수중콘크리트 공법은 중요합니다. 수중에서의 시메트 유실로 인해 발생되는 오염유발은 해저생태계를 파괴하는 경과를 야기시키기 때문입니다. 이러한 문제점의 개선방안으로 트레미 공법, 이동식 트레미 공법, KDT 트레미 공법에 대해 알아보겠습니다.
트레미공법(Tremie Method)
트레미공법(Tremie Method)은 트레미관을 통해 수중에 콘크리트를 타설 할 경우 트레미관을 통한 물의 역류를 방지하기 위하여 트레미판 하단에 장치를 부착하는데 하단 부착장치 방식에 따라 바닥마개식, 플런져 식, 개폐식 등으로 구분합니다. 이러한 방법 중에서 시공이 편리한 플런져식이 가장 많이 사용되며 물의 흐름이 빠르거나 부력이 큰 경우에는 바닥마개식 또는 개폐식을 사용하기도 합니다. 트레미관은 연결방법에 따라 플랜지 연결방식과 소켓 연결방식이 있습니다. 플랜지 연결식은 연결부위가 견고하기 때문에 수심이 깊고 대량 콘크리트 타설에 주로 사용되며, 소켓 방식 은 수심이 얕고 소량 타설에 적합합니다.
이동식 트레미공법(NUCS Method)
이동식 트레미공법(NUCS Method)은 종래의 트레미공법을 변형한 것입니다. 트레미 하단부가 개방되어 있어 타설 완료 후 트레미관을 들어 올릴 때 관내의 콘크리트가 수중낙하 하고 관내로 물이 침투하므로 콘크리트 품질의 저하를 초래합니다. 이동식 트레미 공법은 이러한 단점을 보완한 방법으로 트레미관 하단에 공기로 개폐하는 특수 밸브를 장치하여 콘크리트 타설을 중단, 이동할 수 있도록 고안된 수중콘크리트 시공법으로써, 트레미관 하부의 외부 3개소에 콘크리트 레벨 감지기를 부착하여 콘크리트 타설표면과 트레미관의 위치관계를 관리하고 해상에서 콘크리트 타설 상황을 파악할 수 있도록 고려한 공법입니다.
KDT 트레미공법(Kajima Double Tube Tremie Method)
KDT 트레미공법(Kajima Double Tube Tremie Method)은 일본 鹿島(Kajima) 건설이 종래의 트레미공법의 문제점을 개선하기 위해 개발한 것으로 수중콘크리트를 보다 간편하고 경제적이며 양질의 시공이 되도록 고안한 공법입니다. 특히, 이 공법은 대량 수중콘크리트 타설공사에 사용되며 고강도가 요구되는 기초슬래브공사에 적합합니다. KDT 트레미관은 이중관(내관과 외관)으로 이루어져 있으며 외관은 강재로 되어 있으며 물이 통과하도록 많은 슬릿(slit)을 설치하였고 내관은 유연한 플라스틱 튜브로 되어 있습니다. 관 하단에는 밸브가 설치되어 콘크리트 타설 중의 물 유입을 완전히 차단할 수 있습니다. 수중타설방법은 콘크리트가 자중에 의해 내관의 플라스틱 튜브를 부풀리면서 아래로 이동하고 하단에 부착된 크립형 밸브가 열리면서 타설이 시작됩니다. 콘크리트 공급을 중단하면 밸브가 닫히고 외관의 슬릿을 통해 들어온 물의 압력으로 플라스틱 튜브는 편평하게 압착되게 됩니다.
사베마공법(Sabema Method)
사베마공법(Sabema Method)은 종래의 트레미공법을 스웨덴 국립 도로국에서 개량한 공법으로써 시멘트 유출을 막기 위 해 타설관 하단에 특수밸브를 설치하였고 타설속도를 높이기 위해 장소이동이 쉬운 다굴절 붐(boom)을 이용합니다. 이로써 수중콘크리트의 재료분리를 막고 타설관을 별도로 설치하지 않고도 수중콘크리트 타설이 가능합니다.
타설관 하단에 고정시킨 특수밸브의 작동은 공기작동방식이며 다굴절 붐에 연결하여 종방 향 및 횡방향 이동이 자유롭습니다. 고도의 측정장비와 조정기술로 작업자는 거푸집 내의 밸브가 작동하는 위치를 파악할 수 있고 콘크리트 두께를 측정할 수 있습니다. 또한 콘크 리트 펌프로써 타설속도를 조절할 수 있으며 콘크리트의 타설 및 중단이 용이합니다. 육상 및 바지선상에서도 타설이 가능하며 밸브작동 장비 외에는 일반타설 장비를 그대로 사용하며 타설속도는 0.2~0.5m/sec 정도입니다. 타설관의 이동에 제한이 없고 수면 아래의 사항을 조절 가능하므로 다른 공법에 비해 신뢰성이 높고 경제적인 시공이 가능합니다
콘크리트 펌프공법(Pumping Method)
콘크리트 펌프공법(Pumping Method)은 성능이 우수한 콘크리트 펌프를 개발하여 사용한 것으로 직경이 작은 타설관을 통해 콘크 리트를 펌핑하여 타설 합니다. 콘크리트 타설관이나 수심이 깊은 곳에는 호스를 부착하여 연장시킨 후 수중에 하강하고 타설관 붐을 이동시켜 타설지점에 정치하고 관이나 호수 속의 물과 공기를 배출하기 위해 펌핑하여 압축시킨 후 콘크리트를 주입하여 타설 합니다. 관직경은 150-200mm이며, 관 길이는 보통 1.5~3.0m, 굵은 골재 최대치수는 40mm 이하이다. 펌프공법은 다른 공법에 비해 시공이 간편하고 연속시공이 가능하지만, 펌핑장비 가 고가이고 시공이음부의 품질이 저하하며 타설관 상승 시 물 유입으로 인한 재료분리 및 강도저하는 물론 타설관 묻힘 길이 (500mm) 유지곤란 등의 문제점이 있다.
수압밸브식 공법(Hydraulic Valve Method)
수압밸브식 공법(Hydraulic Valve Method)은 수중콘크리트 타설시 발생하기 쉬운 재료분리 방지 및 중요 구조물에 적용을 목적으로 네덜란드의 International Foundation사가 개발한 공법으로 철근콘크리트 슬래브 및 보 등의 수중 구조물에 많이 적용된다. 수압밸브장치의 구조는 윗부분에 위치한 깔때기에 공급된 콘크리트를 튜브로 이동시키고 깔때기에 연결된 유연성 튜브는 콘크리트를 재료분리 없이 밑으로 이동시키며 튜브하단에 부착된 강재 원통관은 타설지점에 튜브의 고정 및 튜브보호 역할을 하며 강재 원통관은 사 슬로 연결되어 타설깊이에 따라 항상 조절 가능하다.
