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1. 일반사항
가. S.C.W의 시공에 있어서 소정의 심도, 강도를 갖고서 차수성, 연속성을 확보할 수 있도록 시공하여야 한다.
나. 시공에 있어서는 전문지식과 시공경험이 많은 책임기술자를 선정하여 갑에게 제출하여 시공관리에 임하여야 한다.
다. 시공계획
① 을은 실제 시공에 앞서 설계도서 및 현장의 각종 현황을 고려하여 공사순서, 방법, 공정 등에 대하여 상세한 시공계획서를 작성하여 갑의 승인을 받아야 한다. 시공계획서에는 다음 사항을 포함하여야 한다.
- 시공방법 및 순서도
- 사용장비의 제원
- 동원인원 계획표
- 예정 공정표
② 공사기간중 공정에 변경이 생길 경우에는 변경안을 제출하여 갑의 승인을 받아야 한다.
2. 조 사
SOIL CEMENT 연속벽 공법은 현위치 토사와 주입재를 교반 혼합하여 주열식 연속벽을 조성하는 것이므로 굴착지반의 성질이 직접 공법의 시공성에 영향을 미치게 한다. 따라서 다음과 같은 굴착지반의 토질 및 지하수 등의 조사를 하여야 한다. 기 조사된 자료가 있는 경우 이를 활용할 수 있다.
1) 토질구성의 확인 (사질토계, 점성토계, 사력토계, 특수토계의 어느 것에 속하는가?)
2) 지하수위 투수성의 파악 (배수계획에 관련)
3) 보일링 히빙의 검토
4) 해수의 영향 (조석의 간만차 피압수, 복류수 등)
5) 근처우물의 사용 상황
조사와 세부사항은 다음과 같다.
가. 현장조사
시공조건을 결정하는데는 지반과 환경조건을 충분히 조사한 후에 정리해두지 않으면 안된다.
1) 토질조건
소일시멘트 연속벽은 현위치의 토사가 조성벽의 주재료로 되는 것이기 때문에 토질조사에 의하여 시공전역에 걸쳐 토질조건을 충분히 파악한 후 배합설계 시공계획을 감안하여야 한다.
2) 작업지반의 면적
소일시멘트벽 시공을 함에 있어서 시공기계의 전장비 중량은 약 80~110TON으로 되어 접지하중은 순간부하를 포함하여 약 18~22T/M2에 도달하기 때문에 작업지반은 충분 하게 여기에 견디도록 고려하지 않으면 안된다. 또, 주력기계인 크로라형 시공기의 리더 높이는 약 21~35M로 되어 작업지반의 경사요철이 전도사고의 원인이 되는 경우가 있어서 시공전에 충분한 정지작업을 하여야 한다.
3) 지하 장해물 조사와 탐색
소일시멘트벽의 공사 착공후 지하장애물 때문에 시공이 일시 중지가 되기도 하고 또는 벽위치의 변경이 여유없이 되기도 하여 당초의 계획에 큰 변경을 일으킬 수가 있다. 특히 구조물 철거후의 현장이라든지 표토층이 매립되어 되메우기등으로 구성되어 있는 부지에 대해서는 사전에 벽체조성계획 라인에 따라 충분한 탐색파기를 하여야 한다.
나. 가이드 정규의 설치
소일시멘트의 계획위치에 가이드를 설치한다. 설치방법으로는 벽계획선의 외면에 따라 병열설치하는 것과 벽계획선의 내면에 따라 병열설치하는 것과 벽계획선의 내외면에 따라 병열설치하는 것이 있다. 가이드 정규는 콘크리트로 구축하거나 H형 강재에 의하는 방법중 감독자의 승인을 득한 후 시공해야 한다.
다. 공사용수 및 공사용 전력
1) 사용수량은 시공시의 사용수와 잡수 (호스 사용수의 20%)를 가산하여 총사용수량을 산출하고 일일의 사용수량을 계획하여 용수관 외경 및 본수를 정한다. 총사용량은 (W)은 차식에 의하여 계산한다.
W = A x D x 1.2
여기에 A : 조성벽 전면적 (M2)
D : 벽 두께 (M)
W : 조성벽 1M2당 사용량 (M3)
2) 공사용 전력
공사용 전력은 그 현장에 사용되는 모든 기계류의 가동조립에 의하여 전력량을 산정, 여기에 여유전력을 가산하여 결정한다. 어스오거머신의 전력량은 지하장애물에 도달하였을 때 순간적 부하를 고려할 필요가 있기 때문에 50%정도 가산하여 계획전력량으로 하는 것이 바람직하다. 또 분전반의 위치는 시공기에서 보아서 원거리가 되지 않는 적당한 위치에 설치한다.
3. 설계 및 시험
가. 설계 S.C.W 공법의 설계시는 다음사항을 유의하여 설계하여야 한다.
1) 소일시멘트벽은 현위치의 토사를 그대로 골재로서 사용하는 공법이기 때문에 시멘트 용액의 배합계획에는 현위치 토사를 점성토, 사질토, 사력토로 대별하여 강도, 지수성 등을 생각하여 시멘트량을 결정한다.
2) 현장조건을 고려하여 축압용 응력재(H형강등)를 삽입하여 설계하거나 지수벽으로 응력 재 없이 설계하되 보일링이나 파이핑의 방지에 유용한 경제적인 공법이 되게 설계하여 야 한다.
3) S.C.W의 시멘트 슬러리의 W/C비와 설계배합비는 다음표를 표준으로 하되 S.C.W 강도 조건 토질과 지하수의 상황에 따라서 양질의 균일한 벽체가 축조되는 혼합조건을 가하 여 결정되어야 하며 미리 조사된 토질조사서에 따라 조합을 계획하여 감독자의 지시에 따라 최종적인 조합을 결정하여야 한다.
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토 질 |
배 합 비 (KG) |
압축강도 (KG/CM2) |
||
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시 멘 트 |
벤토나이트 |
물 |
||
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보 통 토 사 |
400~700(550) |
5~15(10) |
800~1400(800) |
20~80 |
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사력토 및 풍화대 |
300~600(450) |
10~30(15) |
600~1200(600) |
60~120 |
※ ( )안은 표준안, W/C : 100~200%
나. 강도시험
S.C.W의 선정 및 관리시험을 행하되 다음중 일정한 품질관리가 될 수 있도록 사전 시험 계획서를 제출하여 감독자의 승인을 득하고, 이 계획서에 의거하여 강도시험을 행한 후 결과를 정리 제출하여야 한다.
1) 시공하기전에 원위치의 토사를 채취하여 실내시험반죽을 하는 방법 (실내시험법)
2) 시공시에 시료 채취봉을 소일시멘트 혼합토중의 소정심도까지 삽입하여 시료를 채취하여 강도시험을 하는 방법 (시료채취 시험법)
3) 근입 시공시에 소정의 깊이에서의 벽면에 코아를 채취하여 그 강도시험을 하는 방법 (현장코아 시험법)
4) 공시체는 직경 100M, 높이 200M 굴하고 일축압축강도의 평가는 동일 공시체 3본 이상 의 시험결과에 의한다.
4. 시 공
전술한 바와같이 현장에서 토질 및 환경조건에 대하여 충분한 조사결과에 따라 상세한 시공계획을 작성하여 여기에 따라서 시공한다. 시공할때는 당 공사의 기술적 지식을 충분히 이해하고 시공경험이 풍부한 기술자를 현장에 상주시켜 시공관리에 임하여야 한다.
가. 굴착벽체조성의 순서
계획벽 라인에 따라 가이드 정규가 설정되면 본 공사인 벽체조성의 시공에 착수하게 된다.
1) 가이드 정규에 표시한 벽심에 맞추어 삼축롯드를 설치하고 베이스 머신을 고정한 후 내장기에 의하여 베이스머신 리더를 수직으로 수정한다.
깊이 1~2M까지 굴착한 후 벽심이 동하는 수직도 등을 재확인한 후 시공을 개시한다.
2) 굴착시공과 동시에 그라우팅 플랜트로 혼합된 시멘트 용액을 삼축롯드 선단에서 토출 시켜 굴착공과 병행하여 연속주입을 한다. 이 경우 토질에서 계획된 필요 혼합액이 심도에 따라 토사내에 충분히 혼합되도록 굴착속도를 조정한다. (통산 1m/min)
3) 계획심도까지 삼축롯드 선단이 도달한 후 약 3M정도를 천천히 삼축을 상하시켜 토사와 시멘트용액의 혼합을 강화시킨 후 다시 시멘트액의 토출을 계속하면서 정해진 인양속도 를 유지하여 삼축롯드를 인양한다.
4) 굴착작업시 S.C.W 구근과 토류판 사이의 공간은 뒷채움 콘크리트로 채워서 지반안정을 기하여야 한다.
5. S.C.W 시공 특기사항
1) 연약지반 보강공법 적용시 지반보강 및 지수의 효과로 안전사고 예방 및 시공에 지장이 없도록 시공함을 원칙으로 한다.
2) 연약지반 보강공법 특별시방서 사항중 지수가 미흡하여 시공에 지장을 초래할 경우에는 주임감독관 요구에 따라 재시공 또는 관급자재를 제외한 일체의 비용을 감액 정산한다.
3) 잔토처리
소일시멘트 연속벽 공사 현위치 토사에 시멘트 용액을 혼합교반하여 이토사의 고결한 것을 가지고 벽체를 형성하는 공법으로 벽체용적의 30~40%정도이다. 발생이토는 가이드구에 자연집적하지만 현장내에 가설 이토처리장을 설치하여 여기에 도입하고 발생이토는 다량의 시멘트분을 함유하고 있으므로 가설처리장내에서 3일 경과하면 고결하므로 백호우로 덤프트럭에 적재하여 반출하여야 한다.
4) 굴착시에는 벽체의 이동변형 및 과도의 누수는 현장내뿐만 아니라 현장주변에 영향을 미치게 하므로 주의하여야 한다. 또 각단의 굴착은 전량 가설완료까지는 계획이상으로 파면 안된다. 특히 일차 굴착과 본 굴착은 직접 변형의 증대 및 누수에 연결되므로 주의하여야 한다.