강말뚝을 사용하여 흙막이벽을 조성한 연성벽체에 대한 전반적인 이해

『흙막이말뚝』은 ‘홍원표의 지반공학 강좌’ 중 「말뚝공학편」의 세 번째 강좌용 서적이다. 지금까지 지하굴착공사에 여러 가지 흙막이벽이 개발 적용되어왔다. 그중에서도 가장 많이 그리고 오랫동안 적용되는 흙막이벽으로는 엄지말뚝흙막이벽과 강널말뚝흙막이벽을 들 수 있다. 이들 벽체는 주로 버팀보나 앵커로 지지하는데 버팀보는 흙막이벽에 작용하는 토압에 직접 저항토록 설치하는 지지기구이며 앵커는 흙막이벽을 배면지반에 고정시켜 측방토압에 저항토록 하는 지지기구이다.
본 서적에서는 엄지말뚝흙막이벽 및 강널말뚝흙막이벽과 같은 강말뚝을 사용하여 흙막이벽을 조성한 연성벽체에 관련된 제반 사항을 취급한다. 전체 10장으로 구성되어 있는데 이 중 제1장과 제2장은 굴착공법과 흙막이공에 대한 일반적인 개론을 설명하여 흙막이말뚝을 사용한 굴착공법의 지식을 소개한다. 다음으로 제3장과 제4장은 흙막이벽에 작용하는 측방토압에 관한 이론과 현장계측 결과를 위주로 우리나라 지반에 설치된 흙막이벽 설계에 적용할 수 있는 측방토압을 정리 제안한다. 이 중 제3장은 가설 연성벽체 설계용으로 제안된 기존 이론을 정리 소개하며 제4장에서는 우리나라 지반에서 측정된 계측치로 파악한 측방토압을 고찰한다. 다음으로 제5장과 제6장에서는 흙막이 지반굴착 시 발생되는 흙막이벽 및 주변지반의 변형거동과 안정성에 관한 사항들을 총괄 정리한다. 이 중 제5장에서는 흙막이벽의 변형거동을 중점적으로 분석하여 굴착공사 시 안정성을 판단할 수 있는 기준을 마련하고 제6장에서는 굴착공사로 인해 주변 건물이나 지반에 발생되는 변형에 대한 안전기준을 고찰한다.
다음으로 제7장, 제8장 및 제9장은 흙막이말뚝을 적용한 특수 흙막이공법에 관련 사항들을 설명한다. 먼저 제7장에서는 주열식 흙막이벽을 설치하였을 경우의 설계법을 제안 설명하며 제8장에서는 연약지반에 흙막이벽체의 지지공 없이 자립식 흙막이벽만을 설치하고 굴착공사를 실시할 때의 제반 사항을 설명한다. 그리고 제9장에서는 배면 경사지를 굴착하고 흙막이벽체와 옹벽을 합벽식으로 시공설치할 경우에 대하여 설명한다. 마지막으로 제10장에서는 굴착공사의 안정성을 관리하기 위한 제반 관리기준에 대하여 설명한다.