흙막이공사

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흙막이공사에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

쓰이는 쐐기식 정착구로 일단 인장하여 정착하면 재긴장이나 긴장완화가 어려워 흔히 가설앵커에서 많이 쓰인다. 둥근 두부에는 4개의 쐐기와 결합하는데 쐐기는 내부에 탭을 만들어 강선을 붙잡게 된다.
② 자유부 : 인장력을 도입하기 위해 주변 부착강도가 없도록 설치하는 부분으로 자유장은 강연선을 이용하기 위해서는 필수적이다.
③ 정착부 : 자유부에 전달된 앵커력을 지반에 정착시키기 위한 부분이다.
- 시공 : 어스 앵커공사에 있어서는 지반 및 환경조건 등을 충분히 검토하고 공사의 안전, 공해대책 등도 고려해서 시공계획서를 작성하며 시공 및 관리는 다음과 같은 순서로 진행
① 앵커의 시공 및 시험은 시공계획서에 따라서 경험과 지식을 충분히 가진 책임기술자의 관리하에 신중하게 실시한다.
② 당초 예상한 조건과 다른 상황이 발생될 경우에는 문제점과 대책을 신속하게 처리한다.
③ 재료의 보관은 그 기능이 손상되는 일이 없도록 보관하여야 한다.
④ 앵커의 천공에 있어서는 설계도서에 표시된 위치, 천공지름, 길이, 방향을 정확하게 시 공해야 하며 앵커체의 인장재는 천공 구에 삽입할 때 상처를 내거나 부식 방지재가 손상당 하는 일이 없도록 주의한 후 유해한 녹, 흙탕, 기름 등을 제거하고 앵커체와 그라우팅재를 부착하는 부분에 위치시킨다.
⑤ 1차 주입은 앵커체를 소정의 위치에 완전한 상태로 형성되도록 신중히 한다. 앵커체 주 입은 천공된 구멍의 최저부에서 시작하고 주입 중 공내의 원활한 배수 및 배기를 확보한 다. 마찰저항 앵커의 1차 주입은 가압하는 것을 원칙으로 한다.
⑥ 앵커는 인발시험, 인장시험 및 확인시험을 실시하여 변위가 정상인가를 확인해야 하며, 공법에 따라 정해진 인장하중으로 올바르게 구조물에 고정한다. 인장 후 강선은 절단하지 말고 필요한 경우 재인장하여 사용할 수 있도록 한다.
⑦ 앵커체 조성 후 마찰저항을 증가시키기 위하여 충진 하는 2차 주입은 앵커의 기능을 손상시키지 않도록 책임기술자의 기술시방을 사전에 승인 받고 시행한다.
▶ 장점 : -굴착면적이 넓을 경우 사용에 적합하다.
-보통 조밀한 상태 ~ 매우 조밀한 상태의 토층에 사용하기 적합하다.
-암반층도 시공 가능하다.
-평면 형상이 복잡하고 지반이 경사져 있어도 시공 가능하다.
-굴착 및 지하구조물의 작업 능률이 좋다.
-굴착 평면 및 단면 계획이 자유로우므로 공간 확보가 유리하여 시공이 편리하 다.
-지하층 공사의 시공 속도가 빠르다.
-비교적 경제적이다.
-양호한 앵커체 정착지반이 있고 지하수위가 높지 않을 경우 사용한다.
-앙카의 국부적인 파괴가 흙막이 구조물 전체의 파괴로 이어지지는 않는다.
▶ 단점 : -앙카 설치시 부지 지주의 동의를 요한다.
-작업 환경이 취약하다.
-공사관리 및 품질관리가 어렵다.
-주변에 지하구조물이나 매설물이 있을 때 시공 불가능하다.
-천공시 지하수 유입에 의한 지하수위 저하를 유발할 수 있다.
-정착지반이 연약한 경우에는 적합하지 않다.
-배면보강이 어렵다.
-연결부의 처리가 문제가 된다.
-건축물의 방수처리가 어렵다.
● 버팀대식 흙막이 (STRUT) :
- 흙막이의 배면토압을 버팀대를 설치하여 반대측벽 등에 전달하는 방식으로 구조상 가장 확실한 시공법
- 양질지반에서 연약지반까지 적용범위가 다양
- 굴착폭이 커지면 Strut의 길이가 길어져 적당치 않으며 이 경우 중간지지 말뚝을 설치 (굴 - 평면폭이 50m 이내인 경우에 주로 사용)
- 굴착심도가 깊으면 Strut의 간격이 좁아지므로 굴착 및 본 구조물의 시공에 제약
- 종류 : 강재지보공
- Strut에 Jack을 달아 수평변위를 조정
2-4 흙막이 설치시 생기는 문제점
● 히빙(heaving) : 흙막이나 흙파기를 할 때 흙막이벽 바깥쪽의 흙이 안으로 밀려 들어와 굴착 바닥면이 불룩하게 솟아오르는 현상으로 지반이 연약한 점성토에서 흔히 나타나며 팽상현상(膨上現象)이라고도 한다.
▶ 발생 원인 : 연약한 점토 지반 흙막이 벽체의 근입장 부족 흙막이 내외부 중량차 지표 재하중
▶ 방지 대책 : -흙막이 벽체의 충분한 근입장 확보하여 경질 지반에서 지지한다.
-설계 및 시공시 강성이 강한 흙막이 공법을 채택한다.
-지반 개량을 통한 하부지반의 전단강도를 개선한다.
-지반굴착시 흙이 흐트러지지 않도록 유의하도록 한다.
-철저한 계측관리를 통한 사전예방을 한다.
-흙막이 벽체의 안정, 지지구조의 안정, 지하수 처리에 대한 검토를 한다.
- 굴착으로 인한 굴착면 상재
하중의 감소
- 굴착저면에서 양압력 작용
- 배면 침투수로 인한 함수비
증가로 단위중량 증가
- 흙과 암석의 팽창(swelling)
- 흙의 동상작용
-부분적으로 모서리 부분의 lgmfr을 남기고 굴착한다.
▶ heaving의 안정성 검토
흙막이 벽의 종류 및 지반조건, 등에 따라 지지력이나 Moment의 평형에 의한 활동면의 전단강도를 취하는 방법에 따라 설계 시 변수가 작용하므로 다양한 방법으로 검토가 필요하다.
ⓐ 피압수압에 의한 Heaving
ⓑ Terzaghi-Peck의 지지력식 방법
활동면이 원형면과 평면으로 구성되었다면 점토지반의 극한지지력과 터파기 저면보다 위에 있는 배면측지반의 재하하중과의 균형으로부터 히빙의 안전성 검토
● 보일링(boiling) : 모래지반을 굴착할 때 굴착 바닥면으로 뒷면의 모래가 솟아 오르는 현상을 말한다. 지하수위가 높은 모래나 자갈층과 같은 투수성(透水性) 지반에서 흙막이벽을 강널말뚝으로 하여 굴착할 경우 굴착 바닥면에서 물이 솟아오르는 수가 있다. 이때 수압으로 인해 모래입자가 지표면 위로 흘러나와 지반이 파괴되는 현상을 말한다. 이런 현상이 발생하면 벽체 전체에 미치는 저항과 벽체 하단의 지지력이 없어질 뿐 아니라 흙막이벽과 주변 지반까지 파괴된다.
- 발생 원인 : 굴착저면과 흙막이벽 배면과의 수위차에 의해발생, 사질 지반에서 발생
근입장 부족시 발생
- 방지 대책 : - 주변의 지하수위를 낮추는 방법
- (deep well 공법)흙막이 근입 깊이를 깊게해서 외부의 수압이 터파기 면 까지 전달 되지 않도록하는 방법
- 터파가한 바닥을 밀실하게 다져(지반 개량) 지하수가 용출되지 않도록 하는 방법

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