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토목공사지침서

1. 적용범위 및 목적

1.1. 건축공사에 대한 절차를 서술함으로써 현장작업을 명확히 한다.

1.2. 공동주택, 빌딩기타 건축구조물 공사에 수반되는 부대 토목에 적용한다.

2. 책임 및 권한

2.1. 현장소장

2.1.1. 현장소장은 현장시공에 관한 최종적인 책임을 가지며 시공목표를 달성하기 위해 적절한 조직을 구성하여 운영하여야 한다

2.2. 시공담당 책임자

2.2.1. 시공담당 책임자는 모든 인력 장비 및 자재를 관리하고 시공업무를 추진할 책임이 있다.

3. 작업지침 및 절차

3.1. 터파기

3.1.1. 규격기준

3.1.2. 시공기준

(1) 터파기는 설계도에 명시한 깊이로 하며, 파일기초가 있을 때에는 땅의 부풀어 오름을 감안하여 200mm 정도 더 깊이 판다.

(2) 터파기 여유폭은 흙막이가 있는 경우는 외벽끝선 +1m, 흙막이가 없는 경우는 기초 끝선 +30cm로 한다.

(3) 인력 터파기의 단젖힘은 수직 1.5~2.0m로 하며 한 사람이 삽으로 던질수 있는 거리는 수평 2.5m, 수직 1.5~2.0m로 한다.

3.2. 되메우기

3.2.1. 재료기준

(1) 되메우기에 사용하는 흙은 함수율이 적당하고, 양질이 흙이어야 한다.

3.2.2. 시공기준

(1) 지하벽체의 품타이 구멍은 되메우기 전에 방수처리를 완료한다.

(2) 지하벽체 등 토압을 받는 곳의 되메우기는 7일 이상 양생후 균열이 생기지 않도록 서서히 되메우기 한다.

(3) 되메우기는 두께 30cm 마다 적당한 기구로 다지거나 물다짐으로 충분히 다진다

3.3. 기초 및 말뚝공사

3.3.1. 규격기준

(1) 콘크리트 말뚝

(2) H 형강 말뚝 (제작의 경우)

3.3.2. 재료기준

(1) 콘트리트 말뚝

콘크리트말뚝은 KSF 4301, KSF 4303 규정에 따라 제작된 표시품을 사용한다.

(2) 강관말뚝

강관말뚝은 KSF 4602, H형 말뚝은 KSD 3503 규정에 따라 제작된 표시품을 사용한다.

3.3.3. 시공기준

(1) 콘크리트 말뚝

① 말뚝운반 및 취급은 KSF 7001에 따라 손상을 주지 않아야 한다.

② 말뚝은 2단 이하로 종류별로 나누어 저장한다.

③ 시험말뚝은 실제 말뚝과 같은 무게와 단면을 가진 것을 사용한다.

④ 시험말뚝 타설은 실제말뚝 박기에 적용될 타격에너지로 타격하여야 한다.

⑤ 길이 10m 이상의 말뚝은 덧댐목으로 보강하거나 KSF 7001에 따라 2군데 이상 달아매어 수직으로 세운다

⑥ 기초면적 1500㎡ 까지는 3개의 단일 시험말뚝을 설치하여야 한다.

⑦ 말뚝의 최종관입량은 최후 10·20회 타격의 평균값으로 한다.

⑧ 말뚝머리는 KSF 7001에 따라 깨어짐 방지를 위한 보호조치를 하여야 한다.

(2) 강관말뚝

① 현장이음 용접은 아아크용접 (수동용접 또는 반자동 용접)을 원칙으로 한다.

② 소동용접인 경우 KSB 0885(용접기술 검정에 있어서의 시험방법 및 판정기준)에 규정하는 중판입형 시험에 따른다.

③ 기온이 -15℃ 이상의 경우 감독원의 승인을 받았을 때에는 용접선에서 10cm 범위 내의 용접할 바탕체 부분을 36℃ 이상이 되도록 예열하여 작업할 수 있다.

④ 덧살붙임은 3mm 이하로 하고, 지나친 덧살 붙임은 금지한다.

3.3.4. 시험 및 검사기준

(1) 콘크리트 말뚝

① 타격회수 5회에 총관입량이 6mm이하인 경우의 말뚝은 거부현상을 일으키는 것으로 본다.

② 설치완료 시 말뚝머리의 설계위치와 수평방향 오차는 특기가 없을 시 10cm 이하로 한다.

(2) 강관말뚝

① 이음재시공시의 허용오차에 있어 휨은 길이의 0.1% 이하, 용접부분 단면요철은 2mm 이하, 절단시 용접이음의 단면은 외경의 0.5% 이하, 최대 4mm 이하로 한다.

② 파일박기 위치에 대한 허용차는 파일 또는 파일군의 중심에 대하여 150mm 이내, 벽체 아래에 있는 파일에 대해서는 25mm 이내로 한다.

③ 수직정도에 있어 수직선으로부터 3m당 25mm, 파일이 지상에 있을 때 리이드에서 초대허용차는 100mm 이내로 한다.

④ 경사각도는 파일이 지상에 있을 때 리이드에서 측정하여 지정 각도로부터 3m당 최대 25mm 오차 이내로 한다

말뚝공사

1. 적용범위 및 목적

시공자는 구조물 말뚝공사에 필요한 제반사항에 대하여 체계적으로 작업 및 검사를 함으로써 품질관리에 만전을 다하는데 그 목적이 있다.

2. 책임과 권한

가.

2.1. 현장소장

현장전체의 작업계획 및 말뚝공사의 구체적인 계획을 수립한다.

2.2 공무담당

말뚝공사의 진행과정을 관리, 감독, 검사한다.

2.3 품질 보증 담당

말뚝의 재질검사 및 보관상태를 점검한다.

나.

다.

3. 작업지침 및 절차

라.

3.1. 일반사항

도급자는 구조물 기초공사에 필요한 제반사항에 대하여 설계도면 및 시방서의 내용에 따라야 하며 본 시방서에 명기되지 않은 사항은 도로공사 표준시방서, 구조물 기초 설계기준, 감독원의 지시에 따른다.

3.1.1. 재 질

① 말뚝은 도면에 규정한 형상과 동일하고 각 횡단면의 바깥지름 및 두께는 일정해야 한다.

② 말뚝은 질이 치밀하고 유해한 홈 균열 등의 결점이 없어야 한다.

③ 말뚝의 허용치는 다음 표에 따른다.

④ P.C 말뚝의 규격은 KS F 4303의 기준에 따른다.

2) 운 반

① 운반시 말뚝의 충격을 완화하기 이하여 12m이상의 말뚝에 대하여서는 말뚝 양단 가까운 곳 및 중앙부 부근 3개소 이상, 10m이하는 양단부근의 2개소이상 줄로 감아야 하며, 말뚝을 내리고 보관하는 곳은 가능한 항타지점 부근에 배수가 좋고 지반이 견고하고 평탄한 곳을 택해야 한다.

○운반시 말뚝의 손상을 막기 위하여 지정된 위치에 견고한 침목을 깔고 짐이 미끄러지지 않도록 로우프를 충분히 사용하여 말뚝의 이동을 막기 위하여 쐐기를 박아야 한다.

② 2단 이상 쌓을 경우에는 각 단위 침목은 동일 연직상에 오도록 하여야 한다.

4. 품질검사 LIST

4.1. 말뚝의 재질은 양호한가?

4.1.1. 겉모양은 용접표면이 양호하여야 하며 핀홀, 블로우홀 등이 없고 언더컷, 오우버 랩, 오우버 쎈터, 피트 등의 결함이 없어야 하며 기타 말뚝 내외면에 사용상의 해로운 결함이 없어야 한다.

4.1.2. 강관 말뚝의 용접부는 그 인장강도가 말뚝 본체의 기준강도 41㎏/㎟이상이어야 한다.

4.1.3. 강말뚝의 품질은 KS F 4602(강관말뚝) 및 KS F 4603(H형강 말뚝) 규격에 합격한 것을 표준으로 한다.

4.1.4. 강관이음부(용접부)의 실두께는 강관 외경으로부터 ＋3mm이내로 한다.

4.2. 말뚝의 운반 및 보관은?

4.2.1. 말뚝재료를 싣고 내릴 때에는 반드시 크레인 등을 사용, 2점을 매달아서 말뚝에 변형과 손상을 일으키지 않도록 하며, 항타기로 말뚝재료를 다룰 때도 같은 주의를 기해야 한다.

4.2.2. 말뚝의 보관은 평탄하고 배수가 양호한 장소에 5m이내 간격으로 받침목과 쐐기로 구르지 않도록 3단 정도의 높이로 안전하게 쌓아야 한다.

4.2.3. 도급자는 보관 또는 운반 중 변형되거나 손상 또는 파손된 말뚝이나 규격 미달품은 즉시 규격이상의 새로운 말뚝으로 교체하여야 한다.

4.2.4. 말뚝의 종류, 근입위치(상,중,하부 말뚝)별로 정확히 알 수 있도록 보관하여야하며 항타 시의 인출방향의 고려 및 말뚝의 상하방향도 통일시켜 쌓아두는 것이 좋다. 또한, 장기간 보관할 경우 현장용접을 하는 관단부는 녹이 슬지 않도록 관리하여야 한다.

4.2.5. 말뚝의 수송 시에는 적재함에서 말뚝의 불의의 충격 등으로부터 보호하기 위하여 받침목 및 쐐기 등을 이용하여 로프로 묶어 손상되지 않도록 하며 필요하면 별도로 포장 운반하여 말뚝에 불의의 손상이 가지 않도록 하여야 한다.

4.3. 장비의 이용과 용량은 적당한가?

4.3.1. 말뚝 박기용 장비는 설계서에 표시된 가장 긴 말뚝보다 최소한 3m더 긴 것을 박을 수 있는 것이어야 하며 항타기계의 접지압은 1-2㎏이사이어야 한다.

4.3.2. 말뚝박기는 현장여건에 따라 증기해머, 공기해머, 유압해머, 디젤해머 등으로 시행하여야 한다. 특히, 디젤해머를 사용할 때는 유연방지 커바나 방음 커버를 필히 설치하여 인근의 가옥, 농작물 등에 기름비산 및 먼지 등이 발생되어 피해가 가지 않도록 하여야 하며, 피해발생 시 도급자 부담으로 보상하여야 한다.

4.3.3. 폐쇄식 램(RAM)을 가진 디젤해머는 어떤 조건하에서도 정격출력을 발휘할 수 있어야 하며, 피해발생 시 도급자 부담으로 보상하여야 한다.

4.3.4. 모든 해머는 어느 때든지 최대의 효율을 발휘할 수 있는 완전한 상태로 유지하여야 하며 감독원이 비능률적이라고 판단한 해머는 공사현장에서 철거하여야 한다.

4.3.5. Φ 600 강말뚝은 KOBE K 35 이상이 에너지를 발휘하는 해머로 박아야 한다.

4.4. 말뚝이음은 양호한가?

4.4.1. 말뚝의 상, 중, 하항중 현장에서 용접하여 잇게되는 단부는 표준도를 참고하여 정확하게 시공하여야 한다.

(1) 말뚝에 보강재 및 보조재를 용접할 때는 용접열로 인하여 말뚝 본체의 재질 결함이 생기지 않도록 감독원의 승인을 얻어 확담한 방법으로 하여야 한다.

(2) 말뚝을 잇는 경우에는 용접작업에 적합하도록 하부말뚝을 50～80cm정도 남겨서 박아야 하며, 용접후의 타입은 용접부의 기록과 검사를 마친 후 냉각에 필요한 시간을 두고 행한다.(통상 냉각에 필요한 시간 : 1～2분)

※ 강관말뚝의 표준용접시간 참고표

4.4.2. 강관 말뚝의 현장 용접

(1) 강관 말뚝의 현장 용접시는 반자동 용접기를 사용하여 전기용접에 의한 전단면 맞대기 용접으로 아래 기준에 맞게 다음과 같이 시행하여야 한다.

(2) 용접전의 준비 및 점검

① 용접자세 및 운봉위치 등을 고려하여 기구를 점검한다.

② 풍향, 풍속을 감지하며 용접작업에 지장이 없도록 미리 조치한다.

③ 상항과 하항의 맞물림 상태, 개선제도, 루트간격을 점검한다.

④ 개선홈내의 유해한 잡물이 있는지 여부로 확인한다.

⑤ 다층 용접시 각 PASS마다 슬래그나 SPATER를 제거한 후 결함의 유무를 확인하다.

(3) 용접검사

제작이 완료된 말뚝에 대하여 도급자는 육안검사, 규격검사 및 용접부위에 대한 X선 검사를 실시하여 품질을 검증하고 그결과를 감독원에게 제출하여야 하며, 발주처의 방침변경시 변경된 검사방법을 통하여 검사를 하여야 한다.

4.5. 품질검사는 양호한가?

마.

4.5.1. 재하시험

(1) 재하시험 대상기준

① 지지지반의 N치가 50이하인 경우

② 지지지반이 모래층, 자갈층 및 풍화암층으로 형성된 곳으로 지지력을 확인할 필요가 있을 시

③ 단, 시방서 상에 장대교, 주요구조물, 연약지반인 경우 동적관입시험에 의한 지지력이 설계 지지력보다 작을 경우 감독원과 협의하여 재하시험을 시행하여야 한다.

(2) 재하시험은 일반적으로 말뚝으로 지지되는 적당한 대위는 시험하중(TEST LOAD)을 올려놓고 하중을 증가시켜 가면서 말뚝의 침하량을 측정한다. 또한 감독원의 승인을 얻었을 때에는 중량물 거치방법 대신 압력계를 부착한 유압식 재크(JKCK)를 사용할 수 있다.

(3) 하중재하 증가 시에는 말뚝에 진동을 일으키지 않도록 점차적으로 시행하여야 한다.

(4) 유압식 재크(JACK)를 사용할 때의 앵커말뚝은 시험말뚝과 같은 규격으로 따로 박는 것이 바람직하나 공사용 말뚝을 사용할 수도 있다.

(5) 하중재하 방법은 구조물 기초 설계기준에 따른다.

4.5.2. 시험말뚝

(1) 소요 지지력을 얻을 수 있거나 소요깊이까지 도달할 수 있는 말뚝의 길이를 결정하기 위해 시험말뚝을 박아야 한다.

(2) 시험말뚝 박기에 사용하는 장비는 기초 말뚝발기에 사용하는 것과 동일기종이어야 한다.

(3) 시험말뚝은 기초말뚝의 일부분이 될 수 있으며 이때는 설계도에 표시한 위치에 정확히 박아야 한다.

(4) 시험말뚝을 기초부 밖에 박았을 때는 측정완료 후 지표면하 30cm에서 절단하고 빈곳을 승인된 재료로 채워야 한다.

(5) 말뚝머리의 손상과 작업의 편의를 고려하여 시험말뚝의 길이를 본 말뚝보다 충분히 긴 말뚝을 사용하여야 하며, 또한 지지층이 극단적으로 변화하는 경우에는 기초 1기마다 몇 개의 시험말뚝을 시공하여야 한다.

4.6. 시공상 문제점은?

4.6.1. 설계시이 토질검사와 현장에서 시행한 보링 결과로는 말뚝의 근입연장 및 지지층의 상태를 결정하기 어려우므로 실제로 말뚝을 항타하여 말뚝의 길이 또는 공장제작 말뚝의 조합을 맞추는 것이 필요하다.(시험항타)

4.6.2. 말뚝을 박을 계획고(DESIGN LEVEL)를 정확히 정지하여 말뚝을 박은 후 이완된 토질의 정비가 잘 되도록 노력해야 한다.

4.6.3. 말뚝을 박을 기계의 기종 및 램머의 기종을 동역학적 관계가 정립될 수 있도록 조사함이 필요하다. 기종의 선택에 따라 최종 램머의 낙하고라든가 마지막 타격에 따른 말뚝의 관입량 확인이 결정되기 때문이다. 또 바이브로 해머의 경우도 마찬가지이다.

4.6.4. 일반적으로 최종 타격회수에 따른 말뚝의 관입량은 최종 10회 타격에 2cm이내 즉 마지막 항타시 2m/m내외로(강관말뚝의 경우) 규정하고 있지만 이는 기초지반의 선단 지지력이나 기초지반에 전달되는 모든 하중과 조합되는 관계이므로 꼭 그렇게 규정되는 것은 커다란 모순이다. 마지막 타격회수에 다른 관입량은 앞서 말한 모든 것을 종합하여 비교 검토한 후 결정하는 것이 바람직 하지만 통상 무리없이 마지막 10회 평균 타격회수에 2m/m이하로 규정하는 것이다.

4.6.5. 말뚝을 현장에서 이을 경우는 신중을 기하여야 한다. 강관말뚝의 경우 맞대기 용접은 될 수 있으면 피하는 것이 좋으나 부득이한 경우 맞댐 홈을 파고 정확히 연직으로 이음이 되도록 하여야 하며 설계도면대로 시공해야 한다. 이때 이음부의 용접부위로 X-RAY사진검사등을 실시하여 품질을 확인하여야 한다. 또한 말뚝선단 1m이내에서는 용접이음 등을 꼭 피하여야 한다.

4.6.6. 말뚝의 중심부는 설계도면과의 오차를 15cm 이내로 막아야 하고 연직으로 박아야할 사항인 경우 그 각도를 정확히 유지하기 위하여 기울기 정규를 사용 항상 체크하면서 타입한다.

4.6.7. 해상이나 또는 해수가 지하수를 이루는 해안부 강관말뚝은 부식을 고려한 말뚝의 두께를 선정함이 바람직하며 그렇지 못할 경우 감독원과 협의하여 부식방지 대책을 마련한다.

4.6.8. 연약지반에 강관말뚝을 시공시 부마찰력이 감안되었는지 설계를 꼭 확인하여야 한다. 또한 교량이 교대기초 구조에 말뚝을 시공시(연약지반상) 연약지반 침하와 진단파괴 등을 고려했는지 여부는 꼭 확인하여야 한다.

4.6.9. 같은 평면위치에 말뚝을 박을 때 각각의 말뚝이 많은 차의 관입심도를 보일 때 대책을 강구함이 필요하다.(전석층등이 걸릴 경우 별도 대책필요)

4.6.10. 항타응력은 시공관리가 우수하여 편타가 작을 경우 σ= 2400㎏/㎠, 표준적인 경우 σ= 2000㎏/㎠ 지반조건 등이 나빠서 시공관리를 충분히 기대할 수 없는 경우 σ= 1600㎏/㎠를 적용하는 것이 좋다. 램머의 낙하고 높이가 너무 높거나 너무 낮으면 말뚝본체의 영향, 시공능률의 측면에서 좋지 않으므로 급유량, 쿠션을 조정하여 낙하고가 2.4m～2.0m의 범위내에서 사용하는 것이 바람직하다.

가. 타격력이 큰 경우 σ= 2400㎏/㎠ , h = 2.4m

나. 타격력이 작은 경우 σ= 2000㎏/㎠ , h = 2.0m

4.6.11. 측점표시는 말뚝의 중심표시에 필요할 뿐만아니라 말뚝박기 공사후의 각종공사의 기준이 되기도 하므로 정확하고도 견고하게 표시하여야 한다.

가. 타격력이 큰 경우 σ= 2400㎏/㎠ , h = 2.4m

나. 타격력이 작은 경우 σ= 2000㎏/㎠ , h = 2.0m

4.6.12. 해머, 항타에는 제조회사의 취급설명서에 따라 점검, 정비하여 그 기능을 충분히 발휘할 수 있도록 하여야 하며 디젤해머의 경우 연료공급기구, 압축연소 상화, 기동장치 등을 잘 점검하여야 한다.

4.6.13. 항타대에 대해서는 리더이음부, 스테이 연결부, 원치, 와이어, 전기계통, 유압계통, 엔진 등에 대해서도 잘 점검하여야 한다.

4.6.14. 기계의 운전에는 숙련된 운전사를 전임시켜야 하며 책임자를 명시하여 안전확보에 노력하여야 한다.

4.6.15. 도급자는 사전에 충분한 조사를 하여 가스관, 상.하수도관, 전선케이블관 등은 사전에 이설, 보호하여야 하며 공사중에 관로 파손에 따른 책임은 도급자 부담으로 시행하여야 한다.

4.6.16. 말뚝박기의 시공정밀도는 말뚝중심 간격일 경우 말뚝직경의 1/4 또는 10cm 이내에서 그리고 말뚝의 경사일 경우 1/100이내에서 가급적 수행하도록 하여야 한다.

4.6.17. 말뚝박기의 그 기초에 시험항타를 행하여 말뚝 중심위치와 말뚝의 연직도를 확인한 후 본 항타를 시행하여야 한다.

4.6.18. 지반이 연약한 경우 해머의 자중에 의해서도 말뚝이 지중으로 급속히 관입되므로 해머를 말뚝두부에 붙여 말뚝을 관입 시킴으로써 항타에 의해 말뚝의 중심이 어긋나지 않도록 하며, 또한 경사말뚝을 급속히 박아 넣는 것은 항타의 급격한 중심이동이 수반되어 뜻밖의 사고를 일으키는 수가 있으므로 특별한 주의를 요한다.

4.6.19. 말뚝박기 작업이 일단 시작되면 도중에 중지하는 일이 없이 연속하여 박아 넣는 것이 좋다. 그러나 기계설비의 고장, 작업시간의 제한, 그외의 원인에 의해 연속하여 지지층까지 박아넣는 것이 불가능 할 시 중지 후 재항타가 불가능해지는 깊이를 조사하여 재항타 해머의 용량을 결정하여야 하며 또는 기계설비의 보수를 신속히 행할 수 있도록 미리 부품등을 면밀히 준비해놓는 것이 바람직하다.

4.6.20. 도급자는 해머의 과열 및 손상을 피하기 위해 연속 타입시간(20분 정도)의 규정을 지키고 해머의 정비를 규칙대로 올바르게 수행하여야 한다.

4.6.21. 말뚝 1본당 필요한 타격횟수는 총 타격횟수로 3000회, 최후의 10m구간에서 1500회 이하 정도로 하고 항타 종료시의 1타격당 관입량은2～10mm를 목표로 한다. 특히 타격당 관입량을 2mm이하로 계속 항타하면 말뚝뿐만 아니라 해머에도 손상을 주므로 주의하여야 한다.

4.6.22. 도급자는 강관말뚝 타입 후 수준측량을 실시하여 절단위치를 결정한 후 가스로 절단한다. 말뚝 두부의 덮개, 철근의 부착은 설계도서에 의거 실시하고 지면에 가까이 용접하기 어려운 경우가 많으므로 안정성에도 충분히 주의하여야 한다.

4.6.23. 도급자는 공사시공 기록(공사명, 공사장소, 말뚝제원, 타입방법, 사용기구, 주변환경상황, 타입순서, 말뚝배치도, 말뚝구조도, 토질주상도, 토층단면도, 항타시공기록, 용접시공기록, 타입위치 및 말뚝경사에 관한 검사기록) 및 공사현장 위치도, 말뚝배치도 및 항타순서 번호, 토질도 및 주상도, 말뚝 구조도(단면치수, 배근도, 말뚝잇기의 경우는 위치 및 구조등)을 첨부하여 감독원에게 제출하여야 한다.

4.6.24. 항타기록은 모든 말뚝에 적용하며 특히 항타종료시의 관입량, 리바운드량, 램의 낙하고는 말뚝의 지지력 판정상 중요하므로 기록하여 감독원에게 제출하여야 한다.