인발재하시험 결과분석

(2) 시험위치 : Site-1(#5) 1) 하중-인발량 관계분석

본 말뚝의 경우 1 Cycle 하중단계 재하 시 하중증가에 따라 인발량이 서서히 증가하 는 완만한 포물선 형태의 거동을 보였으며, 목표하중 단계인 500.0kN에서 최종 인발량 은 19.43mm로 확인되었다. 2 Cycle 하중재하 시 하중-인발량 관계는 하중증가에 따라 인발량 또한 급격히 증가하여, 최종 재하하중단계인 850.0kN에서 5분간 인발량 측정 시 102.87mm의 인발량을 나타내며, 말뚝 순변위 기준(AC 358 Code)선을 초과한 침하 량이 관찰되었다.

2) AC 358 Code에 의한 허용지지력 평가

본 시험결과를 국내외 소구경 및 회전관입말뚝 지지력 평가방법인 말뚝 순변위 기준 (AC 358 Code) 적용결과, 파괴하중은 그림 4.13과 같이 703.0kN으로 추정할 수 있으 며, 안전율(FS=2.0)을 적용한 허용인발력은 351.5kN/본으로 판단할 수 있다.

그림 4.13 Site-1(#5) 말뚝 인발재하시험 결과

(3) 시험위치 : Site-1(#15) 1) 하중-인발량 관계분석

본 말뚝의 경우 1 Cycle 하중단계 재하 시 하중증가에 따라 인발량이 서서히 증가하 는 완만한 포물선 형태의 거동을 보였으며, 목표하중 단계인 500.0kN에서 최종 인발량 은 23.87mm로 확인되었다. 2 Cycle 하중재하 시 하중-인발량 관계는 하중증가에 따라 인발량 또한 급격히 증가하여, 최종 재하하중단계인 875.0kN에서 5분간 인발량 측정 시 91.78mm의 인발량을 나타내며, 말뚝 순변위 기준(AC 358 Code)선을 초과한 침하 량이 관찰되었다.

2) AC 358 Code에 의한 허용지지력 평가

본 시험결과를 국내외 소구경 및 회전관입말뚝 지지력 평가방법인 말뚝 순변위 기준 (AC 358 Code) 적용결과, 파괴하중은 그림 4.14와 같이 706.2kN으로 추정할 수 있으 며, 안전율(FS=2.0)을 적용한 허용인발력은 353.1kN/본으로 판단할 수 있다.

그림 4.14 Site-1(#15) 말뚝 인발재하시험 결과

(4) 시험위치 : Site-2(#1) 1) 하중-인발량 관계분석

본 말뚝의 경우 1 Cycle 하중단계 재하 시 하중증가에 따라 인발량이 서서히 증가하 는 완만한 포물선 형태의 거동을 보였으며, 목표하중 단계인 500.0kN에서 최종 인발량 은 28.19mm로 확인되었다. 2 Cycle 하중재하 시 하중-인발량 관계는 하중증가에 따라 인발량 또한 급격히 증가하여, 최종 재하하중단계인 750.0kN에서 5분간 인발량 측정 시 90.89mm의 인발량을 나타내며, 말뚝 순변위 기준(AC 358 Code)선을 초과한 침하 량이 관찰되었다.

2) AC 358 Code에 의한 허용지지력 평가

본 시험결과를 국내외 소구경 및 회전관입말뚝 지지력 평가방법인 말뚝 순변위 기준 (AC 358 Code) 적용결과, 파괴하중은 그림 4.15와 같이 665.8kN으로 추정할 수 있으 며, 안전율(FS=2.0)을 적용한 허용인발력은 332.9kN/본으로 판단할 수 있다.

그림 4.15 Site-2(#1) 말뚝 인발재하시험 결과

(5) 시험위치 : Site-2(#5) 1) 하중-인발량 관계분석

본 말뚝의 경우 1 Cycle 하중단계 재하 시 하중증가에 따라 인발량이 서서히 증가하 는 완만한 포물선 형태의 거동을 보였으며, 목표하중 단계인 500.0kN에서 최종 인발량 은 23.13mm로 확인되었다. 2 Cycle 하중재하 시 하중-인발량 관계는 하중증가에 따라 인발량 또한 급격히 증가하여, 최종 재하하중단계인 750.0kN에서 5분간 인발량 측정 시 65.32mm의 인발량을 나타내며, 말뚝 순변위 기준(AC 358 Code)선을 초과한 침하 량이 관찰되었다.

2) AC 358 Code에 의한 허용지지력 평가

본 시험결과를 국내외 소구경 및 회전관입말뚝 지지력 평가방법인 말뚝 순변위 기준 (AC 358 Code) 적용결과, 파괴하중은 그림 4.16과 같이 713.6kN으로 추정할 수 있으 며, 안전율(FS=2.0)을 적용한 허용인발력은 356.8kN/본으로 판단할 수 있다.

그림 4.16 Site-2(#5) 말뚝 인발재하시험 결과

(6) 시험위치 : Site-2(#11) 1) 하중-인발량 관계분석

본 말뚝의 경우 1 Cycle 하중단계 재하 시 하중증가에 따라 인발량이 서서히 증가하 는 완만한 포물선 형태의 거동을 보였으며, 목표하중 단계인 500.0kN에서 최종 인발량 은 29.22mm로 확인되었다. 2 Cycle 하중재하 시 하중-인발량 관계는 하중증가에 따라 인발량 또한 급격히 증가하여, 최종 재하하중단계인 937.0kN에서 인발장치 고정용 핀 의 절단에 의한 시험종료 이전까지 측정된 인발량은 89.9mm로 말뚝 순변위 기준(AC 358 Code)선을 초과한 인발량이 관찰되었다.

2) AC 358 Code에 의한 허용지지력 평가

본 시험결과를 국내외 소구경 및 회전관입말뚝 지지력 평가방법인 말뚝 순변위 기준 (AC 358 Code) 적용결과, 파괴하중은 그림 4.17과 같이 766.3kN으로 추정할 수 있으 며, 안전율(FS=2.0)을 적용한 허용인발력은 383.2kN/본으로 판단할 수 있다.

그림 4.17 Site-2(#11) 말뚝 인발재하시험 결과

(7) 인발재하시험 결과요약

2017년 2월 3일부터 동년 동월 7일까지 실시한 각 Site별 인발재하시험결과를 요약 하면 아래 표 4.6과 같다.

본 인발재하시험은 지반 접지압을 반력으로 이용한 인발재하시험방법으로 수행되었 으며, 파괴하중을 결정하기 위해 목표하중의 3배 하중을 최대시험하중으로 결정하여 급속재하시험 방법으로 수행되었다.

Site-1 말뚝들의 경우 허용인발력은 351.5～367.5kN/본으로 확인되었으며, Site-2 말 뚝들의 경우 허용인발력은 332.9～383.2kN/본으로 확인되었다.

표 4.6 Site별 인발재하시험 결과

Site 시험 위치

관입 심도 (m)

최대 시험 하중 (kN)

전침 하량 (mm)

순침 하량 (mm)

파괴 하중 (kN)

허용지지력(kN/본)

Grout 안전율

(AC 358)

허용 지지력

목표 하중

Site -1

#1 16.90 920.0 109.28 92.13 735.0 2.0 367.5 500.0 80%

#5 10.95 850.0 102.87 88.43 703.0 2.0 351.5 500.0 80%

#15 11.70 875.0 91.78 72.35 706.2 2.0 353.1 500.0 ×

Site -2

#1 16.90 750.0 90.89 74.07 665.8 2.0 332.9 500.0 80%

#5 15.75 750.0 65.32 49.47 713.6 2.0 356.8 500.0 80%

#11 16.95 937.0 89.90 - 766.3 2.0 383.2 500.0 ×

제 5 장 지지력 산정식