문제] SIP(Soil Cement Injected precast pile)공사 시 시공 순서와 유의사항을 설명하시오.
답]
Ⅰ. 개요
1) SIP(Soil Cement injected precast pile) Auger로 Cement paste를 주입하면서 굴착하고, 지지층에 도달하면 Cement paste를 주입하면서 서서히 Auger를 인발한 후 가성말뚝 삽입 후 경타하는 공법을 말함.
2) pre-boring at Cement Mortar 주입공법을 합한 공법이다.
Ⅱ. 특징
① 무소음, 무진동 공법으로 도심지에서 시공 가능
② 다양한 지층에서의 활용 가능
③ 공정이 단순하여 공기 단축
④ 선단 지층이 단단한 경우는 1층 Auger로 풍화암까지 시공 가능
⑤ 아주 단단한 경암에는 시공 곤란
⑥ 최종 항타 시 소음, 진동 발생
⑦ Auger 인발 시 공벽 붕괴 우려
Ⅲ. 시공순서
1) Felow Chart
지반굴착 → Cement past 주입 → 지지층 도달 → Auger 인발 → Cement past 주입 → 기성말뚝 삽입 → 압입 또는 경화 → Pile 설치완료
2) 시공 순서도
① Auger 굴진하면서 Cement paste 주입
② 지지층 확인 후 설계 심도까지 굴진
③ 설계 심도까지 도달하면 Auger 상하 이동 원지반로와 교반
④ Cement paste 주입하면서 Auger를 인발
⑤ 기성말뚝 삽입
⑥ 압입이나 경과에 의해 말뚝 설치 완료
Ⅳ. 사공시 유의 사항
1) 지반 천공 시 공벽 붕괴 방지
① 말뚝 삽입 시 공벽 붕괴 방지가 목적
② 굴착공의 직경은 말뚝 직경보다 10cm 정도 크게 함.
2) 수직도 확인 철저
① 수평, 수직 체크 후 굴착, 굴착 중 계속 check
② 굴착 장비에 부착된 수직, 수평 확인용 계기를 check
3) Auger 인발 시 적정속도 유지
① Auger 인발 시 적정 속도 유지로 공벽 붕괴 방지
② Auger 인발 속도가 빠르면 공벽 붕괴
4) Cement paste 배합관리 철저
5) 선단부 말뚝 근입깊이 확인
- 선단부에서 500mm 정도는 Cement paste 보강으로 선단 지지력 확보
6) 시험말뚝으로 지지력 확인 후 말뚝 시공
① 말뚝재하시험으로 설계 지지력 확보
② Auger 충진 속도 및 인발 속도 규정
V. 문제점 및 대책
1) 문제점
① 공벽붕괴
② 최종 항타 시 진동. 소음
③ 시공관리 불가능
2) 대책
- 굴착 시 수직도 유지
- Auger 인발 시 속도규정 (준수)
- Bentonite 배합 조절
- 설계 심도까지 항타
- 법적 기준에 적합한 경타실시
- 압입으로 시공 변경
- 동재하 시험으로 시공관리
VI. 결론
1) SIP공법은 Cement paste의 품질관리에 따라 지지력의 차이가 많으므로 선단부 Cement paste 배합관리를 철저히 해야 한다.
2) Auger 인발 시 공벽 붕괴에 유의하며, Pile 경타 시 소음에 대한 대비를 수립 후 시공한다.
2024.08.26 - [건축시공기술사 Sub Note] - 건축시공기술사 서브노트 : Slurry wall 공법에 대하여 기술하시요