삽입한 후 굴착을 진행하며 목재 토류판을 설치하여 흙막이를 형성한다. 엄지 말뚝은 보통 1.5m ~ 2.0m 간격으로 설치되며 파일은 H-300*200*9*14, H-300*300*10*15가 널리 사용된다. 이 공법은 강널말뚝 공법보다 경제적이며 시공이 비교적 쉽고, 단단한 지반에서는 보링 머신을 사용하여 구멍을 뚫어 소음과 진동을 줄일 수 있는 장점이 있지만, 지하수 수위가 높고 투수성이 높은 지반에서는 차수공법을 병행해야 한다. 연약지반에 설치되거나 토류판의 배면의 채움이 부실할 경우 지반변위나 히빙, 보일링이 발생할 수 있다.
주열벽
보링 머신이나 어스 오거를 이용하여 지반을 천공 후, 강재나 철망을 삽입하고 콘크리트나 몰탈을 타설 하여 말뚝을 형성시킨다. 이 방법은 강널 말뚝에 비하여 소음과 진동이 적으며, 토압에 의한 변형량이 적고 주변 지반의 침하량이 작아 인근 구조물에 미치는 영향이 적다. 주열벽을 교차하여 차수효과를 강화시킬 수도 있고, 현장 여건에 따라 말뚝 길이를 조정하여 안정성과 경제성을 높일 수 있다. 하지만, 느슨한 모래층이나 대수층에서는 천공한 구멍의 붕괴가 발생할 수 있고, 수평방향의 결속이 불가능하여 본 구조물로써의 역할은 불가능하며 시공자에 따라 품질이 균일하지 못한 점이 있다.
연속 벽 (슬러리 월)
일정한 두께와 길이로 지면을 파 내고 안정액을 주입하여 벽의 붕괴를 맑고 철근콘크리트 벽을 시공하여 이를 가설벽 및 본 구조물로 사용할 수 있다. 주열벽에 비하여 말뚝 사이의 누수 문제를 해결할 수 있고, 기계화로 저소음, 저진동의 시공이 가능하다. 주열벽에 비하여 확실한 차수효과를 가지고 있어 지하수위의 변동 등으로 인한 인근 구조물의 피해를 최소화할 수 있다. 현장 상황에 맞추어 깊은 심도까지의 시공이 가능하며 두께 및 형상의 제한에서 자유롭다. 인근 구조물과 가깝게 시공할 수 있어 대지 이용에 효과적이며, 지반 종류에 대한 제한에서 자유롭다. 하지만, 공사비나 공기면에서는 다른 공법에 비하여 불리하다.
지지 방식에 따른 공법
어스앵커공법 (Earth Anchor)
H 파일을 수직으로 설치한 후 굴착시 흙막이벽을 설치하고 어스 앵커를 설치하여 흙막이 벽을 지지한다. 흙막이 벽 내북 아닌 굴착을 둘러싼 외부의 땅에 앵커가 형성되므로, 지중 매설물과 인근 지반에 대한 선행조사와 양해가 필수적이다. 앵커의 설치 위치나 하중 반력의 조정이 쉬워 부정형이나 고도차가 있는 대지에 적합하며, 흙막이 벽 안쪽으로 가설구조물이 설치되지 않기 때문에 지중공사의 효율이 증대된다. 앵커에 프리스트레스가 적용되어 흙막이병의 변형을 막고 지반의 침하를 최소화할 수 있다. 토양 벽에 작용하는 버팀대가 아니라 굴착을 둘러싼 땅에 앵커가 형성됩니다.
-장점
작업범위를 한 번에 시공할 수 있습니다.
지중 작업 시 장해물이 없어 작업 효율이 높다.
앵커가 독립 구조체로 적용성이 좋다.
-단점
가격이 비싸다.
인근 구조물이나 지중 매설물에 의한 시공상의 난점이 있다.
외부에 앵커가 설치됨으로 이해당사자의 양해가 필수적이다.
버팀대 공법 (Strut)
부지의 외곽에 흙막이 벽을 설치하고 수평 버팀대나 띠장 등의 지보공으로 측면 토압의 균형을 이용하여 흙막이벽을 지지한다. 가장 많이 사용되는 공법이며, 어스 앵커와의 조합으로도 많이 사용되므로, 작업자들의 숙련도가 높고 대지 전체를 굴착할 수 있으며, 토질에 대한 영향이 적다. 사용되는 강재의 경우, 전용된 자재를 사용하여 재료비를 줄일 수 있다. 하지만, 토압의 균형을 이용하기 때문에 고저차가 크거나 하여 균형을 잡기 힘든 경우는 사용하기 힘들고, 지하 본 구조물 공사와 가설구조물 사이에 간섭이 일어나지 않도록 면밀한 준비가 필요하고, 여의치 않을 경우, 가설구조물의 해체와 본 구조물의 설치 순서 등에 대한 공정관리가 필요하며, 간섭부의 작업효율은 낮아질 수밖에 없다. 또한 양측의 토압 균형을 유지함으로 직각 지지대가 있는 굴착 면적은 45m, 경사 지지대가 있는 굴착 영역은 25m로 제한된다.
-장점
토질의 영향이 적다.
시공 범위는 현장 내로 한정된다.
재료비가 저렴하다.
-단점
높이 차이가 크거나 구조가 다르면 균형 맞추기 및 설치가 어렵다.
가설 구조물의 간섭으로 중장비 작업이나 후행 작업의 작업효율이 떨어질 수 있다.
역타공법 (Top-Down)
역타공법은 흙막이 공법임과 동시에 본 구조체 공사로, 기존의 어스 앵커나 버팀대를 설치하지 않고, 1층 바닥과 지하 외벽체를 먼저 설치한 후 굴토를 진행하여 지하로 진행하는 공법으로 지상과 지하의 공사가 동시에 진행되어 공사기간을 단축할 수 있고, 작업공간과 안정성을 확보할 수 있다. 하지만, 지하공사 자체만을 보았을 때는 작업환경이 좋지 않아 효율이 저하되며, 상부층에서 발생하는 하중에 대한 사전검토나 지하 구체 방수에 대한 관리가 필요하다.
소일네일링 공법(Soil Nailing)
어스앵커와 유사하지만 보강재의 길이 및 전면 패널의 기능의 차이로 구분된다. 대부분의 지반에서 시공이 가능하지만, 겉보기 점착력이 없는 사질토, 소성이 지배적인 점토질 지반의 경우 경제성이 떨어지고 적용이 쉽지 않다.
차수공법에 따른 공법
지하수위가 높은 곳에서의 굴착공사에서는 지하수 유출로 인한 주변 토사의 침하나 히빙 보일링과 같은 현상이 발생할 수 있기에 차수를 위한 검토가 필요하다. 특히 흙막이 벽의 차수성이 부족한 경우, 이를 확보하기 위하여 보강 차수 그라우팅이 실시되어야 한다.
J.S.P 공법 (Jumbo Special Pile)
이중관 롯트 선단의 제트 노즐로 시멘트 밀크 경화제를 고압으로 분사하여 원지반을 교반 하고 롯트를 인발 하여 원주 모양의 고결제를 형성시킨다. 토사를 시멘트로 치환하는 개념으로 지반개량 강도가 높고, 연약지반의 차수효과도 우수하며 장비가 작아 좁은 구간에서의 시공이 가능하지만, 고압으로 주입하기에 지반이 솟아오를 수 있으며, 슬라임 발생이 많고, 암반층에는 사용할 수 없다. 단순히 차수만을 위해 실행하기에는 공사비가 많이 소요되므로 다른 공법과의 비교가 필요하다.
L.W 공법 (Labiles Wasserglass)
L.W는 독일어 Laviles Wasserglass의 이니셜로 불안정화한 물유리, 규산소다를 의미한다. 이는 규산소다의 수용액과 시멘트액을 혼합하여 지상의 Y자 파이프를 통해 지반에 주입하는데 지반의 공극을 시멘트로 채워 지반의 밀도를 높임으로써 지반강화와 차수 성능 향상을 유도한다. 주로 사질층과 점토증에 적용되고, 전석층 투수계수가 낮은 세사나 점토층에서는 그 효과가 떨어진다.
-장점
장비가 작아 좁은 공간에서의 작업이 가능하다.
공극이 큰 경우 효과가 크다. 사질층에 유리하며 반복 주입이 가능하다.
-단점
흐르는 지하수가 있는 경우 그 효과가 떨어진다.
저압으로 충진함으로 미세 공극의 지반에는 효과가 떨어진다.
S.C.W 공법 (Soil Cement Wall )
전용의 다축 오거를 사용하여 지반의 천공하고 선단에서 시멘트 밀크, 벤토나이트의 혼합액을 배출하여 굴착된 토양과 혼합하여 흙벽을 만들어 이를 겹치게 하여 높은 차수성을 가진 연속된 벽을 형성한다. 소음과 진동이 적고, 벽두께, 길이에 대한 제한에서 시공이 자유롭다.
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