극한작업 빌딩 기초공사 굴삭기작업 탑다운공법

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건축물의 기초 공사야 말로 보이지 않는 곳에서 이루어 지는 제일 중요한 작업이다. 철근이나 콘크리트등 시방서 대로 정확하게 시공을 해야 한다 . 큰 규모의 공사장에서는 감리의 관리 감독으로 비교적 잘 시행되고 있다 .
건축물의 지하 흙막이 공법은 벽체가 되는 구간에 H파일을 암반층 부근까지 인입하여 토류판 작업으로 벽체에 토사가 밀리지 않게 하는 공사로 지하층 깊이가 10m 이하로 낮은 건축물에서 주로 적용하는데 토류판을 빔사이에 끼우면서 토사가 빠져나와 차후 우선시 또는 시간이 지나면 상부에 지층에 영향을 준다. ​

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그런 이유로 비슷한 공법아지만 토류판 넣는 구간에 풍암층까지 구멍을 뚫어 철근을 전봇대와 같은 모양으로 만들어 굴착해 놓은 곳에 넣고 콘크리트로 타설한다. 이것은 지하층이 낮은 곳 지하수가 없는 곳에서 좋은 방법이지만 지하수가 나오는 곳은 구멍이 무너지고 철근망을 넣을 수 없어 벽체 형성이 안된다.
지하수가 나올 우려가 있고 지하가 깊은 곳은 CIP 공법으로 공사를 한다. 이 공법은 항타기에 케이싱을 설치하고 철관 케이싱 안으로 스크류를 연결하여 지하층 벽면작업을한다. 풍암층까지 도달한 스쿠류를 빼내고 캐이싱 안으로 철근망을 넣고 타설한다.
타설 후 콘크리트가 굳기 전 철관 캐이싱을 빼내면 콘크리트가 빼낸 철관형태 대로 반듯한 기둥이 형성 된다. 콘크리트가 굳으면 일정 깊이까지 굴삭기 작업으로 벽면을 정리하고 H 밤이 박혀있는 기둥은 어스앙카를 심어 외벽을 당겨 벽체토압에 견딜수 있게 가로로 H빔을 하나 또는 두개를 설치 할 수있게 만드는 극 작업이다.​

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벽체 작업에 있어서 더 완벽한 공법이 연속벽 공법이다. 말 그대로 연속으로 벽체를 만드는 공법이지만 비용도 증가한다. 3.5m 정도의 인공 다이아 몬드가 정착된 회전체가 유압장치로 구동하는데 서로 마주보고 안쪽으로 회전하면서 파낸 토사를 죽탕으로 만들어 강력한 펌프로 파이프를 통해 원거리 까지 이송시켜 진동으로 채망을 강하게 흔들어 그곳으로 이송된 물과 혼합토사를 흙과 물로 분리한다 .
1차로 굵은 자갈을 채망에서 걸러내고 2차는 모래 굵기의 토사가 덤프차에 상처 할 정도로 수분이 줄어든다. 이 토사는 깊은 곳은 약 40m까지 내려 갈 때까지 진동 거름망이 수분을 분리하는데 모래 굵기의 채망에서 안 걸러진 걸죽한 흙탕물이 큰 통안으로 저정되어 침전을 기다린다 . 어느 정도 침전이 된 토분기가 빠진 흙탕물은 다시 다른 배관을 타고 굴착하는 장소까지 도달하여 굴착공 상부에 흘러 넣어 하부쪽으로 내려가 다시 파낸 토사와 혼합되며 다시 원거리로 이송되는 일을 반복한다. ​

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그러면 큰 통속에 저장되어 참전 된 토사 처리는 어떻게 할까? 일명 짤순이라 불리우는 큰 장치에서 수분과 분리한다. 마지막으로 암반층까지 다 파내려간 케이싱은 벤토나이트라는 분말을 물과 혼합하여 미리 준비한 후 또 다른 배관으로 보내져 굴착부 상부에 넣고 그만큼 혼합토사는 하부로 내려가 큰 통으로 이송되고 파낸 공간은 안정액으로 교체되어 약30~ 40톤의 직사각형의 철근망이 100톤 이상의 크레인으로 인양되어 굴착공에 인입되고 콘크리트 타설을 기다린다.

콘크리트 타설은 굴착공 하단부터 타설하는데 타설강관 여러개를 연결하여 타설한다 .아래쪽으로 이동한 콘크리트는 안정액을 상부로 밀어 올려 불어나면 안정액을 강력한 양수기로 처음 안정액을 보낸 배관으로 다시 되돌아 가며 이것을 다시 사용한다.

작업광경을 보는 많은 분들이 질문을 한다. 저 큰 통이 무슨 역활을 하는지 어떻게 배관으로 토사를 파내는지 간단하게 말하여 알려주는 것은 한계가 있었지만 영상과 글로 정리하여 보았다. 정말 극한작업이다 . 뜻하지 않게 배관이 터지거나 진동 모터가 고장나거나 굴착과정에서 토사가 무너지거나 철근망을 넣을 때 토사가 무너지거나 덤프차에 상차한 토사가 아스팔트 도로에서 뒷 문짝이 터져 긴급출동하여 처리 하거나 과적에 걸려 과태료 영수증을 들고와 항의 하는등 극한작업의 연속이다. 이보다 큰 극한작업은 굴착 중 좁은 굴착공간이 토사가 무너져 20톤이 넘는 케이싱을 들어 올리지 못하는 상황은 별로 없지만 지반이 연약한 곳에서 일어나는 일이다.​

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이상은 연속벽 공법을 필자가 아는대로 기술하여 보었는데 가초공사에 있어서 PRD 공법과 씨트파일 공법은 다음 시간에 올리기로 하며 녹색TV에서 그동안 모아 온 영상과 사진을 편집하여 지금까지 말씀드린 내용을 동영상으로 만들었다.
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