그라우팅 주입을 위한 사전작업 또는 병행작업은?

닛플

닛플은 주입장치를 물려야 할 경우 주입제 누출조절, 천공위치표시 또는 공내로 지표수나 오물이 들어가는 것을 방지하기 위해 설치하는 것입니다.

일반적으로 주입공의 상부에 주입장치를 설치할 수 있는 파이프가 있어야 합니다.

그러나 터파기면에 균열이 적거나 콘크리트 위에서 작업을 하는 등 주입재의 누출이 심하지 않을 때는 닛플을 설치하지 않고 견고한 암반에 직접 패커를 설치해서 주입할 수 있습니다.

 

닛플 설치

 

닛플은 충분히 길게 묻고 암반과 파이프 사이를 몰탈로 잘 채워 확실히 부착되도록 하여야 주입, 천공과정에서 느슨해지지 않습니다.

설치 모형도는 일반적인 경우이며 견고한 부착을 하려면 닛플의 길이가 길수록 좋습니다.

울퉁불퉁한 터파기면에서 경사방향으로 닛플을 설치할 경우에는 보통의 파이프 길이로는 되지 않을때도 있습니다.

일반적으로 심하게 파쇄된 연암 경우 이외에는 보통의 경우보다 길게 매설할 필요가 없습니다. 

재질은 강관을 쓰며 설치 깊이는 50~60cm, 지표노출은 15~20cm 정도로 합니다.

닛플 맨위에는 나사가 있어야 주입장치를 직접 연결할 수 있어 닛플 그라우팅을 실시할 수 있습니다.

닛플을 암반에 설치하는 방법은 다음과 같습니다.

 

1. 닛플보다 조금 큰 구경으로 천공합니다.

2. 파이프를 공내에 집어 넣는데 수직을 때는 눈짐작으로 할 수 있으나 경사방향 일때에는 형판을 대고 집어넣습니다.

3. 파이프와 공벽사이는 그라우팅을 하거나 몰탈이나 콘크리트로 채웁니다.

4. 만약에 채움그라우팅을 하고 나서 24시간이 되기 전에 천공을 해야 할 때는 주입재에 급결제를 혼화 시킵니다.

5. 그러나 주입공위에 콘크리트 구조물이 설치될 경우에는 혼화재로 염화칼슘을 써서는 안 됩니다. 염화칼슘은 장기적으로 콘크리트에 위해한 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.

 

닛플 내경은 닛플을 통하여 천공하는 비트구경보다 약간 커야 하는데 일반적으로 BX천공일 때는 75mm 파이프로, AX비트일 때는 65mm 파이프, 소형충격식 천공일 때는 50mm 파이프, 마지막으로 EX천공일 때는 50mm 파이프를 설치합니다.

주입장치를 닛플에 장착시키는 가장 쉬운 방법은 이를 닛플의 상단부 나사에 연결하는 방법입니다.

다른 방법으로는 조임 장치로 부착시키거나 닛플내부에 지표파커를 고정하는 방법이 있습니다.

나사로 연결시키는 방법이 가장 견고하고 확실한 방법이므로 천공작업 시 나사가 망가지지 않도록 조심해야 하는데 뚜껑이 없는 커프링을 끼워놓는 상태로 천공을 하는 방법도 있습니다.

망가진 나사를 복구하기란 쉽지 않고 비용도 많이 들기 때문입니다.

작업이 없는 공에는 뚜껑을 덮어 오물이 들어가지 않도록 해야 합니다. 배수가 잘 되는 곳에서는 필요 없으나 터파기 면으로부터 많은 물이 들어와서 휴무기간에 침수 우려가 있을 때는 꼭 뚜껑으로 막아 두어야 합니다.

닛플 설치는 콘크리트를 쏟아붓기 전에 닛플용 파이프를 정확히 세워야 하며 방향과 경사가 흔들리지 않도록 조심해야 합니다.

콘크리트가 파이프 속으로 들어오지 않는 것이 좋으나 조금 들어와도 천공 때 제거하면 됩니다.

현장조건이 앞의 방법대로 할 수 없다면 콘크리트가 굳은 후 암반 위에서 닛플을 설치하는 방법을 택할 수도 있습니다. 

닛플을 설치하지 않고 콘크리트를 천공 후 콘크리트에 지표파커를 설치하여 주입하는 방법도 있습니다.

비용측면에서는 유리하나 공내로 이물질이 들어갈 수 있고 지표파커에는 브리더밸브를 장치하기가 어려운 점이 있으므로 좋은 방법이 되지는 못합니다.

특히 캡콘크리트 타설 때 설치하는 닛플이 단순히 캡콘크리트 두께만큼의 천공비를 절감할 목적인 것으로 착각하여 나사가 없는 것을 설치하거나 PVC를 사용하는 경우도 간혹 있으니 절대 그렇게 시공하면 안 됩니다.

 

암반표면에서의 직접 그라우팅

암반표면부에서 직접 그라우팅을 할 계획이면 그라우팅이 될만한 심도까지 터파기가 되어야 합니다.

이러한 조건을 던전으로 표현하기는 어려우나 암질이 견고하고 절리의 발달 간격이 넓으면 절리나 균열의 틈새가 넓어 시멘트 현탁액이 많이 들어갈 조건입니다.

그러나 연약한 시임이 거의 없거나 있어도 전반적인 투수도에 크게 영향을 미치치 않는 암질 상태일 때는 닛플없이 직접 그라우팅을 할 수 있습니다.

어느 심도까지 굴착하여야 직접 그라우팅을 할 수 있는 암질상태가 확인될 것인가 하는 판단은 경험과 조사과정에서 실시한 시추자료에 의해 결정됩니다.

터파기를 해보면 다소의 차이는 있으나 대개의 경우 큰 오차 없이 예상선이 확인됩니다.

 

면 고르기

직접 그라우팅을 하고자 하는 터파기 표면의 고저차가 40cm 이상, 경사 45도 이상으로 울퉁불퉁한 돌출 부분을 제거하거나 움푹하게 파인곳에서는 콘크리트로 채워 면 고르기를 하여야 합니다.

이는 면다짐 시 중심점토가 잘 접착이 될 수 있도록 하고 주입재의 표면누출을 방지함에 있으며, 성토층 밑바닥에 국부적인 응력집중을 방지함에 있습니다.

그라우팅 중심선을 따라 형성된 조그마한 돌출부도 제거하면 장비의 이동이 편리해집니다. 

정형콘크리트를 채우기 전에 타설구간은 깨끗하게 청소하여야 합니다.

그리고 그라우팅 때 콘크리트가 움직이지 않도록 암반속까지 잘 타설해야 합니다.

그러나 정형만이 목적이라면 그라우팅이 끝난 후 타설함이 더 좋습니다.

주입과정에서 움직일 수 있는 가능성이 있기 때문입니다.

그라우팅이 가능한 암반이 깊이 있을 때는 굴착의 한계가 있기 때문에 다른 방법이 계획되어야 합니다.

그라우팅이 가능한 심도까지 콘크리트 벽체를 내리고 벽체시공 후에 그라우팅을 하는 방법이 있습니다.

이는 상부가 부드러울 때 가능합니다.