동다짐 공법 시공시 주의사항

 

연약지반 처리 공법중에 추를 이용한 공법이 있습니다. 높은곳에서 추를 이용해 사질토 지반을 개량하는 방법인데요. 아무래도 굉장히 단순한 공법이지만 시공시 안전관리시 주의가 많이 필요한 공법이기 때문에 이와 관련하여 알아보도록 하겠습니다.

 

1. 동다짐 공법의 일반사항

1) 동다짐공법은 사질토 연약지반을 개량하는 공법중 하나입니다. 동다짐이란 무거운 추를 자유낙하하여 충격에 의해 다짐효과로 전단강도를 높이는 공법입니다.

2) 동다짐 공법의 시공시 주의사항으로는 작업전에는 토질, 지하수위, 인근 가옥/민원 조사 등이 있습니다.

3) 동자밍 공법 시공시 작업은 약 5~30m 높이에서 자유낙하를 시키며 시공중에 발생될 소음, 분진, 인근가옥 영향, 교란으로 인한 침하등으 시공 관리가 필요합니다.

4) 동다짐 공법 시공시 안전관리는 장비가 무거운 추를 이용하기 때문에 균형을 잃거나 추가 낙상, 장비의 전도 등을 철저하게 관리해야합니다. 

 

2. 동다짐 공법의 공학적 원리

1) 동다짐 공법은 사질토에서 시행했을경우 사질토 토립자내 공기를 배출하고 토립자를 재배열하는 다짐 효과를 기대할수 있습니다. 동다짐 공법에서 P파는 토립자를 이완시키는 역할을 하고 S파는 토립자를 재배열하는 역할을 하게 됩니다.

2) 점성토에서는 다짐에너지로 인해서 간극수압이 높아지고 시간이 지난후 간극수압이 소산되면서 유효응력이 높아지는 것입니다. 

 

3. 동다짐 공법 특징 및 선정시 고려사항

1) 동다짐 공법의 특징으로는 깊은 싶도(10m이상) 까지 효과적 다짐이 될수 있다는 것입니다. 또한 적용범위가 넓고 지반 개량 효과가 매우 뛰어납니다.

2) 하지만 동다짐 공법은 토질 영향이 크고 장비가 대형이기 때문에 장비 수급에 대한 부분도 철저히 검토하여 선정해야합니다. 

 

4. 동다짐 공법의 단계별 시공 주의사항

1) 사전조사 : 시공전 설계도서를 철저히 분석하고 토질, 지하수위, 환경요소를 파악합니다. 장비가 대형으로 Access  Road(진입로)를 정비하여야합니다. 또한 우기시 장비 사용에 대한 검토를 해서 Q값(시공량)산정하고 장비 렌탈기간을 산정해야 합니다. 장비 운전기사는 전문 기술인력으로 경험 및 실적이 풍부해야합니다.

 

2) 시공계획 : 동다짐 횟수와 구역을 측량을 통하여 정확히 합니다. 1일 시공량을 공사기간에 대비하여 동원될 크레인 수량을 정하고 추의 무게에 따라서 크레인 용량을 정합니다. 크레인 용량 설정시는 추의 무게에 안전율을 충분히 고려하여야 하고 장비 대여전 테스트를 하여야합니다. 시공전 최종 현장에서 시험시공을 통해 장비 적합성을 검토 합니다.

 

3) Tamping작업 : 각 크레인 별로 그에 맞는 추게를 달고 각 장비별 신호수를 배치해야 합니다. 필요시는 현장 구역을 지정할수 있는 간판과 라바콘을 둘러서 작업을 합니다. 자유낙하는 약 5~30m 정도로 진행될 것이며 추 중량은 8~40 ton (톤) 으로 시공합니다.  시공시 신호수를 통하여 안전거리를 유지하며 안전사고에 대비하여 대비방안 및 비상연락망을 구축해야합니다.

 

4) 중간조사 : 동다짐에 대한 토사의 개량정도를 파악합니다. 개량 효과를 감리에게 제출하고 감리가 확인후 승인시 최종 마무리 작업에 들어갈수 있습니다.

 

5) 마무리 Tamping : 동다짐 공법이 진행되면 흙이 움푹 파이는곳이 생기게 됩니다. 파이는 곳은 불도져를 사용하여 반듯하게 펴주는 작업이 필요합니다. 시공 장비 대수에 맞춰서 불도져를 준비시켜서 작업이 동시에 진행될수 있도록합니다.

 

6) 검사 : 대형 평판재하 시험을 통하여 동다짐 공법에 따른 개량이 충분히 잘 되었는지를 확인할 수 있습니다.

 

※ 평판재하시험(PBT : Plate Bearing Test)

평판재하시험은 현장 재하 방법에 의한 지반 허용 지지력 및 예상 침하량을 측정하여 지반의 지지력을 추정할수 있는 지지력 계수(K)를 구하는 시험입니다.  시험 시행을 하기 위해서는 많은 경비, 시간 및 인력이 소요 되기 때문에 시험계획 수립시 신준해야하고 최소 횟수로 최대 정보를 얻을 수 있도록 해야 합니다. 상부 구조물을 축조하고 이로 인한 지중응력의 증가는 구조물 기초폭의 2배까지 영향 을 미치게 되기 때문에, 이 깊이까지는 균질하거나 시험 지반면 이상의 강성을 가진 지반에서 시험해야 합니다. 위치별, 깊이별 지반 지층의 종류가 다양하거나 불규칙한 지층구조를 나타내는 지역에서는 실험 결과라 하더라도 그 신뢰성이 극히 나빠지므로 적당한 지반조사 방법이 될 수는 없습니다. 기초지반 허용지지력은 구조물에 따른 침하허용의 범위, 기초 근입깊이, 기초 구조물이 가지고 있는 강성과 크기, 지하수위 등 여러 조건에 따라 영향을 받기에 평판재하시험 결과만으로는 결정할수는 없습니다. 실내시험 결과나 이론적 해석 결과 등을 종합적으로 검토하여 판정해야 합니다.

 

5. 동다짐 공법 시공시 안전관리 방안

1) 공사전 안전관리 방안

 - 작업내용과 작업 방법 이용 장비와 공급계획 이동 작업로 등을 정확히 숙지해야합니다.

 - 무거운 추를 이용하는 공법으로 전도 위험이 있기 때문에 사전 조치와 안전교육이 필요합니다.

 - 동다짐 공법 작업 구역 및 지반 상태 지하수위 상태를 파악합니다.

 

2) 공사중 확인

 - 신호수에 의해서 작업이 진행될수 있으며 작업 관계자외에는 출입을 금지 시킵니다.

 - 장비에 이상이 발견되거나 지반이 꺼지는등 이상 발견시 즉시 보완을하고 안전 조치를 합니다.

 - 폭운, 폭성 등 안천후시 작업이 중지 되야 합니다.

 - 장비 기사가 장비 주변을 이탕하지 않도록 방지합니다.