토목 현장 교량 슬래브공사 (동바리, 타설, 배수)

거더가 올라가면 교량의 모습이 달라진다

앞 글에서는 교각과 교대 위에 거더를 설치하는 과정을 이야기했습니다.

거더가 모두 올라가면 멀리서 보더라도 이제 교량의 형태가 눈에 들어오기 시작합니다. 하지만 여기서 공사가 끝나는 것은 아닙니다. 거더 위에 슬래브를 만들고 바닥을 마감해야 하고, 차량과 사람이 이용할 수 있도록 포장과 배수시설, 난간 같은 부대시설도 설치해야 합니다.

저는 교량공사를 보면서 거더를 설치하는 순간보다 그 이후의 공정이 오히려 현장에서는 더 복잡할 때도 있다고 느꼈습니다. 큰 구조물이 올라가는 작업은 눈에 잘 보이지만, 그다음부터는 여러 가지 세부공정이 정확하게 이어져야 하기 때문입니다.

특히 교량이 하천을 가로지르는 경우에는 하부의 물 흐름과 작업공간까지 함께 생각해야 합니다. 슬래브를 타설 하기 위해 동바리와 거푸집을 설치하는 과정에서도 현장 여건에 따라 작업방법이 달라질 수 있습니다.

하천 교량의 동바리는 어떻게 설치할까

요즘 교량 슬래브 하부의 동바리는 설계도서에 시스템동바리로 계획되는 경우가 많습니다. 하지만 실제 현장에서는 교량 전체를 같은 방식으로 설치하기보다 거더의 종류와 구조, 현장 조건에 따라 다른 방법을 적용하기도 합니다.

제가 청주 택지 현장에서 경험했던 경우에는 교대와 교각 주변에는 시스템동바리를 사용하고, 거더 사이의 구간에는 거더 형식에 맞는 멀티동바리를 사용하는 방식으로 작업했습니다.

멀티동바리는 하천 바닥에서부터 동바리를 하나씩 높여 올라가는 방식이 아니라 거더에 설치할 수 있다는 점이 장점이었습니다.

하천을 가로지르는 교량에서는 이 차이가 꽤 중요합니다. 하천 바닥까지 동바리를 설치하게 되면 평상시에는 문제가 없어 보여도 우기에는 상황이 달라질 수 있습니다. 갑자기 비가 많이 오거나 상류에서 물이 내려오면 하천 수위가 올라가기 때문에 하부 가시설에 대한 부담도 커집니다.

거더에 설치할 수 있는 멀티동바리를 활용하면 하천 바닥에서부터 동바리를 계속 세우지 않아도 되기 때문에 작업공간 확보나 우기 대응 측면에서 유리했던 기억이 있습니다.

 

하천을 가로지르는 교량 슬래브 동바리 설치 현장

 

위 사진은 제가 실제 현장에서 촬영한 모습입니다. 하천 위에 교량 상부구조를 만들기 위해 하부에 동바리가 설치되어 있고, 상부에서는 슬래브 공사가 진행되고 있습니다.

물론 이런 방식이 모든 교량에 똑같이 적용되는 것은 아닙니다. 거더 형식과 슬래브 구조, 동바리의 설치조건과 하중 등을 확인한 뒤 설계와 구조검토에 맞춰 적용해야 합니다. 현장에서는 설계도서에 정해진 방법을 기본으로 하면서 시공성과 현장 여건을 함께 검토하게 됩니다.

교량 슬래브 타설, 긴 교량과 짧은 교량은 다르다

동바리와 거푸집, 철근 작업이 끝나면 본격적으로 슬래브 콘크리트를 타설하게 됩니다.

이때 설계에 데크피니셔가 잡혀 있는 현장을 많이 보게 됩니다. 데크피니셔는 넓은 교량 슬래브를 일정한 높이와 평탄도로 마감하는 데 유리하기 때문에 긴 교량에서는 작업 효율이 좋습니다.

하지만 제가 현장에서 느낀 것은 교량의 길이에 따라 이야기가 달라진다는 것입니다.

긴 교량에서는 장비를 활용하는 것이 확실히 편하지만 짧은 교량에서는 데크피니셔 자체보다 레일을 설치하고 높이를 맞추고 작업을 준비하는 시간이 더 많이 걸릴 때가 있습니다. 막상 타설해야 하는 구간은 짧은데 장비 설치와 해체에 시간이 많이 들어가면 현장에서는 효율이 떨어진다고 느낄 수밖에 없습니다.

그래서 저는 슬래브 타설 장비를 선정할 때 무조건 장비의 성능만 보는 것이 아니라 교량 길이와 폭, 작업량, 레일 설치에 필요한 시간까지 함께 봐야 한다고 생각합니다.

토목현장에서는 설계도서에 장비가 정해져 있다고 해서 현장의 모든 조건이 똑같아지는 것은 아닙니다. 실제 시공에서는 작업공간과 물량, 장비 반입조건 등을 함께 생각해야 공정이 효율적으로 돌아갑니다.

슬래브 콘크리트 마감방법도 예전과 달라졌다

슬래브 콘크리트를 타설하고 나면 표면을 어떻게 마무리하느냐도 중요합니다.

예전 현장에서는 슬래브를 타설하면서 비닐을 깔아 콘크리트 표면을 관리하는 작업을 했던 기억이 많습니다. 당시에는 그렇게 마감하면서 콘크리트의 초기 수분 증발과 표면 상태를 관리하려고 했습니다.

요즘 제가 현장에서 많이 본 방법은 콘크리트가 어느 정도 굳은 뒤 휘니셔를 이용해 표면을 마감하는 방식입니다. 건축현장에서 바닥 몰탈이나 콘크리트 바닥을 마감할 때 사용하는 장비와 비슷한 방식이라고 생각하면 이해하기 쉽습니다.

어느 정도 굳은 상태에서 표면을 다시 정리해 주면 콘크리트 마감면이 상당히 깔끔하게 나옵니다. 실제 현장에서 마감된 면을 보면 사람이 보기에도 훨씬 정돈된 느낌이 있습니다.

제가 경험했던 현장에서는 이런 방법으로 마감한 슬래브가 표면 상태도 좋았고, 예전에 자주 보던 표면의 잔크랙도 거의 보이지 않아 만족스러웠습니다.

다만 콘크리트 균열은 마감방법 하나만으로 결정되는 것은 아닙니다. 콘크리트 배합과 온도, 건조조건, 양생, 타설 및 마감시기 등 여러 요소가 함께 영향을 줍니다. 그래서 현장에서는 특정 방법 하나만으로 균열을 없앤다고 생각하기보다는 전체적인 콘크리트 품질관리가 중요하다고 봐야 합니다.

교량 보도포장에서 생각하지 못했던 배수 문제

교량의 차량이 다니는 부분에는 방수층 위 아스콘 포장 전에 유공관을 설치해 배수구로 유도하지만 양쪽 보도도 마감해야 합니다. 청주 택지 현장에서 보도 부분을 소형고압블록과 같은 투수성 재질로 포장했던 경험이 있습니다.

당시에는 콘크리트층 위에 모래를 깔고 그 위에 소형고압블럭을 설치하는 방식으로 시공했습니다.

그런데 현장을 점검받으면서 생각하지 못했던 문제가 하나 생겼습니다. 보도에 물이 스며드는 재질을 사용했지만 별도의 배수시설이 충분히 마련되어 있지 않았던 것입니다.

결국 국토부 점검 과정에서 이 부분이 지적됐고, 배수구 주변으로 물이 자연스럽게 유도될 수 있도록 물 유도용 구멍을 추가로 설치했던 경험이 있습니다.

이 일을 겪고 나서 느낀 것은 투수성 포장재를 사용한다고 해서 배수 문제까지 자동으로 해결되는 것은 아니라는 점이었습니다.

물이 스며들 수 있는 포장재라도 그 물이 최종적으로 어디로 빠져나갈 것인지가 연결되어 있어야 합니다. 현장에서는 포장재의 종류만 보고 판단하기보다 바닥구조와 배수구의 위치, 물의 흐름을 함께 확인해야 한다는 것을 다시 한번 느꼈습니다.

특히 교량은 평지와 달리 구조물 위에 만들어진 공간이라 물을 배수구까지 유도하는 것이 중요합니다. 작은 부분처럼 보이지만 실제 점검에서는 이런 세부적인 부분이 문제가 될 수 있습니다.

교량은 큰 구조물보다 작은 마무리가 중요할 때가 있다

거더가 올라간 뒤부터 교량은 빠르게 우리가 알고 있는 도로의 모습으로 변해갑니다.

동바리와 거푸집을 설치하고 슬래브 콘크리트를 타설한 뒤, 콘크리트 표면을 적절하게 마감합니다. 이후 교면포장과 보도포장, 배수시설, 난간과 각종 부대시설을 설치하면서 하나의 교량이 완성됩니다.

26년 넘게 토목현장을 다니다 보니 큰 구조물을 만드는 공사도 결국 마지막에는 작은 부분에서 품질이 결정되는 경우가 많다는 생각이 듭니다.

거더를 정확한 위치에 설치하는 것도 중요하지만, 그 위에 올라가는 슬래브의 높이와 표면 상태, 물이 빠져나가는 배수시설, 사람이 걷는 보도의 마감까지 모두 제대로 연결되어야 실제로 사용할 수 있는 교량이 됩니다.

특히 현장은 설계도면만 보고 예상했던 것과 실제 상황이 다른 경우가 많습니다. 긴 교량에서는 효율적인 장비가 짧은 교량에서는 오히려 불편할 수도 있고, 하천 위에서는 평상시에는 괜찮아 보이는 가시설이 우기에는 문제가 될 수도 있습니다.

그래서 저는 교량공사를 볼 때 단순히 공정 순서만 보는 것이 아니라 현장 조건에 맞는 시공방법인지 함께 생각하게 됩니다.

거더가 올라간 순간 교량은 이미 큰 틀을 갖추지만, 그 위에 만들어지는 슬래브와 포장, 배수시설을 거쳐야 비로소 사람들이 실제로 이용할 수 있는 교량이 됩니다.

다음에는 교량이 완성된 뒤에도 눈에 잘 띄지 않지만 중요한 역할을 하는 신축이음장치와 교량 배수시설, 난간과 접속부 같은 마무리 공정에 대해 현장 경험을 중심으로 이야기해 보겠습니다.

교량공사 관련 참고자료

국가건설기준센터(KCSC)