흙막이 벽체공법 및 흙막이 지보공법의 종류와 시공방법, 장단점 등 정리

흙막이 벽체 공법 및 흙막이 지보 공법의 종류와 시공방법, 장단점 등 정리

흙막이 벽체공법 중 엄지 말뚝공법(H-pile + 흙막이판), CIP공법, SCW공법, 강널말뚝 공법, 지하 연속벽 공법 그리고 흙막이 지보공 공법 중 어스앵커, 버팀보 공법, SPS공법의 개요와 시공방법 및 특징에 대해 간략히 정리하였으니 흙막이 벽체 공법 선정 및 흙막이 지보공 선정에 참고하시기 바랍니다. 

 

 

 

흙막이 벽체공법의 종류

1. 엄지 말뚝 공법(H-pile + 흙막이판)
2. C.I.P 공법(cast in place pile)
3. S.C.W 공법(soil cement wall)
4. 강널말뚝 공법(sheet pile)
5. 지하 연속벽 공법(slurry wall)

 

흙막이 벽체 선정을 위한 흙막이 종류별 개요 및 시공방법, 특징 비교 

구분	엄지말뚝 공법 (H-Pile+흙막이판)	C.I.P. 공법 (Cast In Place Pile)	S.C.W.공법 (Soil Cement Wall)	강널말뚝 공법 (Sheet Pile)	지하연속벽 공법 (Slurry Wall)
공 법 개 요	지중에 엄지말뚝 (H형강, Rail강)을 타입하거나 미리 천공한 구멍에 삽입한 후 터파기를 진행하면서 흙막이판 을 엄지말뚝 사이에 끼워 넣어 흙막이 벽을 시공하는 방법	굴착장비(Auger, T4W, 시추기)로 소정의 깊이 까지 천공 후 공내에 조립된 철근 및 조골재 (자갈)을 채우고 M ortar를 주입하거나 콘크 리트를 타설하여 현장타설말뚝을 조성하는 공법	3축 Earth Auger를 이용하여 지반을 굴착한 후 Cement Milk를 주입하면서 굴착토사와 혼합시키고 H형강 응력재를 넣어 Soil Ceme nt기둥을 형성하는 공법	Sheet Pile의 이음부를 물리게 하여 진동해머, Water jet 등으로 지중에 타입하여 연속된 흙막이벽체를 형성하는 공법	Bentonite Slurry와 굴착장비를 사용하여 지반을 굴착하고 철근망 삽입후 콘크리트를 타설하여 지중에 철근콘크리트 벽체를 만드는 공법
개 요 도
시 공 방 법	①줄파기 후 천공기로 천공후 말뚝건입 항타 ②단계별 굴착 하면서 흙막이판 설치 ③띠장(Wale)설치 및 지지 System 시공	①줄파기후 천공 하고 나서 철근망, H형강, 자갈채우고 Mortar 을 주입 하거나 콘크리트타설 ②Cap Beam 시공 ③지지 System 시공 하면서 단계별 굴착	①Guide Frame 설치 ②천공, 혼합, 교반과 Cement Milk주입 ③응력재(H형강)설치 ④지지 System 시공하면서 단계별 굴착	①줄파기 후 강널 말뚝 타입 또는 관입 ②지지(Strut, G/A)시공하면서 단계별로 굴착	①Guide Wall 설치 ②Trench 굴착 및 안정액 타설 ④철근망(Cage) 건입 ⑤콘크리트 타설 ⑥지지 시공하면서 단계별 굴착
장   점	①지층이 단순하고 지하수위가 낮은 경우에는 공사비 가장 저렴 ②시공이 간편하고 경험이 풍부하여 공사기간 이 단축됨 ③재사용 가능	①H-Pile 공법이나 SCW공법에 비해 벽체강성이 큼 ②휨모멘트에 대한 저항력과 강성이 커서 주변지반의 침하 방지 ③TopDown공법에서 자주 사용됨	①소음․진동이 작아 도심지 시공가능하며, 시공 단면작고 공벽 붕괴 우려 없어 주변 지반의 침하영향이 작음 ②차수성, 수직도가 높음 ③시공이 간편하며 사질지반에서는 양질의 차수벽체 형성	①토사유실방지 및 근입깊이를 충분히 하면 히빙, 보일링 방지 ②단면다양, 재질 균등하며 신뢰도 높고 재사용 가능 ③재사용 가능	①차수성 양호하고 근입부 연속성 보장 ②휨모멘트에 대한 저항력과 강성이 커서 주변지반의 침하 방지 ③영구벽체로 사용
단   점	①지하수위가 높은 곳에 서는 별도의 차수대책이 필요함 ②연약한 지반에서 는 Boiling 및 Hea ving에 대한 대책 요구 ③장기 공사시 토류벽의 부식우려 ④주변지반에 영향을 줄경우 인발 불가	①말뚝간의 결성이 나빠 별도 차수공법 필요 ②수직도가 불량할 경우 토사유실 우려 및 띠장에 균등한 토압분배 곤란 ③공기가 길어 공사비 증가 ④암반에서는 적용불가	①굴착심도가 커서 수직도가 불량할 경우 토사유실 우려 ②전석,자갈층에서는 적용 불가 ③침투수압이 크게 작용하는 두꺼운 모래자갈 충적층 에서는 차수효과 곤란	①자갈, 전석층에 서는 별도의 관입 방법(Water jet) 필요 ②소음․진동이 발생 ③노후된 경우 맞물 림부위 지수성저하 ④인발시 흙부착	①넓은 작업공간 필요 ②안정액 처리와 철저한 품질관리 요구 ③공사비가 고가. 특히 암반 조기 출현시 공기, 공사비 면에서 불리함 ④Panel 연결부 누수 발생 가능

 

 

흙막이 지보공법 종류

1. EARTH ANCHOR공법
2. 버팀보 공법(RAKER)
3. SPS공법

 

흙막이 지보 공법 선정을 위한 종류별 개요 및 특징 비교 

구분	Ground Anchor 공법	버팀보 공법(RAKER)	SPS공법
개   요   도
장   점	①작업공간을 넓게 사용할 수 있으므로 작업 효율성의 극대화. ②공기 단축. (기계화 시공) ③공사비 저렴. ④앵커에 프리스트레스를 주기 때문에 흙막이 벽체의 변위와 지반침하를 최소화 할 수 있음.	①비교적 변형이나 파괴를 일찍 판별할 수 있음. ②주변지반을 교란시키지 않아 비교적 주변지반 침하 작음. ③보수 및 보강이 용이. ④자재를 재사용할 수 있어 경제적임. ⑤인접부지 침범이 없음.	①지상·지하층의 동시시공으로 공기단축 가능. ②가설용 STRUT 대신 본 구조철골 프레임 및 SLAB를 이용하므로 공정이 단순함. ③별도의 복공 불필요. (SLAB로 작업공간 사용) ④지지체 공간확보에 따른 장비의 작업성 향상.
단   점	①인접 구조물과 지하 매설물 등에 행정적 규제를 받으므로 도심지에서 시공 어려움 ②앵커 정착부의 마찰력 확보 필요 ③지하 건축 구조물 완료시까지 지속적인 시공 관리필요. (필요시 재 인장)	①RAKER의 국부적 파괴가 구조물 전체에 치명적임. ②별도의 작업구대 필요. ③건축구조물의 순타 시공시 지지체 해체공정이 필요하므로 공기지연 및 배면지반의 안정성 확보 필요. ④과굴착에 의한 주변지반 침하 발생 우려.	①정밀시공 및 엄격한 품질관리가 요구됨. ②하자발생시 보수·보강이 어려움 ③RAMP 및 OPEN구간에서는 가설구조체 필요. ④SLAB 지지말뚝 필요. (공사비 증가요인) ⑤수직고 관리에 유의해야함.

 

 

 

위 내용 참고하시어 흙막이 벽체 공법 및 지보 공법에 대해 간략하게 종류, 개요, 시공방법, 장단점 등 특징에 대해 이해하시고 업무에 도움이 되길 바랍니다. 기타 관련 업무자료는 아래 링크 또는 카테고리 활용하시기 바랍니다. 

 

1. 흙막이 가시설 등 굴착공사 계측기기 종류 및 설치 목적, 설치 위치 등
2. 굴착 시 흙의 경사도 및 흙막이 설치 기준 관련 법령 (깊이, 안식각 등)
3. 토공사(폐기물 처리, 흙막이 공사 등) 표준시방서 및 시공 시 유의사항, 품질관리사항

 

 

 

  ↓ 관련업무 자료 링크 ↓

 

* 건설공사 기획업무

* 건설공사 계약방법

*건설공사 원가계산 작성요령

* 건설공사 착공시 업무

* 건설공사 준공정산 요령

* 내진성능평가 및 내진성능보강 업무

* 시특법 시설물 관련

* 시설물 유지관리(하자검수 등)

* 건축업무 관련 최신 법령

* 기타 건축업무

* 유형별˙공종별 안전점검 체크리스트

* 최신 설계자료(노임,제경비,단가 등)

*KCS 표준시방서, 품질시험 방법

*조달청 시방서 가이드라인

*건축시공기술사 서브노트