1. 일반사항

1.1 적용범위

이 절은 일반적인 수중콘크리트의 시공에 필요한 사항에 대하여 일반적인 표준을 규정하는 것이다. 수중콘크리트에 프리팩트콘크리트 공법을 적용할 경우에는 제14장 프리팩트콘크리트의 규정을 따라야 한다.

1.2 일반사항

수중에서 콘크리트를 시공하는 경우에는 공기중에서 시공할 때보다 높은 배합강도를 가지는 콘크리트로 치든가 또는 설계기준강도를 적게 해야 하며, 재료, 배합, 치기 및 시공기계 등에 대하여 특히 주의하여 재료분리가 될 수 있는 대로 적게 되도록 시공해야 한다.

2. 재료

2.1 배합

(1) 수중콘크리트는 다짐이 불가능하기 때문에 큰 유동성이 필요하며 재료분리를 적게 하기 위하여 단위시멘트량을 많게 하고 잔골재율을 크게 한 점성이 풍부한 콘크리트를 사용해야 하므로 슬럼프는 표 13.1을 표준으로 한다. 잔골재율은 40~45%를 표준으로 하고 굵은골재는 입도가 좋은 자갈을 사용하는 것이 바람직하며 부순돌을 사용할 경우 시공상 필요한 점성 및 반죽질기를 얻을 수 있도록 3~5%정도 증가시키는 것이 좋다.

(2) 물-시멘트비는 50% 이하, 단위시멘트량은 370kg/㎥ 이상을 표준으로 한다.

트레미를 사용한 수중콘크리트의 코아 공시체의 압축강도가 동일 배합의 표준공시체 압축강도의 60% 정도이므로 수중콘크리트의 강도, 제 성질의 저하 및 시공성 확보를 위하여 부배합으로 하는 것이 바람직하다. 여기서 양질의 플라이애시 또는 고로슬래그미분말을 혼합할 경우 단위시멘트량은 이들을 합한 양으로 한다.

표 13.1 수중콘크리트의 슬럼프 표준

3. 시공

3.1 콘크리트 치기의 원칙

(1) 수중콘크리트에서 시멘트의 유실, 레이탄스의 발생을 방지하기 위하여 물막이를 하여 물을 정지시킨 정수중에서 치는 것이 좋다. 완전히 물막이를 할 수 없는 경우에도 유속은 1초간 5cm 이하로 해야 한다.

(2) 콘크리트를 수중에 낙하시키면 재료분리가 일어나고 시멘트가 유실되기 때문에 콘크리트는 수중에 낙하시켜서는 안된다.

(3) 콤크리트면을 가능한 한 수평하게 유지하면서 소정의 높이 또는 수면상에 이를 때까지 연속해서 쳐야 한다. 수중 치기시에 1회 연속해서 쳐 올라가는 높이가 수미터에 이를 경우 거푸집이 변형되고 모르터가 누출할 염려가 있으므로 거푸집의 강도 및 조립에 주의해야 한다.

(4) 레이탄스의 발생을 되도록 적게 하기 위하여 치는 도중에 가능한 콘크리트가 흐트러지지 않도록 물을 휘젓거나 펌프의 선단부분을 이동시켜서는 안되며 콘크리트가 경화될 때까지 물의 유동을 방지해야 한다.

(5) 한 구획의 콘크리트 치기를 완료한 후 레이탄스를 모두 제거하고 다시 쳐야 하다.

(6) 수중콘크리트 시공시 시멘트가 물에 씻겨서 흘러나오지 않도록 트레미나 콘크리트 펌프를 사용해서 쳐야 한다. 그러나 부득이한 경우 및 소규모 공사의 경우 밑열림 상나나 밑열림 포대를 사용할 수 있다.

3.2 트레미에 의한 치기

(1) 트레미는 수밀성을 가지며 콘크리트가 자유롭게 낙하할 수 있는 크기를 가져야하므로 트레미의 안지름은 수심 3m 이내에서 25cm, 3~5m에서 30cm , 5m 이상에서 30~50cm 정도가 좋으며, 굵은골재 최대치수의 8배 정도가 필요하다.

(2) 트레미의 하단에서 유출되는 콘크리트를 수중에서 멀리 유동시키면 품질이 저하되므로 트레미 1개로 칠 수 있는 면적이 과대해서는 안되며 30㎡ 정도가 좋다

(3) 트레미는 콘크리트를 치는 동안 하반부가 항상 콘크리트로 채워져 있어야 하며 트레미는 콘크리트를 치는 동안 수평 이동시켜서는 안된다.

(4) 콘크리트를 수중 낙하시키면 재료분리가 심하게 생기기 때문에 콘크리트를 칠 때에는 트레미의 선단부분에 밑뚜껑이 있는 것을 사용하거나 플랜지를 삽입하는 등의 대책을 강구해야 하다. 또한 콘크리트를 치는 동안 트레미의 하단을 쳐 놓은 콘크리트 면보다 30~40cm 아래로 유지하면서 가볍게 상하로 움직여야 한다.

(5) 트레미의 몸통부분을 유연성 있는 호스를 사용하여 외부의 물과 호스 압력의 균형에 의해 몸통내에 콘크리트가 남지 않도록 한 특수한 트레미 또는 선단에 원격조작이 가능한 밸브와 콘크리트면을 탐지하는 센서를 붙인 특수한 트레미를 사용할 경우에는 그 적합성을 충분히 검토해야 하다.

3.3 콘크리트 펌프에 의한 치기

(1) 수중콘크리트를 낮은 곳에서 압송할 때 배관내에서 부압이 걸리는 경우가 많으므로 콘크리트 펌프의 배관은 수밀해야 한다.

(2) 콘크리트 펌프의 안지름은 굵은골재 최대치수의 3~4배에 해당하는 10~15cm 정도가 좋으며, 수송관 1개로 칠 수 있는 면적은 5㎡ 정도로서 콘크리트 펌프로 치는 방법은 트레미에 준한다.

① 콘크리트 펌프의 선단부에는 스폰지 볼 등을 삽입하여 배관내의 물과 콘크리트와의 접촉을 피하고 치기 중에는 배관내를 콘크리트로 채우며 배관의 선단부분을 콘크리트의 상면부터 30~50cm 아래로 유지해야 한다.

② 배관의 이동시에는 배관내로 물이 역류하거나 콘크리트의 수중낙하가 되지 않도록 선단부분에 역류를 방지하는 장치 등 조치를 강구해야 한다.

③ 압송압력이 큰 경우 관의 선단부분의 동요에 의해 콘크리트가 흐트러지는 일이 없도록 선단부분에 충분한 중량을 붙여주거나 또는 고정시켜 주어야 한다.

3.4 밑열림 상자 및 밑열림 포대에 의한 치기

(1) 밑열림 상자 및 밑열림 포대는 그 바닥이 콘크리트를 치는 면 위에 도달해서 콘크리트를 쏟아부을 때 쉽게 열릴 수 있는 구조여야 한다.

(2) 콘크리트를 칠 때는 밑열림 상자, 밑열림 포대를 조용히 수중에 내려 콘크리트를 쏟아붓고 콘크리트면으로부터 상당한 거리 떨어질 때까지 천천히 끌어 올려야 한다.

(3) 밑열림 상자나 밑열림 포대를 사용하여 수중콘크리트를 치면 콘크리트가 작은 언덕 모양이 되어 그 사이의 구석까지 콘크리트가 잘 들어가지 않는 경우가 있으므로 수심을 측정하여 깊은 곳에서부터 콘크리트를 쳐야 한다