흙막이 가시설에 대해!! 흙막이 공법은??

안녕하세요 !! 오늘은 토목공사 관련해서 흙막이 가시설에 대해 알아보려고 합니다 !!! 흙막이 공법에 대해 이해한다고 생각하시면 됩니다!! 건설현장에서 굴착을 할 때 땅이 무너지거나 지하수가 나오는 것을 방지해야하죠!! 그래서 필요한 흙막이 가시설!! 시작하겠습니다!!

앞서말했듯 오늘은 저번에 말씀드린 흙막이 가시설에 대해 조금 더 깊게 알아보는 시간입니다!! 흙막이 가시설을 해석하면 흙을 막기위하 설치하는 가시설물. 이라고 생각하시면 됩니다. 가시물은 그것이 계속 남아있는 것이 아니라 본공사 구조물로서 사용되지 않는 것입니다. 목적한 시설물을 설치하기 위한, 임시로 흙이 무너지지 않게 설치한 임시(철수 가능한) 시설물입니다!

흙막이는 shoringd라고 불립니다. 흙막이가 필요한 이유는 지반을 굴착할 때 흙의 붕괴를 방지하기 위해 인위적으로 가설물을 설치하는 것으로 생각하시면 됩니다.

흙막이 공법 선정 시 고려사항

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흙막이 공법에는 다양한 것들이 있지만 공법을 선정할 때는 다음과 같은 사항을 고려하세요!!

1) 지반의 조건

2) 시공의 조건

3) 주변의 상황

4) 지하수

5) 시공성 및 안전성 경제성

 

등을 고려해서 적절한 흙막이 가시설 공법을 선정한 후 작업을 시작하면 됩니다.

 

 흙막이 공법의 종류

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흙막이 공법의 종류를 일단 말씀드리고 가장 많이 사용하는 공법에 대해서만 설명을 하겠습니다.

1) H Pile + 토류판 (엄지말뚝) 공법

2)   Cast in place pile (CIP) 공법

3)   Sheet Pile 공법

4)   Soil Cement wall (SCW) 공법

5)   Slurry Wall 공법

6)  Top Down (역타) 공법

7) 자립공법

8) Struct ( 버팀대) 공법

9)   Ground Anchor (어스엥커) 공법

10) Soil Nailing 공법

11) Labiles Water Grass ( LW) 공법

12) Jumbo Special Pattern ( JSP) 공법

13) Space Injection Grout (JET/SIG) 공법

14) Space Grouting Rocket System ( SGR) 공법

15) Strut as permanent System (SPS) 공법

등이 있습니다.

이 중 가장 많이 사용하는 공법은 엄지말뚝 // CIP // SCW // Sheet pile // Slurry Wall 을 가장 많이 사용합니다.

 

 흙막이 공법

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1. H Pile + 토류판 (엄지말뚝) 공법

그럼 하나하나 자세하게 살펴볼까요?? 우선 엄지말뚝 공법입니다. H-Pile과 토류판을 사용하는 이 공법은  땅을 미리 천공한 곳에 H Pile을 넣고 일정한 단계에서 굴착과 동시에 토류판 목재를 H-Pile 사이에 끼워 조성한 것입니다.

장점은 

1) 시공이 쉬우며 시공기간이 짧다

2) 공사비가 적게 들어간다. (H Pile 재사용 가능)

3) 시공관리가 용이하다.

4) 전 지층에 적용이 가능

5) 소음과 진동의 영향이 적다.

단점은

1) 지하수위가 높은 곳에서는 추가적인 차수가 필요하다.

2) 인접지역에 침하 발생가능성이 크다.

3) 장기적인 공사에서는 사용이 어렵다.

4) 벽체의 강성이 적다.

 

2. Sheet Pile 공법

그 다음은 Sheet Pile 공법 ( 강널말뚝) 공법입니다.

Sheet Pile  공법은 Sheet Pile을 서로 맞물리도록 설치하여 외력이 저항하고 차수벽의 역할을 하도록 합니다. 바이브레이터 해머로 진동을 이용하고 널판의 갈재를 설치합니다.

장점

1)   차수성이 우수하다.

2)   내구성이 좋다.

3) 시공방법이 간편하다.

4)   Sheet Pile 재사용 시 경제적

5)  공장에서 제작한 기성품으로 품질이 좋다

6)   엄지말뚝보다는 아니지만 공사비가 적게든다.

 

단점

1) 소음과 진동이 많이 발생하다.

2) 시공성이 높지만 Sheet Pile 설치에 따른 경사보정이 필요하다.

3) 전석층 및 풍화암층 이상의 지층에 적용이 불가능

4) 이음과 정밀도의 문제로 깊은 굴착이 어렵다.

5) Sheet Pile을 맞물리도록 하는 기술자의 역량도 중요

 

3. CIP (Cast In Pile) 공법

이번에는 Cast In Place Pile 공법입니다!@@ 일반적으로 CIP라고 불라는 공법인데  지반에 구멍을 뚫은 후 미리 제작된 철근망과 H Pile을 넣고 구멍에 골재 및 Cenent 또는 콘크리트를 넣으므로서 형성시킨 기둥을 연속적으로 조성한 흙막이 벽체라고 보시면 됩니다 주열식 벽체공법의 일종입니다!!  

장점은

1)   시공이 용이하다.

2)   공사관리가 용이하다.

3)   전 지층에 적용이 가능

4)   강성이 비교적 크다

5)   지반의 변위가 우려되는 곳에 적용하기 좋다.

 

단점은

1)   가격이 비싸다. (엄지말뚝의 3배에서 3.5배)

2)   CIP연결이 불량할 경우 차수의 효과가 떨어진다.

3)   암반을 천공 시 소음과 진동이 발생한다.

4. SCW ( Soil Cement Wall)

마지막으로 많이 사용하는 공법인 Soil Cement Wall 공법입니다. SCW공법이라고도하고 이 공법도 주열식 벽체공법의 일종입니다.  Auger을 이용해 지반을 천공함과 동시에 시멘ㅌ트 밀크를 넣어서 토사와 혼합되어 차수성이 높은 벽체를 만듭니다. 벽체의 일부를 중첩해서 시공해 벽체의 이음이 좋고 차수성이 높습니다!! 강성을 증가시키려면 H Pile 등 강재를 넣어 강성을 높이기도 합니다!!

장점은

1) 시공관리가 용이

2) 소음과 진동이 적다

3) 차수성이 우수하다.

4) 흙막이 벽체의 강성이 크다

 

단점은

1) 시공시 장비 및 설비가 차지하는 공간이 많이 필요하다.

2)공사비가 비싸다. (위의 4개중 제일 비쌈)

3) 암반층에는 적용이 불가능하다.

 

 등의 단점이 있습니다!!

 

이상으로 흙막이 공법에 대해 알아보았습니다!! 흙막이 벽체를 구성하는 공법은 매우 많습니다. 간단하게 제일 많이 사용하는 4가지만 말씀드렸습니다!! 흙막이 공법을 하는 이유는 지반을 지지하고, 지하수의 차수를 막기위해!! 라고 생각하시면 됩니다!! 저도 현장에서 Sheet Pile만 보았기 때문에… 다른 공법은 좀 더 공부해보려고 합니다!! 흙막이 가시설, 흙막이 공법은 알아두면 건설업을 할 때 굉장히 좋다고 생각합니다!!

 

이상으로 흙막이 가시설, 흙막이 공법에 대해 포스팅을 마치겠습니다.

감사합니다.