토목기사 요약/깊은 기초

정의

♣ 정의, 종류 3가지 (84-1, 86-1, 86-2)

${\frac {D_{f}}{B}}>1$

종류 3가지

• 말뚝기초, pier 기초, 케이슨 기초

• 참고 : w:기초#분류

축방향 지지력 산정 방법

3가지(85-1, 86-2, 18-2, 19-3)

• 정역학적 지지력 공식
• 동역학적 지지력 공식
• 정재하 시험
• 동재하 시험(PDA 사용)

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참고 자료

• 이인모 (2014). 《기초공학의 원리》. 씨아이알. 165, 236쪽. 
• 박영태 (2019). 《토목기사 실기》. 세진사. 
• Das. 《기초공학》 5판. 인터비젼. 

정역학적 지지력 공식

Meyerhof 공식

♣♣♣ 03-2, 06-2, 09-1, 09-3, 10-1, 19-3

${\begin{aligned}R_{u}&=R_{p}+R_{f}\\&=40NA_{p}+{\frac {1}{5}}{\overline {N_{s}}}A_{s}\left(+{\frac {1}{2}}{\overline {N_{c}}}A_{c}\right)\qquad [t]\\\end{aligned}}$

• N : 말뚝의 선단부 N치
• A_p : 선단부 단면적(m²)
• ${\overline {N_{s}}}$: 모래층 N치 평균값(정수 안 쓰네?)
  • ${\overline {N_{s}}}={\frac {N_{1}h_{1}+N_{2}h_{2}}{h_{1}+h_{2}}}$
• A_s : 모래층 말뚝의 주면적(m²)
• ${\overline {N_{c}}}$: 점토층 N치 평균값
• A_c : 점토층 말뚝의 주면적(m²)

두번째 항 구할 때 층별로 각각 계산해서 더해줘도 결과는 같다.

테르자기 공식

문자 의미 하나하나 다 정확히 알아둬야 함. ♣♣♣ 02-2, 05-3, 10-3, 17-2, 18-3

극한지지력

${\begin{aligned}R_{u}&=R_{p}+R_{f}\\&=q_{p}A_{p}+f_{s}A_{s}\\&=(c{N_{c}}^{*}+q'{N_{q}}^{*})A_{p}+f_{s}ul\end{aligned}}$

• q_p : 단위 선단지지력(t/m²)
• f_s : 단위 주면마찰저항력(t/m²)
• N^*값들 : 형상계수, 깊이계수, 경사하중 계수를 모두 고려한 지지력계수들
• q' : 말뚝 선단에서 유효연직응력(t/m²)
• u : 말뚝 둘레길이(m)
• l : 말뚝 관입 깊이(m)

단위 선단지지력

단위 선단지지력 계산 시 포화된 점토에서 비배수 조건인 경우 $\phi _{u}=0$이므로 $q_{p}=c_{u}{N_{c}}^{*}$

단위 주면마찰저항력

f_s는 흙과 구조체의 전단강도 식으로, 다음과 같이 구한다.

${\begin{aligned}f_{s}&=c_{a}+{\sigma _{n}}'\tan \delta \\&=c_{a}+K_{s}{\sigma _{v}}'\tan \delta \\\end{aligned}}$

• c_a : 말뚝과 주변 흙 사이의 부착력
• δ : 말뚝과 주변 흙 사이의 벽면마찰각
• K_s : 말뚝면에 작용하는 토압계수

사질토 단위주면마찰저항력

97-1

c_a=0이므로 $f_{s}=K_{s}{\sigma _{v}}'\tan \delta$

• ${\sigma _{v}}'\leq {\gamma }'(20D)$ (안전한 값인 15D로 구함)
• 토압계수 K_s는 말뚝이 타입 말뚝인지 굴착 말뚝인지에 따라 달라짐.
• 벽면마찰각 δ는 말뚝의 재료에 따라 달라짐.

계산 주의점

깊이 15D 이하 ${\sigma _{v}}'={\frac {1}{2}}{\gamma }'(15D)$ (산술평균)

깊이 15D 이상 ${\sigma _{v}}'={\gamma }'(15D)$

점토 단위주면마찰저항력

96-4, 97-1, 99-4, 17-2

전응력 해석법 α계수법, 유효응력 해석법인 β계수법 있음.

α계수법은 비배수 전단강도 c_u를 사용. Φ_u=0이므로 δ=0이 되어 $f_{s}=c_{a}=\alpha \cdot c_{u}$

• α : 부착력 계수.

β계수법은 포화 점토지반에 말뚝을 타입하고 지반에 과잉간극수압이 발생하며 점토가 교란되었다가 과잉간극수압이 소산된 후, 재성형된 점토에 대해 유효응력을 이용하여 해석.

말뚝은 축방향 허용압입지지력에 따라 선단지지말뚝, 마찰말뚝으로 구분.(87-3)

동역학적 공식

해머의 중량 $W_{H}$, 해머 낙하고 H(cm), 타격 당 말뚝의 평균 관입량 S(cm) 단위 주의!!

극한 지지력 $R_{u}={\frac {W_{H}\cdot H}{S+C}}$

허용 지지력 $R_{a}={\frac {R_{u}}{F_{s}}}={\frac {W_{H}\cdot H}{6(S+C)}}$

• C : 손실상수
  • 단동식 증기 해머 0.254cm
  • drop hammer 2.54cm

샌더(Sander) 공식

극한 지지력 $R_{u}={\frac {W_{H}\cdot H}{S}}$

허용 지지력 $R_{a}={\frac {R_{u}}{F_{s}}}={\frac {W_{H}\cdot H}{8S}}$

참고 서적

• 임진근 외 (2015). 《토목기사 필기 과년도 - 토질 및 기초》. 성안당. 
• 권호진 외. 《기초공학》 2판. 구미서관. 

Hiley 공식

00-3, 08-1, 14-1

공식은 제시해준다. 각 문자의 의미는 안 알려줌. 그래프를 보고 푸는 방법을 알면 됨.

$R_{u}={\frac {W_{H}\cdot H\cdot e}{S+{\frac {1}{2}}(C_{1}+C_{2}+C_{3})}}\times {\frac {W_{H}+n^{2}W_{p}}{W_{H}+W_{p}}}$

• $W_{H}\cdot H$ : 타격에너지[t cm]
• e : 해머 효율
• S : 1회 타격당 관입량(cm)
• $C_{1}+C_{2}+C_{3}$ : 리바운드 양(cm)
• n : 말뚝 재질에 따른 반발계수
• W_p : 말뚝 무게(t)

그림에서 리바운드양 = 1cm, 타격당 관입량 0.5cm임

참고 서적

• 권호진 외. 《기초공학》 2판. 구미서관. 201쪽. 
• 박영태 (2019). 《토목기사 실기》. 세진사. 337쪽. 

정재하 시험

3가지(07-2, 11-3)

• 압축재하시험
• 인발재하시험
• 수평재하시험

압축재하시험 종류 3가지(17-4)

• 완속, 급속, 등속재하시험

참고 자료

• 이인모 (2014). 〈깊은 기초〉. 《기초공학의 원리》. 씨아이알. 

항타분석기(Pile Driving Analyzer, PDA)

시공관리의 장점3 (99-1)

• 항타 즉시 말뚝 지지력을 얻을 수 있다.
• 항타 즉시 항타기 효율, 적합성 판단 가능
• 시험 시간 짧고 간편. 저렴한 비용.
• 말뚝 종류, 시공법에 관계없이 적용 가능.
• 재하를 위한 사하중, 반력 말뚝이 필요 없음.

참고 자료

• 이인모 (2014). 〈깊은 기초〉. 《기초공학의 원리》. 씨아이알. 

수평력에 대한 허용지지력

♣♣97-1, 01-2, 02-2, 04-2, 09-1

공내 수평재하시험에서 K_h(kg/cm³)을 구해 허용지지력 계산.

지반이 균일, 말뚝 길이 ${\frac {\pi }{\beta }}$ 이상일 때

푸팅과 말뚝 상단 연결이 힌지일 때 말뚝상단 수평변위(cm)

$\delta ={\frac {2\beta H}{K_{h}D}}$

• $\beta ={\sqrt[{4}]{\frac {K_{h}D}{4EI}}}$인데 문제에서 주어짐.
• H : 말뚝 상단에 작용하는 수평력(kg)
• K_h : 횡방향 지반반력계수 (kg/cm³)
• D : 말뚝 폭 또는 직경(cm)

편심하중 작용 시 임의 말뚝에 가해지는 하중

원리 이해하고 식 세울 것. 단순히 외우면 헷갈림. 편심하중 받는 기둥 문제랑 같은 원리.

$P_{i}={\frac {P}{n}}\pm {\frac {M_{y}}{\Sigma {x_{i}}^{2}}}x_{i}\pm {\frac {M_{x}}{\Sigma {y_{i}}^{2}}}y_{i}$

• P : 연직하중의 합력(사하중 + 활하중)
• M_x, M_y : x축, y축에 대한 모멘트(편심하중에 의한 모멘트는 각 축에서 편심하중 P까지의 수직거리를 곱해준다)
• x_i, y_i : i번째 말뚝에서 x, y축까지의 거리

06-1, 10-3, 18-2 기출

• 
• 

A, B말뚝에 걸리는 축하중은? (말뚝의 부마찰력, 군항의 효과, 기초와 흙 사이 토압은 무시)

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풀이

$P_{i}={\frac {P}{n}}+{\frac {M_{y}}{\Sigma {x_{i}}^{2}}}x_{i}+{\frac {M_{x}}{\Sigma {y_{i}}^{2}}}y_{i}$에 값을 대입하면 된다. 주의할 점은 파일캡 자중도 있으면 P에 더해줘야 함.

$P=250+50=300t$

이때 분모의

${\begin{aligned}\Sigma {x_{i}}^{2}&=1.8^{2}\times 6+0.8^{2}\times 4\\&=22m^{2}\\\end{aligned}}$

대입해서 결과를 구하면

${\begin{aligned}P_{A}&={\frac {300t}{10}}+{\frac {220t\cdot m}{22m^{2}}}1.8m+0\\&=30+18t=48t\\\end{aligned}}$

B의 경우에 x, y축 상에 있는 말뚝이 아니기때문에 항이 세 개 다 살아있을 것 같지만, 오른쪽 그림과 같이 M_x = 0이므로 항이 두개가 된다.

${\begin{aligned}P_{B}&={\frac {300t}{10}}+{\frac {220t\cdot m}{22m^{2}}}0.8m+0\\&=30+8t=38t\\\end{aligned}}$

말뚝 주변지반 교란

93-1

직경 D인 말뚝을 타입할 때 점성토 교란에 의해 압축이 생기는 범위

부마찰력

= 부주면 마찰력(negative skin friction)

정의, 계산(♣♣06-2, 11-2, 17-1)

말뚝을 시공 후 주변 연약지반 침하속도가 말뚝의 침하속도보다 상대적으로 클 때 말뚝을 아래로 끌어내리려는 힘.

$R_{nf}=f_{s}\cdot u\cdot l$

• : 말뚝의 주변장$(u=\pi D)$ (D : 말뚝 직경)
• $l$ : 관입 깊이
• $f_{s}$ : 말뚝의 평균 마찰력 또는 일축 압축 강도의 절반값$\left(f_{s}={\frac {q_{u}}{2}}=c_{u}\right)$

부마찰력 발생원인

4가지 ♣♣06-2, 07-2, 09-3, 11-2

• 점토층 압밀침하
• 연약점토 위의 성토하중
• 지하수위 저하
• 말뚝 타설 후 과잉간극수압 발생, 이후 과잉간극수압이 소산되는 경우
• 말뚝 주변지반 침하량이 말뚝 침하량보다 상대적으로 큰 경우

부마찰력 방지책

3가지 ♣♣03-3, 05-3

• 표면적이 작은 말뚝 사용(H형강 말뚝)
• 말뚝 표면에 역청재 도포
• 말뚝 지름보다 크게 pre boring
• 말뚝 지름보다 약간 큰 케이싱 박기

말뚝 간격

89-2, 92-3

$A\geq 2.5D$

$B\geq 1.5D$

D : 말뚝직경

단항과 군항

02-1

중심간격 d, 말뚝 반지름이 r, 말뚝 길이가 l이면

• $d<1.5{\sqrt {r\cdot l}}$이면 군항
• $d>1.5{\sqrt {r\cdot l}}$이면 단항

군항의 효율 E (Converse-Labarre의 식)

♣♣♣

$E=1-\phi {\frac {(m-1)n+(n-1)m}{90mn}}$

• $\phi =tan^{-1}{\frac {D}{d}}\quad (degree)$
• D : 말뚝의 직경, d : 말뚝 중심간의 간격

무리말뚝이 전체로 받는 하중

R_g= ENR

• N : 전체 단항 수
• R : 단항 1개가 받을 수 있는 지지력

말뚝 기초 공법 개요도

기성말뚝 공법 : PSC 말뚝 시공 방법 3가지는?(93-2, 96-1)

• 매입공법
  • 압입공법
  • water jet 공법(사수식 공법) : 말뚝 선단에서 압력수 분출하면서 시공하는 방법
  • pre boring
  • SIP(Soil cement Injected Precast Pile)

• 타입공법
  • 타격 공법
  • 진동 공법

현장말뚝 공법 : "현장타설 콘크리트 말뚝의 종류 3가지" 쓰는 문제(88-3, 02-1) 말뚝의 종류 쓰라는데 왜 공법의 종류를 답으로 적는지는 모르겠으나 그냥 외우자

• 기계굴착 공법
  • benoto (all casing)
  • earth drill (Calwelde drill)
  • RCD(Reverse Circulation Drill)
• 관입공법
  • franky
  • pedestal
  • raymond
• 치환공법
  • CIP(Cast In Place)
  • MIP(Mixed In Place)
  • PIP(Packed In Place)

용어문제

말뚝체에 손상을 주지 않고 무소음, 무진동으로 말뚝을 타입하는 공법. 말뚝 주변이나 선단부를 교란하지 않는 공법은?(92-4)

• 압입공법

기성 말뚝 기초

재료에 따른 분류

17-1

상부는 모멘트 받는 강관, 하부는 압축력 받는 PHC로 된 말뚝은?

• 매입형 복합말뚝(HCP : Hybrid Composite Pile)

원심력 철근콘크리트 말뚝

장점3 (08-3)

• 15m 이하에서 경제적
• 균일한 재질로 신뢰도가 높음.
• 강도가 크다.

단점4 (94-3, 02-3)

• 말뚝 이음 신뢰성 낮다
• 중간정도 굳은 지층 관통이 어렵다.(N=30 정도)
• 무겁다
• 항타 시 말뚝 본체에 인장력 또는 압축력이 작용해 균열이 생기기 쉽다.

프리스트레스트 콘크리트 말뚝

PSC 말뚝

장점5 (84-1)

• 균열발생이 적고 내구성이 좋다.
• 타입 시 프리스트레스에 의해, 인장파괴가 발생하지 않는다.
• 휨응력을 받을 때 변형이 적다.
• 말뚝 이음이 쉽고 신뢰성이 높다.
• 대구경 제조와 시공이 가능하다.

강말뚝(강관말뚝)

속이 콘크리트로 채워진 강관말뚝

부식 방지대책3 (95-1, 96-5)

• 말뚝두께 두껍게
• 표면에 도료칠
• 콘크리트로 피복
• 전기 방식

장점4 (85-1)

• 강도 큼
• 균일한 재질. 신뢰성 큼.
• 단단한 지층에(N=60) 깊게 관입 가능. 지지력 큼
• 이음 확실하고 길이 조절 용이
• 운반, 취급 쉬움
• 대구경 강관말뚝 제조 가능

---

조밀한 자갈층, 혈암 및 연암층같이 단단한 층에 타입할 때 선단에 부착하는 것은?(02-3)

• shoe

기성말뚝 지지력 저하요인

3가지(04-2)

• 이음
• 부주면 마찰력
• 군항 효과
• 말뚝의 침하
• 세장비

기성말뚝 설치 공법

매입 공법

오거 스크루, 회전식 버킷, 회전식 비트 등을 쓰고 벤토나이트 용액으로 공벽을 보호하면서 말뚝 구멍에 말뚝을 압입하는 공법은?(86-1)

• pre-boring 공법

초고층(30층) 빌딩을 건축하려고 한다. 주위에 건축공사가 진행되고 있는 좁은 면적일 때 어떤 기초공법을 써야하는가? 여기에 무슨 조건 많이 줌.(94-1)

• SIP 공법(Soil cement Injected Precast pile)

SIP 공법

장점2 (97-3)

• 무소음, 무진동
• 여러 종류 지반에 사용 가능.
• 풍화암까지 시공 가능.

타입 공법

93-2

• 타격 공법
• 진동 공법

---

디젤해머 장점2 (85-2)

• 취급 간단, 기동성 좋음.
• 타격력 커서 시공능률 좋음
• 연료비 싸서 경제적.
• 굳은 지반에 적합.

진동해머(vibro hammer) 장점3 (85-2, 92-2)

• 타입 시 소음 적음.
• 말뚝 두부 손상 적음.
• 말뚝 인발 가능.
• 타입 속도 빠름.

• 
  디젤 해머
• 
  진동해머(vibro hammer)

영상, 그림 참고 : dns테크 - vibro hammer

---

용어문제

타격조절 가능, 소음 적고 인발 가능. 연약지반에 사용되며 최근 사용 증가되는 해머는?(08-1)

• 유압해머

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RC 파일 항타 시 두부손상 원인3 (93-4)

• 편타
• 과다한 해머 무게
• 과다한 타격 에너지

현장타설 콘크리트 말뚝

기계굴착 공법

• benoto (all casing)
• earth drill (Calwelde drill)
• RCD(Reverse Circulation Drill)

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현장타설 피어공법. 지반까지 구멍을 파서 콘크리트를 타설하여 원형의 주상 기초를 만듦. 무공해 시공. 유일하게 15도 정도의 경사말뚝 시공이 가능. 케이싱 튜브 인발 시 철근이 따라 뽑히는 공상(共上) 현상이 일어나는 단점이 있는 공법은? (91-3, 93-3)

• benoto (all casing) 공법

독일 개발 공법. 특수 비트의 회전으로 토사 굴착. 굴착된 토사는 저수탱크에 배출. 물은 다시 구멍으로 들어감. 정수압으로 구멍의 붕괴를 막는다. 연속굴착 가능하고 시공능률이 좋다. 이 공법은? (95-3)

• Reverse Circulation Drill 공법(역순환 공법, RCD 공법)

나선형 오거를 회전하여 굴착한 뒤, 오거에 흙이 차면 지표면 위로 끌어올리는 공법. 표층 케이싱 파이프를 사용. 철근망 넣고 트레미관을 통해 콘크리트 타설. 표층 케이싱 인발.(96-1)

• earth drill 공법(Calwelde 공법)

참고 : 기구미 - 대규모 현장타설 콘크리트 말뚝 : benoto, RCD, Calwelde 공법 설명, 그림 나와있음.

RCD

benoto 공법

시공순서 번호로 나열하게 함.(92-3, 95-3)

1. 케이싱 압입, 굴착
2. 양수
3. 조립철근 내림
4. 트레미관 삽입
5. 콘크리트 타설, 케이싱 인발
6. 말뚝머리 처리.

실제 시공 사진 : 대흥기초건설 - 안산 배곧신도시 육교 건설공사 시공현장

단점3 (96-2)

• 굵은 자갈, 호박돌이 섞인 지층에선 케이싱 압입 힘들다.
• 기계가 크고 무거워서 기동성이 떨어진다.
• 케이싱 인발 시 공상 우려
• 지하수위 하 세립 모래층이 5m 이상이면 케이싱 인발이 힘듦.

Calwelde 공법(Calwelde earth drill, earth drill)

benoto에 비해 좋은 점3 (84-1)

• 소음, 진동 적음
• 기계장치가 간단. 기동성 좋음
• 빠른 시공 속도. 저렴한 공사비

시공 순서 나열문제로 나옴 (97-1)

1. 굴착 : benoto는 케이싱부터 하지만 어스드릴은 굴착부터
2. 케이싱 삽입
3. 벤토나이트 주입
4. 슬라임 처리
5. 철근망 삽입
6. 콘크리트 타설
7. 케이싱 인발

관입 공법

• franky
• pedestal
• raymond

Franky, Pedestal 말뚝 차이점 2 (84-1)

Franky 말뚝

Franky pile

• 해머가 콘크리트를 타격하므로 소음, 진동이 적음.
• 외관 사용

Pedestal 말뚝

• 해머가 케이싱을 타격하므로 소음, 진동이 큼.
• 내, 외관 사용
• 굳은 지반에도 시공 가능.

용어문제(05-1, 06-3)

내, 외관 동시 삽입. 내관 인발, 외관 내부 콘크리트 타설하는 말뚝공법은?

• Raymond 말뚝공법

치환공법

• CIP(Cast In Place)
• MIP(Mixed In Place)
• PIP(Packed In Place)

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용어 문제

earth auger로 구멍을 뚫고 오거의 선단에서 모르타르를 압출하면서 오거를 뽑고, 나중에 철근이나 형강을 삽입해서 현장말뚝을 시공하는 공법은?(93-4, 97-2)

• PIP 공법(Packed In Place pile)

그 외 말뚝 명칭 묻는 문제

• 그물망식 뿌리말뚝(Reticulated Root Piles, RRP)

슬라임 제거법

3가지 (♣♣ 04-3, 06-3, 11-1, 18-1)

• air lift 방법
• suction pump
• water jet
• 수중 펌프
• sand pump

현장말뚝 지지력 감소 요인

4가지(08-2)

• 슬라임 침전
• 피압수에 의한 boiling
• 말뚝 설치과정에서 응력 이력 없음.(뭔말...?)
• 굴착기 충격, 진동에 의한 선단지반 교란
• 굴착기 끌어올릴 때 선단지반 이완

재료 조합에 따른 말뚝의 종류

현장 콘크리트 말뚝으로는 지지력이 부족할 때, 아랫부분은 강재, 윗부분은 현장 콘크리트로 시공하는 말뚝은? (94-2, 99-3)

• 합성말뚝(composite pile)

지지 조건에 따른 말뚝 종류

말뚝 이름 쓰기...(10-3)

횡방향 이동말뚝

• 두부자유말뚝

횡방향으로 약간 이동하는 말뚝

• 두부고정말뚝

천공말뚝

• 현장말뚝

수동말뚝 해석법

18-3

• 간편법
• 탄성법
• 지반반력법
• 유한요소법

수동말뚝 검토사항

3가지(10-1)

응력, 변위, 연약층에 대한 사면안정

수동말뚝이란?

말뚝 박기 순서

각 경우 순서 쓰기 (94-2)

한 구조물의 말뚝 시공 시

• 중앙에서 바깥으로

해안선 작업 시

• 육지에서 바다쪽으로

기존 건물과 가까운 곳에서 작업 시

• 건물 부근에서 먼쪽으로

케이슨

종류 ♣♣♣ 07-1, 09-3, 10-2

• 오픈케이슨(우물통, 정통) 기초
• 공기케이슨(pneumatic caisson) 기초
• 박스케이슨(box caisson) 기초

오픈 케이슨

시공 순서

• 거치 - 굴착 - 침하

시공 순서 번호나열 문제(96-5)

1. 1 로드를 소정의 위치에 놓고 grab bucket으로 흙 굴착, 침하
2. 다음 로드 연결, 작업 진행, 지지층까지 침하
3. 케이슨 하부 콘크리트 타설. 바닥 막음
4. 저면 콘크리트 양생 후 케이슨 내 물 펌프로 뺌
5. 모래, 자갈, 콘크리트로 속채움
6. 상부 슬래브 시공.

오픈 케이슨 수중 거치방법 ♣♣♣05-1, 07-3, 08-2

• 축도법
• 비계식(발판식)법
• 부동식(예항식)법

수심 5m 정도에 정통 기초를 하려 할 때 거치방법을 쓰고 간단히 설명하기(84-1)

• 축도법
• 널말뚝 등으로 물을 막고 흙을 채운 뒤 케이슨을 놓고 침하시키는 방법.

오픈케이슨 굴착방법 3가지(84-3, 92-4)

• 인력굴착
• 기계굴착
• 수중굴착

오픈케이슨 침하조건식 ♣01-2, 04-2, 05-2

$W>F+Q+B$

• W : 케이슨 수직하중(자중, 재하중) (t)
• F : 총 주면마찰력(t)
• Q : 케이슨 선단부 지지력(t)
• B : 부력(t)

오픈케이슨 침하 시 편위 원인 4가지(03-1)

• 유수, 파랑에 의한 수평하중
• 지층 경사, 연약지반으로 인한 슈의 지지력 불균등
• 침하하중 불균등
• 호박돌, 전석 등 장애물

오픈케이슨 특수침하공법(또는 침하촉진방법) 5가지 ♣94-4, 00-4, 04-2, 11-3, 16-4

• jet(분사식) 공법
• 물하중식 침하공법
• 발파 공법
• 케이슨 내 수위저하 공법
• 재하중식

오픈케이슨 장점 4가지 94-3, 96-1

• 침하깊이 제한 없음
• 기계설비 간단
• 공사비 저렴
• 무진동. 시가지 공사에 적합

공기케이슨에 비한 오픈케이슨 단점4(89-2, 18-1)

• 굴착 시 히빙, 보일링 우려
• 경사가 있을 때 케이슨 경사 우려
• 저부 콘크리트의 수중시공으로 불충분한 콘크리트가 만들어질 수 있음.
• 전석 또는 장애물이 있을 때 침하 지연
• 선단의 연약토, 토질상태 파악 힘듦.

우물통 기초 콘크리트 타설 1 rot 높이는?(92-4)

• 2-3m

공기케이슨

사용하는 경우 3가지 ♣ 01-1, 09-2, 17-4

• 인접구조물 안전 위해 지반교란 최소화가 필요한 경우
• 인접구조물보다 더 깊은 구조물 기초를 시공할 경우
• 전석층, 호박돌층, 또는 깊게 깔린 풍화암층 관통해야 할 경우
• 기초 암반이 경사지거나 불규칙한 경우

공기케이슨 작업한계 깊이, 압력한도(기압)? (84-2, 86-1, 94-1)

• 한계깊이 : 수면 하 30-40m
• 압력한도 : 3.5 - 4.0kg/cm²

공기케이슨 단점 4(♣ 85-1, 94-1, 03-2)

• 압축공기 이용하므로 기계설비 비쌈
• 노무자 모집 곤란. 노무비 비쌈
• 케이슨병
• 소음 진동 큼. 도심지 부적당
• 굴착깊이 제한

케이슨 병 방지를 위해 고기압상태에서 서서히 기압을 낮추는 시설(95-1)

• 요양갑(hospital lock)

공기케이슨 침하조건식(♣01-2, 05-2)

$W>U+F+Q+B$

• W : 케이슨 수직하중(자중+재하중)
• U : 작업공기에 의한 양압력
• F : 총 주면마찰력
• Q : 선단지지력
• B : 부력

기초의 보강

언더피닝 적용 경우 3가지(01-3)

• 기존 기초 지지력 불충분
• 새로 구조물 축조 시 기존 기초에 인접하여 굴착할 때
• 기존 구조물 직하에 신 구조물 시공
• 구조물을 이동하는 경우

기존 구조물이 얕은 기초에 인접하여 새로 별도의 깊은 기초를 구축할 때 구 기초를 보강할 필요가 생긴다. 이 공법은 (96-5, 99-2)

• under pining 공법

구조물 기초 바닥에 작용하는 양압력(부력)에 저항하는 방법3(09-1, 11-2)

• 사하중 증가
• 부력 앵커
• 외부배수, 기초바닥 배수