DRA공법 시방서 (Double Rod Auger)

DRA공법 시방서

1. 적용범위
    본시방은 저소음,저진동공법(D.R.A공법)의 말뚝공사를 위한 천공,고정액 주입,말뚝삽입,압입 또는 경타 및 CASING인발 등에 적용한다.

2. 시   공

1) 시공준비
말뚝의 시공에 앞서 설계도서 및 시공계획서에 표시된 내용에 따라 준비작업을 해야하며 그 내용은 다음과 같다.

가) 작업지반의 준비
육상작업의 경우 원지반의 준비가 불완전하여 소정의 정밀도를 말뚝 시공장비의 전도사고가 일어날 수 있다. 따라서 사용할 말뚝 시공장비의 접지압에 충분히 견딜 수 있도록 준비하되 원 지반이 연약한 경우에는 지반개량이나 보강철판의 설치 등을 검토하여야 한다. 또한 수상작업에 있어서 잔교에 의존하는 경우는 잔교전체의 안전성과 강성에 대하여도 검토하여야 한다. 좀 더 구체적인 방법은 다음과 같다.
① BULL DOZER등으로 정지하고 다진다.
② 모래,쇄석 등의 재료를 포설한다.
③ 표층의 연약토를 걷어내고 양질토사로 치환한다.
④ 시멘트나 석회등 지반 안정처리재로 표토의 안정처리를 한다.
⑤ 철판이나 복공판등을 깐다.
⑥ 가설 콘크리트를 지반위에 타설한다.

나) 말뚝 임시쌓기
강관말뚝은 운반,쌓기,저장등 말뚝의 취급에 있어서는 손상방지에 유의해야 한다.

다) 또한 현장 반입시에는 말뚝의 외관,형상,치수등에 대하여 KSF 4602, KSF 4603에 따라서 검사해야 한다.

라) 현장에서 말뚝을 임시로 쌓아두는 경우에는 적당한 간격으로 베개 통나무를 배치하여 말뚝에 유해한 변형을 주지않도록 하고, 또한 원지반의 지지력이나 주변의 상황을 고려하여 말뚝 쌓는 높이를 결정한다.

마) 측량

바) 규준틀은 말뚝의 중심위치 및 말뚝머리의 높이를 정확히 측정하기 위한 기준이 되는 것이기 때문에 말뚝박기의 진동등에 의하여 이동하지 않는 곳에 견고하게 설치한다.
사) 말뚝의 중심위치는 규준틀로부터 정확히 측정하고 나무말뚝이나 철근 또는 페인트 등으로 명시하여 말뚝시공 위치의 정밀도를 높여햐 한다.

아) 기계기구의 점검, 정비

자) 말뚝시공 장비(CRANE, AUGER SCREW, CASING SCREW, DROP HAMMER, 보조기계),PLANT,SILO,보조 CRANE, COMPRESSOR 및 기타 부속설비는 작업을 개시하기 전에 취급설명서에 따라서 점검 및 정비하여 기계가 그 기능을 충분히 발휘할 수 있게 하고 혼합기나 계량기 등에 대하여도 배합비나 사용방법 등을 정확하게 파악하여야 한다. 또 그 운전에는 숙련된 운전공을 배치하고, 책임자를 선임하여 안전시공에 노력하여야 한다.

차) 지중 장애물의 제거

카) 전석,사석,가설 기초구조물 등의 지중구조물 등의 지중장애물은 제거하는 것이 원칙이고 가스관,상하수도관,전선관,통신선이나 지하암거등은 이설하거나 보호하여야 한다.

3.말뚝시공

1) 천공

가) 설계도에 명기된 말뚝시공위치는 측량을 정확히하여 결정하고 표지를 설치한다.

나) 말뚝 시공지점에 설치된 표지와 CASING SCREW 및 AUGER SCREW의 중심을 일치시키고 CASING과 AUGER가 수직이 되게 설치되었나늘 확인한 후 상호 역회전하면서 천공을 시작한다.

다) 천공은 수직도가 1/100이상의 정밀도가 되도록 해야 한다.

라) 천공위치 및 천공순서는 말뚝간격 등을 고려하여 천공 상호간에 영향이 없도록 한다.

마) 천공직경 : Ø457(Ø406말뚝), Ø559(Ø508말뚝)

바) 천    공 : 장비특성과 지반종류에 따른 굴착속도(PRM치 등)변화를 확인하여 지지층(연암반 상단 또는 풍화암반)의 굴착속도, 풍화암 및 시추주상도를 근거로 설계굴착심도를 확인한다.
▷천공심도는 연암반 0.5M심도 또는 풍화암반 5.0M이상까지임

마) “AUGER SCREW” TYPE은 일반토사용으로 풍화암반 및 심한 풍화상태의 연암반까지 굴진 가능하나 지중에 진석이 분포되어 있거나 풍화토가 낮은 연암반을 굴진해야 하는 경우에는 “AUGER + T4 HAMMER” TYPE의 장비를 사용해야 한다.

사) 장비로부터 배출되는 굴착토사는 비산방지 패널등으로 장비의 주변을 에워싸거나 토출구에 HOSE를 직접 연결하여 굴착토사가 비산하는 것을 방지한다.

2) 말뚝세우기
말뚝은 설계도서 및 시공계획서에 따라 정확하고 안전하게 세워야 하며, 다음 규정에 따라야 한다.

가) 시공기계는 말뚝이 소정의 위치에 정확하게 설치될 수 있도록 견고한 또는 보강된 지반위의 정확한 위치에 설치하여야 한다.

나) 말뚝세우기를 정확하게 하려면 말뚝 축방향은 설계에 규정된 각도로 세우는 것이며 세운 후에는 말뚝을 직교하는 2방향으로부터 검측하는 것이 좋다.

다) 말뚝의 시공정밀도

라) 말뚝의 연직도나 경사도는 1/100이내로 하고, 말뚝타입 후 평면상의 위치가 정위치로부터 D/4(D는 말뚝직경)와 10CM중 큰 값이상으로 벗어나지 않아야 한다.

3) CEMENT MILK 주입 및 CASING인발
가) 천공이 완료되면 천공하단부의 SLIME을 충분히 제거한 후 천공바닥으로부터 연암반의 경우 말뚝직경의 6배이상 높이까지, 풍화암반의 경우 풍화암반 5.0M까지 다음표의 밑넣기 고정용 CEMENT MILK를 주입한다.

     CEMENT MILK 표준배합비율(M3)

구  분	시  멘 트	물	비 고
말뚝주면 고정액	850KG	710L
말뚝선단 고정액

 

나) 말뚝을 삽입한 후에 주면고정액을 위표의 CEMENT MILK를 지표면까지 주입한다.

다) 말뚝주면 마찰을 최소화하여 내진용 말뚝으로 이음할 경우에는 다음표와 같은 배합비율을 적용한다.

     CEMENT MILK 표준배합비율(M3)

구  분	시  멘 트	물	비 고
말뚝주면 고정액	240KG	900L
말뚝선단 고정액	850KG	710L

 

라) 위의 비율은 일반토사일 경우에 적용할 수 있으며 연약한 점성토 지반이나 투수성이 큰 지반에서는 보다 복배합(위의 CEMENT량을 50%까지 할증)의 CEMENT MILK를 사용하여야 한다.

4) AUGER 인발과 말뚝시공

가) 말뚝을 CASING내의 중심에 수직이 되도록 세운 후 말뚝자중으로 삽입한 후 말뚝을 경타 또는 가능한 압입방법을 선택한다. 즉 AUGER SCREW HEAD로 압입하여 굴착공 저면에 충분히 지지되도록 시공한다.

나) 말뚝의 경타공법을 적용할 경우 일반적으로 사용되는 DROP HAMMER을 말뚝 규격에 따라 적절한 것을 선택하여 사용한다. 그러나 시공시 AUGER SCREW HEAD로 압입한 후 말뚝을 경타하여 말뚝의 관입량이 5MM이내가 될 경우 경타공법을 적용할 필요가 없다.

다) PILE 두부를 AUGER SCREW HEAD로 누르면서 CASING SCREW를 인발한다.

5) 말뚝머리 마감

가) 모래,토사채움

나) 말뚝머리 마감은 설계도서에 따라서 말뚝본체를 손상시키지 않도록 해야 한다.

다) 강관말뚝을 끊어서 가지런하게 할 때는 될 수 있는대로 평활하게 절단하고 철근이나 강관을 부착할 때에는 확실하게 시공하여야 한다.


4. 시험시공 및 말뚝재하 시험

1) 시험시공

가) 설계시 추정된 말뚝길이는 실제와 차이가 있을 수 있으므로 시험천공을 하여 지반상태와 말뚝 허용지지력에 따른 말뚝 시공심도를 결정하기 위해 충분한 수량의 말뚝을 시험 시공하여야 한다.

나) 시항타와 동시에 모든 말뚝에 대해 동재하시험을 실시하여 말뚝지지력을 검토하고 선정된 항타 장비의 적합성을 확인해야 한다. 또한 항타 후 일정기간 경과한 시점에서 재항타 동재하 시험을 실시함으로써 기간경과 효과를 확인하여 현장에 적합한 말뚝시공 관리 기준을 결정하고 나서 본항타 말뚝시공을 진행하여야 한다.

다) 아울러 동재하시험을 실시한 말뚝중 적오도 2본의 말뚝에 대하여는 정재하시험도 함께 실시하여 지지력을 추정함으로써 동재하시험과 정재하시험 결과와의 상관성를 검토하여 신뢰도가 높다고 판단될 경우 차후 시공된 말뚝에 대한 품질관리는 동재하 시험으로만  할 수 있으며 그렇지 못한 경우에는 정재하 시험만을 실시하여야 한다.

2) 말뚝재하시험(PILE LOAD TEST)

가) 시험시공한 말뚝에 대하여 연직지지력(정재하시험 및 동재하시험 실시)의 허용안전 하중을 시험, 확인하여야 한다. 또한 필요한 경우 수평지지력 및 인발지지력로 실시한다.

나) 재하시험은 정재하시험과 동재하시험으로 대별되며 정재하시험 연직재하시험은 KS F 2445및 ASTM D 1143-81,인발시험은 ASTM D 3689-83,수평재하 시험은 ASTM D 3966-81의 규정에 따라 실시하고 동재하시험은 CASE분석과 CAPWAP분석을 이용하여 말뚝의 설계지지력을 확인할 수 있다.

다) 지중에 충진된 CEMENT MILK나 SOIL CEMENT의 경화속도는 일반적으로 늣은 편이므로 일정기간 경과(최소 14일 이상, 그러나 조강 CEMENT사용시는 7일 이상)후 재하시험을 실시해야 한다.

라) 재하시험은 최소 각 PROJECT시방서에 제시된 개수의 말뚝에 대하여 실시한다.

5. 시공품질관리

1) 시공되는 말뚝의 허용되는 기울기(1/100),평면오차(말뚝직경의 1/4 또는 10CM) 및 높이 오차 등을 준수하여야 한다.

2) 시공되는 말뚝길이가 15.0M보다 클 경우 말뚝이음이 필요하며 이에 따라 말뚝이음에 대한 허용지지력을 감소시킬 필요가 있다.

3) 재하시험한 결과 허용안전하중이 확보되지 않는 경우 원인분석을 하여 즉시 보정하고 필요시 보강말뚝을 추가로 시공하여야 한다.

4) 시공기록
각 말뚝의 시공기록은 다음양식에 따르는 것이 좋다.

시 공 일 자

말 뚝 직 경

말뚝 직경

말뚝 길이

시공기간(분)

오거굴착심도 (M)

말뚝시공심도 (M)

지   지     력 (T)

천공개시

천공종료

시멘트밀크주입

오가인발

하부말뚝침설

상부말뚝용접

상부말뚝침설

시멘트밀크주입

케이싱인발

말뚝압입또는 타격

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