말뚝재하시험의 관리요령

말뚝재하시험의 관리

 

1) 개요

말뚝기초의 정확한 지지력 평가를 위해서는 말뚝재하시험의 철저한 관리가 필요하며 시험단계별 주요관리항목은 다음과 같음.

 

2) 동재하시험 관리 메뉴얼

① 동재하시험 방법의 선정 - 초기항타(E.O.I.D), 재항타(Restrike) 방법
② 재하시험 준비과정

구 분		점 검 사 항
게이지 교정검사		● Strain Transducer, Accelerometer에 대한 2년내 교정검사서 (Calibration Certificate)을 통해 확인 ● ASTM D 4945 규정에 의해 연간 1회씩 보정시험 실시
게이지 부착상태		● 말뚝두부와 최소거리 1.5D(D: 말뚝직경) 상태 ● 게이지 1쌍씩 대칭성(180°) ● 천공직경 및 조임상태 확인
게이지 보정시험	① offset범위(OF명령)	● Strain Transducer의 offset 범위 : ±2.5 ● offset 범위의 수렴성조사
	② 파형(CT)명령	● 시험말뚝에 부착된 상태에서 게이지고유의 파형을 확인 ● 측정파 저장위치 및 초기 근입깊이, 관입길이 증가량의 입력여부
자료입력	① 말뚝 및 지반조건	● LE, AR, EM, SP, JC, FR, WS등에 관한 확인 ● 적정 댐핑계수의 선택여부
	② 보정계수	● 게이지 고유의 보정계수 입력상태 확인

 

③ 재하시험 중 확인사항

구 분	점 검 사 항
Warning sign	● proportionality, BTA등 측정상태에 대한 점검
비례성	● PDA화면상에 측정된 파의 F와 V파등의 비례성(proportionality)확인
항타응력, 편타	● CSI, CSB, CBX, TSX, EMX값을 수시로 파악하여 과잉항타, 편타여부를 확인하고 항타조건을 조정
말뚝건전도(BTA)	● BTA, LTD등 건전도확인 및 원인제거

※Jc값은 매뉴얼에서는 0.5를 추천하고 있음. Jc 값을 0.1 ～ 0.2로 하면 RMX가 과대하게 산정되는 경향이 있음

 

④결과분석 점검사항

구 분	점 검 사 항
CASE해석(RMX) 에 의한 지지력	● 간이 지지력 산정값임을 고려
분석용 측정파의 선정	● CAPWAP 분석을 위한 파의 선택기준 점검
Matching Quality	● Force 매칭, Velocity 매칭을 통한 매칭결과(MQ)가 3전후가 되는지를 점검
CAPWAP 분석변수	● QSkn, UNld, CSkn, LSkn등 40가지의 계수가 허용범위에 있는지 분석

 

 

2) 정재하시험 관리 메뉴얼

구분	검토내용
시험전	① 설계지지력 확인 및 시험하중 결정	● 설계지지력의 200%, 225%, 300%
	② 현장조건 및 지반상태 확인- 재하방식 결정	● 실재하방식 - 가장 정확. 비용, 시간 많이 소요 ● 반력말뚝방식 - 주위 말뚝을 반력으로 이용. 주위 말뚝의 마찰저항력 검토. ● 반력앵커방식 - 현장주위에 사하중으로 이용할 철근 등이 없거나 반력으로 이용할 말뚝이 없어도 시험가능. 앵커의 시공에 시간과 비용 과다 소요.
시험장치 셋팅	① 부지정지	● 재하대가 빠지지 않도록 부지정지.
	②. 두부정리	● 무수축 몰탈이나 에폭시 등으로 말뚝머리 보강 필요.
	③ 재하대 설치	● 시험하중의 110%를 견딜 수 있도록 ● 파괴, 전도, 활동에 대해 안전하도록 ● 시험말뚝에 편심이 걸리지 않도록 시험말뚝과 재하하중의 무게중심 일치시킴.
	④ 재하장치 설치	● 유압잭 용량 확인. ● 유압잭 피스톤 행정거리 확인. ● 정밀한 재하중 관리를 위하여 유압게이지와 로드셀 동시 사용 추천. ● 유압게이지와 로드셀은 1년에 1회 이상 검측한 것을 사용.
	⑤ 측정장치 설치	● 다이알 게이지 제원 확인(정밀도 : 1/100mm, 측정거리 : 50mm) ● 다이알 게이지도 1년에 1회 이상 검측한 것 사용. ● 다이알 게이지는 시험말뚝 본체의 양 옆에 부착 ● 시험말뚝과 반력말뚝으로부터 5D 이상 띠어서 레퍼런스 빔을 설치.

※ 1,900kN 설계의 경우 반력말뚝은 8개 이상

 

3) 재하시험 유의사항

① 적절한 시험장비의 운용

• 동재하시험기 : PAX 이상 상급기종 사용 권장 및 센서
• PAL : 노후, SFT, CSB등 확인기능 메뉴 부족
• 정재하시험 장비 : 반력말뚝 8개 이상, 구조계산 된 재하대, 로드셀(1년 검교정)과 유압게이지의 병행 사용

 

② 재하시험 업체 선정 철저

• 항타업체 발주 지양
• 동재하시험 보고서 : 관련 LH 양식 준수, Davisson 분석 및 CAPWAP 분석보고서 제출 의무화
• CAPWAP W01 및 CWW 파일 제출 의무화