기성말뚝 설계 및 시공

1. 국토교통부, 표준시방서(KCS 11 50 15)


설치허용오차

(1) 말뚝길이의 1/50 미만 & 전 길이에 대하여 150 ㎜ 미만

(2) 말뚝상단위치의 변동은 150 ㎜ 미만


말뚝공법선정

(1) 현장주변여건 및 지반조건상 문제가 없는 경우에는 항타공법을 적용한다.

(2) 항타공법을 적용할 수 없을 때에는 다음과 같은 매입말뚝공법 또는 기타 적합한 공법을 선정한다.

① 선굴착 후 최종항타공법(preboring driving method)

② 선굴착 후 최종경타공법(SIP, SDA 공법 등)

③ 내부굴착(케이싱 등) 후 최종경타공법(DRA, PRD 공법 등)

④ 제트그라우팅에 의한 선단확근공법(SIG, RJP 공법 등)

⑤ 기타 저진동⋅저소음 공법


고려사항

(1) 말뚝이 설치되는 위치에서는 암성토 지양하여야 한다.

(2) 지중장애물 제거, 영향범위에 있는 지하매설물은 보호 또는 이설하여야 한다.


시공 준비

- 말뚝박기 기계의 접지압에 충분히 견딜 수 있도록 미리 원지반의 정비를 해두어야 한다. 원지반이 연약하거나, 수상작업일 경우에는 안전성을 위한 특별한 대책이 강구하여야 한다.


선굴착말뚝

- 굴착공의 직경은 말뚝직경보다 100 ㎜ 이상 크게 하고, 수직이 되도록 하여야 하며, 굴착시 공벽의 붕괴 우려가 있거나 붕괴되는 토질에서는 케이싱을 사용한다.


도장

- 지표면이나 수면 위로 노출되는 강재말뚝의 표면은 설계도서에서 제시하는 방법으로 방식처리하여 부식을 막아야 한다. 이때의 도장범위는 저수위나 지표면의 2 m 아래쪽에서부터 노출되는 상부까지 하여야 한다.


2. 한국도로공사 & 국토교통부, 고속도로공사 전문시방서(EXCS 11 50 15)

(1) 지내력 (stability of soil about reaction and settlement)

말뚝기초에서 하중인 말뚝반력 또는 직접기초에서 작용하는 압력인 지반반력에 의해 발생하는 지반의 내적 하중(지지력)과 변형(침하)을 말함


(2) 지지력 (maximum soil reaction)

말뚝반력 (말뚝기초) 또는 지반반력 (직접기초)에 의해 발생하는 지반의 하중 또는 응력크기


(3) 매입말뚝 공법 관련

- 선단지지층까지 현장 지반조건에 천공장비를 사용하여 굴착한다. 이 때 굴착공의 지름은 말뚝지름보다 100mm 이상이어야 한다.



- 선단고정액: 선단지지층까지 굴착 후 선단고정액을 주입한다. 선단고정액은 물-시멘트비(W/C)가 70% 이하 또는 표준일축압축강도는 KS F 7001에 따라 20MPa 이상이어야 하며, 공저에서 4d(d:말뚝안쪽지름)+1m까지 주입하여야 한다.


- 주면고정액: 말뚝을 박은 후 생기는 말뚝 주변 공간은 말뚝의 수평저항력과 주면마찰력을 확보하기 위하여 표준일축압축강도 490 kPa 이상인 물-시멘트비(W/C)의 주면고정액으로 확대기초 저면(설계지반면)까지 충전하여야 한다.


- 지지층의 굴착 깊이는 1.5 m 이상을 표준으로 하고, 지지층 속의 말뚝 근입깊이는 1.0 m 이상이어야 한다.