그라운드 앵커의 부식에 대한 국내외 사례분석 연구

2008 한국암반공학회춘계학술발표회 / 2008.3.20

그라운드 앵커의 부식에 대한 국내외 사례분석 연구

장범수, 유동우(한국시설안전기술공단) 김태훈, 차경섭(대우건설기술연구원) 남홍기((주)코리아에스이)

1. 서론

그 라 운 드 앵 커 공 법 은 주 로 도 심 지 의 지 하 구 조 물 및 건 축 물 지 하 층 공 사 를 위 한 깊 은 굴 착 시 가 설 흙 막 이 벽 체 의 지 지 를 위 해 주 로 사 용 되 어 왔 으 며 , 1980년 대 이 후 에 는 기 건 설 되 어 사 용 중 인 급 경 사 암 반 비 탈 면 의 보 수 ․보 강 및 신 설 비 탈 면 의 보 강 등 에 효 과 적 인 대 책 공 법 으 로 인 식 되 어 매 년 그 사 용 이 급 속 히 확 산 되 고 있 으 나 , 제 작 상 에 있 어 서 의 부 식 방 지 문 제 및 그 라 운 드 앵 커 를 적 용 하 고 자 하 는 대 상 의 주 변 여 건 에 따 른 부 식 을 고 려 하 지 못 한 설 계 ․시 공 등 다 양 한 원 인 등 에 의 한 사 고 의 위 험 이 점 차 증 대 되 고 있 는 실 정 이 다 . 특 히 그 라 운 드 앵 커 로 보 강 된 시 설 물 의 내 구 연 한 이 상 의 내 구 성 이 요 구 되 는 영 구 그 라 운 드 앵 커 의 tendon에 발 생 하 는 부 식 은 앵 커 로 보 강 된 시 설 물 의 성 능 을 저 하 시 키 는 한 편 안 정 성 에 심 각 한 문 제 를 야 기 할 수 있 다 . 따 라 서 본 논 문 에 서 는 그 라 운 드 앵 커 의 부 식 에 대 한 국 내 외 사 례 분 석 을 통 해 그 라 운 드 앵 커 의 부 식 에 대 한 경 각 심 을 제 고 하 는 한 편 그 대 책 에 대 해 간 략 히 기 술 하 고 자 한 다 .

2. 그라운드 앵커의 부식

금 속 은 통 상 산 화 물 또 는 황 화 물 로 서 자 연 계 에 존 재 하 며 , 우 리 들 이 이 용 하 는 금 속 은 이 들 의 광 석 을 제 련 해 서 얻 은 것 으 로 화 학 적 으 로 불 안 정 한 상 태 에 있 다 . 따 라 서 금 속 은 산 화 해 서 안 정 한 상 태 에 되 돌 아 가 려 는 경 향 이 있 는 데 , 이 와 같 이 금 속 의 화 학 적 또 는 전 기 화 학 적 반 응 에 의 해 서 표 면 에 서 소 모 하 는 현 상 을 부 식 이 라 한 다 .

그 라 운 드 앵 커 에 서 발 생 하 는 부 식 은 기 타 다 른 시 설 물 에 서 발 생 하 는 부 식 들 중 에 서 도 시 설 물 의 안 정 성 에 매 우 큰 영 향 을 미 치 는 요 인 이 된 다 . 즉 , 시 설 물 의 보 강 을 위 해 항 상 긴 장 력 을 유 지 하 고 있 는 그 라 운 드 앵 커 에 발 생 하 는 부 식 은 단 순 히 부 식 이 발 생 하 므 로 써 앵 커 의 단 면 적 이 감 소 된 다 는 의 미 이 상 의 의 미 를 갖 고 있 다 . 즉 , 긴 장 력 을 받 고 있 는 그 라 운 드 앵 커 에 발 생 하 는 부 식 의 경 우 , 앵 커 에 부 식 이 발 생 함 에 따 라 단 면 적 이 감 소 하 게 되 고 감 소 된 단 면 에 하 중 이 집 중 되 어 부 식

이 촉 진 되 는 악 순 환 때 문 에 지 반 에 설 치 되 는 다 른 시 설 물 인 배 관 시 설 , 상 ․하 수 시 설 에 사 용 되 는 일 반 적 인 재 료 로 서 금 속 에 발 생 하 는 부 식 과 는 상 대 할 수 없 을 정 도 로 큰 파 급 속 도 와 파 급 효 과 를 갖 고 있 다 .

특 히 2년 이 하 의 사 용 기 간 을 갖 는 가 설 그 라 운 드 앵 커 보 다 는 50년 이 상 의 설 계 년 수 를 갖 는 영 구 그 라 운 드 앵 커 의 경 우 부 식 이 갖 는 의 미 및 파 급 효 과 는 더 욱 지 대 하 다 고 말 하 지 않 을 수 없 다 . 부 식 현 상 은 보 는 관 점 에 따 라 여 러 가 지 로 분 류 할 수 있 으 나 , 그 라 운 드 앵 커 와 같 이 토 목 ․건 축 시 설 물 의 재 료 로 사 용 되 는 금 속 에 나 타 나 는 부 식 은 일 반 적 으 로 외 관 상 나 타 나 는 현 상 에 의 하 여 크 게 균 일 부 식 , 국 부 부 식 및 환 경 야 기 부 식 의 3가 지 로 나 눌 수 있 다 .

2.1 균일 부식(Uniform Corrosion)

균 일 부 식 이 란 , 일 반 탄 소 강 등 의 재 료 가 액 체 (수 분 )과 접 촉 하 고 있 을 경 우 에 흔 히 발 생 하 는 부 식 현 상 으 로 , 부 식 환 경 에 노 출 된 금 속 표 면 전 체 가 균 일 하 게 침 식 당 하 는 부 식 현 상 을 말 한 다 . 부 식 의 요 인 으 로 서 는 액 체 의 pH, 용 존 산 소 , 온 도 , 유 속 등 이 있 으 며 , 이 것 들 의 증 감 이 부 식 속 도 에 영 향 을 미 친 다 . 부 식 에 의 한 무 게 감 량 및 파 손 되 는 금 속 의 량 은 다 른 형 태 의 부 식 에 비 해 많 으 나 , 부 식 에 의 한 유 효 수 명 예 측 방 식 , 방 법 이 비 교 적 용 이 하 므 로 적 절 한 재 료 의 선 택 , 각 종 표 면 처 리 및 부 식 속 도 와 내 구 연 한 을 고 려 하 여 단 면 적 을 증 가 시 키 는 등 의 안 전 측 의 설 계 등 을 통 해 공 학 적 으 로 크 게 문 제 를 일 으 키 지 않 으 면 서 문 제 를 해 결 할 수 있 다 .

2.2 국부부식(Localized Corrosion)

2.2.1 갈바닉 부식(Galvanic corrosion)

갈 바 닉 부 식 은 두 개 의 다 른 금 속 혹 은 같 은 금 속 이 라 할 지 라 도 부 식 환 경 조 건 이 국 부 적 으 로 다 름 에 의 하 여 두 지 점 간 전 위 의 차 이 가 있 을 때 전 자 의 이 동 에 의 하 여 산 화 -환 원 반 응 계 를 형 성 하 여 금 속 이 부 식 되 는 현 상 을 말 하 는 데 , EM F Series 로 도 예 측 이 가 능 하 나 실 제 부 식 환 경 에 서 는 전 극 반 응 이 평 형 상 태 가 아 니 기 때 문 에 Galvanic Series 는 EM F Series와 꼭 일 치 하 지 는 않 는 다 . 만 약 두 종 류 의 이 상 의 금 속 을 사 용 하 여 그 라 운 드 앵 커 를 만 들 어 야 할 경 우 , 두 금 속 이 접 촉 하 는 면 을 전 기 적 으 로 절 연 하 기 위 하 여 부 전 도 체 와 셔 (W asher)나 개 스 킷 (Gasket)을 사 용 하 여 갈 바 닉 부 식 을 방 지 할 수 있 다 .

2.2.2 공식 및 틈새부식(Pitting and Crevice Corrosion)

공 식 과 틈 새 부 식 은 국 부 부 식 으 로 서 구 조 물 의 아 주 적 은 부 분 이 지 만 매 우 빠 른 속 도 로 전 체 구 조 물 의 사 용 에 치 명 적 인 영 향 을 주 기 때 문 에 공 학 적 으 로 매 우 중 요 한 형 태 의 부 식 이 다 . 공 식 과 틈 새 부 식 은 금 속 표 면 에 형 성 되 어 있 던 부 동 태 피 막 의 파 괴 로 인 하 여 야 기 되 는 부 식 형 태 로 서 반 응 기 구 가 유 사 하 다 . 그 러 므 로 이 두 가 지 형 태 의 부 식 은 우 선 부 동 태 피 막 을 형 성 할 수 있 을 정 도 의 높 은 산 화 도 를 가 진 용 액 내 에 부 동 태 피 막 을 파 괴 시 킬 수 있 는 염 소 이 온 과 같 은 원 소 가 존 재 할

때 발 생 한 다 .

처 음 부 식 이 발 생 되 는 데 는 다 소 시 간 이 걸 리 나 일 단 생 기 면 부 식 이 급 가 속 되 며 , 육 안 관 찰 이 어 렵 기 때 문 에 상 당 히 진 행 된 후 에 나 발 견 가 능 한 특 징 을 갖 고 있 다 .

공 식 은 표 면 의 조 건 에 따 라 많 은 영 향 을 받 는 데 매 끈 하 게 잘 처 리 된 표 면 이 거 친 표 면 보 다 공 식 발 생 률 이 훨 씬 낮 으 며 , 기 계 적 영 향 에 매 우 민 감 하 여 냉 간 압 연 , 냉 간 단 조 등 과 같 이 심 한 기 계 적 영 향 을 받 은 부 위 에 서 잘 일 어 난 다 . 일 반 적 으 로 기 계 류 의 경 우 는 내 공 식 성 을 향 상 하 기 위 하 여 여 러 가 지 금 속 을 이 용 하 여 합 금 강 을 만 들 어 사 용 하 나 , 그 라 운 드 앵 커 와 같 은 건 설 자 재 의 경 우 는 건 설 재 료 비 등 의 문 제 로 합 금 강 을 사 용 하 기 는 여 의 치 않 은 실 정 이 다 .

틈 새 부 식 을 방 지 하 기 위 하 여 는 그 라 운 드 앵 커 의 구 조 상 에 볼 트 나 리 벹 을 꼭 사 용 해 야 하 는 경 우 는 고 무 혹 은 플 라 스 틱 과 같 은 개 스 킷 (Gasket)을 이 용 하 여 틈 새 가 발 생 하 지 않 도 록 해 야 하 며 , 그 렇 지 않 아 도 되 는 경 우 는 용 접 을 하 는 방 법 을 택 하 도 록 한 다 . 또 한

2.2.3 입계부식(Intergranular Corrosion)

금 속 이 예 민 화 온 도 구 간 (450~ 800℃ )에 서 장 기 간 노 출 될 때 발 생 하 는 부 식 이 나 그 라 운 드 앵 커 에 서 는 발 생 의 여 지 가 매 우 적 다 .

2.3 환경야기균열 (Environmentally Induced Cracking)

금속 이 부식환 경에 노출 됨과 동시 에 응력을 받 게되면 상 호상승 작용 (Synergism ) 에 의 하 여 부 식 이 가 속 되 어 균 열 을 일 으 켜 파 괴 가 일 어 나 게 되 는 데 이 러 한 현 상 을 환 경 야 기 균 열 이 라 말 한 다 . 특 히 , 정 적 하 중 을 받 을 때 일 어 나 는 현 상 을 응 력 부 식 , 반 복 하 중 을 받 을 때 일 어 나 는 현 상 을 부 식 피 로 라 하 고 , 응 력 을 받 고 있 는 금 속 의 표 면 에 수 소 가 침 입 하 여 일 어 나 는 경 우 를 수 소 취 성 균 열 이 라 고 한 다 . 환 경 야 기 균 열 이 일 어 나 기 위 하 여 는 앞 에 서 설 명 한 국 부 부 식 이 주 요 요 건 으 로 서 작 용 할 수 있 으 며 , 응 력 부 식 , 부 식 피 로 및 수 소 취 성 은 실 제 적 으 로 는 복 합 적 으 로 일 어 나 는 경 우 가 많 다 .

2.3.1 응력부식균열 (Stress Corrosion Cracking)

응 력 부 식 균 열 이 란 어 떤 금 속 의 표 면 에 서 주 위 의 부 식 환 경 과 인 장 응 력 이 복 합 적 으 로 작 용 하 여 금 속 의 기 계 적 강 도 에 치 명 적 영 향 을 미 치 어 갑 작 스 런 파 괴 (Fracture) 를 유 발 하 는 현 상 으 로 높 은 인 장 응 력 을 갖 게 되 는 그 라 운 드 앵 커 에 서 는 응 력 부 식 균 열 이 중 요 한 관 심 사 이 다 . 인 장 응 력 은 열 처 리 나 용 접 , 성 형 등 여 러 가 지 부 품 제 작 과 정 에 서 비 롯 되 는 잔 류 응 력 혹 은 외 부 에 서 가 해 지 는 응 력 (External Load)을 말 하 는 것 으 로 그 라 운 드 앵 커 의 경 우 텐 던 에 가 해 지 는 인 장 력 을 예 로 들 수 가 있 다 .

응 력 부 식 을 방 지 하 는 방 법 으 로 서 는 응 력 부 식 을 유 발 하 는 3가 지 인 자 인 인 장 응 력 , 환 경 요 인 및 소 재 선 택 을 적 절 히 하 는 방 법 을 강 구 해 야 하 나 , 그 라 운 드 앵 커 의 특 성 상 인 장 응 력 을 제 거 하 거 나 , 금 속 의 강 도 를 낮 추 거 나 조 직 을 변 화 시 키 는 방 법

은 사 용 하 기 어 려 우 며 응 력 부 식 성 이 강 한 금 속 으 로 대 체 하 는 방 법 을 고 려 할 수 있 으 나 건 설 재 료 비 등 의 문 제 를 함 께 고 려 해 야 할 것 으 로 판 단 된 다 .

2.3.2 부식피로 (Corrosion Fatigue)

부 식 환 경 에 노 출 된 금 속 재 료 가 반 복 응 력 을 받 게 되 면 취 화 현 상 이 일 어 나 균 열 의 생 성 및 전 파 로 인 하 여 파 괴 를 일 어 키 는 현 상 을 부 식 피 로 균 열 이 라 한 다 . 일 반 적 으 로 금 속 은 공 기 중 에 서 피 로 파 괴 를 일 어 키 는 임 계 응 력 , 즉 피 로 한 계 를 가 지 나 부 식 환 경 에 서 는 피 로 한 계 가 격 감 하 거 나 경 우 에 따 라 서 는 피 로 한 계 가 너 무 낮 아 무 의 미 한 값 을 가 진 다 .

2.3.3 수소취성균열 (Hydrogen Enbrittlement Cracking)

수 소 취 성 은 수 소 가 금 속 조 직 내 부 로 침 투 및 확 산 하 여 연 성 과 인 장 강 도 를 감 소 하 는 현 상 을 말 하 며 , 이 로 인 하 여 수 소 취 성 균 열 이 야 기 된 다 . 수 소 취 성 균 열 현 상 은 인 장 응 력 하 에 서 취 성 균 열 을 일 으 킨 다 는 관 점 에 서 응 력 부 식 균 열 과 유 사 성 이 많 다 . 응 력 부 식 을 억 제 하 는 방 법 으 로 음 극 방 식 도 사 용 되 지 만 수 소 취 성 을 유 발 할 우 려 가 있 기 때 문 에 사 용 시 주 의 를 요 한 다 .

3. 그라운드 앵커의 부식에 따른 피해 사례

1980년 대 the Federation Internationale del la Precontrainte(FIP)에 서 는 전 세 계 적 인 조 사 를 통 해 1934년 부 터 1980년 까 지 설 치 된 그 라 운 드 앵 커 의 텐 던 에 발 생 한 부 식 과 관 련 된 35개 의 파 괴 사 례 를 수 집 하 여 표 1과 같 은 결 론 을 얻 었 다 .

표 1. 부식에 의한 그라운드 앵커의 파단실태 조사 결과(1986, FIP)

조사항목 비율(%)

조사건수 영구앵커

가설앵커

69 31

인장강재의 종류

PC 강선 PC 강봉 PC 강연선

53 25 22

앵커사용기간

6개월 이내(최단 수일) 6개월～2년

2년 이상(최장 31년) 사용기간 알 수 없음

(영구) (가설)

11 17

06 03

49 05

03 06

파단개소

앵커부두부근 이장부 앵커체

45 50 5

3.1 국외 사례

그림 1 영국 테임즈의 앵커로 보강된 안벽 파괴 사례(Barley, 1997)

1990년 영 국 테 임 즈 강 변 에 설 치 된 안 벽 (岸 壁 )에 서 는 약 142m 에 이 르 는 점 진 적 인 파 괴 가 발 생 했 는 데 , 조 사 결 과 안 벽 파 괴 의 원 인 은 그 라 운 드 앵 커 두 부 외 측 에 코 팅 된 에 폭 시 수 지 의 파 손 및 부 적 절 한 두 부 그 라 우 팅 에 기 인 한 앵 커 두 부 의 강 연 선 에 발 생 한 부 식 때 문 인 것 으 로 밝 혀 졌 다 .

또 한 , 2001년 프 랑 스 라 로 셜 항 구 (La Rochelle Harbour)에 서 는 벽 체 배 면 의 뒤 채 움 중 에 300M 에 이 르 는 구 간 에 서 약 400m m 이 상 의 수 평 변 위 가 발 생 했 는 데 , 육 안 점 검 과 사 용 하 중 에 대 한 검 토 결 과 부 식 과 과 응 력 에 기 인 한 파 괴 인 것 으 로 밝 혀 졌 다 .

1969년 부 터 1982년 까 지 스 코 틀 랜 드 의 아 버 딘 항 구 (Aberdeen Harbour)에 서 는 조 수 간 만 의 변 화 에 따 라 부 두 안 벽 (岸 壁 )에 가 해 지 는 하 중 을 적 절 히 분 배 하 기 위 한 목 적 으 로 , 오직 시멘트 그라우트의 알칼리성을 이용하여 부식 억제 환경을 제공하는 방식의 그라운드 앵커와 폴리에스터 수지로 감싼 strand를 아연도금한 강관에 넣은 후 파형 플라스틱관과 함께 시멘트 그라우팅을 실시하는 방식의 두 가 지 타 입 의 그 라 운 드 앵 커 약 360여 개 를 설 치 하 였 다 . 21년 후 부 두 안 벽 (岸 壁 )의 그 라 운 드 앵 커 strand에 대 한 하 중 재 하 시 험 결 과 15개 중 2개 소 에 서 파 괴 가 발 생 하 였 다 .

그림 2 하중재하 시험중 파괴된 직경 15mm의 strand

그림 3 강선 표면에 심각한 크랙이 발생 했음을 보여주는 사진

그림 4 파괴면으로부터 얼마 떨어지지 않은 곳에서 관찰되는 크랙

그림 5 국부부식에 의해 파괴가 발생한 강선의 파단면 사진

3.2 국내 사례

3.2.1 건물 지하층 바닥에 설치한 부력방지 영구앵커의 부식 파단 사례

본 사례는 부력방 지를 위해 건 물 지 하층 바 닥에 설치한 영구 그라운 드 앵커 두부 의 정착헤 드부의 방식 미흡으 로 부력 방지 영구 그 라운드 앵커 의 강연 선이 부식․파단 되어 발생한 부력에 의한 압 력력을 견디지 못한 기 둥이 좌 굴 파괴 된 사례 이다.

그림 7 강연선이 부식 파단한 부력방지 영 구앵커 두부 상태(두부캡 개봉전)

그림 8 앵커 두부의 방식 미흡으로 부력방 지 영구앵커의 강연선이 부식․파단한 상태

그림 9 부력방지 영구앵커의 강연선이 부식․파단하므로써 부력에 의한 기둥의 압축력이 증 가하여 좌굴 파괴된 상태

3.2.2 하천 옹벽에 설치된 그라운드 앵커 두부의 정착헤드부 파손으로 인한 부식사례

본 사 례 는 하 천 옹 벽 을 지 지 하 기 위 한 영 구 그 라 운 드 앵 커 설 치 시 앵 커 두 부 를 보 호 하 기 위 한 캡 의 운 용 환 경 을 고 려 하 여 적 절 한 선 택 및 시 공 을 하 지 못 하 여 , 캡 이 파 손 되 고 수 분 에 노 출 됨 에 따 라 앵 커 두 부 에 부 식 이 발 생 한 사 례 이 다 .

그림 10 앵커두부의 캡 파손으로 인해 앵커 두부가 노출되어 부식된 사례

3.2.3 도로 비탈면 옹벽에 설치에 설치된 영구앵커의 두부 파손캡에 따른 부식사례

그림 11 캡의 파손이 발생사례 및 캡의 이완에 따라 캡의 기능을 상실한 사례

그림 12 두부 캡 손상에 따라 앵커의 두부에 부식이 발생한 사례(그림 11)

본 사 례 는 도 로 비 탈 면 에 설 치 된 옹 벽 의 전 도 등 을 방 지 하 기 위 해 영 구 그 라 운 드 앵 커 를 설 치 하 였 으 나 앵 커 두 부 를 보 고 하 기 위 한 캡 시 공 시 , 사 용 환 경 을 고 려 하 여 적 절 한 가 도 를 가 진 캡 을 선 정 하 지 않 음 에 따 라 공 용 중 에 캡 의 파 손 이 발 생 한 사 례 및 그 라 운 드 앵 커 시 공 시 적 절 한 시 공 을 하 지 못 해 함 에 따 라 캡 이 이 완 되 어 앵 커 두 부 보 호 라 는 캡 의 기 능 을 상 실 한 사 례 (그 림 10)와 두 부 캡 손 상 에 따 라 앵 커 의 두 부 에 부 식 이 발 생 한 사 례 (그 림 11)이 다 .

4. 결론

본 논 문 의 궁 극 적 인 목 적 은 영 구 적 그 라 운 드 앵 커 리 지 에 대 한 유 지 관 리 및 시 설 물 감 시 에 있 어 서 가 이 드 라 인 을 제 공 하 기 작 성 되 었 다 . 시 설 물 에 사 용 되 는 영 구 그 라 운 드 앵 커 가 노 후 화 됨 에 따 라 이 에 따 른 유 지 및 감 시 의 기 능 이 중 요 시 되 고 있 으 나 , 부 식 방 지 대 책 이 너 무 미 흡 할 뿐 만 아 니 라 심 지 어 최 근 에 설 치 된 그 라 운 드 앵 커 역 시 설 계 및 시 공 시 부 적 절 한 재 료 사 용 및 시 공 력 부 족 으 로 인 하

여 부 식 및 이 에 따 른 파 괴 에 취 약 한 경 우 가 많 다 . 따 라 서 그 라 운 드 앵 커 의 부 식 방 지 를 위 해 서 는 다 음 과 같 은 조 치 및 기 준 등 이 필 요 할 것 으 로 판 단 된 다 .

1) 부 식 우 려 가 있 는 재 료 로 만 들 어 진 그 라 운 드 앵 커 는 그 재 료 특 성 에 따 라 적 절 한 부 식 방 지 대 책 을 강 구 하 여 사 용 기 간 중 에 부 식 에 따 른 앵 커 기 능 의 저 하 가 발 생 하 지 않 도 록 해 야 할 것 이 다 . 즉 , 그 라 우 트 의 두 께 가 충 분 하 여 야 인 장 시 그 라 우 트 에 균 열 발 생 을 최 소 화 하 고 설 계 시 고 려 한 부 착 력 또 는 주 면 마 찰 력 이 확 보 될 수 있 다 . 이 는 철 근 콘 크 리 트 에 서 철 근 의 최 소 피 복 두 께 확 보 와 같 은 이 론 이 다 .

2) 또 한 , 부 식 우 려 가 있 는 재 료 를 사 용 하 는 앵 커 방 식 방 법 을 선 정 할 경 우 는 , 방 식 용 재 료 의 효 과 를 고 려 한 후 앵 커 체 , 인 장 부 , 앵 커 두 부 각 각 에 대 해 최 적 의 조 치 (앵 커 의 전 체 사 용 기 간 동 안 가 장 불 리 한 부 식 환 경 을 설 정 한 방 식 대 책 ) 가 되 도 록 충 분 히 검 토 하 여 결 정 해 야 할 것 이 다 .

3) 부식 의 우 려 가 있 고 방 식 이 필 요 한 텐 돈 은 장 기 간 안 정 적 으 로 외 부 로 부 터 의 부 식 환 경 을 차 단 할 수 있 는 내 구 성 이 있 는 시 스 등 으 로 감 싸 고 , 그 내 부 를 그 라 우 트 나 방 식 용 재 료 로 충 전 하 거 나 기 타 의 방 법 으 로 확 실 하 게 방 식 을 해 야 한 다 . 사 용 되 는 시 스 는 부 식 우 려 가 없 고 , 장 기 적 인 내 구 성 을 가 지 는 플 라 스 틱 제 시 스 를 사 용 하 는 경 우 가 많 지 만 , 강 제 시 스 를 쓸 경 우 에 는 확 실 한 방 식 으 로 부 식 우 려 가 없 는 것 을 사 용 하 는 것 으 로 해 야 한 다 . 또 , 이 들 시 스 가 지 반 에 힘 을 전 달 하 는 기 능 을 가 질 경 우 에 는 텐 돈 에 인 장 력 을 가 했 을 때 파 손 되 지 않 을 충 분 한 강 도 와 두 께 를 갖 는 것 으 로 한 다 .

3) 특 히 앵 커 두 부 에 서 인 장 부 에 걸 쳐 서 부 식 에 의 한 파 단 사 례 가 많 이 보 고 되 고 있 으 며 , 앵 커 두 부 와 그 배 면 및 인 장 부 에 서 는 사 용 되 는 재 료 끼 리 의 접 속 부 분 에 서 의 방 식 구 조 가 불 연 속 면 이 되 기 쉬 우 므 로 이 부 분 에 서 의 수 밀 대 책 을 확 실 하 게 하 여 부 식 환 경 으 로 부 터 보 호 될 수 는 지 수 구 조 를 갖 도 록 해 야 할 것 이 다 . 4) 두 부 캡 은 방 식 용 재 료 의 누 출 이 나 유 해 물 질 이 침 입 하 지 않 는 구 조 로 해 야 하 며

두 부 캡 은 공 용 환 경 을 고 려 하 여 손 상 이 되 지 않 는 것 으 로 하 고 필 요 시 방 식 을 한 다 .. 즉 , 정 착 구 의 배 면 은 인 장 부 와 의 경 계 가 되 기 때 문 에 방 식 구 조 가 불 연 속 으 로 되 기 쉽 고 , 부 식 의 위 험 성 이 높 기 때 문 에 경 계 부 분 에 유 해 물 질 이 침 입 하 지 않 는 구 조 로 하 고 , 정 착 구 의 배 면 에 는 그 라 우 트 나 방 청 유 등 방 식 용 재 료 로 완 전 히 충 전 하 여 부 식 을 방 지 해 야 하 면 충 전 된 재 료 가 누 출 , 증 발 , 침 강 하 지 않 는 구 조 와 재 료 를 사 용 하 고 , 추 후 보 충 할 수 있 는 구 조 로 한 다 .

5) 앵 커 체 의 그 라 우 트 는 알 칼 리 성 이 어 서 부 식 우 려 가 있 는 강 재 에 대 해 서 는 방 식 기 능 이 기 대 되 지 만 , 지 하 수 나 지 반 의 산 성 도 가 높 을 때 는 그 라 우 트 자 체 에 열 화 가 생 길 위 험 이 있 으 므 로 , 그 라 우 트 의 재 질 변 경 을 검 토 한 다 .

5) 상 기 한 바 와 마 찬 가 지 로 만 약 두 종 류 의 이 상 의 금 속 을 사 용 하 여 그 라 운 드 앵 커 를 만 들 어 야 할 경 우 , 두 금 속 이 접 촉 하 는 면 을 전 기 적 으 로 절 연 하 여 전 기 적 부 식 에 대 한 방 지 책 을 강 구 해 야 할 것 이 다 .

6) 또 한 , 극 도 로 부 식 에 취 약 한 환 경 일 경 우 에 는 최 근 재 료 자 체 가 부 식 되 지 않 는 소 재 (Carbon Fiber-Reinforced Polym er, Fiber Reinforces Form ed

Urethane 등 )를 사 용 하 는 것 도 면 밀 히 검 토 할 필 요 가 있 다 고 판 단 된 다 .

7) 아 울 러 , 유 지 관 리 를 고 려 한 그 라 운 드 앵 커 의 설 계 ․시 공 에 대 한 기 준 을 확 립 하 여 최 소 한 의 부 식 방 지 대 책 을 제 시 할 필 요 가 있 다 고 판 단 된 다 .

감사의 글

본 연 구 는 건 설 교 통 부 건 설 기 술 혁 신 사 업 의 연 구 비 지 원 (과 제 번 호 06건 설 핵 심 C12)에 의 해 수 행 되 었 습 니 다 .

참고문헌

1. Stuart Littlejohn, (2007) International Conference on Ground Anchorages and Anchored Structures in Service 2007.

2. 남 홍 기 역 , (2005) 지 반 공 학 회 기 준 그 라 운 드 앵 커 설 계 ․시 공 기 준 , 동 해 설 3. 橋 本 功 橋 本 彬 , (1999) グ ラ ウ ン ド ア ン カ ー の 腐 食 と 対 策 , 基 礎 工 Vol.25 No.7

(通 券 .288)

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