가. 3.2 시험말뚝박기
1) 3.2.1 시험말뚝은 토질조건의 변화와 말뚝머리의 손상 그리고 작업의 편의를 고려하여 길이를 결정하여야 하며, 설계된 말뚝의 길이보다 일반적으로 1~2m 더 긴 것을 사용하여야 한다.
2) 3.2.2 시험말뚝 박기에 사용하는 장비는 말뚝박기 작업에 사용하는 것과 동일 기종이어야 하며, 시험말뚝이 박히는 지면은 말뚝박기 전에 확대기초의 바닥면 표고까지 터파기 후 다짐을 하여야 한다.
3) 3.2.3 시험말뚝의 전 길이에 대하여 500mm 당 타격횟수, 최종 10회 타격의 침하량, 말뚝의 박은 길이, 절단표고, 박은 깊이 등을 기록하고, 재타격이 필요한 경우에도 처음 500mm의 재타격에 대하여 최종타격시 침하량 측정을 기록하여야 한다.
4) 3.2.4 시험말뚝박기와 말뚝의 시험이 완료된 후, 7일 이내에 시험말뚝에 대한 시공보고를 감독원에게 제출하고 말뚝주문길이, 두께, 말뚝본수, 시공방법 등을 결정하여야 한다. 다만, 기초형식을 변경할 필요가 있는 경우에는 해당 분야 전문기술자의 검토서와 함께 제출하여 감독원의 승인을 받아야 한다.
5) 3.2.5 시험말뚝을 기초부 밖에서 시험할 때는 측정 완료 후 지표면 아래 30cm에서 절단하고, 말뚝내부는 승인된 재료로 채워야 한다.
나. 3.3 축방향 정적 압축재하시험
1) 3.3.1 설계도서에 지정된 위치 또는 감독원이 지시하는 다른 위치에 본말뚝과 같은 형식과 종류의 시험말뚝과 반력말뚝을 박아야 한다.
2) 1. 시험말뚝은 수직으로 설치하여야 한다.
3) 2. 반력말뚝은 인발하중에 저항하도록 필요시 보강하여야 한다.
4) 3.3.2 손상을 입지 않은 상태로 재하시험에 합격한 시험말뚝은 본말뚝으로 활용할 수 있다. 말뚝재하시험을 하는데 사용된 반력말뚝은 손상을 입지 않고, 3mm 이상 상향 이동하지 않았다면 본말뚝으로 활용할 수 있다.
5) 3.3.3 손상된 시험말뚝과 반력말뚝은 뽑아내어 제거하거나 기초하단에서 1.0m 아래부분까지 절단하여 제거하여야 한다. 제거된 구멍에는 콘크리트나 모르터로 채워야 한다.
6) 3.3.4 말뚝재하시험장치, 하중재하 및 변위량 측정, 표준측정절차 등은 감독원이 확인한 것이어야 하며, 재하시험 절차는 다음과 같다.
7) 1. 기성말뚝의 정재하시험은 말뚝을 박은 후 14일 이상 경과한 후에 실시하여야 한다. 다만, 현장여건에 따라 감독원이 승인한 경우에는 14일이 경과하지 않은 경우라도 정재하시험을 실시할 수 있다.
8) 2. 현장타설말뚝의 정재하시험은 충분한 양생이 될 때 까지 경과한 후 정재하 시험을 하여야 한다.
9) 3. 하중은 개별말뚝에 대한 설계지지력의 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200% 되도록 8단계로 증대하여 재하한다.
10) 4. 각 단계별 하중재하 후 시간당으로 환산한 말뚝의 침하율이 0.25mm/hr 미만이 되면 다음 단계의 하중을 증대시킨다. 만약 하중재하 후, 2시간이 경과하여도 시간당으로 환산한 말뚝의 침하율이 0.25mm/hr 이상이 되면 해당단계에서 말뚝의 안정이 되지 못한 것으로 간주하고 다음 단계의 하중을 증대시킨다.
11) 5. 최대시험하중이 200%에 도달하기 이전이라도 급격한 파괴현상이 발생되거나 말뚝 직경의 10%에 해당하는 총 침하량이 발생하면 말뚝의 재하시험을 중단할 수 있다.
12) 6. 최대시험하중 200%에 도달하여도 말뚝의 극한지지력이 확인되지 못하면 200%의 하중을 장시간 유지하면서 침하량을 측정하여야 한다. 200% 하중재하 후, 시간당으로 환산한 말뚝의 침하율이 0.25mm/hr 미만이 되면 12시간 동안 하중을 유지한 후 재하시험을 종료하여야 한다. 200% 하중재하 후 12시간이 경과하여도 시간당으로 환산한 말뚝의 침하율이 0.25mm/hr 이상이 되면 24시간 동안 하중을 유지하도록 한 후, 하중을 제거하여야 한다.
13) 7. 최대시험하중 재하 후에는 말뚝설계하중의 25%씩 1시간 간격을 두고 하중을 제거하여야 한다.
14) 3.3.5 본말뚝이 되는 반력말뚝은 소요지지력의 70% 보다 큰 인발하중을 받지 않게 하여야 한다.
15) 3.3.6 시험말뚝의 안전한 지지력은 과다하중의 50%로 보아야 한다.
16) 1. 지름 또는 폭이 600mm 이하인 말뚝에 대하여 축방향 압축하중으로 시험한 말뚝의 파괴하중은 파괴시 말뚝머리 침하량이 다음과 같을 때의 하중이어야 한다.
17) Sf = S + (0.15 + 0.005 D)
18) 2. 지름 또는 폭이 600mm 이상인 말뚝에 대하여 파괴하중은 파괴시 말뚝머리의 침하량이 다음과 같을 때의 하중이어야 한다.
19) Sf = S + D/30
20) 여기서 Sf = 파괴시 침하량(mm)
21) S = 지지되지 않은 말뚝길이의 탄성변형량(mm)
22) D = 말뚝의 지름 또는 폭(mm)
23) 3.3.7 감독원은 시험말뚝 또는 다른 말뚝의 거동에 특이성 및 변태를 나타내거나, 지지력에 의문을 갖게 하는 경우에는 설계도서 및 특별조항에 명시되어 있지 않더라도 수급인에게 추가 재하시험을 요구할 수 있다.
24) 3.3.8 재하시험이 완료되면 수급인은 해당분야 전문기술자의 검토를 받아 즉시, 각 시험말뚝에 대한 시험보고서를 감독원에게 제출해야 한다.
25) 3.3.9 재하시험이 완료되면 공사에 필요한 말뚝박기량을 결정하여야 한다.
26)
다. 3.4 동적재하시험
1) 3.4.1 동적재하시험 말뚝으로 지정된 시험말뚝에 대하여는 박는 도중에 동적재하시험을 실시하여야 한다.
2) 3.4.2 말뚝은 재하시험을 위한 지주를 세우기 전에 각 말뚝의 파동속도를 측정하고, 필요한 기구를 부착할 수 있도록 준비하여야 한다. 파동속도를 측정할 때 말뚝은 수평위치에 두고 다른 말뚝과 접촉되지 않게 하여야 한다.
4) 3.4.4
5) 3.4.5 말뚝은 동적재하시험기구가 극한 말뚝지지력에 도달되었다고 지시하는 깊이까지 박아야 한다. 말뚝에 작용하는 응력은 결정된 값이 허용치를 초과하지 않도록 동적재하시험기구로 말뚝박기 중에 감시하여야 하며, 필요한 경우에는 응력을 허용치 이하로 유지하기 위하여 쿠션을 추가하거나 해머의 에너지 출력을 감소시켜서 말뚝에 전달되는 타격에너지를 감소시켜야 한다. 동적재하시험기구의 측정이 축방향타격이 아니라고 전문기술자와 감독원이 지시하는 경우에는 즉시, 말뚝박기 시설을 다시 정돈하여야 한다.
6) 3.4.6 동적재하시험말뚝은 24시간 경과 후 시험기구를 다시 부착한 후에 재타격 하여야 한다. 재타격 동안에 요구되는 관입량은 150mm 이하이거나 요구된 해머 타격횟수가 50회 이하이어야 한다.
7) 3.4.7 재하시험이 완료되면 수급인은 해당분야 전문기술자의 검토를 받아 각 시험말뚝에 대한 시험보고서를 감독원에게 제출하여야 한다.
8) 3.4.8 재하시험이 완료되면 공사에 필요한 말뚝박기량을 결정하여야 한다.
9)
라. 3.5 수평재하시험
1) 수평재하 시험방법은 ASTM D 3966 81에 의거 시행하는 것을 기준으로 하나 이밖에 cyclic loading, surge loading, reciprocal loading 등의 방법이 있으므로 충분히 검토후 적절한 방법을 선택하여 시행해야 하며 시험횟수는 감독원의 지시에 따른다.
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