암성토 시공 지침

 

암성토 시공지침(안)

 

일반사항

 

1.1 목적

 

암성토 시공지침은 한국도로공사가 발주하는 고속도로의 암성토 공사에 적용한다.

 

1.2 적용범위

 

본 지침은 성토재료로 암버력을 사용하는 경우에 대한 시공방법 및 품질관리 방법을 규정한다.

본 지침에 규정되지 않은 세부사항은 고속도로공사 전문시방서(토목편, HS-04)에 따른다.

 

1.3 참조규격 및 규정

 

KS F 2301 흙의 입도 시험 및 물리 시험용 시료조제방법

KS F 2310 도로의 평판재하 시험방법

KS F 2311 현장에서 모래치환법에 의한 흙의 단위중량 시험방법

KS F 2312 흙의 다짐시험방법

KS F 2320 노상토 지지력비(CBR) 시험방법

KS F 2324 흙의 공학적 분류방법

KS F 2502 굵은 골재 및 잔골재의 체가름 시험방법

KS F 2503 굵은 골재의 밀도 및 흡수율 시험방법

KS F 2504 잔골재의 밀도 및 흡수율 시험방법

고속도로공사 전문시방서(토목편), 2004

 

 

 

2. 재료

 

2.1 재료의 선정

 

암성토재료는 암 굴착시 전체 발생암에서 부순 골재로의 유용부분을 고려하고, 남은 잔량을 암성토로 활용할 수 있다.

 

2.2 암성토 재료의 품질기준

 

암성토 시공에 사용하는 재료는 다음의 품질기준을 만족하여야 한다.

 

가. 암성토 재료의 최대 치수는

(1) 발파암을 유용하는 경우 : 60cm 이하

(2) 풍화암이나 이암, 셰일, 실트스톤, 천매암, 편암 등 암석의 역학적 특성에 의해 쉽게 부서지거나 수침 반복시 연약해지는 암버력의 최대치수는 30cm 이하로 한다.

나. 입경 60cm 이하에서 양호한 입도분포(well graded) 상태를 가져야 한다.

 

2.3 재료의 사용범위

 

암성토는 노체 완성면 하부에 허용된다.

 

3. 시공관리

 

3.1 시공준비

 

1) 성토부 기초지반은 벌개제근이 되어야 하며 기타 불량한 물질이 제거되어야 한다.

2) 기초지반이 경사지인 경우 1m 높이마다 층따기가 되어야 하며 층따기 과정중 발생한 토사는 감독원의 승인을 받고 토사부 성토재료로 사용할 수 있다.

3) 1), 2) 항의 결과에 따라 나타난 표면상에는 공동 및 요철등이 없어야 하며 충분한 배수처리가 되어야 한다.

4) 정지된 표면은 무게 10톤 이상의 진동롤러를 사용하여 최소 8회 다짐하여야 하며, 노 체 다짐기준을 만족시켜야 한다. 다짐중 다짐 불량 부위는 양질의 토사로 교체하거나 별도의 대책을 강구한다.

 

3.2 암성토 깔기

 

1) 암성토 재료는 감독관의 승인을 받아 연속적으로 평평하게 깔아야 한다.

2) 암성토 재료의 입도분포를 최대한 잘 되도록 하며 재료분리(segregation)를 최소화 한 다.

3) 1층의 다짐 두께가 60cm를 초과하지 않아야 한다.

 

3.3 다짐

 

1) 다짐장비는 감독원의 승인을 받은 것으로 다짐로울러의 폭은 1.8m 이상이어야 하며, 정적인 상태에서의 무게는(static weight) 10톤 이상이어야 한다.

2) 다짐시 로울러 속도는 4.0km/시를 초과하지 않아야 하며 진동수가 1,000~3,000rpm 사이에서 작동되어야 한다.

3) 암쌓기시에는 암쌓기 재료를 고르게 포설한 후 규격 이상의 암괴는 규정에 맞게 파 쇄하고, 다짐효과 및 암파쇄 효과를 증진시키기 위해 대형진동 장비(탬핑 로울러 등) 를 이용하여 다짐한다.

4) 주어진 회수 이상의 다짐이 현장여건 및 시험성토결과에 근거하여 적절한지 검토해 야 한다.

5) 도급자는 현장시험성토 결과에 따라 다짐 회수를 감독원의 승인하에 조정할 수 있 다.

6) 각층의 성토체가 균일한 다짐이 되도록 하여 다짐 완료후 반드시 감독원의 검사를 받으며 감독원의 승인을 얻은 후, 다음 층의 시공을 하여야 한다.

 

3.4 시공시 유의사항

 

1) 암성토시에는 간극이 충분히 메워질 수 있는 재료를 선정하여 깔기 후 다짐을 하여야 한다.

2) 다른 재료로 시공된 부분 위에 암성토를 하고자 할 경우에는 기 시공된 표면의 중심에서 외측으로 1:12 정도의 구배를 형성토록 하여 다짐을 하고 배수가 원활히 되도록 하여야 한다.

3) 암거, 종․횡배수관 및 구조물 상부 60cm 이내에서는 암성토를 하여서는 안된다.

4) 전부 암으로만 시공하는 성토부는 암의 대소 입경이 고르게 섞이도록 하고, 큰 덩이가 고르게 분산되도록 하여 간극을 충분히 메워야 한다.

5) 암버력에 의한 흙쌓기 경우에는 석축 쌓는 부분을 제외하고 흙쌓기 비탈면에 암버력이 노출되지 않도록 양질의 토사로 1m 이상 덮어 식생이 가능하도록 조치하여야 하며, 비탈면 다짐을 실시하여야 한다.

6) 말뚝박기를 할 지점, 편절편성부, 절성경계부 향후 건축물 설치부는 암성토를 해서는 안된다.

7) 노체 마무리면까지 암성토시 가드레일 설치부는 지주매입을 고려 노체면 최종검측을 철저히 한다.

8) 풍화암이나 이암, 셰일, 실트스톤, 천매암, 편암 등 암석의 역학적 특성에 의해 쉽게 부서지거나 수침 반복시 연약해지는 암버력의 경우 1층의 다짐 두께가 30cm를 초 과하지 않아야 한다.

 

4. 품질관리

 

(가) 다짐에 관한 품질관리 시험인 평판 재하시험에 사용되는 재하판 규격의 선택은 현장 흙쌓기 재료의 최대치수 이상의 지름을 갖는 규격으로 사용하고 지지력계수 값은 30cm 표준치에 대한 환산치로 관리한다.

(나) 현장밀도시험 및 입도분포 시험은 노체 완성면 하부 60cm 이상으로 암성토를 할 경우, 노체 완성면 하부 60cm 이상의 층에서 시행하며, 밀도시험 결과에 의한 원암의 밀도에 대한 상대밀도(Dr)가 70% 미만일 경우 또는 입도분포곡선의 균등계수와 곡률계수가 기준을 벗어나는 경우, 상부에 뒤채움용 재료의 품질기준을 만족하며 소성이 없는 양질의 토사 또는 석분을 이용하여, 표면 요철을 허용오차(±5cm) 이내로 만들 수 있는 정도 두께로 피복을 실시한다. 단, 재료의 구득이 어려울 경우 별도의 대책(안정처리층 또는 부직포)을 마련한다.

표 1. 품질관리 시험 및 판정 기준

시험종목	시험방법	시험빈도	기준값	비고
평판재하	KS F 2310	․20,000m2마다(폭이 넓은 광활한 지역) ․성토 층별 450m마다(2차선 기준)	침하량 0.125cm에서 K30≥20kgf/cm3	K30=2.2×K75 K40=1.5×K75
현장밀도	본 지침의 부록 1	․노체 완성면 하부 60cm 이상의 각 층에서 20,000m2마다(폭이 넓은 광활한 지역) ․노체 완성면 하부 60cm 이상의 각 층에서 450m마다(2차선 기준)	Dr≥70%	상대밀도 Dr는 원암의 밀도에 대한 비
입도분포	본 지침의 부록 1 KS F 2301 KS F 2502	상동	CU≥4or6 1〈 Cg〈 3	CU= D60/D10 Cg=D302/(D60×D10)

※ 물 치환법 시공은 그림 1과 그림 2 참조.

그림1  물 채움법 개요도

그림2  Frame 개요도

※ Frame 규격은 표 1 참조.

표 1 현장 밀도 시험 규격

층다짐 두께	굴착 규격(W×D×H)	Frame 규격(W×D×H)	비고
60cm	60cm × 60cm × 60cm	1.0m × 1.0m × 0.2m
30cm	30cm × 30cm × 30cm	60cm × 60cm × 0.2m

표 2 조립재료의 현장밀도 측정

구분	시험법		측정항목	시험기구	비 고
치 환 법	치 환 법	물치환법 (일반적이용)	󰋻 치환공의 체적 󰋻 굴착질량	󰋻 비닐 시트 󰋻 물 󰋻 저울	󰋻 인력,기계굴착 󰋻 굴착량은 축조재료 직경1.0m,축조높이h=1.0m의 경우 0.7m3이상
		쇄석치환법		󰋻 쇄석 󰋻 저울	󰋻 인력굴착, 󰋻 굴착량은 축조재료 직경1.0m,축조높이h=1.0m의 경우 0.7m3이상 󰋻 쇄석중량과 치환공의 체적의 교정시험이 필요
	전질량법		󰋻 Yard의측량 󰋻 운반측량	󰋻 레벨 󰋻 스타프 󰋻 트럭 저울	󰋻 측정 공간이 크다
	동결 샘플링		󰋻 공시체 체적 󰋻 공시체 질량	󰋻 동결장치 󰋻 체적측정장치 󰋻 저울	󰋻 연구적으로 실시됨
간 접 법	R I 법	표면형	󰋻 투과 Gamma선의 강도	󰋻 표면형 RI	󰋻 측정심도 최대50cm
		도관매설형		󰋻 도관매설형 RI, 계측도관	󰋻 성토 중에 계측도관의 매설이 필요

표 3 입도분포곡선 작성시 체의 공칭치수(mm)

← 임의 규정 →			← K S 체 크 기 →
600	300	150	100	80	50	25	15	10	5	2.5	1.2	0.6	0.3	0.15	0.08