Settlement Characteristics of Large Drilled Shafts Embedded in Bed Rocks

암반에 근입된 대구경 현장타설말뚝의 침하특성

  • 홍원표 (중앙대학교 공과대학 건설환경공학과) ;
  • 여규권 (삼부토건(주), 기술연구실) ;
  • 남정만 (제주대학교 해양과학대학 해양과학부) ;
  • 이재호 (중앙대학교 대학원 토목공학과)
  • Published : 2005.07.01

Abstract

The data on the pile load tests performed on 35 large drilled shafts are analyzed to investigate the load-settlement characteristics of large drilled shafts embedded in bed rocks. Generally, the settlement of large drilled shafts embedded in bed rocks is too small to determine the ultimated load with application of the regulation in design code for either the total settlement or the residual settlement. Therefore, to determine the yield load of large drilled shafts embedded in bed rocks, p(load)-logS (settlement) curve method, which has been proposed originally for the driven pile, was applied to the investigation on the data of the pile load tests. This technique shows that the yield load can be determined accurately and easily rather than other conventional techniques such as P-S, logp-logS, S-logt, and P-S curve methods. An empirical equation is proposed to represent the relationship between pile load and settlement before the yield loading condition. And the settlement of piles was related with the depth embedded in rock as well as rock properties. Based on the investigation on the data of pile load tests, the resonable regulations f3r both the total settlement and the residual settlement are proposed to determine the yield load of large drilled shafts embedded in bed rocks.

암반에 근입된 대구경 현장타설말뚝에 대한 하중-침하량 특성을 조사하기 위하여 35개소에서 실시된 말뚝재하시험 결과를 분석하였다. 일반적으로 단단한 암반에 근입된 대구경 현장타설말뚝의 침하량은 대단히 미소하여 말뚝의 설계 시방서상에 제시된 말뚝의 전체침하량이나 잔류침하량에 대한 규정을 적용하여 극한하중을 결정할 수가 없다. 따라서 암반에 근입된 대구경 현장타설말뚝의 항복하중을 결정하기 위하여 항타말뚝을 대상으로 이전에 제시된 P-logS분석법을 적용하여 보았다. 적용결과, 이 방법은 기존의 다른 분석법인 P-S, logP-logS, S-logt 및 P-S분석법에 비하여 항복하중결정이 비교적 간편하고 정확하였다. 그리고 암반에 근입된 대구경 현장타설말뚝의 하중이 항복하중에 도달하기 전까지의 말뚝의 하중-침하량 관계를 나타낼 수 있는 회귀분석식이 제시되었다. 또한, 지지층의 종류와 암반 근입심도에 따른 말뚝의 침하거동특성도 조사하였다. 끝으로 현장말뚝재하시험결과에 대한 고찰을 통하여 암반에 근입된 현장타설말뚝의 항복하중을 결정할 수 있는 새로운 침하량 기준값이 제시되었다.

Keywords

References

  1. 김정환 (1997), 편마암에 근입된 현장타설말뚝의 지지거동 분석, 박사학위논문, 서울대학교
  2. 최용규 (2000), '대구경 말뚝정재하시험 및 하중전이 측정사례', 한국지반공학회, 2002년 말뚝기초 학술발표회 논문집, pp.109-141
  3. 한국지반공학회 (2002), 깊은기초, 지반공학시리즈 4, 구미서관, pp.185-186
  4. 흥원표, 양기석, 이장오, 성안제, 남정만 (1989), '관입말뚝에 대한 연직재하시험시 항복하중의 판정법', 대한토질공학희, 제5권, 제1호, pp.7-18
  5. Davisson, M.T. (1972), 'High Capacity Piles', Proc. of Lecture Series Innovations in Foundation Construction, ASCE, Illinois Section, Chicago, pp.52
  6. De Beer, E.E. (1964), 'Some Considerations Concerning the point Bearing Capacity of Board Piles', Proc. Symp. Bearing Capacity of Piles, Roorkee, India
  7. Hong W. P. and Yea G.G. (2002), 'A Study on Prediction of Bearing Capacity of Cast-in-Place Pile', Proc. of the 6th International Symposium, Environmental Geotechnology and Global Sustainable Development, ISEG, Seoul, Korea, pp.601-606
  8. Roscoe, K. H. (1984), 'Comparison of Tied and Free Pier Foundation', Proc. 4th Int. Conf. S.M. & F. E., Vol.2, pp.419
  9. Terzaghi, K., and Peck, R. B. (1967), 'Soil Mechanics in Engineering Practice', New York; Wiley
  10. Tomlinshon, M.J. (1987), 'Pile Design and Construction Practice', 3rd Edition, pp.97-152
  11. Touma, F. T., and Reese, L. C. (1974), 'Behavior of Board Poles in Sand', ASCE J. Geotech. Eng. Div., Vol.100
  12. Van Impe, W. F. (1988), 'Considerations on the auger pile design', Deep Foundation on Bored and Auger Piles (Rotterdam). pp.193-218
  13. Zhang, L. and Einstein, H. H. (1998), 'End Bearing Capacity of Drilled Shafts in Rock', Journal of the Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, Vol.124, No.7, pp.574-584 https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(1998)124:7(574)