현장타설 교량 상판 가설공법

정의와 지지 방식

현장타설 교량 상판 가설공법은 교량 상부를 가설 위치에서 콘크리트를 직접 타설해 완성하는 공법이다.

지지체를 어디에 두고 어떻게 옮기느냐에 따라 공법이 나뉜다.

대표적으로 동바리, 이동식 비계(MSS), 캔틸레버(FCM)의 세 방식이 있다.

하중 전달 원리

상판의 자중과 시공하중은 지지체를 거쳐 아래로 전달되어야 한다.

동바리 방식은 지지체가 하중을 지반에 전달한다. 그래서 하부 지반 조건의 제약을 받는다.

MSS는 교각에 부착된 지지거더가 하중을 교각으로 전달한다. 그래서 지반이 필요 없다.

FCM은 이미 시공된 상판이 하중을 받으며 한 세그먼트씩 앞으로 나아간다.

MSS 시공 절차

이동식 비계공법(MSS)의 절차를 순서대로 본다.

먼저 교각 상부에 지지거더와 이동식 비계를 설치하고 하중시험을 한다. 거푸집을 조정해 경간의 형상을 맞춘다.

철근을 조립하고 긴장용 덕트를 설치한 뒤 콘크리트를 타설하고 양생한다.

양생이 끝나야 긴장재를 긴장하고 그라우팅한다. 이 순서는 되먹임 구조다.

비계와 거푸집을 다음 경간으로 옮기면 1단계로 되돌아가 반복한다.

세 공법 비교

세 공법 모두 현장에서 콘크리트를 타설한다는 점은 같다.

차이는 지지 방식과 시공 단위에서 생긴다. 동바리식은 하부 지반 조건의 영향을 크게 받는다.

MSS와 FCM은 하부 제약이 적어 깊은 계곡, 하천, 해상 구간에 유리하다.

MSS는 단면 변화에 제한이 있고, FCM은 장대화에 유리하다.

세그먼트 수 계산

가상의 예로 경간 40m, 세그먼트 길이 4m인 교량을 가정한다.

한 경간을 MSS로 시공할 때 세그먼트 수는 경간 길이를 세그먼트 길이로 나눈 값이다.

40을 4로 나누면 10이다. 한 경간에 10회의 타설 사이클이 필요하다.

헷갈리는 구분

현장타설과 프리캐스트 공법은 답안에서 자주 섞인다.

MSS는 현장에서 콘크리트를 타설한다. 프리캐스트 세그먼트는 공장 제작 세그먼트를 들어 올려 접합한다.

MSS는 자주식 거푸집이 이동하고, ILM은 교대 후방에서 상판을 밀어낸다.

핵심 정리

문제의 정답은 교각이다. 지지거더가 교각에 부착되어 하중을 교각으로 전달한다.

공법 선정은 교량 형식, 경간, 교각 높이, 교통과 하천 조건을 함께 보고 정한다.