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건설안전기술사 · 산업안전지도사

거푸집 및 동바리 붕괴재해 — 원인과 단계별 방지대책

산업안전보건기준에 관한 규칙 제3편 제1장 · 콘크리트 타설 중 연쇄붕괴 예방대책

개요(정의)

거푸집은 콘크리트가 소요 강도에 도달할 때까지 형상을 유지시키는 가설 구조물이고, 동바리(support)는 그 하중을 지반 또는 하부 구조체로 전달하는 수직 지지재다. 타설 콘크리트의 습윤하중과 작업하중을 일시적으로 부담하는 임시구조물이므로, 본구조물보다 설계·시공 관리 수준이 낮게 취급되는 경우가 많고 이것이 붕괴재해의 근본 원인으로 이어진다.

현장에서 본 것 — 타설 직전 동바리 검측에서 육안상 이상이 없어도, 실제로는 하부 잭베이스가 연약한 되메우기 지반 위에 떠 있는 경우를 본 적이 있다. 설계도서상 지내력과 실제 지반 상태가 다르면 검측 체크리스트를 통과해도 붕괴 위험은 그대로 남는다. 서류상 확인과 현장 지반 확인은 별개로 다뤄야 한다.

붕괴 발생 메커니즘

붕괴는 대부분 한 가지 원인이 아니라 여러 취약 요인이 겹쳐 연쇄적으로 진행된다.

거푸집·동바리 붕괴재해 연쇄 진행 흐름도 — 취약요인에서 전체 붕괴까지 ① 취약요인 지주 좌굴·이음불량 수평연결재 누락 ② 하중 급증 콘크리트 타설 속도 과다·집중타설 ③ 국부 변형 단일 지주 좌굴 개시 처짐·기울어짐 ④ 연쇄붕괴 인접 지주 연쇄 과부하 전이 전체 붕괴 핵심: 단일 지주 좌굴은 초기에 하중을 인접 지주로 전이시키며, 수평연결재가 없으면 전이 속도를 제어하지 못한다. 따라서 대책의 우선순위는 개별 부재 강도 확보보다 "수평연결재를 통한 좌굴 전이 차단"에 있다. 참고: 실제 재해조사 사례 다수가 ①~②단계의 관리 소홀을 초기에 발견하지 못해 ③단계 진입 후에야 이상을 인지한 경우다.

그림. 거푸집·동바리 붕괴 연쇄 진행 흐름 — 국부 좌굴이 전체 붕괴로 확대되는 경로

주요 발생원인 유형

단계별 주요 붕괴 원인
단계주요 원인재해로 이어지는 경로
설계·계획구조검토 누락, 재사용 자재 강도 미확인실제 하중과 설계강도 불일치
조립수직도 불량, 수평연결재·가새 누락개별 지주 좌굴 저항력 상실
지반·기초받침목·잭베이스 지지력 부족, 부등침하지주 하단 이동·기울어짐
타설과속·집중타설, 콘크리트 측압 과다순간 하중이 설계하중 초과
해체존치기간 미준수, 순서 무시 해체미경화 콘크리트 자중 미지지

단계별 안전대책

  • 설계단계 구조검토 시 콘크리트 측압·타설속도·기온을 반영, 재사용 자재는 사용 전 변형·손상 여부 전수 확인 후 조립도 반영
  • 조립단계 수직·수평 연결재 및 가새를 규정 간격으로 설치, 이음부는 겹침·클램프 결속 후 검측, 상하 동바리는 동일 수직선상 배치
  • 지지기반 받침목·잭베이스 하부 지내력을 지반 상태별로 실측 확인, 연약지반은 콘크리트 기초 또는 깔판으로 하중 분산
  • 타설단계 타설 순서·속도 계획 준수, 타설 중 동바리 변형·침하 감시자 배치, 이상 징후 시 즉시 타설 중지
  • 해체단계 콘크리트 압축강도 확인 후 존치기간 준수, 상부에서 하부 순으로 해체하되 지주 일괄 제거 금지

현장 유의사항

조립도상 규격을 충족해도 수평연결재 시공이 형식적으로 이루어지면 실질적인 좌굴 저항력은 확보되지 않는다. 검측 시 육안 확인에 그치지 말고 결속 상태를 직접 흔들어 확인하는 수준의 점검이 실무에서는 더 신뢰할 만한 방법이다.

참고자료(출처)

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