철근 가스압접공사 표준시방서

 

1절 총    칙

1.1 적용범위

본 시방서는 KS D 3504 (철근 콘크리트용 봉강)에 규정하는 봉강 (이하 철근 이라함)의 단면을 산소 아세틸렌 가스를 사용하여 열 및 압력을 동시에 가하여 맞댐접합(이하 압접이라 함)하는 경우에 적용한다.

1.2 용어

본 시방서의 용어는 KS B 0106(용접 용어)에 따르거나 다음과 같이 정하여 사용한다.

가스압접공 : 압접작업에 상응하는 기량을 가진 자로서 담당원의 승인을 얻어 사용된다.

가스압접장치 : 가스공급장치, 가열장치, 가압장치 및 제어장치 등으로 구성되어 있어 가열 및 가압작업을 반복할 수 있는 가스압접장치

중성불꽃 : 산화 작용도 환원 작용도 하지 않는 중성인 불꽃

환원불꽃 : 환원성을 가지고 있는 가스불꽃

철근단면 절단기 : 철근의 인접단면을 직각으로 절단하는 절단기

압접면의 엇갈림 : 압접돌출부의 정상에서부터 압심면의 끝부분까지의 거리

편심량 : 압접된 철근 상호의 압접면에 있어서 축방향 엇갈림의 양

1.3 압접계획

(1) 시공자는 미리 상세한 계획서를 작성하여 담당원에게 제출하여 승인을 받아야한다.

     압접계획서는 관리계획서도 포함된다 .

(2) 시공자는 압접에 관한 충분한 지식과 경험이 있는 기술자를 가진 압접 시공업자를 선정하고

    담당원의 승인을 받아야 한다

(3) 압접작업시 압접위치,철근의 종류 등에 대하여 다음 사항을 따른다.

   a 철근의 압접위치는 설계도, 시공도 또는 담당원의 지시에 의한다.

   b 설계도상에 표시된 압접위치를 변경하거나, 도면에 기제되어 있지 않은 위치에 압접을 하게

      되는 경우에는 담당원의 승인을 받아야 한다.

   c 철근의 압접위치가 설계도서에 표시되지 않은 경우, 압접위치는 응력이 작게 작용하는 부위

     또는 직선부에 설정하는 것을 원칙으로 하며 부재의 동일단면에 집중시키지 않도록 한다.

   d 압접개소는 압접부에서 가공이 되지 않도록 한다.

   e 철근의 재질 또는 형태의 차이가 심하거나, 철근지름이  7㎜ 넘게 차이가 나는 경우에는 압접

     을 하지 않는 것을 원칙으로 한다.

   f 가스압접의 1개소당 1.0db -1.5db (db:철근지름)의 길이가 축소되므로 가공시 이를 고려하여 절

     단하여야 한다.

2절 재 료

2.1 모 재

(1) 압접을 할 수 잇는 철근의 종류는 KS D 3504(철근 콘크리트용 봉강)에서 규정 하는 것으로 한

     다.

(2) 철근에는 균열, 휨 등 압접에 유해한 결함이 있어서는 안된다.

2.2 압접용 가스

(1) 압접에 사용하는 산소는 KS M 1101 산소의 규격품 또는 동등품으로 한다.

(2) 압접에 사용하는 아세틸렌은 KS M 1107 용해 아세틸렌의 규격품 또는 동등품으로 한다.

3절 압접장치

3.1 가스 공급장치 및 도관

가스 공급장치 및 도관은 용기보안규칙에 정해진 것 외에는 다음에 표시하는

KS 규격품으로 한다

   KS B 6210     이음매없는 강재 고압가스 용기

   KS B 6250     용접강재 용해아세틸렌 용기

   KS D 3533     고압가스 용기용 철판 및 강재

   KS D 3575     고압가스 용기용 이음매 없는 강판

   KS B 6214     고압가스 용기용 밸브

   KS B 6215     용해 아세틸렌 용기용 밸브

   KS M 6557     산소용 고무 호오스

   KS M 6543     아세틸렌용 고무 호오스

3.2 가스압접장치

(1) 가스압접장치는 담당원의 승인을 얻은 것이어야만 한다

(2) 가열기

  a 가열기는 불대 및 화구로 구성된다 불대는 산소 및 아세틸렌 용기에서 각각 보내진 가스를 혼

     합할 때까지의 부분을 말하며, 화구는 이 혼합가스를 뿜어내며 불꽃을 만드는 부분을 말한다.

  b 불대본체의 능력은 화구본체의 능력에 충분히 적응할 수 있어야 하고, 화구는 4구 이상의 화

     구선을 가진  것으로서, 작업중 불꽃의 안정성이 좋고 철근지름에 적합하며 충분한 가열 능력

     을 가진 것이어야 한다.

  c 화구선은 압접표면을 원주형 방향으로 고르게 가열할 수 있도록 배치하여야 한다.

(3) 압접기

  a 압접기는 철근을 충분히 잡아줄 수 있고, 취급이 용이한 것으로서 철근 축방향의 압축력과 철

    근중심의 조정이 가능한 기구를 사용하도록 하며, 작업중 편심 및 휨이 생기지 않도록 충분한

    지지능력을 가지고 있어야 한다.

  b 철근 지지부는 장착시 철근에 손상을 입히지 않는 형태이어야 한다.

(4) 가압기

   가압기는 유압기 고압호스 및 땜 실린더로 되어 있고 다음 성능을 가지고 있는 것을 사용한다.

  a 유압기는 가열 작업자가 동시에 가열조작 할 수 있는 것으로 하고, 전동식을 원칙으로 하되 발

    펌푸도 사용할 수 있다.

  b 압접작업중 필요한 압력을  철근의 축방향에 줄 수 있는 것으로써 그 가압능력은 철근 단면에

    대하여 300㎏f/㎠ 이상 가할 수 있는 것으로 한다.

  c 압접작업중 필요한 압력이 보완 될 수 있는 기능이 구비된 것으로 한다.

(5) 제어장치

  a 제어장치는 철근의 단면크기에 의하여 적정 압접조건을 설정할 수 있는 것이어야 된다.

  b 제어장치는 가열장치, 가압장치의 동작 및 가스공급을 미리 설정한 압접조건에 의해 제어하고

     압접작업을 자동적으로 진행시키는 능력을 갖고 있어야 된다.

3.3 기   타

   그라인더, 연마숯돌, 케이블 등이 있다.

4 절 압접공

4.1가스압접공

(1) 가스압접 작업반의 책임자는 가스압접공으로 한다.

(2) 가열 및 가압작업은 가스압접공이 하는 것을 원칙으로 한다.

(3) 가스압접 작업에 종사하는 압접공 이외의 보조원은 압접작업에 필요한 지식과 경험을 가지고

     있어야 한다.

(4) 가스압접공은 작업에 상응한 가량을 갖는 자로 하고 담당원의 승인을 받는다.

5 절 철근의 가공

5.1 철근의 가공

(1) 철근은 압접 후의 형태, 크기가 설계도와 정확하게 일치하도록 절단 또는 가공하며, 압접한 부

     위가 휨 가공되지 않도록 한다.

(2) 압접단면 철근의 절단은 철근단면 절단기에서 절단하는 것을 원칙으로 하며, 압접후 줄어드는

     철근길이를 고려하여 절단하여야 한다.

6절 압접 작업

6.1 가스압접공의 선정

  시공자는 가스압접공을 선정하여 담당원으 승인을 얻도록 한다.

6.2 압접장치, 기구류의 정비

  압접작업에 사용하는 장치, 기구류는 점검, 정비를 철저히 하고 언제든지 정상적으로 작동될 수

   있도록 준비한다.

6.3 시공 전 시험

(1) 수동가스압접 작업시, 재료, 시공 조건 등을 특별히 확인할 필요가 있는 경우에는 시공 전 시

     험을 실시한다.

(2) 수동가스압접 작업시, 장치가 정상이며 또한 장치의 설정 조건에 이상이 없는 것을 확인하기

     위하여 시공 전 시험을 해야 한다.

(3) 시공 전 시험을 위 해 제작된 시험체의 외관검사는 7.2에 의하며 강도시험은 7.4(4)에 의한다.

6.4 철근 압접면의 처리

(1) 철근면 주변에 유지, 도료, 시멘트페이스트 등이 부착되어 있으면 와이어 브러시등을 사용하

     여 부착물을 깨끗이 제거한 후 압접면을 연삭해야 한다.

(2) 철근압접면에 유지, 도료, 시멘트페이스트 등 기타 불순물이 붙어 있으면 그라인더로 완전히

     연삭제거하고 압접면을 될 수 있는대로 평면으로 하여 그주변의 면을 가볍게 깍는다.

(3) 압접면의 연삭은 압접작업 당일에 하고 압접공은 압접작업 실시전에 상태를 확인해야 한다.

6.5 가스압접의 가압 및 가열

가스압접의 가압 및 가열 작업은 이음 순서 및 방법으로 한다.

(1) 압접하는 2봉의 철근을 압접기에 의해서 소정의 위치에 맞댈 때, 그 두면의 사이 간격은 3㎜

     이하로 하며, 편심 및 휨이 생기지 않는 지를 확인한다.

(2) 압접하는 철근이 축 방향에 철근 단면적당 300㎏f/㎠ 이상의 가압을 하고 압접면의 틈새가 완

    전히 닫힐 때 까지 환원불꽃으로 가열한다 이때 불꽃의 중심이 압접면에서 벗어나지 않도록 한

    다.

(3) 압접면의 틈새가 완전히 닫힌 후 철근의 축 방향에 적절한 압력을 가하면서 중성불꽃으로 철

    근의 표면과 중심부의 온도차가 없어질 때까지 충분히 가열한다 이때 가열범위는 압접부를 중

    심으로 철근지름의 2배정도 범위로 한다.

(4) 철근 측방향의 최종가압은 모재 단면적당 300㎏f/㎠ 이상으로 한다. 압접돌출부의 지름은 원

     칙적으로 철근지름의 1.4배 이상, 압접돌출부의 길이는 1.2배 이상으로 하고,그 형태는 완만

     하도록 한다 단,설계도에 따로 정해진 경우에는 이에 준한다.

(5) 압접기의 해체는 철근 가열부분의 흰색이 없어진 뒤에 한다.

(6) 가열 중에 불꽃이 꺼지는 경우, 압접부를 잘라내고 재압접해야 한다 단, 압접면의 틈새가 완전

     히 닫힌 후 가열불꽃에 이상이 생겼을 경우는 불꽃을 재조정하여 작업을 계속해 나가도 된다.

6.7 기온 및 날씨

(1) 한랭 기에는 산소, 아세틸렌 용기 및 압력 조절기의 보온 방법에 주의해야 한다.

(2) 고온 시에는 산소, 아세틸렌 용기를 직사광선으로부터 보호하도록 한다.

(3) 강풍 시에는 작업을 하지 않는 것을 원칙으로 한다 단, 칸막이 등을 사용하여 안전한 작업이

     된다고 확인 될 때는 작업할 수 있다.

(4) 비가 오거나 눈이 올 때는 원칙적으로 작업을 하지 않도록 하나, 작업의 안전성이 보증되어 압

     접부 의 품질에 지장이 없다고 확인되면 담당원의 승인을 받아 작업할수 있다.

6.8 안   전

(1) 압접작업 시 산업안전 보건법, 고압가스 안전관리법, 그 외 타관계 법규를 따라야 한다.

(2) 압접작업은 항시 안정된 자세로 시공해야 하며, 작업장에는 안전한 가설발판을 설치해 두어야

     한다.

(3) 가스공급장치, 가연기는 가스폭발 등의 위험성이 없는 것으로 한다.

(4) 압접작업장에는 용융 금속의 낙하 및 화제에  대한 방재설비가 설치되어 있어야 한다.

(5) 통풍이 나쁜 곳에서 압접작업을  할 경우 방출하는 가스에 의하여 폭발, 질식 또는 중독이 일

     어나지 않도록 적합한 환기 장치를 해야한다.

(6) 산소 및 아세틸렌의 취급에 있어서는  특히 다음 사항에 주의해야 한다.

    a 산소에는 기름을 절대로 접촉시키지 않는다.

    b 산소의 작업압력은 7㎏f/㎠ 이하로 한다.

    c 아세틸렌 용기 부근에서는 화기사용을 금한다.

    d 아세틸렌 용기의 접합장치는 충분한 신뢰성이 있는 것을 사용한다.

    e 아세틸렌 작업압력은 1㎏f/㎠ 이하로 한다.

    f 아세틸렌 용기는 40℃ 이하로 유지하고, 아세톤이 흘러나오는 것을 막기 위하여 아세틸렌 용

      기는 반드시 세워서 사용한다.

    g 산소용 호스와 아세틸렌용 호스는 혼용해서는 안된다.

    h 호스내를 청소할때는 불연성 기체 또는 기름기가 없는 건조한 압축공기를 사용하며, 어떠한

       경우에도 산소를 사용해서는 안된다.

7절 검사

7.1 기본사항

(1) 일반사항

    a 압접부의 검사는 외관검사, 초음파탐상검사 및 인장시험에 의한 검사로 한다.

      검사 방법은 설계도에 의해 정한다.

    b 검사는 담당원의 입회 아래 하는 것이 원칙이다.

    c 검사시기는 담당원이 공사 공정을 고려하여 정한다.

(2) 검사수량

    a 외관검사는 안정수량검사를 원칙으로 한다.

    b 초음파탐상검사 및 인장시험에 의한 검사의 검사율은 설계도에 의한다.

    c 발췌검사를 할 때의 1 검사 로트의 크기는 원칙적으로 동일 작업반이 같은날에 시공한 압접

      개소로 하고 그 외 필요 사항은 설계도에 의한다.

(3) 로트의 합격 판정기준

    로트의 합격 판정기준은 설계도에 의한다.

(4) 불합격 로트 및 불합격 압접부의 보정

    a 불합격 로트의 보정은 설계도에 정해진 방법으로 한다.

    b 외관검사의 결과 불합격된 압접부는 8절에 의하여 다른 기술 담당자의 지시에 따라 보정한

       다.

    c 초음파타상검사의 결과 불합격된 압잡부는 담당원의 지시에 따라 보정한다.

(5) 압접공사외 중지 및 제개

    불합격 로트가 발생한 경우에는 공사를 중지하고, 이후 공사를 제개한 경우에는 결합의 발생원

    인을 조사하여 그원인제거를 하고 담당원의 승인을 받아 시작하여야 한다.

7.2 외관 검사

(1) 외관검사의 대상 항목은 압접부에 있어서의 철근 중심축의 편심량, 압접부의 돌출형태, 치수,

     압접부의 비틀림, 기타 유해하다고 인정되는 결함의 유무로 한다.

(2) 검사는 육안으로 하고 필요에 따라 적절한 기구를 사용할수 있다.

(3) 합격 판정기준

    a 압접부에 있어서 철근 중심축의 편심량(그림1참조)을 철근지름(지름이 다른경우는 가는 쪽

      의 철근지름)의 1/5 이하가 되도록한다.

 

                                                                 1/5db 이하

                                               

                              그림 1) 철근 중심축의 편심량     

                            

    b 압접부의 돌출지름은 원칙적으로 철근지름(지름이 다를 경우는 가는 쪽이  철근지름 )의 1.4

       배가 되도록 한다(그림2참조) 단,설계도상에 정해져 있는 경우에는 이에 따른다.

                              1.4 db  이상                                

                                 그림 2) 압접부의 돌출지름

 

  c 압접부의 돌출길이(그림3 참조)는 철근지름의 1.2배 이상으로 하고 그형태는 환만하고 밑으로

    쳐지지 않도록 한다.                 1.2 db 이상        

 

                                   그림 3) 압접부의 돌출길이 

                                       

  d 압접돌출부의 면부에서의 압접면의 엇갈림(그림4 참조)은 철근지름의 1/4이하가 되도록 한다.

 

                                 

                            압접돌출 중앙부                    압접면

                                      그림 4) 압접면의 엇갈림

 

     e 심한 구부러짐이 있어서는 안된다

7.3  초음파탐상검사

  초음파탐상검사의 방법은  KS D 0273 「 철근 콘크리트용 이형봉강 가스압접부의 초음파탐상 시험방법 및 판정기준 」에 의한다

7.4 인장시험에 의한 검사

(1) 인장시험의 공시재는 압접방법에 따라 다음과 같이 한다

    a 수동가스압접의 경우, 모델 공시재를 제작하여 인장시험을 한다

    b 자동가스압접의 경우,모델 공시재를 제작하여 인장시험을 한다

      단,담당원이 필요하다고 인정된 경우는 가공된 이음부분으로부터 잘라진

      공시재에 대하여 인장시험을 한다

(2) 잘라진 공시재로 인한 시공된 부분의 절단부는 담당원의 지시에 따라 처리한다

(3) 시험편의 치수 및 형태는 표1 및 그림5 와 같다

철  근  지  름	길        이
호칭 D25 이하	(10db + 물림부)이상
호칭 D25 이상	(5db + 물림부)이상

〈표 1〉시험편의 치수(L)

 

                              그림 5) 인장시험편의 형태

(4) 인장시험 검사는 KS D 0244(철근 콘크리트용 봉강의 가스압접이음의 검사방법) 에 의한다.

(5) 합격판정기준

    KS B 5521(인장시험기) 및 KS B 5541(만능재료 시험기)에 의한 시험기를 사용하고 절단된곳

    에 상관없이 최대 인장강도의 KS D 3504(철근 콘크리트용 봉강)의 규격값을 만족시킨 경우 합

    격으로 한다 철근지름의 다른 경우는 가는 쪽 철근의 규격값을  만족시킨 경우로 한다.

8절 수   정

8.1 수    정

외관검사의 결과, 불합격된 압접부의 수정은 다음과 같이 한다.

(1) 철근중심축의 편심량이 규정값을 초과했을때는 압접부를 떼어내고 재접합한다.

(2) 압접돌출부의 지름 또는 길이가 규정값에 미치지 못하였을 경우는 재가열하여 압력을 가하여

    소정의 압접돌출부를 만든다.

(3) 형태가 심하게 불량하거나 또는 압접부에 유해하다고 인정되는 결함이 생긴 경우는 압접부를

     잘라내고 재압접한다.

(4) 심하게 구부러졌을 때는 재가열하여 수정한다.

(5) 압접면의 엇갈림이 규정값을 초과하였을 때는 압접부를 잘라내고 재압접한다.

일련번호 (로트번호,개소)	일   자	측정위치 (지중보)	중심축 편심량 1/5d이하 5㎜ 이하	압접부 돌출지름 1.4d이상3.5㎜ 이상	압접부 돌출길이 1.2d이상3.0㎜ 이상	압접부 엇갈림 1/4d이하6.25 이하	육안검사	비고 ( 합격판정)
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시험자 :              확인자 :              감리원 :