C.I.P 공법

[최현기]

지반굴착 이전에 대구경 굴삭기로 천공을 한 후 현장타설 콘크리트 말뚝 또는 기성말뚝을 연속하여 지중에 설치하여 토류벽으로 하는 공법으로 중첩되지 않는 경우에는 차수를 위해 토류벽 배면에 보조 그라우팅을 추가로 시공해야 보다 안전하게 된다. 최근 건축구조물 등의 지하가 깊어지고, 지반굴착에 따른 공해 및 피해(소음, 진동 및 인접 지반침하)를 줄이고, 공기와 공비를 줄일 수 있고, 안정성이 높은 공법으로 대두되고 있다. 먼저, 오가(auger) 등의 굴착기로 지반을 천공하고, 공벽이 무너질 경우에는 공벽 보호를 위해 안정액 또는 케이싱을 사용하기도 한다. 내부에 철근 또는 강재를 삽입하고, 콘크리트를 타설하여 현장타설 주열식 말뚝인 C.I.P.가 많이 사용되고 있다.

C.I.P.(cast in placed pile)는 로터리 보링기(rotary boring machine) 또는 오가(auger) 등의 천공장비로 천공을 하며, 공벽이 무너질 경우에는 안정액을 주입하여 공벽을 보호하면서 천공해 들어간다. 천공이 완료된 후 철근망을 근입하고 콘크리트를 타설하여 한 개의 현장콘크리트 말뚝을 만들고 이를 연속적으로 시공하여 토류벽체를 형성하는 공법으로 장·단점은 다음과 같다.

[장 점]

- 지반의 종류에 관계없이 거의 모든 지반에 적용이 가능하다.
- 장비가 소형이므로 협소한 장소에도 시공이 가능하다.
- 강성이 커서 배면토의 수평변위를 억제할 수 있으므로 인접구조물의 영향을 최소한으로 줄일 수 있다.
- 비교적 저진동·저소음 공법이다.

[단 점]

- 토류판 공법에 비해 비교적 고가의 공법이다.
- 공과 공사이의 이음부가 취약하므로 보강이 요구된다.
- 굴착공 저부에 슬라임(slime)이 발생할 수 있다.
- 암반 천공은 어렵다.
- 파일을 중첩시켜 시공할 수 없으므로 지하수가 있는 경우에는 차수공 시설이 요구된다.

국내에서 가장 많이 사용하는 주열식 공법 중의 하나는 C.I.P. 공법이며, 시공법은 다음과 같다.

① 정확한 위치에 C.I.P.를 시공하기 위하여 안내벽(guide wall)을 설치한다.
② 천공은 T-4 록 오가(rock auger) 등의 천공장비를 사용하여 설계 깊이까지 천공한다. 일반적으로는 풍화암층 1m까지 천공하고, 토사부분에서 공벽이 무너질 경우에는 강재 케이싱을 삽입할 수 있다.
③ 굴착으로 발생되는 슬라임(slime)은 에어 리프팅 펌프(ail lifting pump) 또는 수중펌프를 이용하여 뽑아낸다.
④ 설계도면에 따라 조립된 철근 케이지(cage) 또는 H-pile을 공내로 삽입한다.
⑤ 공내에 철근 케이지(cage) 또는 H-pile에 넣은 후 트레미 파이프를 이용하여 σck = 210 kg/㎠ 이상, 슬럼프 15cm 이내의 콘크리트를 타설한다.
⑥ C.I.P. 시공이 완료되면 두부를 정리하고 여기에 캡 빔(cap beam)을 설치한다.

출처 : 지오반건설