최근 구조물의 고층화, 대형화 등 여러 가지 사회적 요구에 따라 기존 PC 말뚝의 개선책으로 PHC말뚝이 실용화 되었다. 현재는 대부분의 현장에서 PHC말뚝이 사용되고 있으며, 국내 콘크리트 말뚝 총 생산량의 90%이상을 점유하고 있다. 기성콘크리트 파일 공사의 굴착 및 파일 매입 작업의 국내 시방기준에는 파일을 연직으로 시공해야한다는 것만이 명시되어 있을 뿐, 이에 대한 측정기준 및 시공기준이 제시되어있지 않으며, 대부분의 시공현장에서는 숙련노무자의 경험을 통한 육안측정에 의존하고 있는 실정이다. PHC 파일의 두부정리 작업은 노동집약적이며 단순 반복적인 작업으로 숙련된 노무자에게 많이 의존해왔으며, 파일의 종 방향 균열 및 두부파손 등의 문제점이 발생되고 있다. 본 논문은 PHC 파일 시공 전 과정에서 발생되는 문제점을 분석하고 그에 대한 개선방안을 도출하기 위해 설문조사 및 면담을 실시하였다. 설문조사 및 면담을 통해 파일적재, 현장 내 소운반, 파일위치표시, 연직체크, 굴착 및 항타, 그라인딩, 안전사고의 주요 문제점을 도출하였고, 그에 대한 개선방안을 제시하였다.
최근 구조물의 고층화, 대형화 등 여러 가지 사회적 요구에 따라 기존 PC 말뚝의 개선책으로 PHC말뚝이 실용화 되었다. 현재는 대부분의 현장에서 PHC말뚝이 사용되고 있으며, 국내 콘크리트 말뚝 총 생산량의 90%이상을 점유하고 있다. 기성콘크리트 파일 공사의 굴착 및 파일 매입 작업의 국내 시방기준에는 파일을 연직으로 시공해야한다는 것만이 명시되어 있을 뿐, 이에 대한 측정기준 및 시공기준이 제시되어있지 않으며, 대부분의 시공현장에서는 숙련노무자의 경험을 통한 육안측정에 의존하고 있는 실정이다. PHC 파일의 두부정리 작업은 노동집약적이며 단순 반복적인 작업으로 숙련된 노무자에게 많이 의존해왔으며, 파일의 종 방향 균열 및 두부파손 등의 문제점이 발생되고 있다. 본 논문은 PHC 파일 시공 전 과정에서 발생되는 문제점을 분석하고 그에 대한 개선방안을 도출하기 위해 설문조사 및 면담을 실시하였다. 설문조사 및 면담을 통해 파일적재, 현장 내 소운반, 파일위치표시, 연직체크, 굴착 및 항타, 그라인딩, 안전사고의 주요 문제점을 도출하였고, 그에 대한 개선방안을 제시하였다.
During the last few years, the use of Pre-tensioned spun High strength Concrete(PHC) pile has been gradually increased in many construction sites such as super high-rise and large building construction. there is almost no specific code and/or standard described in the specifications to check vertica...
During the last few years, the use of Pre-tensioned spun High strength Concrete(PHC) pile has been gradually increased in many construction sites such as super high-rise and large building construction. there is almost no specific code and/or standard described in the specifications to check verticality for Pre-tensioned Spun High Strength Concrete pile installation process. The most commonly used method for the vortical PHC pile installation is a naked-eye measurement or water level measurement conducted by assistant crew in the construction sites. And recent analysis results of the pile cutting work revealed that it frequently makes a lot of cracks which significantly reduce the strength of the pile and is very labor intensive work, thus requiring a large amount of additional time, costs, and efforts. The main objective of the research is to analize problems and to improvement. measure of PHC Pile Construction. The improvement measure present to the main problem with survey and discussion.
During the last few years, the use of Pre-tensioned spun High strength Concrete(PHC) pile has been gradually increased in many construction sites such as super high-rise and large building construction. there is almost no specific code and/or standard described in the specifications to check verticality for Pre-tensioned Spun High Strength Concrete pile installation process. The most commonly used method for the vortical PHC pile installation is a naked-eye measurement or water level measurement conducted by assistant crew in the construction sites. And recent analysis results of the pile cutting work revealed that it frequently makes a lot of cracks which significantly reduce the strength of the pile and is very labor intensive work, thus requiring a large amount of additional time, costs, and efforts. The main objective of the research is to analize problems and to improvement. measure of PHC Pile Construction. The improvement measure present to the main problem with survey and discussion.
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문제 정의
있다. 본 연구는 PHC 파일시공 전 과정에서 발생하는 문제점을 분석하고 개선방안을 제시하였다.
본 연구는 PHC파일 시공 전 과정을 대상으로 하며, 각 프로세스 별 발생하는 문제점에 대한 개선방안을 제시하고자 한다. 본 연구를 수행하기 위한 절차 및 방법은 다음과 같다.
본 연구는 PHC파일 시공관리 의 문제점을 분석하고 개선방안 제시를 목적으로 하며, 이를 위해 프로세스 별 발생하는 문제점을 도출하고, 그에 대한 개선방안을 제시하였다.
제안 방법
(2) 현장 내 소운반 : 소운반 시 운전자의 시야를 확보해주고, 쐐기목 및 고임목의 적절한 설치 및 작업자 통제를 실시한다. 가설도로에 잡석 포설 및 지반정지 작업을 실시해야 하며, 서행 운반해야 한다.
PHC 파일 시공관리의 문제점 도출하기 위해 선행연구 및 면담을 실시하여 프로세스 별 발생하는 문제점을 조사하였다. 조사된 문제점을 설문조사와 면담을 통해 파일적재, 현장 내 소운반, 연직체크, 굴착 및 항타, 그라인딩, 안전사고의 문제점을 도출 하였다.
PHC 파일 시공관리의 문제점을 도출하기 위해 선행연구 및 실무자 면담을 통해 PHC파일 시공프로세스를 분석하고 발생하는 문제점을 조사하였으며, 설문 및 면담을 통해 발생 문제점을 도출하였다.
PHC 파일 시공프로세스를 분석하여 파일적재, 현장 내소운반, 연직체크, 굴착 및 항타, 그라인딩 프로세스를 문제점이 발생하는 주요프로세스로 선정하였다.
문제점이 변화하였다. 그라인딩과 안전사고는 추가 면담을 통해 주요문제점을 도출하였다. 도출된 주요 문제점은 안전사고의 발생, 소음 및 분진으로 인한 민원의 발생 과 장비전도, 협 착, 파일낙하, 슬라임 낙하로 나타났다.
그 .라인더를 사용하여 절반이상 절단(강선 포함)후 파일을 넘어뜨려 시공하는 방법을 사용하였다. 그라인더를 사용하여 절단할 때 발생하는 주요문제점이 안전사고의 발생과 소음 및 분진으로 인한 민원발생이다.
면담을 통해 문제점이 발생하는 프로세스를 파일적재, 현장 내 소운반, 파일위치표시, 연직체크, 굴착 및 항타, 그라인딩으로 선정하였으며, PHC파일 시공 시 발생하는 안전사고를 같이 고려하여 문제점이 발생하는 프로세스를 선정하였다.
선행연구 분석 및 면담을 통해 조사하였다. 선행연구 분석을 통해 시공프로세스 별 발생문제점을 조사하였으며, 실무자 면담을 통해 현장 내 소운반, 파일위치표시, 그라인딩, 안전사고에 대한 문제점을 추가 조사할 수 있었다.
시공프로세스 분석으로 선정된 프로세스 별 발생 문제점을 선행연구 분석 및 면담을 통해 조사하였다. 선행연구 분석을 통해 시공프로세스 별 발생문제점을 조사하였으며, 실무자 면담을 통해 현장 내 소운반, 파일위치표시, 그라인딩, 안전사고에 대한 문제점을 추가 조사할 수 있었다.
조사된 문제점을 설문조사와 면담을 통해 파일적재, 현장 내 소운반, 연직체크, 굴착 및 항타, 그라인딩, 안전사고의 문제점을 도출 하였다.
대상 데이터
PHC파일은 고성능 감수제 등 혼화제를 사용하여 고온. 고압 증기양생(Autoclave)한 것으로서 고강도 콘크리트에 pre-stress를 도입하여 제작한 말뚝이며, PHC 파일이 가지는 장점은 다음과 같다.
선행연구 및 면담을 통해 조사된 문제점에 대해 수도권 PHC파일 공사현장 실무자를 대상으로 설문조사 및 면담을 실시하였으며, 개요는 표 5와 같다.
성능/효과
(1) 설계 지지력이 크다 : PHC 파일은 PC말뚝의 압축강도에 비해 약 60 -70% 정도 더 높은 강도를 나타내고, 콘크리트의 허용압축 응력이 크므로 PC파일보다 더 큰 축 방향 하중에 견딘다.
(2) 타격에 강하다 : PHC 말뚝은 타격에 의한 저항력이 크기 때문에 사용하는 말뚝 해머를 크게 할 수가 있고 이것만큼 시공효율이 높아 경제적이다. 중간층을 뚫기 위해 타격 횟수를 늘려도 항타 중의 파손확듈이 낮고 지지층까지 확실하게 도달시킬 수 있다.
(3) 휨내력이 크다 : 콘크리트의 휨 인장웅력이크므로 축력과 수평력을 동시에 받는 내진설계에 적합하다.
(7) 안전사고 : PHC파일 공사 시 발생하는 주요 안전사고는 장비전도, 협착, 파일낙하, 슬라임 낙하로 조사되어 그에 대한 개선방안을 제시하였으며, 그 외의 발생하는 안전사고를 최소화하기 위해서는 작업자에 대한 꾸준하고 철저한 안전교육을 실시하고, 현장 내 신호수를 배치하고, 안전통로를 확보해야한다. 그리고 파일적재, 현장 내 소운반, 굴착 및 항타, 그라인딩 작업 등 위험작업 별로 위험작업계획서를 작성하고 관리해야한다.
그라인딩과 안전사고는 추가 면담을 통해 주요문제점을 도출하였다. 도출된 주요 문제점은 안전사고의 발생, 소음 및 분진으로 인한 민원의 발생 과 장비전도, 협 착, 파일낙하, 슬라임 낙하로 나타났다. (표 7 참조)
설문조사를 통해 파일적재, 현장 내 소운반, 파일 위치표시, 연직체크, 굴착 및 항타 프로세스의 문제점을 적재공간의 부족, 파일 파손, 안전사고, 파일의 깨짐 및 균열, 꽃심표시 변형으로 인한 정확한 파일위치파악 곤란, 노무자의 판단오류로 인한 연직도 오류, 추가인력에 의한 노무비 상승, 작업에 많은 시간 소요, 드라이버리더의 거동으로 인한 연직도 오류, 파일손상으로 인한 요구강도 미달, 연직 체크 오류로 인한 파일 시공오류를 주요 문제점으로 도출하였다.(표 6참조)
현장 내 소운반 프로세스의 주요 문제점은 안전사고와 파일의 균열 및 깨짐으로 나타났다. 소운반 시 가급적 관리자를 함께 배치하여 페이로더 (pay loader) 운전자의 시야를 확보해 주고, 쐐기목 및 고임목의 적절한 설치 및 작업자 통제가 이루어져야 안전사고를 최소화할 수 있다.
후속연구
향후에는 연직자동제어기와 같은 자동화 장비의 현장 적용에 대한 연구와 원컷팅공법에 관한 연구가 이루어져야 한다.
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