ㅁ 기본개요
1) 자재 설명 : 토목 및 건축공사에서 흙이 무너지거나 물이 새어드는 것을 막기 위해 지중에 연속으로 박아 엏는 판자 모양의 가설 구조물 강재
2) 제조공정 : 철스크랩 등을 전기로에서 녹여 성분을 조절한 후 원자재인 블룸을 고열에서 가열한 뒤 여러 단계의 롤러에 통과시켜 측유의 단면형상과 연결부를 성형하는 열간 압연 공정으로 제조
3) 제조사 : 국내에서는 현대제철과 동국제강에서 독점 생산 및 공급하고 있으며 일본산으로 일본제철 제품과 다양한 중국산 제품이 유통되고 있음
ㅁ 주요 용도
1) 일반적으로 지하 굴착공사시 주변 토사가 무너지지 않도록 지지하는 흙막이 벽체, 하천이나 해안공사시 물을 차단하는 물막이(차수벽), 항만 안벽 및 호안 구조물 구축에 필수적으로 사용
2) 산업별 : ⓐ 토목 및 교량 - 교각 기초 파기공사시 용수(물) 유입을 막기 위한 임시 가물막이
ⓑ 건축 및 건설 - 도심지 빌딩 지하층 대듀모 굴착공사의 토사벽(흙막이 구조) 및 차수벽
ⓒ 항만 및 해양 - 바닷가 안벽 구조물 및 상습 침수 지역의 연직 차수벽 설치
ㅁ 종류 및 분류
1) 재질별 : 항복강도와 합금 성분에 따라 SY295, SY390 등으로 분류
2) 형태별 : ⓐ U형(U-Type) - 국내에서 가장 보편적으로 사용하는 형태이며 단면 효율과 조립성이 우수함
ⓑ Z형(Z-Type) - 대형 항만 구조물이나 특수 지반용으로 간혹 사용됨
(Z-Type은 열간압연을 통해 생산되는 제품이 아니고 열연코일을 구부려 만드는 제품임)
3) 규격별 : 폭(B) 과 높이(H)에 따라 주로 SP-Ⅱ, SP-Ⅲ, SP-Ⅳ형 등으로 다양한 규격이 있음
ㅁ KS 규정
| 구 분 | 현 황 |
| 표준명 | 열간 압연강 널말뚝 (Hot Rolled Steel Sheet Piles) |
| KS Code | KS F 4604 (2020년 개정) |
| 적용범위 |
흙막이, 물막이 및 구조물의 기초 등에 사용하는 열간 압연강 널말뚝 |
| 종류 |
일반용 - SY300, SY400 용접용 - SY300W, SY400W |
ㅁ 화학성분
| 강종 | C | Si | Mn | P | S | Cu |
| SY300 | - | - | - | 0.040 ↓ | 0.040 ↓ | 0.23 ~ 0.55 |
| SY400 | - | - | - | 0.040 ↓ | 0.040 ↓ | 0.23 ~ 0.55 |
| SY300W | 0.18 ↓ | 0.55 ↓ | 1.60 ↓ | 0.035 ↓ | 0.035 ↓ | 0.23 ~ 0.55 |
| SY400W | 0.20 ↓ | 0.55 ↓ | 1.60 ↓ | 0.035 ↓ | 0.035 ↓ | 0.23 ~ 0.55 |
ㅁ 기계적 성질
| 강종 | 항복강도 (N/㎟) | 인장강도 (N/㎟) | 연신율 (%) |
| SY300 | 300 ↑ | 500 ↑ | 17 ↑ |
| SY400 | 400 ↑ | 550 ↑ | 15 ↑ |
| SY300W | 300 ↑ | 500 ↑ | 17 ↑ |
| SY400W | 400 ↑ | 550 ↑ | 15 ↑ |
ㅁ 규격표
| Type |
B (폭 (mm) |
H (높이) (mm) |
T (두께 (mm) |
단위중량 (kg/m) |
|
| U-Type | SP - Ⅱ | 400 | 100 | 10.5 | 48.0 |
| SP - Ⅲ | 400 | 125 | 13.0 | 60.0 | |
| SP - Ⅲa (E) | 400 | 150 | 13.1 | 58.4 | |
| SP - Ⅲa (D) | 400 | 150 | 13.0 | 60.0 | |
| SP - Ⅳ | 400 | 170 | 15.5 | 76.1 | |
| SP - Ⅴm | 500 | 175 | 16.5 | 86.0 | |
| SP - Ⅴa | 500 | 200 | 19.5 | 105.0 | |
| SP - Ⅱw | 600 | 130 | 10.3 | 61.8 | |
| SP - Ⅱw | 600 | 180 | 13.4 | 81.6 | |
| SP - Ⅱw | 600 | 210 | 18.0 | 106.0 | |
| 광폭 U-Type | NI - XU80 | 700 | 158 | 8 | 64.1 |
| NI - XU90 | 700 | 159 | 9 | 72.1 | |
| NI - XU100 | 700 | 160 | 10 | 80.1 | |
| Z-Type | NI - XZ80 | 635 | 358 | 8 | 64.1 |
| NI - XZ90 | 635 | 359 | 9 | 72.1 | |
| NI - XZ100 | 635 | 360 | 10 | 80.1 | |
| NI - XZ105 | 635 | 361 | 10.5 | 84.1 |
ㅁ 단가 정보
1) 가격 책정앙식 : 제품의 베이스 단가는 보통 중량 (톤) 단위로 산정되며 가설 자재 특성상 신재 구매 시장과 임대(렌탈) 및 중고재 구매 시장으로 단가가 분류되어 있음
2) 단가 변동 요인 : 철스크랩(고철) 원자재 시세, 국내 유통 재고량, 대규모 토목공사 발주물량 증가 여부에 따라 유동적으로 바뀌며 가설후 회수하여 재사용이 가능하므로 중고품은 신재 가격의 일정 비율 감가율을 적용받음
ㅁ 사용시 유의 사항
1) 연결부 손상 확인 : 말뚝간을 이어주는 이음새 부위가 휘거나 이물질이 끼면 차수 성능이 급격히 떨어지므로 시공전 반드시 제품상태를 점검해야 함
2) 반복 사용에 따른 변형 : 사용후 재사용할 때 장비 타격으로 인한 두부(머리 부위) 변형이나 몸체 찢어짐 및 휨 현상이 발생할수 있어 교정이 반드시 필요함
ㅁ 시공, 절단, 용접, 보관시 주의사항
1) 시공 : 바이브로해머(진동항타기) 등으로 타격하여 지중에 박을 때 시공 수직도를 정밀하게 유지해야 연속 벽체의 뒤틀림과 틈새 벌어짐을 막을수 있음
2) 용접 : 연장이 부족하여 이어 붙여 사용할 경우 (이음용접) 개선 가공을 정확히 하고 완전 요접을 실시하여야 항타시 용접부위가 터지는 사고를 예방할수 있음
3) 보관 : 이음새 부위에 흙이나 이물징이 끼어 굳지 않도록 가급적 침목을 고여 수평 적재하고 장기 보관시에는 녹 방지를 관리해야 함
ㅁ 용도의 적합성 여부
1) 적합 : 지하 수위가 높아 물막이와 흙막이가 동시에 필요한 연약지반 현장, 공사 완료 후 자재를 회수하여 원상복구해야 하는 임시 가시설 공사
2) 부적합 : 단단한 암반층 지반 (천공없이 무리하게 항타하게 되면 자재가 완전히 파송됨), 소음 및 진동 규제가 극심한 주택가 한복판 (Vobro 항타시 소음,진동에 대한 민원이 발생될 우려가 있으며 이경우 무진동 유압 압입공법 등 특수 공법 병행 필요)
ㅁ 발주전 체크리스트
11) 강종 요구사항 확인 : 설계 도면상 명기된 표준이 SY295인지 고강도인 SY390인지 확인 했는가?
2) 임대 혹은 구매여부 : 공사 기간 및 회수율을 고려 했으 때 신재 구매가 유리한지 임대 및 렌탈이 유리한지 중고재 구매가 유리한지 점검했는가?
3) 정척 길이 산정 : 현장 지반 굴착 깊이와 근입 깊이를 합산한 정확한 길이를 산정했는가?
4) 이음새(조인트) 상태 : 중고 제품 발주시 이음새 정밀 가공 및 교정 처리가 완료된 유효 자재인지 확인 했는가?
ㅁ 자주 묻는 질문 (FAG)
Q1. 강널말뚝 (시트파일)은 평균 몇번이나 재사용이 가능한가?
A1. 현장 지반 조건과 시공 및 인발(뽑아내기) 관리 수준에 따라 다르지만 일반적으로 적절한 수리와 교정을 거치면 7~10회이상 반복 임대 및 재사용이 가능합니다
Q2. 차수(물막이) 목적으로 사용할 때 이음새로 물이 전혀 새지 않는가?
A2. 강재 자체는 완벽한 차수벽 역할을 하지만 연결부 미세 틈새로 미량의 누수가 발생될수 있습니다. 완벽한 차수가 필요한 현장에서는 시공 전 이음새 내부에 차수재 (지수재, 수팽창 고무 등) 를 도포한 후 타격 시공합니다
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