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1 Ground Anchor 공 사 시 방 서 (SAMJ-PEA 앵커) 삼진스틸산업(주)

2 1 1. 공법 적용 개요범위 PEA 앵커(Pack Expansion Anchor, Steel Winged Anchor using Expanded Geosynthetics Pack)는 정착장부 단부에 설치된 정착구(Head & Wedge)에 날개(Steel Wings)를 고정하고 날개 안쪽은 팩을 설치하여 가압 그라우팅에 의해 팩이 확장되면서 날개(Steel Wing)가 펼쳐져 지반과의 주면마찰력과 더불어 공벽의 지압력을 증대하는 복합형(마찰+지압) 앵커 정착시스템이다. 확장팩은 밀폐된 팩내부를 그라우팅으로 가압 주입하여 팽창시키며, 날개 안쪽의 팩 팽창력을 이 용하여 날개를 확장시켜 공벽의 지압력이 증가되어 앵커의 정착력이 향상되므로 정착력의 안정성, 정착장의 축소등의 효과를 가져온다. 또한 천공홀 붕괴 지반, 그라우팅 유출이 쉬운 지반, 강도약한 연약지반은 팩길이를 필요한 만큼 증가시켜 구근확보에 의한 마찰력 증가로 앵커정착력을 극대화 할 수 있다. 확장된 날개(Steel Wings)는 공벽의 지압효과 뿐만 아니라 압축형 앵커체의 내하체 역할 및 앵커 체를 홀 중앙에 정치하여 편심을 최소화하는 Centralizer 역할등 다양한 효과를 기대할 수 있다. 최근 국내 지압형 앵커는 가인장을 하거나 그라우트구근 양생 후 인장시 인장력을 가함으로써 지 압 부재를 확장시켜 지압효과를 유도하는 복합형 공법들이 대부분이다. 이러한 타공법들은 대부분 그라우트 양생후 지압력을 가하는 원리이므로 기 양생된 그라우트의 균열로 인한 주면마찰력 및 압 축저항력에 대한 신뢰성 문제, 영구앵커로서의 방식 문제 등이 나타나게 되는데, 본 앵커시스템은 앵커그라우팅 당시에 지압력을 가하여 지압력 확보후 양생시킴으로서 상기의 문제들을 보완한 공법 이다. 2 일반 사항 2.1 적용범위 본 특기시방서는 PEA 영구앵커의 재료 및 시공관리에 관한 제반기준을 규정한 것이며, 일반시방서 에 우선하여 적용한다. 2.2 관련 시방 본 시방서에 관련된 사항 이외의 사항은 다음 시방서의 해당사항에 따른다. ㆍLH 전문시방서(2012) 가설 흙막이 ㆍ국토해양부 표준시방서(2013) ㆍ도로교 표준시방서(2013) - 1 -

또한 천공홀 붕괴 지반, 그라우팅 유출이 쉬운 지반, 강도약한 연약지반은 팩길이를 필요한 만큼 증가시켜 구근확보에 의한 마찰력 증가로 앵커정착력을 극대화 할 수 있다.

3 2.3 적용 규준 다음 규준은 본 시방서에 명시되어 있는 범위 내에서 본 시방서의 일부를 구성하고 있는 것으로 본 다. ㆍKS B 0885 ㆍKS D 3503 ㆍKS D 3515 ㆍKS D 7002 ㆍKS D 7004 ㆍKS D 7006 ㆍKS F 4603 ㆍKS F 2433 ㆍKS F 2426 ㆍKS F 2432 ㆍKS L 5201 용접기술 검정에 있어서의 시험방법 및 판정기준 일반구조용 압연강재 용접구조용 압연강재 PC 강선 및 PC 강연선 연강용 피복아크 용접봉 고장력 강용 피복아크 용접봉 H형강 말뚝 블리딩 및 팽창률 시험 주입재의 압축강도 시험방법 주입재의 컨시스턴시 시험방법 포틀랜드 시멘트 2.4 일반사항 1) 자재 관련자료 (1) 영구앵커와 그 부속자재에 대한 시방서 및 품질보증서, 자재승인신청서 등을 작성, 제출하여 감독원의 승인을 득해야 한다. (2) 공급원승인 자재 1 PC 강선 또는 강연선 2 그라우트 호스 3 덕트관(파상형 H.D.P.E관) 4 시멘트 5 혼화제(팽창,급결,유동화) 6 앵커 Head 및 Wedge, Plate 2) 계약자는 시공에 앞서 다음의 사항에 대해 상세한 계획을 작성, 감독원의 승인을 득해야 한다. 1 공사 예정 공정표 2 인원 및 장비동원 계획서 3 사용 장비 명세서 4 시험 계획서 및 양식 등 5 앵커 시공계획서(상기항 포함) - 2 -

압연강재 PC 강선 및 PC 강연선 연강용 피복아크 용접봉 고장력 강용 피복아크 용접봉 H형강 말뚝 블리딩 및 팽창률 시험 주입재의 압축강도 시험방법 주입재의 컨시스턴시 시험방법 포틀랜드 시멘트 2.

4 3) 계약자는 시공전 또는 시공 중 발생하는 제반 요인에 대하서는 검토서를 제출하여 감독원의 승인 을 받아야 한다. 1 현장 시공시 사전 시험에 의거 설계에 적용된 Ground Anchor 설치위치별 설계인장력의 적 정성을 확인해야 하며, 설계인장력을 만족하지 못하는 경우 계약자는 제반 시험치 및 계산 서, 시공 상세도면을 제출하여 감독원의 승인하에 변경 시공할 수 있다. 2 시공전 또는 시공중 당초 설계도면과 현장조건이 일치하지 않을 경우, 그 처리대책으로서 등 록된 전문기술자가 작성한 수정도면, 계산서, 검토서, 시방서 등을 작성하여 감독원의 승인을 득한 후 설계변경을 적용하여 시공을 할 수 있다. 3 기타 감독자가 필요하다고 인정하여 요구하는 사항 4) 앵커의 시공은 실적이 풍부한 전문시공업체 및 경험과 지식을 충분히 갖춘 전문 토질기술자의 관 리 아래 정밀 시공이 이루어지도록 한다. 5) 도급자는 공사와 관련된 관련법규를 준수해야 하며, 관련 법규에 명시된 신고, 허가 및 기타 필요 한 제반사항을 이행해야 한다

5 3 자재 및 장비 3.1 재료의 범위 및 선정 1) 앵커 공사에 사용하는 자재의 종류, 규격 등은 설계도서에서 각각 지정한 바에 따른다. 2) 자재(재료)란 Anchor의 기본이 되는 주입재, 인장재 및 Anchor 두부에 사용되는 재료를 말한다. 3) 본 공사에 사용되는 자재는 K.S규격 또는 그와 동등한 제품이여야 하며, 시공 전에 품질 증명서를 제출하여 감독관의 승인을 받아야 한다. 3.2 앵커 자재 2차주입호스 (패커내부) 정착HEAD 패커 일반형(TYPE-A1) 자유장 A 강연선 Unbonded P.C 정착장 패커 고정헤드 & 캡 WEDGE 1차주입호스 지압판 천공홀 그라우트(가압) 확장날개 Outlet호스 2차주입호스 (패커내부) 정착HEAD WEDGE 3차주입호스 1차주입호스 자유장 A 강연선 Unbonded P.C 정착장 고정헤드 & 캡 지압판 천공홀 그라우트(가압) 패커 확장날개 내하체 TYPE-A 날개일반형 패커 특수형(TYPE-A2) 내하체 TYPE-B 날개연결형 (확장전) 주입호스 (팩내부) 강연선 U-P.C 압착그립 고정헤드 패커 주입호스 (팩내부) 강연선 U-P.C 날개체결부 압착그립 고정헤드 (확장후) 패커 날개A 고정헤드캡 날개B 날개B 날개A 고정헤드캡 1) 강연선 1 KS D 7002의 SWPC7BL (P.C강연선) 규정에 적합한 제품을 사용한다. 2 각 스트랜드 전장에 대하여 H.D.P.E 호스를 피복해야 하며 강연선(Unbonded P.C Strand)은 전 문제작업체에서 생산된 기성제품이여야 한다. 3 피복된 강연선(Unbonded P.C Strand with Filled Grease)의 피복관은 앵커체 전장에 대하여 피 복하며, 강연선이 원활히 움직일 수 있도록 내경과 두께가 충분히 확보되어야 한다. 피복관 내 부는 Grease가 충분히 충진되어야 하며, Grease는 단부에서 흘러나오지 않도록 적정한 점도를 - 4 -

C 정착장 패커 고정헤드 & 캡 WEDGE 1차주입호스 지압판 천공홀 그라우트(가압) 확장날개 Outlet호스 2차주입호스 (패커내부) 정착HEAD WEDGE 3차주입호스 1차주입호스 자유장 A 강연선 Unbonded P.

6 갖는 제품이여야 하며, 온도변화에 따라 변형이 발생되지 않고 유지되어야 한다. 4 강연선 피복관은 제작, 운반, 앵커체 삽입시 변형, 또는 파손이 발생되지 않아야 하며, 온도변 화에 의한 변형이 발생되지 않아야 한다. 2) 그라우트 주입관 주입호스는 주입 최대압력 이상의 압력에 견딜 수 있는 PE호스이여야 하며 최소 10kg/cm2이상은 되어야 한다. 주입시 연결커플러의 상태를 확인하여 호스의 분리가 일어나지 않도록 해야 한다. 3) 헤드(Head) 헤드는 기계 구조용 탄소강재로 제작된 것으로 KS D 3752의 기준에 준하는 제품이여야 하며, 공 인기관의 품질 시험에 합격하거나 국제적으로 공인된 제품 또는 동등 이상의 품질임을 확인한 후 사용해야 한다. 4) 웨지(Wedge) 웨지는 기계 구조용 합금강 강재로 제작된 것으로 KS D 3867의 기준에 준하는 제품이여야 하며, 공인기관의 품질 시험에 합격하거나 국제적으로 공인된 제품 또는 동등 이상의 품질임을 확인한 후 사용해야 한다. 5) 내하체(날개정착체) 내하체(날개정착체) 조립 규격은 아래와 같고, 재질은 GCD450에 적합한 품질로 유해한 흠이 없는 것으로 한다. 강선수에 따른 내하체의 사양은 다음과 같다. 구 분 3-4가닥 5가닥 6-7가닥 비 고 조립경(mm) 확장경(mm) 천공경(mm) 115(4.5")-127(5") 127(5") 140(5.5")~152(6") 천공케이싱 내경 확인 요함 *천공경은 가닥수에 제한을 받을 수 있으므로 시공전 필히 제작자와 내하체 조립경 및 천공직경 확인후 천공 계획을 세울 것. 6) 지압판(Bearing Plate) 지압판은 설계인장하중과 천공경 또는 저판구조물의 구멍 크기에 따라 규격이 결정되므로 구조검 토 결과에 의거한 규격을 확인후 설치되어야 하며, 용융아연도금으로 피복하여 영구구조물로서 방 식처리 되어야 한다. 7) 패커(Packer) 패커는 폴리에스터 재질로 제작되며, 5kg/cm2의 팽창압을 견디며, 그라우트 주입시 시멘트 입자가 새어나오지 않는 재질이여야 한다

4) 웨지(Wedge) 웨지는 기계 구조용 합금강 강재로 제작된 것으로 KS D 3867의 기준에 준하는 제품이여야 하며, 공인기관의 품질 시험에 합격하거나 국제적으로 공인된 제품 또는 동등 이상의 품질임을 확인한 후 사용해야 한다.

7 8) 보호캡(Protective Cap) 1 보호캡은 정착구(Head+Wedge)와 정착된 두부의 강연선을 보호하는 역할을 한다. 2 재료는 영구적으로 변형이 없고, 도금 또는 알루미늄 등 방식처리된 재질이여야 하며, 필요에 따라 캡 내부를 Grease로 충진한다. 3 캡 재장착이 필요한 경우 나사가공된 헤드를 시공하여 추후 재장착이 가능하게 한다. 9) 그라우트 재료 1 그라우트 밀크는 시멘트+물+혼화제로 구성되며, 배합비는 설계서에 제시한 기준을 따른다. 표 준 배합의 예는 다음과 같다. (그라우트 1.0m3 당) W/C 시멘트 물 혼화제 비 고 45% 경우 1,289kg 586kg 12.8kg 50% 경우 1,210kg 610kg 12.1kg 주) 혼화제는 배합비 1% 제품 기준임 2 혼화제는 조강성, 팽창성, 유동성이 충분히 확보되는 제품을 사용하며, 제조회사의 시방에 따른 다. 또한 P.C 강선에 손상을 줄 위험이 있는 물질을 사용해서는 안되며 0.1% 이상의 염소나 황산염, 질산염 등을 포함해서는 안된다. 3 시멘트는 일반적으로 KS L 5201에 적합한 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하되, 부득이 조강시멘 트를 사용할 경우 설계강도 이상의 배합비를 확인해야 한다. 4 그라우트에 사용되는 물은 기름, 산, 염류, 유기물 등 그라우트 품질에 영향을 미치는 물질을 함유해서는 안된다. 5 그라우트의 압축강도는 설계기준강도 이상, 물/시멘트 비 W/C = 45~50%(현장에서 사용 가능 한 물시멘트비)일때 5일양생 압축강도 180kg/cm2이상이여야 하며, 현장 토질조건 및 그라우트 강도시험에 의하여 배합을 감독원의 승인 하에 조정하여 사용한다

1kg 주) 혼화제는 배합비 1% 제품 기준임 2 혼화제는 조강성, 팽창성, 유동성이 충분히 확보되는 제품을 사용하며, 제조회사의 시방에 따른 다. 또한 P.C 강선에 손상을 줄 위험이 있는 물질을 사용해서는 안되며 0.1% 이상의 염소나 황산염, 질산염 등을 포함해서는 안된다.

8 3.3 장 비 1) 천공장비 천공장비는 공압, 또는 유압장비를 선정 사용하되, 점성토 연약지반일 경우 수세식 자주식 유압 드릴을 사용하며, 지층에 따라 지반교란을 최소화 하는 천공장비를 선정한다. 2) 그라우트 교반 및 주입장비 1 그라우팅 교반장치는 혼합조(Mixer)와 저장조(Agitator),주입조가 별도로 설치되어 배합비의 품 질확보 확인 및 연속적으로 주입을 할 수 있어야 한다 2 한번 믹서된 그라우트는 전량 소비해야 하며 추가배합이나 혼합은 하지 않아야 한다. 따라서, 혼합조에서 주입조나 저장조로 보내서 주입을 실시해야 하며 Mixer에서의 직접주입은 하지 않 아야 한다. 또한 주입조나 저장조는 최소한의 재료분리를 막기 위한 장치(Agitator)가 별도로 있어야 한다. 3 Mixer의 교반날개에 의해 충분히 교반될 수 있도록 회전수 및 구동력이 충분한 모터가 부착되 어야 하며, 교반조의 몸체와 교반날개의 크기 및 형태는 최적의 교반조건에 부합되어야 한다. 4 주입펌프는 평균 주입 압력4~7kg/cm2, 최대주입압력 20kg/cm2을 낼 수 있으며, 검정된 압력계기 가 부착되어 있어야 한다. 5 정밀한 주입이 요구될 경우 주입량 및 주입압력, 주입시간을 실시간 기록, 확인할 수 있는 유 량계(유량-압력 자동기록장치)를 별도 설치하여 운용한다. 3) 인장잭(JACK) 1 인장용 잭은 소요 인장력 이상을 충분히 낼 수 있는 것을 사용해야 하며, 인장실린더는 최대 늘음량 이상의 Stroke를 가져야 한다. 2 Jack은 Center Hole Type의 가급적 내부마찰이 작고 가벼우며, 작동이 간편한 것이여야 한다. 3 펌프에 부착된 압력 게이지는 소정의 기간내(보통 1회/년)에 검교정을 필한 제품을 사용해야 하며, 하중계를 별도 사용할 경우 하중계의 검교정 성적서로 가름한다. 4) 유량계 1 시간경과 따른 유량-압력을 동시에 측정하는 기능이 있어야 한다. 2 압력은 2Mpa(약20kg/cm2)이상, 유량 60L/min이상의 측정용량을 가지며, Data Logger가 장착되 어 있어야 한다. 3 측정장비는 실시간 측정, 확인되어 그라우트 펌프를 즉시 조작할 수 있어야 한다

따라서, 혼합조에서 주입조나 저장조로 보내서 주입을 실시해야 하며 Mixer에서의 직접주입은 하지 않 아야 한다. 또한 주입조나 저장조는 최소한의 재료분리를 막기 위한 장치(Agitator)가 별도로 있어야 한다.

9 4 시 공 4.1 시공순서 앵커체조립 앵커 천공 앵커체 삽입 그라우팅(1차) ㆍ공장제작 ㆍ제작공정 표준화 ㆍKS품질 규격 및 동등 이상 의 자재 사용 ㆍ공압 또는 유압 ㆍ천공길이 및 각도 확인 ㆍ크레인사용시안전 에 유의 ㆍ운반 및 삽입시 앵 커체 손상유의 ㆍ여유장 확보 ㆍ천공 직후 천공홀 전장에 실시 ㆍoverflow 확인 ㆍ케이싱 인발후 부 족분 보충 케이싱인발 그라우팅(2차) 저판구조물 설치 인장 및 완료 ㆍ1차:팩그라우팅전 팩길이만큼 인발 ㆍ2차:홀전체그라우팅 (1차)후전장인발 ㆍ지반에 따라 인발 시기결정 ㆍ확장팩 그라우팅 ㆍ압력-유량 확인 ㆍ유량계사용 ㆍ배합비 확인 ㆍ주입후 호스 밀폐 :주입압력 소산방지 ㆍ그라우트양생 인장 시 최소180kg/cm2 강 도확보 ㆍ양생중 저판구조물 물설치(옹벽,격자블 록등) ㆍ인장시험확인후 3~5단계 인장,정착 ㆍ인장후 두부정리 : 보호캡 설치 등 방수 방식 처리 및 전체공정 완료 4.2 시공 일반 1) 앵커시공전 시공계획서를 작성하고 감독원의 승인을 득한후 착수하며 시공계획서는 다음의 내용 을 포함하여 작성한다. 1 작업 공정표 2 작업 순서 및 방법 3 사용장비 계획 4 자재투입 계획 5 인원투입 계획 6 안전관리 계획 2) 앵커시공은 시공계획에 따라 지체없이 실시하며, 작업공정 및 순서등 시공계획서에 명기된 사항의 변동이 발생되면 감독원의 변경 승인을 득한 후 실시한다. 3) 필요한 자재는 손상되거나 변형, 변질이 발생되지 않도록 적절한 방법을 강구하여 보관한다

족분 보충 케이싱인발 그라우팅(2차) 저판구조물 설치 인장 및 완료 ㆍ1차:팩그라우팅전 팩길이만큼 인발 ㆍ2차:홀전체그라우팅 (1차)후전장인발 ㆍ지반에 따라 인발 시기결정 ㆍ확장팩 그라우팅 ㆍ압력-유량 확인 ㆍ유량계사용 ㆍ배합비 확인 ㆍ주입후 호스 밀폐 :주입압력 소산방지 ㆍ그라우트양생 인장 시 최소180kg/cm2 강 도확보

10 4.3 천 공 1) 천공은 지층과 주변현황에 따라 공압(Air Percussion), 유압(Hydraulic jet)방식을 선택하여 사용한 다. 천공홀 붕괴가 예상되는 지반은 천공케이싱(Drill Casing)을 필히 사용하며, 앵커체가 케이싱 내부로 충분히 삽입될 수 있는 크기를 고려하여 사용해야 한다. 2) 천공은 설계 여유장이 정확히 확보될 수 있도록 해야 하며, 각도계를 사용하여 정확한 설계 시공 각도를 유지토록 매 공마다 천공 각도를 확인해야 한다. 3) 지반에 따라서 천공홀 내부 슬라임을 고려하여 소요천공 길이보다 약 30~50cm 추가 천공함으로 서 천공면으로 부터의 소요 천공 길이 확보에 지장이 없도록 한다. 4) 앵커체 삽입전 공내 슬라임을 충분히 제거한 후 앵커체를 삽입하고, 천공시 홀 붕괴 방지용 벤토 나이트 현탁액을 사용할 경우 앵커 성능 저하가 발생되므로 사용을 금한다. 5) 천공홀 직경은 앵커체의 인장 하중이 충분히 지반에 전달될 수 있는 피복 여유가 있어야 하며, 앵 커체의 가닥수에 따라 삽입이 원활한 크기어야 한다.(천공계획 단계에서 내하체 직경크기 확인후 천공경 결정할 것) 6) 천공이 끝나면 앵커 삽입 시까지 이물질이 공내에 들어가지 않도록 한다. 7) 천공보고서를 작성하여 설계 주상도와 항상 비교하여 정착장의 신뢰도를 확인하며, 천공과정에서 주상도와 큰 차이가 발생되어 정착지반으로서 부적합하다고 판단될 경우 감독원(감리, 감독)에게 보고하여 설계 천공심도 및 타설간격 변경 등 감독원의 지시에 따른다. 8) 크레인 또는 좌대를 설치하여 천공시 천공장비가 흔들리지 않도록 적정한 방법으로 강결하여 천 공 품질 및 안전에 만전을 기해야 한다. 4.4 앵커체 제작 및 설치 1) 앵커체 조립은 인증된 제작업체에서 생산되어야 한다. 2) 공사관리자 또는 감독원(감독, 감리자)은 공장검수를 통하여 공장제작의 품질관리상태를 검사할 의 무가 있다. 3) 강선절단은 스트랜드 컷터(그라인더 절단기)를 사용하며, 산소절단 등은 절대 금지한다. 4) 강연선은 피복강연선인 Unbonded P.C Strand(P.E Coated P.C Strand filled with Grease)를 사용 하며 강연선에 비해 P.E호스 직경이 충분한 크기어야 하며, 전문제작사의 기성제품 사용을 원칙으 로 한다. Unbonded P.C 강연선은 자동공급장치에 의해 소요길이를 정밀하게 절단하고 절단면에 서 Grease가 흘러나오지 않도록 조치한다. 5) 정착날개 안쪽에서부터 확장패커를 부착하는데, 정착날개와 연결된 고정헤드에 최대한 밀착하여 설치한다. 패커설치시 그라우트 주입 팽창시 양단부에서 그라우트가 새지 않도록 강연선 사이 및 강연선 묶음 외부에 부직포, 스폰지, 에폭시도포 등으로 막고 철밴드로 강결한다. 6) 확장팩 부착후 팩위치에 맞춰 내하체(확장날개) 및 고정헤드를 부착하는데, 강연선 단부를 피복관 5~7cm절단후 압착그립과 고정헤드를 이용하여 강연선을 고정하고, 내하체(확장날개)는 고정헤드에 부착한다. 날개는 중심축 반대방향으로 벌어질 수 있도록 고정헤드에 핀으로 견고하게 부착한다. 7) 정착구의 결합부위의 방청을 위해 고정헤드 Cover내에 Grease를 충진하여 부착하고 강연선 피복관 - 9 -

4) 앵커체 삽입전 공내 슬라임을 충분히 제거한 후 앵커체를 삽입하고, 천공시 홀 붕괴 방지용 벤토 나이트 현탁액을 사용할 경우 앵커 성능 저하가 발생되므로 사용을 금한다. 5) 천공홀 직경은 앵커체의 인장 하중이 충분히 지반에 전달될 수 있는 피복 여유가 있어야 하며, 앵 커체의 가닥수에 따라 삽입이 원활한 크기어야 한다.

11 은 고정헤드와 이탈되지 않도록 나사를 틀거나 본드, 압착고무링 등을 이용하여 부착한다. 8) 확장날개는 패킹, 운반, 삽입시 3등분된 날개가 벌어지지 않게 고무 밴드나 고무테이프 등으로 감아 서 고정하고 그라우팅 압력을 가했을 때 쉽게 분리되어 날개가 펴질 수 있도록 적절히 조치한다. 9) 피복관 강연선은 간격재(Spacer) 및 Clamp 또는 결속선을 이용하여 그라우트 호스를 포함하여 조 립한다. 10) 앵커체 조립시 간격재(Spacer)와의 유격이 생기지 않도록 주의해야 하며, Packing 및 이동시 주입 호스, 피복호스의 손상(절단, 찌그러짐)되지 않도록 적절한 조치를 해야 한다. 11) 앵커체 삽입은 인력이나 장비를 이용하며, 삽입시 확장팩 및 정착날개, 고정헤드 등의 손상이 발생 되지 않도록 유의한다. 앵커체 삽입후 인장을 위한 여유장이 필히 확보되어야 한다. 12) 피복관 강연선 표면과 내하체(확장팩, 정착날개, 고정헤드)에 진흙이나 기름 등의 불순물질이 묻지 않도록 유의하며, 부속품등이 파손되지 않도록 유의하여 이동, 삽입한다. 13) PEA 앵커의 종류 및 특징 구 분 패커길이에 따른 분류 정착날개에 따른 분류 명 칭 패커 일반형 패커 특수형 일반형 연결형 형 태 패커 1~2m 패커 정착장길이 정착날개 1조 정착날개 2조이상 조립형태 날개안쪽 설계정착장 전길이 패커용도 그라우트 호스 적용지반 날개확장 패커내 가압 1 천공홀 내부 1 총 2ea 암반정착, 양호한 토사 인장하주 저 날개확장+ 정착장 전체구근 형성 패커내 가압1,Vent1 천공홀 전장1,자유1 총 4ea 파쇄암반, 토사, 연약지 반, 붕괴홀, 그라우트 소산 지반 고정헤드에 날개 A 1조부착 암반, 양호한토사 인장하중 저 날개A에 날개B 1조이상 연결부착 파쇄암반, 토사 인장하중 고 4.5 그라우트 배합 및 주입 1) 물, 시멘트, 혼화제의 배합은 설계내용에 따른 배합비를 준수하며(45~50%), 시험결과에 따른 강도 확인 후 지반특성에 맞춰 조정할 수 있다. 혼화제는 설계 양생 일수를 만족하는 제품을 선택하여 사용해야 한다. 2) 그라우팅 전에 시험그라우팅을 실시하고, 패커의 주입압력 및 주입량, 주변 지반에 대한 영향 및 손실량 등을 파악한 후에 시공해야 한다. 3) 그라우팅 전에는 그라우트의 강도, 재료의 구성상태, 그라우팅량에 대해 감독자(또는 감리자)의 확 인을 받아야 한다. 4) 그라우팅은 천공 직후 곧바로 실시해야 하며, 종료시까지 연속적으로 주입이 진행되어야 한다. 5) 그라우트 배합과 주입은 Mixer조와 주입조가 별도 운영해야 하며, 배합량의 계량이 가능한 것이여 야 한다

11) 앵커체 삽입은 인력이나 장비를 이용하며, 삽입시 확장팩 및 정착날개, 고정헤드 등의 손상이 발생 되지 않도록 유의한다. 앵커체 삽입후 인장을 위한 여유장이 필히 확보되어야 한다.

12 6) 유량계는 주입펌프를 지나 설치하고 주입조 가까운 곳에 배치하여 그라우팅 배합 작업자가 유량 계를 보고 주입 제어를 할 수 있도록 한다. 7) 1차주입은 팩 외부인 홀 전체에 대한 중력식 주입이며 홀 입구에서 Over Flow가 확인되면 주입을 완료하고, 시간경과에 따라 그라우트 소산이 발생되면 앵커시공이 완료되었더라도 수시로 천공홀 입구에서 보충하여 벽면까지 밀실하게 채운다. 8) 2차주입(팩주입) 패커의 종류(용도)에 따라 팩 주입호스 설치의 차이가 있으며 시공방법은 다음과 같다. (1) 패커 일반형의 경우 1 2차주입인 팩 주입은 15~20l/min이하의 속도로 되도록 서서히 주입하거나 주입과 중지를 반 복하여 배합수가 어느 정도 탈수가 되면서 압력이 가해져 양생시 팩 표면으로 탈수에 의한 수 축이 되지 않도록 해야 한다. 2 주입압력은 기본압에서 (+)5~6kg/cm2 정도 가압을 실시하고, 팩 확장시 예측(계산)된 주입량을 넘어서지 않도록 한다. 계획된 주입량과 주입압이 초과하여 팩 파손이 발생치 않도록 어느 하 나 먼저 한계치에 도달하면 팩주입은 완료하는 것을 원칙으로 한다. 3 팩주입이 완료되면 천공홀 외부에 노출된 2차그라우트 주입호스는 반드시 압력이 걸려있는 상 태에서 주입호스를 꺾어 밀폐시키며, 꺾은 후에 펌프와 연결된 주입호스를 분리한다. 이는 분 리시에도 팩 내부의 압력소산을 방지하기 위함이며, 꺾은 호스는 양생시까지 적절히 묶어둔다. (2) 패커 특수형의 경우 1 특수형은 정착장 전체가 팩을 설치하는 형식이므로 일반 팩앵커와 동일한 주입방식을 택한다. 특수형은 일반형과는 달리 팩 내부에 주입호스(2차호스) 외에 Vent 호스가 추가되며, 팩 외부 는 홀전장 주입호스(1차호스) 외에 자유장부 주입(3차호스)가 추가 설치된다. 2 패커 내 압력주입은 상기 (1)의 1, 2, 3항과 같다. 3 2차주입(팩가압주입)시 Vent호스는 팩 내부에 스며드는 물, 흙탕물등 이물질을 배출시키며, 최 종 그라우트가 배출되면 Vent호스를 꺾어 팩을 밀폐시킨 후 가압그라우팅을 계속한다. 4 가압그라우팅은 상기 (1)항과 같다. 5 3차주입(자유장부)은 팩내부 가압그라우팅(2차주입)이 완료되고 케이싱을 전체 인발이 완료된 후 실시하며, 케이싱 인발이나 홀 주변으로 그라우트 소산, 홀 주변 지하수 유입 등에 의한 유 실된 그라우트를 보충하기 위한 것으로서 홀입구 Over Flow 확인후 종료한다. 9) 확장팩 주입은 육안관찰이 어려운 상태에서 적절한 주입량과 주입압력의 변화, 주입속도를 잘 관 리해야 하므로 이를 측정할 수 있는 그라우팅용 유량계(압력-유량-시간 측정)를 준비, 설치해야 한 다. 10) 1차 주입은 팩외구간에 대한 중력식 주입이므로 홀 입구에서 Over Flow가 확인되면 주입을 완료 하며, 시간경과에 따라 그라우트 소산이 발생되면 수시로 천공홀 입구에서 보충하며, 특수형일 경 우 3차주입호스를 이용하여 벽면까지 밀실하게 채운다. 11) 홀 붕괴가 예상되어 천공시 케이싱이 이용되는 지반은 (팩구간+1.0m)까지 인발한 후 팩그라우팅 을 실시하며, 천공홀 전체인 2차주입이 완료된 후 케이싱을 인발한다. 12) 본 앵커의 그라우팅은 지반과 공내의 상태에 따라 주입 결과에 따른 품질의 차이가 크므로 필히

(1) 패커 일반형의 경우 1 2차주입인 팩 주입은 15~20l/min이하의 속도로 되도록 서서히 주입하거나 주입과 중지를 반 복하여 배합수가 어느 정도 탈수가 되면서 압력이 가해져 양생시 팩 표면으로 탈수에 의한 수 축이 되지 않도록 해야 한다.

13 경험이 있는 숙련공이거나 전문기술자의 지시하에 실시해야 한다. 4.6 양 생 1) 주입 후 양생은 120시간(5일)을 기준으로 한다.(혼화제의 종류 및 소요 경화시간에 따라 다름) 2) 양생 기간에 대한 확인은 배합된 시멘트 밀크를 큐빅 몰드에 담아 수조 양생후 72시간(3일), 120 시간(5일), 168시간(5일) 경과 후 일축압축강도 시험을 실시하여 인장시기를 최종 결정한다. 3) 그라우트 양생중 앵커체 주변 작업에 의한 지반의 진동 또는 재하 등이 구근의 정착력 저하를 가 져온다고 판단되는 경우 사전에 감독원 및 전문기술자의 확인을 득한 후 실시한다. 4.7 강연선의 인장 및 정착 1) 인장은 감독원 입회 하에 실시해야 한다. 2) 용수에 의한 토사유실, 앵커두부로 용출수 발생 등이 예상되면 현장상황에 맞는 다음의 조치를 실 시한다. ㆍ그라우트 양생전 입구에 홀입구 차수패커(그라우팅주입 팽창)를 설치 ㆍ속경시멘트 사용 ㆍ슬리브 설치하고 차수패커(그라우팅주입 팽창), 우레탄, 지수패킹(Rubber압착 패커)등 설치 ㆍ지압판 하부 수팽창고무 설치 3) 최초로 설치되는 몇 개의 앵커 및 지층이 변화된 개소에서의 앵커는 감독원 입회하에 인장시험에 의하여 앵커체의 신장량을 측정, 안정성을 확보해야 한다. 4) 인장력은 압력계에 나타나므로 설계인장력을 정확하게 확인해야 한다. 5) 앵커의 인장시에는 잭(JACK)의 뒤편에 안전을 고려, 작업원의 접근을 금해야 한다. 6) 앵커 인장 전, 다음 사항을 설정하여 감독자의 승인을 득한 후 시행해야 한다. ㆍ인장할 앵커 결정 및 인장순서 ㆍ인장력(설계하중, Jacking Force) ㆍ신장량의 계산에 의한 예측 ㆍ재인장용 정착헤드 장착 여부 7) 인장시에는 매 홀마다 인장력에 따른 신장량을 기록한 후 감독자에게 제출해야 한다. 8) 인장은 Grout체의 일축압축강도가 최소180kg/cm2이상 발현 후 인장하도록 계획하며, 사전 몰드를 제작하여 시간(일) 경과에 따른 일축압축강도를 측정하여 감독원에 제출, 본 시공시 인장 시기를 협의 한 후 인장하도록 계획한다. 9) 인장기(유압펌프, 인장실린더)의 압력 게이지는 정기적으로 공인 검사기관에서 검교정을 받아 기계 의 성능을 확인한 후 사용해야 한다. 10) 앵커두부면(지압판, 대좌)과 강연선은 수직을 유지하며 편심에 의한 강연선 파단, 저판 또는 벽면 구조물과 강연선의 접촉으로 인한 강연선의 꺾임, 또는 긁힘이 발생치 않도록 해야한다. 11) 인장후 두부 및 천공홀 용수발생시 상기 2)항의 차수방법으로 적절한 조치를 취하며, P.C강연선 두부절단후 보호캡(Protective Cap)을 설치하고 Grease를 채운다

3) 그라우트 양생중 앵커체 주변 작업에 의한 지반의 진동 또는 재하 등이 구근의 정착력 저하를 가 져온다고 판단되는 경우 사전에 감독원 및 전문기술자의 확인을 득한 후 실시한다. 4.7 강연선의 인장 및 정착 1) 인장은 감독원 입회 하에 실시해야 한다.

14 5 품질관리 5.1 재 료 1) 인장재 및 두부정착구 1 인장재의 종류 PC 강연선 : KS D 7002 (SWPC7BL) 공칭직경 공칭단면적 공칭중량 극한강도 항복강도 (0.2%영구신율) 12.7mm 98.71mm kg/m 183kN 이상 156kN 이상 15.2mm 138.7mm kg/m 261kN 이상 222kN 이상 릴랙세이션 (최대하중의70%) 1,000시간후 (최대2.5%이하) 2 주입 호스 주입호스는 주입 최대압력 이상의 압력에 견딜 수 있는 PE호스이여야 한다(10kg/cm2이상). 3 정착구 정착구는 ANCHOR 헤드, 웨지 및 지압판으로 구성되며 각각의 재질은 다음표와 같다. 부 품 명 KS기준 재 질 기 호 ANCHOR HEAD KS D 3752 기계 구조용 탄소 강재 SM45C 정착 쐐기 KS D 3867 기계 구조용 합금강 강재 SNCM420(23종), SCM415(21종) 지압판 KS D 3503 일반 구조용 압연 강재 SS400 2) 그라우트 재료 1 시멘트 특별한 조건이 아니면 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하는 것을 원칙으로 한다. 2 물 그라우트 혼합수는 기름, 산, 염류, 유기물 등 그라우트의 품질에 영향을 미치는 물질의 유해량 을 포함해서는 안된다. 3 혼화제 ㆍ팽창제 : 수축 보상을 위해 사용되며, 규정된 배합비율보다 많이 사용하면 강도저하가 우려 되므로 배합비율은 제조회사의 권장을 준수한다. ㆍ유동화제(감수제), 급결제 등은 성능이 입증된 제품을 사용하며 시험에 의해서 확인 후 사용 4 그라우트배합(1m3 기준) W/C 시멘트 물 혼화제 비 고 45% 경우 1,289kg 586kg 12.8kg 50% 경우 1,210kg 610kg 12.1kg

부 품 명 KS기준 재 질 기 호 ANCHOR HEAD KS D 3752 기계 구조용 탄소 강재 SM45C 정착 쐐기 KS D 3867 기계 구조용 합금강 강재 SNCM420(23종), SCM415(21종) 지압판 KS D 3503 일반 구조용 압연 강재 SS400 2) 그라우트 재료 1 시멘트 특별한 조건이 아니면 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하는 것을

15 5.2 품질 시험 1) 소재시험 종 별 시험종목 시험방법 비 고 인장강도 헤 드 (SM45C) 항복강도 연 신 율 경 도 KS B 0802 제조사 시험성적표 제출 성 분 KS D 1652 인장강도 항복강도 KS B 0802 웨 지 (SNCM420) (SCM415) 연 신 율 경 도 KS B 0805 표면경도 KS B 0806 코아경도 성 분 KS D 1652 인장하중 0.2%영구 연신율에 대한 하중 연 신 율 제조사 시험성적표 제출 PC강연선 (SWPC7BL) 최대, 최소지름 심선지름과 측선지름과의 차 꼬임길이 KS D 7002 제조사 시험성적표 제출 단위무게 단 면 적 0.2%영구연신율에 대한 릴랙세이션 인장강도 지 압 판 (SS400) 항 복 점 KS B 0802 연 신 율 굽힘시험 KS B 0804 성 분 KS D 1652 제조사 시험성적표 제출

2%영구 연신율에 대한 하중 연 신 율 제조사 시험성적표 제출 PC강연선 (SWPC7BL) 최대, 최소지름 심선지름과 측선지름과의 차 꼬임길이 KS D 7002 제조사 시험성적표 제출 단위무게

16 2) 앵커 성능시험 (1) 인발시험 1 본 시공에 앞서 앵커 설계 시 가정된 지반 조건 및 그에 따른 앵커체의 마찰저항력을 확인할 목적으로 별도의 시험용 앵커를 대상으로 수행한다. 2 하중 작용시 인장재(강연선) 항복강도의 90%, 인장강도의 80% 중 작은값을 최대 시험 하중으 로 한다. 3 하중 단계(Load Step)는 반복재하시험(Cyclic Loading Test)으로 실시하며, 시험방법은 싸이클 반복재하를 원칙으로 한다. 4 인발시험은 하중-변위 특성, 탄성변형과 잔류변형 평가, Creep 안정성 평가, 인발하중의 평가 를 포함해야 한다. (2) 인장시험 1 본 시공 앵커를 대상으로 수행하며, 설계하중에 대한 확인을 목적으로 한다. 2 인장시험 작용하중은 본 앵커의 설계하중(Pd)의 1.1~1.3Pd(보통 1.2Pd사용)까지 수행한다. 3 하중단계(Load Step)는 반복하중시험(Cyclic Load Test)으로 실시하며, 반복재하 방법은 5단계 싸이클 반복재하(5단계 1Cycle)를 원칙으로 한다. 4 시험은 하중-변위 특성, 탄성변형과 잔류변형 평가, Creep 안정성평가를 포함해야 한다. 5 시험장비는 인발시험과 동일하다. Fraction of Ultimate Strength Time (min) 인발 및 인장시험 하중단계 Fraction of Design Load Time (min) 확인시험 하중단계

(2) 인장시험 1 본 시공 앵커를 대상으로 수행하며, 설계하중에 대한 확인을 목적으로 한다. 2 인장시험 작용하중은 본 앵커의 설계하중(Pd)의 1.1~1.3Pd(보통 1.2Pd사용)까지 수행한다.

17 (3) 확인시험 1 본 시공 앵커를 대상으로 수행하며, 앵커 인장력(Jacking Force)의 안정성여부를 확인을 목적으 로 한다. 2 확인시험 작용하중은 본 앵커 전체의 앵커공에 대해 인장하중까지 수행한다.(설계 인장하중, Jacking Force의 100%) 3 하중단계(Load Step)는 재하시험(Load-up)으로 실시하며, 각 단계별 늘음량, 하중의 확보여부를 확인한다. 4 확인시험은 앵커의 탄성변형 한계범위 확인 및 설계앵커력(J/F)의 안정성 확보여부를 포함해야 한다. (4) 앵커 시험 빈도 1 앵커시험 빈도는 지층 종류, 지층 변화, 앵커의 용도 및 중요도, 단면의 변화성 등 그 특성에 따라 변경할 수 있으며, 시험빈도 및 제원은 감독관과 필히 협의하여 계획, 시행되어야 한다. 구 분 인발시험 (Pull Out Test) 인장시험 (Verification Test) 확인시험 (Proof Test) 비 고 500공이하 1~3회 1~3% 100% (매공마다) *감독관과 협의하여 500공이상 0.2~0.5% (2회 이상) 1~3% 100% (매공마다) 시행할 것

4 확인시험은 앵커의 탄성변형 한계범위 확인 및 설계앵커력(J/F)의 안정성 확보여부를 포함해야 한다.

18 6 기타사항 6.1 시공시 주요 검측사항 및 유의사항 시 공 순 서 1. 천공 2. ANCHOR체 삽입 3. GROUTING 4. 저판구조물 4. 인 장 시공 중 유의사항 주 요 검 측 사 항 ㆍANCHOR 설치간격과 설치위치의 설계 일치 확인 ㆍ천공경 확인(CASING & HAMMER SIZE) ㆍ천공 토층 및 천공장 확인 ㆍANCHOR체 삽입길이 ㆍ강연선의 여유장 ㆍ주입재 배합비 ㆍ주입시기 ㆍ주입량 ㆍ저판구조물(격자블록, 계단식옹벽등) 강도확보 여부 ㆍ지반과의 밀착상태 및 설치각도 ㆍ지압판(Bearing Plate) 위치의 평탄성 ㆍ그라우트 구근의 강도가 180kg/cm2 이상 발현 후 인장 (인장하중 크기에 따라 결정할 것) ㆍ인장하중과 설계 Jacking Force와의 일치 확인 ㆍ인장력 및 신장량 기록 등 ㆍANCHOR HOLE 내부에서 과다한 유입수 및 토사유실이 발생할 경 우 적정 방법에 의하여 차수 및 유실 방지 대책을 수립할 것. ㆍ천공시 인접공 영향 고려.(격공 시공 고려) ㆍ시공에 사용되는 자재 및 장비는 시방조건을 만족할 것. ㆍ고공작업시 장비거치 및 Crane 안정성 확보에 대한 계획 세울 것. 6.2 보고서 제출 도급자는 앵커공사에 대한 다음 보고서를 감독원에게 제출해야 한다. 1 완공 도면 2 Anchor 번호 표시도 3 천공 및 그라우팅 작업보고서 4 인장 보고서 5 각종 시험에 대한 보고서 6 신장량 계산서와 계산 신장량과 실측 신장량의 비교표 7 그라우팅재 시험보고서등

설치각도 ㆍ지압판(Bearing Plate) 위치의 평탄성 ㆍ그라우트 구근의 강도가 180kg/cm2 이상 발현 후 인장 (인장하중 크기에 따라 결정할 것) ㆍ인장하중과 설계 Jacking Force와의 일치 확인 ㆍ인장력 및 신장량 기록 등 ㆍANCHOR HOLE 내부에서 과다한 유입수 및 토사유실이 발생할 경 우 적정 방법에

19 6.3 보고서 양식 예1) 천공보고서 - 시공시 천공보고서를 작성하여 지반변화 및 시공내용을 관리 현장명 : Hole No. DATE 토사천공 (m) 풍화암천공 (m) 연암천공 (m) 천공계 (m) 천공시간 비 고 m 3m 5m 18.0m 07:30~08:30 W.L-5m 2 작업자 : 홍 길 동 (인) 확 인 : (인) 승 인 : (인) 예2) 그라우팅 보고서 - 그라우팅시 시공내용을 관리 현장명 : Hole No. DATE 그라우팅 W/C 1차 2차 비 고 % O.K O.K % O.K N.G 호스막힘 작업자: 홍 길 동 (인) 확 인 : (인) 승 인 : (인) 예3) 인장 보고서 - 인장관리를 통하여 앵커력 확보를 확인할 수 있도록 관리 현장명 : 인 장 결 과 No. 일자 0.2P 0.4P 0.6P 0.8P 1.0P Gage Elon. Gage Elon. Gage Elon. Gage Elon. Gage Elon. 결과 비고 O.K 2 Gage : kg/cm2, Elon. : 늘음량, cm, 실린더 단면적 : cm2 작업자 : 홍 길 동 (인) 확 인 : (인) 승 인 : (인)

G 호스막힘 작업자: 홍 길 동 (인) 확 인 : (인) 승 인 : (인) 예3) 인장 보고서 - 인장관리를 통하여 앵커력 확보를 확인할 수 있도록 관리 현장명 : 인 장 결 과 No. 일자 0.2P 0.4P 0.6P 0.8P 1.0P Gage Elon. Gage Elon. Gage Elon. Gage Elon. Gage Elon. 결과 비고 1 20 2.

1 1. 공법적용개요범위 PEA 앵커 (Pack Expansion Anchor, Steel Winged Anchor using Expanded Geosynthetics Pack) 는정착장부단부에설치된정착구 (Head & Wedge) 에날개 (Steel Wings) 를고

Ground Anchor 공사시방서 (SAMJ-PEA 앵커 ) 삼진스틸산업 ( 주 ) 1 1. 공법적용개요범위 PEA 앵커 (Pack Expansion Anchor, Steel Winged Anchor using Expanded Geosynthetics Pack) 는정착장부단부에설치된정착구 (Head & Wedge) 에날개 (Steel Wings) 를고정하고날개안쪽은팩을설치하여가압그라우팅에의해팩이확장되면서날개