토공 중 다짐에 대해 개략 정리
토공 다짐에 대하여
에너지, 에너지는 명사로 기본적인 물리량의 하나이며 물체나 물체계가 가지고 있는, 일을 하는 능력을 통틀어 이르는 말이라고 합니다. 역학적으로 일을 하는 기준으로 하여 블라블라 어렵게도 설명되어 있습니다.
그냥 간단하게 우리가 움직이고 또 세상이 움직일 수 있도록 하는 것이 에너지라고 하면 될 것입니다.
에너지를 적당히 잘 적절하게 가하게 되면 물건은 튼튼하게 만들어집니다. 하지만 한계치 이상 과한 에너지는 물건을 파괴합니다.
우리 현장의 토공에서도 마찬가지입니다. 적당히 다져야 지반이 우리가 원하는 지지력과 강도가 나옵니다. 덜 다지게 되면 잔여 침하량이 남아 구조물의 침하로 이어질 수 있습니다. 하지만 그렇다고 과하게 다지게 되면 구조가 파괴되어 강도, 지지력이 저하됩니다.
그래서 다짐을 할 때 찾아낸 기준이 함수비입니다. 물의 포함 정도에 따라 강도가 달라지는 특성을 활용하여 다짐 기준을 정한 것입니다. 그중 최적의 다짐 상태에서 함수비를 최적함수비, O.M.C.라고 합니다.
보통 90~95% 이상의 상대다짐을 요구하며, 현장에서도 위치, 특히 Dam 현장의 경우 Zone에 따라 달라집니다.
예를 들어, Filter Zone의 경우 상류측이냐 하류측이냐에 따라 목적이 달라지기에 요구되는 다짐도와 재료 요구치가 달라집니다. 상류측의 경우는 배수가 주기능, 하류측의 경우는 토립자 유출 방지가 주기능이 될 것입니다.
□ 마무리
Ⅰ. 다짐도 판정 방법
1. 다짐도를 판정하는 방법에는 건조밀도, 포화도, 상대밀도, 변형량, 강도, 그리고 경험에 의한 방법이 있음
다짐곡선은 위와 같은 형태를 나타내며 O.M.C.를 기준으로 흙의 상태를 분류할 수 있음2. 효과적인 다짐 방법으로 조립토의 경우는 큰 하중으로 다짐 횟수를 적게, 세립토의 경우는 상대적으로 작은 하중으로 다짐 횟수를 많이 하는 것이 효과적임
조립토, 모래의 경우는 해머와 같은 방식으로 다짐을 하고 세립토, 점토의 경우는 롤러 등으로 가볍게 다짐을 하는 것이 일반적으로 유리함3. 구조물의 목적, 조건에 따른 다짐
다짐에 따른 지반의 특성을 나타낸 그래프로 적용 지반별 효과적인 다짐 방법을 선택할 수 있음댐 성토나 코어존에서는 습윤측 다짐이 유리, 도로부나 댐의 락필존의 경우는 건조측에서 다지는 것이 일반적으로 유리한 방법임
4. 다짐에서 주어진 환경에 대한 조사는 아주 중요함, 유기질토와 같은 지반의 경우는 시공 이후 침하 발생 가능성이 매우 높으므로 치환 같은 방식으로 제거하는 것이 좋음
5. 다짐에는 두께, 횟수, 속도에 대한 제한이 있어 이를 고려해야함
가. Scale Effect(폭의 2배 만큼 깊이까지 전압효과가 있으며 끝부분엔 10%가량의 힘만 전달됨)를 고려하여 다짐 두께를 고려해야 함
나. 과전압, 과다짐의 경우는 구조체의 형상이 깨지며 오히려 강도 저하를 발생시키므로 다짐 시 힘의 크기와 횟수에 대한 제한을 고려해야 함
다. 다짐 속도가 일정 수준을 넘어서게 되면 효율이 현저히 줄어들게 되어 속도에 제한이 필요하며 이런 현상은 세립토에서 더 두드러지게 나타남
6. 다짐 규정
가. 사질토, 암괴: 강도에 대해 기준을 두어 CBR, Cone지수, k값으로 기준함
나. 노상, 성토면(시공 중): 변형량에 대해 기준을 두어 P/R, 벤켈만빔 시험을 기준함
다. 도로, 댐 성토: 건조밀도로 기준함
라. 점성토(특히 고함수비): 포화도를 기준으로 85~95% 가량이면 완료
마. 사질토: 상대밀도에 대해 간극비로 기준함(보통 65% 이상이면 조밀하다 판단)
바. 이밖에 우리 현장에서는 흔히 경험적인 부분을 기준으로 다짐횟수로 개략적으로 판단하는 경우가 많으나, 다소 안일한 기준으로 개선이 필요한 부분이라 사료됨