[토질 및 기초 기술사] 132회 1교시 기출문제 3번

항타 말뚝의 시간경과효과(Time Effect)

- 시간경과효과(Time Effect)란 항타말뚝 시공 후 지반의 압밀·구속응력 회복 등에 의해 지지력이 증가하거나 감소하는 현상을 의미하며, 일반적으로 점성토에서는 지지력 증가(Setup), 사질토에서는 감소(Relaxation) 경향이 나타남

1) 점토지반
① 타격 시 간극수압 상승 → 유효응력 감소
② 배수·압밀 진행 → 유효응력 회복·증가 → 지지력 증가(Set-up 효과)

2) 사질토지반
① 입자 간 응력재분배, 구조재배열 발생
② 장기적으로 지지력 감소(Relaxation)

1) 장점 : 점토지반에서 시공 직후 저평가된 지지력이 장기적으로 증가 → 경제적 설계 가능.

2) 단점 : 사질토지반에서 지지력 감소 위험 → 안전율 확보 필요.

3) 영향요인 : 지반종류, 간극수압 소산속도, 시공방법(타격에너지, 시공속도), 말뚝재질.

1) 항타말뚝의 지지력 평가는 시공 직후뿐 아니라 장기 거동을 고려

2) 점토지반에서는 재타격시험(Retest, Redrive Test)을 실시하여 Set-up 효과 확인

3) 사질토지반에서는 장기 지지력 감소 가능성을 감안하여 충분한 안전율과 보강대책 필요

4) 설계단계에서 말뚝재하시험(PDA, 정재하시험)을 통해 시간경과효과를 계측·검증