기술사가 알려주는, 'PHC 파일 공사' 총정리!
오늘은 PHC 파일 공사에 대해 포스팅 하고자 합니다.
PHC 파일은 깊은 기초 형식에 속하는 공법으로, 최근 대부분의 건설현장에서 사용이 됩니다.
오늘은 PHC 파일의 정의와 적용성, 종류, PHC 반입시 확인사항, 작업순서, 안전관리사항 등에 대해 알아보겠습니다.
PHC 파일이란?
PHC 파일은 Pretensioned Spun High Strength Concrete Piles의 약자로 콘크리트의 압축강도가 78.5MPa 이상의 프리텐션을 주어 콘크리트의 휨과 인장력에 약한 부분을 보완한 원심력을 응용해 만든 고강도 콘크리트 말뚝입니다 PHC 파일은 일반적인 콘크리트 파일이 인장력에 약한 결점을 보완하기 위해 프리스트레스를 가한 파일입니다
PHC 파일 공사를 하는 이유
PHC 파일은 대규모 건축 및 토목공사에 흔히 사용되며, 최근 건축물이 중량화, 대형화, 고층화되고 연약 지반에 구조물을 시공해야 하는 사례가 늘어나면서 그 수요가 지속적으로 증가하는 추세입니다. PHC파일 시공을 하는 이유는 건물을 건축하기 전 재하시험을 통한 토지 지내력 측정으로 건물의 무게를 충분하게 안전히 버틸 수 있는지 확인하고, 궁극적으로 구조체의 지지력을 충분히 확보하여 구조체를 보호하기 위함입니다.
PHC 파일의 종류
1) 압축강도에 따른 구분
2) 구경에 따른 구분
3) 유효 프리스트레스에 따른 구분
PHC 파일 반입시 확인사항
- 건설기계관리법에 의거, 등록 및 정기검사 수검을 필한 장비 (미등록 및 검사 유효기간 초과 확인)
- 건설기계관리법에 적법한 유자격 조종원 투입: 이동식 크레인, 로더 등
- 파일 받침대는 수평되게 하고 2단 이하로 적재
- 파일종류 및 규격별로 구분하여 저장
- 운반시 과적등으로 도로 침하 및 주변 시설물의 손괴여부
- PHC 파일의 외관검사(외부 균열여부, 양생상태 등)
PHC 파일 항타 작업순서
- 스크류 및 케이싱을 상호 역방향으로 회전 천공
- 스크류 및 케이싱을 선단 지지층까지 근입
- 스크류 선단을 통해 1차 시멘트 페이스트 주입 (파일 지지층 고정용)
- 케이싱과 오거를 분리하고, 스크류를 인발
- PHC 파일 삽입
- 하부 오거를 케이싱에 조립하고, 케이싱 인발
- 드롭해머로 선단 지지층에 파일 안착
PHC 파일 공사 진행시 안전관리 사항
- 항타작업 전에 항타기 및 주변환경을 점검하고 안전대책을 수립한다.
- 작업 전 근접구조물의 안전대책을 수립하고 구조물의 안정성을 확인한다.
- 작업자는 안전모, 안전장화 등 개인보호구를 착용하고 안전교육을 받은 자만 작업에 참여한다.
- 항타기 운전자는 일정한 신호방법을 정하여 신호하고, 운전자는 그 신호에 따라야 한다.
- 항타기 권상장치에 하중을 건 상태에서는 운전자가 운전위치를 이탈하게 해서는 아니 된다.
- 작업 전 지반조사를 통해, 지반의 지내력을 확인하고 항타기의 전도 위험이 없는지 확인한다.
- 지반의 평탄성이 불량한 경우 300mm 이상의 성토를 하여, 평탄성을 확보하고 경사는 5도를 넘지 않도록 한다.
- PHC 파일의 부마찰력이 발생되지 않도록, 지반의 교란을 최소화 한다.
PHC 파일의 현장 이음 방법
1) 용접이음
국내 현장의 90% 이상에서 사용하는 이음 방식입니다. 용접으로 파일 이음부를 접합하는 방식으로, 가장 역사가 오래된 공법입니다.다만, 용접공의 숙련도에 따른 품질차 발생과 강풍조건시 용접이 불가능하여 공정이 지연되는 경우가 많았고, 용접 불티로 인한 화재 위험이 있어 신기술이 꾸준히 개발 되어 대체되고 있습니다.
2) 조립식 (기계식) 이음
무용접 조립식 이음은 이음시공이 간편하고 경제적이며 이음부위 파손이나 변형방지로 품질확보가 가능합니다. 또한 여러종류의 파일을 필요치 않으며 상하부 말뚝의 축심일치 및 수직도 확보가 가능합니다. 생산성이 높아 경제적이고 친환경적인 공법입니다
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