삼우뉴스
부력방지 앵커의 방수 구조 이대로 괜찮은가요?
구조물의 수압에 의한 부상하려는 부력을 억제하기 위해 설치하는 앵커로 지하구조물이 있거나. 지하수위가 높아 자중에 비해 부력이 많이 발생할 때 사용하는 앵커 공법을 부력방지 앵커 공법이라 합니다.
부력방지 앵커 공법은 본구조물 내에 매설되는 영구 구조물로 유지보수가 용이하지 않고, 지속적인 하중의 변화추이를 계측 모니터링하기 어렵기 때문에 설계단계에서부터 부력방지 앵커의 내식성, 방수처리 구조 등의 유지와 관련한 검토가 필요합니다.
매립된 구조에서 습윤상태가 지속되는 경우 장기적인 산화작용이 발생될 수 있으며, 부력방지 영구앵커는 지하수위가 높은 조건에서 설치되므로, 내식성 확보를 위해 지하수의 침투를 차단(방수)하는 것이 매우 중요합니다. 방수구조에 문제가 생겨 슬리브 내부로 지하수가 유입되어 앵커의 하중을 고정하는 정착구 위치까지 지하수가 유입된다면, 유입된 지하수에 의해 정착구, 정착쐐기, 강연선의 재료부식이 발생 할 수 있으며, 재료부식에 의한 급격한 하중손실이 발생될 수 있고, 이는 슬래브 구조의 균열 및 기둥부 압축파괴 등 구조물의 안정성에 2차적인 문제를 발생시키기 때문에 부력방지 앵커에서 방수 구조는 매우 중요한 부분이라 할 수 있습니다.
그림1 정착구 장기부식으로 인한 하중손실의 예.
기존 부력방지 앵커 공법의 방수구조는 슬리브의 내부에 그라우트를 소정의 두께 만큼 시공한 후 방수제를 충진시켜 슬리브 내부로 지하수 침투를 방지하는 방법입니다.
하지만 현실적으로 부력방지 앵커의 침투수 유입은 보통 그라우트 및 방수제가 완전고결되기 전에 지하수의 침투의 가능성이 있기 때문에 영구 구조물에 적합한 방수구조라 할 수 없으며, 특히 수압이 높은 경우 지하수가 침투할 확률이 더 높아지기 때문에 지하수를 슬리브 외부로 유도하는 처리할 수 있는 별도의 구조가 반드시 요구됩니다.
a. 지하수 유도처리 미실시 b. 지하수 유도처리 실시
그림2 지하수 유도처리 실시 유무에 따른 지하수 유입경로
또한 기존 공법은 시공기면 위로 노출된 강연선의 처짐을 별도의 고정 장치 없이 슬리브만으로 수직도를 유지하고 있어, 강연선의 자중에 의한 처짐 현상을 보완하지 못하기 때문에 후속 공정인 매트기초의 철근 배근 및 콘크리트 타설시 슬리브의 수직도를 유지할 수 있도록 별도의 고정 작업이 필요합니다.
a. SW슬리브 미적용 b. SW슬리브 적용
그림3 SW슬리브 적용 전⦁후 사진
이런 문제점을 해결하기 위해 지하수를 슬리브 외부로 유도할 수 있으며, 노출된 강연선의 처짐에 저항할 수 있도록, 별도의 조치 없이 슬리브의 수직도를 확보할 수 있는 구조를 제공하는 SW슬리브를 사용한 지하수 유도 처리 구조를 개발하였습니다.
그림4 SW슬리브 방수 구조
SW슬리브 방수구조는 덕트관 커넥터와 부력방지 앵커의 외부보호관(덕트관)를 열수축튜브(1)로 폐합하고, 슬리브 커넥터와 슬리브를 열수축튜브(2)로 폐합하여 슬리브 내부를 완전한 폐합구조로 만들어 외부로부터 지하수가 침투할 수 있는 경로를 완벽하게 차단하는 방수 구조입니다.
그리고 기존 공법과는 달리 슬리브 커넥터는 슬리브를 고정시켜 주는 역할을 하고, SW슬리브의 날개 부분은 강연선의 처짐에 대한 저항력을 갖기 때문에 슬리브가 기울어지지 않고 수직으로 자립할 수 있어 철근배근 및 콘크리트 타설 등 후속공정의 시공효율을 종래보다 크게 개선할 수 있는 시공편의성을 제공합니다.
삼우기초기술은 작은 변화를 통해 큰 효과와 안정성을 가져오는 기술개발에 더욱더 정진하여 건전한 건설환경을 만들어갈 수 있도록 더욱 노력하는 기업이 되겠습니다.
