1
두모교 긴급 정밀점검 용역 종합보고서

목차

제 1 장 과업의 개요
1.1 과업의 목적 43
1.2 과업의 내용 43
 1.2.1 과업의 범위 43
 1.2.2 과업의 내용 43
1.3 과업의 수행일정 44
 1.3.1 과업의 절차 44
 1.3.2 공정표 44
1.4 대상시설물의 현황 45
 1.4.1 대상시설물 위치 45
 1.4.2 대상시설물 현황 45
 1.4.3 대상시설물 위치도 및 전경 46
 1.4.4 외부 강선 현황 및 배치도(PSM 구간) 48
 1.4.5 내부 강선 현황 및 배치도(FSM 구간) 52
 1.4.6 관련 도면 54
1.5 자료의 수집 및 분석 74
 1.5.1 개요 74
 1.5.2 자료수집 목록 74
 1.5.3 주요 점검 및 진단결과 요약 75
 1.5.4 계측관리 78
1.6 보수 및 보강 이력 82
 1.6.1 주요 이력 82
 1.6.2 내진보강 개요(2014) 83
1.7 사용장비 및 기기 현황 84
 1.7.1 장비 및 기기 현황 84
1.8 교량의 기호 85
 1.8.1 교량기호의 정의 85

제 2 장 현장조사 및 시험
2.1 개요 91
2.2 외관 및 타공 조사 93
 2.2.1 개요 93
 2.2.2 조사 계획 95
 2.2.3 외관 및 타공조사 결과 97
2.3 PSM 구간 외관조사 109
 2.3.1 다이아프램(정착단부) 및 Deviation Block 외관조사 결과 109
 2.3.2 Segment 이음부 이격 및 균열 112
2.4 내시경 조사 133
 2.4.1 개요 133
 2.4.2 조사 계획 134
 2.4.3 내시경 조사 결과 135
2.5 PE관 절개 조사 및 탄산화 시험 173
 2.5.1 개요 173
 2.5.2 PE관 절개부 조사 결과 173
 2.5.3 PE관 절개부 탄산화 시험 177
2.6 그라우트 염화물 함유량 시험 180
 2.6.1 개요 180
 2.6.2 조사 내용 및 방법 181
 2.6.3 염화물함유량 분석 결과 181
2.7 내부긴장재 구간 외관조사 183
 2.7.1 개요 183
 2.7.2 FSM 구간 183
 2.7.3 동부간선 구간 외관 조사 결과 189

제 3 장 건전성 평가(상태평가)
3.1 개요 195
3.2 건정성 평가 방법 195
 3.2.1 그라우트 충진결함과 PS강재 부식 평가 195
 3.2.2 그라우트 탄산화 조사 및 세부 평가 방법 196
 3.2.3 그라우트 염화물 함량 조사 및 세부 평가 방법 196
3.3 건전성 평가 결과 197
 3.3.1 PE 절개부 충진결함과 PS강재 부식 건전성평가 197
 3.2.2 PE 절개부 그라우트 탄산화 197
 3.2.3 PE 절개부 그라우트 염화물 함량 198
 3.2.4 그라우트 건전성 평가 198

제 4 장 향후 연구방향 제시
4.1 외부긴장재 유지관리 및 대책 방안 203
 4.1.1 그라우트 보호캡 203
 4.1.2 덕트 혹은 쉬스관(Duct, Sheath) 203
 4.1.3 시멘트 그라우트(Cement Grout) 및 주입 (lnjection) 203
 4.1.4 PSM-SBS교량 긴장재 배치 205
 4.1.5 충진 결함(Voids)의 개요 205
 4.1.6 충진 결함(Voids)의 주요 원인 206
 4.1.7 두모교 HDPE Pipe의 연결방법 검토 207
 4.1.8 두모교 외부긴장교량의 방향전환블록 208
 4.1.9 서울시 유지관리 선진화 방안의 개요 208
 4.1.10 두모교 보호등급(PL) 평가 및 분석 결과 209
 4.1.11 두모교 그라우트 충진현황 및 강연선 부식상태 시험조사 210
 4.1.12 두모교 리스크매트릭스 평가 결과 215
 4.1.13 점검결과에 따른 외부긴장재 대책방안 217
4.2 세그먼트 이음부 이격 및 균열 대책 방안 220
 4.2.1 발생 현황 220
 4.2.2 대책 방안 226
4.3 정착부, Deviation Block 손상 대책 방안 227
 4.3.1 PSM구간 Deviation Block, 정착단 부근 손상 227
 4.3.2 FSM구간 손상 228
 4.3.3 보수·보강 우선순위 229
4.4 정착단 노출부 대책 방안 230

제 5 장 종합결론
5.1 현장조사 및 시험 233
5.2 건전성 평가 238
5.3 향후 연구방향 제시 239
5.4 결언 239

표목차

<표 2.1.1> 현장조사 현황

<표 2.2.1> 세부항목별 조사방법

<표 2.2.2> 세부항목별 조사 표기 방법

<표 2.2.3> 외부 텐던 조사 수량[단위:EA]

<표 2.2.4> 경간별 외부 긴장재 결함(손상)내용 및 수량[단위:EA]

<표 2.2.5> PSC 강연선 손상 현황

<표 2.2.6> 전경간 손상 발생 구간

<표 2.2.7> 타격이상음 발생 현황(상행선)

<표 2.2.8> 타격이상음 발생 현황(하행선)

<표 2.3.1> Diaphragm 손상물량

<표 2.3.2> Deviation Block 손상 현황

<표 2.4.3> 덕트 혹은 쉬스관(Duct, Sheath)

<표 2.4.1> 텐던 내부 강연선 내시경 조사 수량

<표 2.4.2> 텐던 내부 강연선 내시경 조사 결과

<표 2.4.3> 두모교 긴장재 배치 특성

<표 2.4.4> 텐던 내부 강연선 내시경 조사 현황(상행)

<표 2.4.4> 텐던 내부 강연선 내시경 조사 현황(상행)-계속

<표 2.4.5> 텐던 내부 강연선 내시경 조사 현황(하행)-계속

<표 2.4.5> 텐던 내부 강연선 내시경 조사 현황(하행)

<표 2.5.1> 상행 조사결과-계속

<표 2.5.2> 하행 조사결과

<표 2.5.3> 탄산화 시험 결과

<표 2.6.1> 염화물함유량 조사 결과 요약[단위:EA]

<표 2.6.2> 염화물함유량 분석결과

<표 2.7.1> 내부긴강재 구간 외관 조사 결과

<표 2.7.2> 동부간선램프 내부긴장재 구간 외관조사 결과

<표 3.2.1> 그라우츠 충진결함과 PS강재 부식 현황조사 및 세부 평가 방법

<표 3.2.2> 그라우트 탄산화 조사 및 세부 평가 방법

<표 3.2.3> 그라우트 염화물 함량 조사 빛 세부 평가

<표 4.1.1> 덕트 내부 미충진 결함(Voids) 발생 및 사례

<표 4.1.2> PSM-SBS교량의 긴장재 배치 개요

<표 4.1.3> 충진 결함(Voids)의 주요 원인

<표 4.1.4> 정착부에서 기하학적 충진결함(Voids)의 발생 유형 개요도

<표 4.1.5> 덕트 내부 PS강재 위치에 따른 부분 충진결함(Voids)의 위험성 검토

<표 4.1.6> 두모교 요구-보호등급 및 설치등급 비교

<표 4.1.7> 두모교 요구-보호등급 분석 통한 중점관리 사항 검토

<표 4.1.8> 외부긴장재의 그라우트 주입 위치 및 방법에 따른 비교

<표 4.1.9> 외부긴장재의 그라우트 주입 위치 및 방법에 따른 비교(1)

<표 4.1.9> 외부긴장재의 그라우트 주입 위치 및 방법에 따른 비교(2)

<표 4.1.10> 시간 경과에 따른 긴장력 추정 결과 비교

<표 4.1.11> 시간 경과에 따른 긴장력추정 결과 비교

<표 4.1.12> 두모교 긴장재 유형별 결함 지수 확률(P)의 종합 점수

<표 4.1.13> 두모교 긴장재 유형별 손상 위험 규모(C)의 종합 점수

그림목차

<그림 1.4.1> PSC 강연선 배치도 단면도

<그림 1.4.2> PSC 강연선 배치도-계속

<그림 1.4.2> PSC 강연선 배치도

<그림 1.4.3> FSM구간 내부 강선 현황 및 배치 개요도

<그림 1.4.4> 동부간선 내부 강선 현황 및 배치 개요도

<그림 1.4.5> 종평면도(1)

<그림 1.4.6> 종평면도(2)

<그림 1.4.7> 종평면도(3)

<그림 1.4.8> 종평면도(4)

<그림 1.4.9> PSM구간 SEGMENT DIMENSIONS(1)

<그림 1.4.10> PSM구간 SEGMENT DIMENSIONS(2)

<그림 1.4.11> FSM구간 SEGMENT DIMENSIONS(3)

<그림 1.4.12> FSM구간 TYPICAL SPAN LAYOUT OF PT. TENDONS (1)

<그림 1.4.13> FSM구간 TYPICAL SPAN LAYOUT OF PT. TENDONS (2)

<그림 1.4.14> FSM구간 TYPICAL SPAN TENDON SECTIONS

<그림 1.4.15> FSM구간 EXP.J SPAN LAYOUT OF POSTTENSIONNING-1

<그림 1.4.16> FSM구간 EXP.J SPAN LAYOUT OF POSTTENSIONNING-2

<그림 1.4.17> FSM구간 EXP.J SPAN LAYOUT OF POSTTENSIONNING-3

<그림 1.4.18> FULL STAGING 일반도-1

<그림 1.4.19> FULL STAGING 일반도-2

<그림 1.4.20> TENDON PROFILE CENTRAL WEB

<그림 1.4.21> LAYOUT OF POST TENSIONNING CENTRAL WEB-1

<그림 1.4.22> LAYOUT OF POST TENSIONNING CENTRAL WEB-2

<그림 1.4.23> 두모교 표준단면도(PSC구간 교각)

<그림 1.4.24> 두모교 표준단면도(동부간선 Ramp)

<그림 1.5.1> 두모교 ID

<그림 2.1.1> 두모교 현황

<그림 2.2.1> 외관 및 타공조사 결과(예시)

<그림 2.2.2> 조사대상 구간 개요도

<그림 2.2.3> PSC 긴장재 배치도

<그림 2.2.3> 두모교 외부긴장재 공극 발생현황

<그림 2.2.4> 외부 긴장재 청음조사 손상 현황

<그림 2.2.5> 타격이상음 발생 현황(외관조사망도 샘플)

<그림 2.2.6> 경간 전체 타격이상음 발생 위치

<그림 2.2.7> 타격이상음 다수발생 현황(외관조사망도 샘플)

<그림 2.2.8> 타격이상음 경간별 발생 현황(상행선)

<그림 2.2.9> 타격이상음 경간별 발생 현황(하행선)

<그림 2.2.10> 타격이상음 발생 비율

<그림 2.3.1> PSC 박스구간 Deviation Block 응력방향

<그림 2.3.2> Segment 이음부 이격 및 균열 발생구간

<그림 2.3.3> Segment 조립순서도

<그림 4.1.1> 덕트 내부 공극(Void) 발생 유형(FHWA/TX 0-4588-1, 2009)

<그림 4.1.2> 보호등급 평가 개요

<그림 4.1.3> 두모교 리스크매트릭스 평가 사례

<그림 4.2.1> 타격이삼음 집중 및 체수 발생 구간

<그림 4.2.2> 타격이상음 집중구간 망도 예

<그림 4.2.3> 홀쏘 드릴링 및 부분 절개 위치

사진목차

<사진 1.4.1> BOX표준횡단면도 및 현황

<사진 2.1.1> 외부 긴장재의 단계별 점검 및 조사

<사진 2.2.1> PSM 박스구간 현황

<사진 2.2.2> 외부긴장교량의 단계별 점검 및 조사

<사진 2.2.3> 외부 긴장재의 손상 현황(계속)

<사진 2.2.3> 외부 긴장재 손상 현황

<사진 2.2.4> 화재구간 보수현황

<사진 2.2.5> 예비텐던 설치 현황

<사진 2.2.6> 그라우트 충진 상태 및 외관조사 결과 표기

<사진 2.2.7> 외부긴장재 청음조사 현황

<사진 2.2.8> 타격이상음 손상현황

<사진 2.3.1> 다이아프램 전경

<사진 2.3.2> 정착단 에어벤트 시공 현황

<사진 2.3.3> 격벽 손상 현황

<사진 2.3.4> Deviation Block 손상현황

<사진 2.3.5> Segment 이음부 이격 및 균열 발생구간 전경

<사진 2.4.1> 텐던 내부 내시경 조사 과정

<사진 2.4.2> 주요 내시경 촬영 현황

<사진 2.5.1>상행선 PE관 절개 현황

<사진 2.5.2> 상·하행선 PE관 절개 현황

<사진 2.5.3> PE관 절개부 그라우트 탄산화 시험

<사진 2.6.1> 염화물함유량 시료채취 전경

<사진 2.7.1> 본선-PSC박스(FSM)구간 현황

<사진 2.7.2> 동부간선 램프-PSC박스(FSM) 구간 현황

<사진 2.7.3> 내부긴장재 조사 및 현황

<사진 2.7.4> 내부긴장재 구간 전경

<사진 2.7.5> 벽체 및 바닥판 하면 손상 현황

<사진 2.7.6> 격벽 손상 현황

<사진 2.7.7> 지점부 벽체 손상 현황

<사진 2.7.8> 정착단 손상 현황

<사진 2.7.9> 내부 전경

<사진 2.7.10> 슬래브 하면 손상 현황

<사진 2.7.11> 다이아프램 손상 현황

<사진 4.1.1> 외부긴장교량의 정착부에서 HDPE Pipe 연결 실태