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특별시방서

SCP복합말뚝

(Smart Composite Pile)

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汤捯 捤獥 1. 일반사항 湰灧

1.1 적용범위 湯湷

(1) 본 시방서는 구조물 및 교량기초로 사용되는 SCP복합말뚝 (Smart Composite Pile)에 적용한다. 이하 SCP복합말뚝이라 한다.

(2) SCP복합말뚝은 말뚝 상부는 강관말뚝, 말뚝 하부는 PHC말뚝, 강관말뚝과 PHC말뚝을 연결하는 스마트결합구로 구성한 말뚝이다.(그림1. 참조)

1.2 관련 기준

∙KS B 0233 강재볼트 작은나사의 기계적 성질

∙KS B 1002 6각 볼트

∙KS D 0213 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분 모양의 분류

∙KS D 3503 일반 구조용 압연 강재

∙KS F 4306 프리텐션 방식 원심력 고강도 콘크리트 말뚝

∙KS F 4602 기초용 강관말뚝

∙KCS 11 50 15 기성말뚝

2. 재료

SCP복합말뚝은 강관말뚝, PHC말뚝과 스마트결합구로 구성된 말뚝이다.

1) 강관말뚝은 기초용 강관말뚝(KS F 4602) 규정에 적합하거나, 동등 이상의 기계적 성질을 가진 것을 사용해야 한다.

2) PHC말뚝은 프리텐션 방식 원심력 고강도 콘크리트 말뚝(KS F 4306) 규정에 적합하고, 스마트결합구와 결합되는 말뚝 상부는 PC 너트에 PC강선이 고정된 것을 사용해야 한다.

3) 스마트결합구는 일반 구조용 압연 강재(KS D 3503)에서 규정한 SS275에 적합하거나, 동등 이상의 기계적 성질을 가진 것을 사용해야 한다.

4) 볼트는 6각 볼트 규정(KS B 1002)에 적합해야 하고, 또한 강재볼트 작은나사의 기계적 성질(KS B 0233)에서 규정한 10.9에 적합하거나, 동등 이상의 기계적 성질을 가진 것을 사용해야 한다.

3. 시공 및 품질관리

1) 강관말뚝과 스마트결합구는 볼트 또는 용접으로 연결한다.

2) PHC말뚝과 스마트결합구를 볼트로 연결하며 PHC말뚝의 PC너트와 스마트결합구에 형성된 구멍을 일치시킨 후 볼트를 체결한다.

3) 볼트규격은 PC너트 규격에 따라 M20, M22, 3/4UNC, 7/8UNC 등을 적용한다.

4) 볼트는 지압이음용 고장력볼트(10.9)를 사용하고, PC너트에 볼트지름 이상 체결되도록 한다.

5) 지압이음용 고장력볼트(10.9)는 마찰이음용 고장력볼트(F10T)와 달리 밀착조임으로 한다.

6) PC너트의 나사부는 뭉그러짐이 없이 온전해야 하며, 막혀있지 않아야 한다.

7) 말뚝이음은 지압이음이므로 지압이음용 고장력볼트(10.9)를 사용하고, ‘강구조공사표준시방서’에 의거 토크치 관리를 해야 할 필요는 없지만, 항타로 인하여 볼트가 풀리지 않도록 하기 위해 일반적인 볼트이음에 적용되는 토크치인 80N·m이상을 관리 기준으로 한다.

8) 말뚝의 볼트이음은 말뚝 20본당 1회 이상 토크게이지로 토크치를 검사하여 토크치가 80N·m이상인 것을 합격으로 한다.

9) 불합격한 말뚝에 대해서는 다시 그 배수의 말뚝을 선택하여 재검사하되, 재검사에서 다시 불합격한 볼트가 발생하였을 때에는 말뚝 전체를 검사한다.

10) 말뚝의 용접이음은 기성말뚝(KCS 11 50 15)에 따라 20개소마다 1회 이상 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분 모양의 분류(KS D 0213)에 의한 비파괴검사를 중급기술자 이상의 자격을 갖춘자가 시행한다.

11) 말뚝 세우기를 위한 말뚝 매달기시 말뚝에 유해한 손상이 발생하지 않아야 한다.

말뚝세우기를 위한 말뚝 매달기 위치는 말뚝 상부로부터 최소 2m 이상 되어야 하며, 말뚝길이(L)가 L=13m 이상인 경우에는 말뚝 상부로부터 1/4L과 1/2L 위치의 2점 매달기를 원칙으로 하나, 감독원의 승인을 얻어 매달기 방법을 변경할 수 있다.

12) 두부보강은 설계도서에 따르는 것을 원칙으로 한다.

두부보강 공법이 선정되지 않은 경우에는 다음에 따른다.

13) 두부보강 철근은 철근콘크리트용 봉강(KS D 3504) 규정에 적합하거나, 동등이상의 기계적 성질을 가진 것을 사용해야 하며, 단부에는 나사가 가공되어 있어야 한다.

14) 결합구는 상판, 지지봉, 바닥판으로 구성된다.

상판은 구상흑연주철품(SPS-KFCA-D4302-5016)에서 규정한 GCD450에 적합하건, 동등이상의 기계적 성질을 가진 것을 사용하여야 한다.

15) 높이에 맞게 말뚝머리를 절단한다.

말뚝머리 절단은 자동가스절단기를 사용하는 것을 표준으로 하며, 말뚝 내부에 토사가 차 있을 경우, 결합구를 설치할 수 있는 깊이까지 토사를 제거해야 하며, 말뚝 내부 표면에 묻은 토사는 제거해야 한다.

16) 소정의 위치에 소정의 지름으로 구멍뚫기를 한다.

구멍뚫기는 유압천공기를 사용하는 것을 표준으로 한다.

17) 상판과 바닥판을 지지봉으로 연결하여 결합구를 조립하고 결합구를 말뚝에 삽입하여 결합구를 말뚝머리에 거치한다.

18) 말뚝의 구멍과 결합구에 형성된 구멍을 일치시킨 후 볼트를 밀착조임으로 체결한다.

볼트의 조임은 1차 예비조임과 2차 본조임으로 나누워 시공한다.

품질관리는 PHC말뚝과 스마트결합구의 볼트연결과 동일한 기준을 적용한다.

19) 보강철근을 결합구에 나사결합 한다.

보강철근은 설치 후 풀리지 않아야 하며, 보강철근의 정착길이가 확대기초 콘크리트 두께 보다 클 경우에는 표준갈고리로 가공하여 확대기초에 정착하여야 한다.

20) 띠철근은 원형으로 가공하며, 겹치는 부분의 길이는 300mm 이상 이어야 하며 설치간격은 150mm 이다.

21) 속채움 콘크리트는 확대기초 콘크리트와 동일한 품질(강도, 슬럼프, 최대골재 치수 등)로 레드믹스트 콘크리트(KS F 4009) 규정에 적합한 것을 사용해야 하며, 확대기초와 동시에 타설하는 것을 원칙으로 하나, 감독자의 승인을 얻어 콘크리트의 품질 변경 및 분리 타설을 할 수 있다.

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그림 1. SCP 복합말뚝(예) 개요도

그림 2. 두부보강(예) 개요도