제118회 건축시공기술사 2교시 기출문제&참고답안

제118회 건축시공기술사 2교시 참고답안

1. 건설기술진흥법시행령 제75조의 2(설계의 안전성 검토)에 따른 건설공사 안전관리 업무수행 지침(국토교통부 고시 제2018-532호)상 시공자의 안전관리업무를 설명하시오.

1. 개요

「건설공사 안전관리 업무수행 지침」은 건설공사 참여자(발주자, 설계자, 시공자, 감리자)의 단계별 안전관리업무를 규정하여 시공 시의 안전성을 확보하기 위한 지침입니다. 이 중 시공자는 설계자가 작성한 '설계의 안전성 검토(DFS)' 보고서를 검토하고, 이를 바탕으로 '안전관리계획'을 수립·이행하며, 시공 과정에서 각종 안전점검을 수행할 핵심 의무가 있습니다.

2. 관련 법규 (건설공사 안전관리 업무수행 지침)

본 고시는 「건설기술 진흥법」 시행령 제75조의 2 (설계의 안전성 검토) 및 제98조 (안전관리계획의 수립) 등을 이행하기 위한 세부 절차를 규정합니다.

3. 시공자의 주요 안전관리업무

본 지침(국토교통부 고시 제2018-532호 기준)에 명시된 시공자의 주요 안전관리업무는 다음과 같습니다.

업무 구분	주요 안전관리업무 내용	관련 조항 (지침)
안전관리계획 수립 및 이행	- (설계안전검토 확인) 설계자로부터 '설계의 안전성 검토(DFS)' 보고서를 인계받아, 설계에 가정된 시공법과 위험요소 저감대책을 확인. - (안전관리계획 수립) DFS 검토 결과를 반영하여 공사 착공 전 '안전관리계획서'를 작성하고 발주청의 승인을 받아야 함. - (안전관리비용) 승인된 안전관리계획에 따라 안전점검 비용 등 안전관리비용을 공사금액에 계상하고 목적 외 사용 금지.	제2장
안전점검 실시	- 자체안전점검 (매일): 공사기간 동안 매일 공종별로 작업을 시작하기 전 안전점검을 실시. - 정기안전점검: 안전관리계획에서 정한 시기(별표 1 기준)에 따라 정기적으로 안전점검 실시.	제22조 (자체) 제23조 (정기)
	- 정기점검 시 점검사항: 1. 가설공법 및 임시시설의 안전성 2. 공사목적물의 품질 및 시공상태의 적정성 3. 공사장 주변(인접 구조물) 안전조치의 적정성 4. 건설기계(타워크레인 등) 작업절차 및 안전조치의 적절성 5. 이전 점검 지적사항 조치 여부	제23조 제4항
위험요소 관리	- (위험요소 발굴) 시공자는 DFS 보고서 외에 현장 작업조건(장비, 근로자 등)을 고려하여 추가 위험요소를 발굴하고 관리. - (위험성 평가) '위험성평가'를 실시하여 근로자에게 위험요인을 주지시키고, 안전대책(TBM 등)을 이행.	-
문서 제출 (준공 시)	- 공사 준공 시, 발주자에게 안전관리 관련 문서(안전관리계획서, 안전점검 결과 등)를 제출.	제2장

결론: 시공자는 설계자가 제시한 위험요소를 바탕으로 '안전관리계획'을 수립하고, 이를 현장에서 '매일 자체안전점검'과 '정기안전점검'을 통해 이행하는 것이 핵심 업무입니다. 즉, 설계의 안전성을 시공 단계에서 실현하고 관리하는 최종 실행 주체로서의 책임을 집니다.

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2. 잭서포트(Jack Support), 강관시스템서포트(System Support)의 특성과 설치 시 유의사항에 대하여 설명하시오.

1. 개요

잭서포트와 강관시스템서포트(시스템 동바리)는 콘크리트 타설 하중이나 중장비 하중 등 상부의 연직하중을 지지하기 위한 가설 부재입니다. 하지만 잭서포트는 '단일 부재'로 보강용(Post-shoring)에 주로 쓰이는 반면, 시스템서포트는 '조립형 부재'로 주 동바리(Shoring)로 사용되는 점에서 근본적인 차이가 있습니다.

2. 잭서포트(Jack Support)

1) 특성

• 단일 부재 보강: 수평재나 가새재 없이 '수직재 단독'으로 설치되는 고강도 지지대입니다.
• 용도: 주로 지하주차장 등 기존 구조물 상부에 중장비(펌프카, 레미콘 등)가 주행할 때 하중을 보강하거나, 보(Beam) 하부 등 국부적으로 큰 하중이 걸리는 지점을 보강하는 용도로 사용됩니다.
• 구성: 하중과 용도에 따라 4인치, 5인치 규격 등이 있으며, 높낮이 조절을 위한 스크류 잭(Screw Jack)이 일체형 또는 조절형으로 구성됩니다.

2) 설치 시 유의사항

• 설치 위치: 펌프카 아웃트리거 하부 등 하중 집중 지점에 2개 이상 설치하여야 합니다.
• 수직도 확보: 부재를 수직으로 세운 후 잭 핸들을 돌려 상하부를 밀실하게 고정합니다.
• 높이 조절: 잭 스크류 조절 범위(약 30cm)를 초과하는 높이는 하부에 받침목(블록) 등을 사용하여 조절합니다.
• 고정 철저: 설치 후 핸들이 풀리지 않도록 해머 등으로 가볍게 쳐서 고정하며, 연결 클램프를 사용하는 경우 완전히 조여야 합니다.
• 상부 지지: 슬래브에 직접 지지 시 뚫림전단(Punching Shear)이 우려되므로, 상부에 멍에재나 토류판(철판)을 설치하여 하중을 분산시킵니다.

3. 강관시스템서포트 (System Support, 시스템 동바리)

1) 특성 (KCS 21 50 05 기준)

• 조립형 구조: 수직재, 수평재, 가새재를 견고하게 연결하여 조립하는 '입체 구조'의 동바리입니다.
• 용도: 층고가 4.0m를 초과하거나 타설 두께가 1.0m를 초과하여 일반 강관동바리(Pipe Support)로 지지가 어려운 대형 구조물(보, 슬래브)의 주 동바리(Shoring)로 사용됩니다.
• 안정성: 단일 부재인 잭서포트나 강관동바리와 달리, 부재 간을 가새로 연결하여 횡력에 대한 저항력과 구조적 안정성이 매우 우수합니다.

2) 설치 시 유의사항 (KCS 21 50 05 / 10 기준)

• 조립도 준수: 반드시 구조계산에 의해 작성된 '조립도'에 따라 수직재, 수평재, 가새재를 빠짐없이 설치해야 합니다.
• 수직/수평 설치: 수직재는 연직으로 설치하고, 수평재는 수평으로 설치하여야 합니다.
• 가새재 설치: 연직 및 수평하중에 대한 구조적 안정을 확보하도록 조립도에 명시된 가새재(Bracing)를 반드시 설치해야 합니다.
• 견고한 연결: 모든 부재의 연결부는 전용 핀이나 클램프를 사용하여 견고하게 고정해야 합니다.
• 기초 지반: 하부 지반의 침하를 방지하기 위해 깔목(목재 또는 철재)을 설치하고, 지반을 견고하게 다져야 합니다.

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3. 생콘크리트 펌프압송 시 막힘현상의 원인 및 예방대책과 막힘 발생 시 조치사항에 대하여 설명하시오.

1. 개요

콘크리트 펌프 압송은 타설 효율성을 극대화하는 공법이나, 배관 내에서 콘크리트가 막히는(Clogging) 현상이 발생하면 공사가 중단되고 품질이 저하되며 안전사고의 위험까지 있습니다. 따라서 막힘의 원인을 사전에 제거하는 예방 관리가 중요합니다.

2. 막힘현상의 원인

구분	주요 발생 원인
재료 (배합)	- 부적절한 배합설계: 콘크리트의 펌프압송성(Pumpability) 부족. - 골재 입도 불량 (조립률 변동, 편평석/세장석 과다). - 잔골재율(S/a) 또는 단위 시멘트량 부족 (모르타르 점성 부족). - 슬럼프 값이 너무 낮거나(된비빔) 너무 높음(재료분리).
시공 (장비/배관)	- 배관 계획 불량: 배관의 급격한 굴곡(90° 엘보, S자관) 사용. - 배관 마모: 마모가 심한 배관(두께가 얇아진) 사용. - 수직관과 수평관의 연결 부위 등 압력 변화가 심한 구간.
관리 (운영)	- 타설 중단 시간: 타설 간격이 너무 길어져 배관 내 모르타르가 경화 시작. - 타설 초기 관리 미흡 (배관 내부에 윤활용 모르타르 미시공). - 외기 온도가 높은 서중기 또는 강풍으로 인한 급격한 슬럼프 저하.

3. 예방대책

• 재료 (배합):
  • 압송성을 고려한 배합설계(Test Pump 실시).
  • 적정 슬럼프 값 및 잔골재율 유지, 양호한 입도의 골재 사용.
  • 펌프 압송성 향상을 위한 혼화제(유동화제 등) 사용 검토.
• 시공 (장비/배관):
  • 배관 경로는 가능한 직선으로 계획하고, 90° 굴곡이나 S자관 사용을 피함.
  • 배관은 정기적으로 점검하여 마모가 심하거나 두께가 얇아진 배관은 교체.
  • 배관 연결부는 견고하게 체결하여 페이스트 누출 방지.
• 관리 (운영):
  • 연속 타설 원칙: 타설 중단 시간을 최소화 (예: 20분 이상 중단 시 펌프 역회전 또는 순환 펌핑).
  • 최초 타설 전, 배관 내부 마찰 저감을 위해 물이나 윤활용 모르타르(부배합)를 먼저 압송.
  • 서중기에는 배관을 덮개로 보양하여 온도 상승 방지.

4. 막힘 발생 시 조치사항

1. 작업 중단 및 위치 파악: 즉시 펌프 작동을 중지하고, 펌프 게이지의 압력 상승을 확인. 배관을 해머 등으로 두드려 막힌 구간(소리가 둔탁함)을 신속하게 파악.
2. 펌프 역회전: 막힘이 심하지 않을 경우, 펌프를 역회전시켜 콘크리트를 호퍼(Hopper) 쪽으로 되돌려 압력을 해소.
3. 배관 해체 및 청소: 역회전으로 해결되지 않으면, 막힌 구간의 배관 클램프를 해체하여 내부의 굳은 콘크리트를 제거. (해체 시 내부 잔압으로 인한 분출 사고에 각별히 유의)
4. 재발 방지: 막힘 원인(배합 불량, 배관 문제 등)을 분석하고, 조치(배합 수정, 배관 교체 등) 후 작업을 재개.

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4. 갱폼(Gang Form)의 제작 시 고려사항 및 케이지(Cage)구성요소에 대하여 설명하시오.

1. 개요

갱폼(Gang Form)은 아파트 등 고층 건물의 외부 벽체 시공 시, 거푸집과 작업발판(케이지)을 일체로 제작하여 타워크레인으로 인양/설치하는 대형 거푸집 시스템입니다. 공기 단축과 시공 정밀도 향상에 유리하나, 인양 중 추락/낙하 위험이 매우 크므로 제작 단계부터 KOSHA GUIDE 등 안전 기준을 준수해야 합니다.

2. 갱폼 제작 시 고려사항 (KOSHA GUIDE C-40-2011 등 기준)

구분	주요 제작 고려사항
구조 안전	- 인양고리(Lifting Bar): 갱폼 전하중(Full Load)에 대해 안전율 5 이상을 확보해야 하며, 인양 시 폼에 변형을 주지 않는 구조로 제작. - 구조 설계: 콘크리트 측압, 풍하중, 작업 하중 등을 고려하여 구조적으로 안전하게 설계.
작업 안전 (추락 방지)	- 안전한 작업발판: 작업발판은 추락 및 낙하물 위험이 없도록 설계 (틈이 없는 바닥판 등). - 안전 난간: 작업발판의 모든 단에 추락 방지를 위한 안전난간 설치. - 추락 방호대: 거푸집 상단보다 1m 이상 높게 수직재를 설치하여 슬래브 단부 작업자를 보호.
조인트 (틈새)	- 케이지 간 간격: 갱폼과 갱폼이 만나는 결속 브라켓 부분의 케이지(작업발판) 간 간격은 근로자 추락 방지를 위해 20cm를 초과하지 않도록 제작. - 코너 마감: 건물 코너부의 케이지는 틈이 발생하지 않도록 사다리꼴 형태로 마감.
기타 (시공성)	- 출입 통로: 근로자가 구조물 내부에서 케이지의 작업발판으로 안전하게 출입할 수 있는 이동 통로를 확보.

3. 갱폼 케이지(Cage)의 구성요소

케이지(Cage)란 갱폼에서 외부 벽체 거푸집(Form) 자체를 제외한 나머지 부분으로, 작업자의 안전한 작업을 위해 설치된 작업발판과 안전난간 등이 결합된 일체형 틀을 말합니다. 주요 구성요소는 다음과 같습니다.

• 작업발판 (Working Platform):
  • 거푸집 설치/해체, 철근 조립, 콘크리트 면처리 작업을 위한 발판.
  • 통상 상부 3단(폭 50cm), 하부 1단(폭 60cm) 등으로 구성.
  • 재료: 유공 아연도 강판 또는 익스펜디드 메탈(Expanded Metal) 사용.
  • 발판 틈새: 자재 낙하 방지를 위해 발판 양쪽의 틈이 10cm 이내가 되도록 제작 (KOSHA Guide 기준).
• 안전난간 (Safety Railing):
  • 작업발판 모든 단의 외측 및 하부 케이지 내측에 설치.
  • 통상 바닥면으로부터 45cm, 90cm 높이에 2줄로 수평재를 설치.
• 추락 방호대 (Fall Protection Guard):
  • 상부 케이지의 외측 수직재로, 거푸집 상단보다 1m 이상 높게 설치.
  • 슬래브 단부에서 작업하는 근로자의 추락을 방지.
• 수직 보호망 (Vertical Net):
  • 케이지 외부의 수직면에 설치하여 자재 등의 낙하를 방지. (성능검정 합격품 사용)
• 출입 통로 (Access Path):
  • 구조물 내부(슬래브)에서 케이지의 작업발판으로 안전하게 이동할 수 있도록 설치하는 통로.

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5. 철골조 건축물의 내화피복 필요성 및 공법에 대하여 설명하시오.

1. 내화피복의 필요성

철골(강재)은 불연재료이지만 고온에 매우 취약한 특성을 가집니다. 화재 발생 시 온도가 상승함에 따라 강재의 강도가 급격히 저하됩니다.

• 약 500~600℃에 이르면 강재의 항복강도가 상온의 1/2 ~ 1/3 수준으로 급격히 저하되어 구조물로서의 지지력을 상실하게 됩니다.
• 화재가 진압될 때까지(통상 1~3시간) 구조물이 붕괴하지 않고 견딜 수 있도록(내화성능 확보), 열전도율이 낮은 재료로 철골을 감싸 강재의 온도 상승을 지연시키는 '내화피복'이 건축법상 필수적으로 요구됩니다.

2. 내화피복 공법의 종류별 특징

내화피복 공법은 시공 방식과 재료에 따라 습식, 건식, 합성 공법 등으로 분류됩니다.

구분	공법	재료 및 특징
습식 공법 (현장 시공)	뿜칠 공법	- (재료) 암면, 질석, 시멘트계 재료. - (특징) 접착제를 도포 후 뿜칠 시공. 복잡한 형상에 시공이 용이하고 속도가 빠르나, 분진 발생이 심하고 균일한 두께 관리가 어려움.
	타설 공법	- (재료) 일반 콘크리트, 경량 콘크리트. - (특징) 철골 주위에 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설하여 일체화. 신뢰성이 높으나 시공 시간이 길고 구조물 중량이 증가함.
	미장 공법	- (재료) 단열 모르타르. - (특징) 철골에 메탈라스(Metal Lath) 등을 부착하고 미장 마감. 신뢰성이 높으나 작업 시간이 길고 기계화 시공이 어려움.
건식 공법 (공장 제작)	성형판 붙임 공법	- (재료) ALC 패널, PC판, 석고보드, 규산칼슘판 등 공장 제작 성형판. - (특징) 현장에서 물을 사용하지 않고 조립/부착. 시공이 청결하고 품질(두께)이 균일하나 비용이 고가이며 접합부 처리가 중요함.
기타 공법	내화 도장 공법	- (재료) 발포성 내화 페인트. - (특징) 평상시 얇은 도막으로 있다가 화재 시 발포하여 단열층 형성. 철골 형상을 노출할 수 있어 미관이 우수하나 비용이 매우 고가임.
합성 공법	합성 구조	- (재료) SRC (철골철근콘크리트), CFT (콘크리트충전강관). - (특징) 구조체 자체가 내화성능을 갖는 방식 (타설 공법과 유사).

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6. 공동주택 층간소음 저감을 위한 바닥충격음 차단구조의 시공 시 유의사항을 설명하시오.

1. 개요

공동주택 층간소음은 주로 경량충격음(물건 낙하)과 중량충격음(아이들 뛰는 소리)으로 구분되며, 이를 저감하기 위해 '뜬바닥 구조(Floating Floor)'가 표준으로 사용됩니다. 이는 콘크리트 슬래브 위에 완충재를 깔고 그 위에 경량기포콘크리트와 마감 모르타르를 타설하는 방식입니다. 시공 시 완충재가 틈새 없이 완벽하게 시공되어 소리가 벽으로 전달되는 '음교(Sound Bridge)' 현상을 차단하는 것이 핵심입니다.

2. 관련 법규 (공동주택 바닥충격음 차단구조 인정 및 관리기준)

시공자는 국토교통부장관이 인정한 바닥충격음 차단구조 및 구성 재료(완충재 등)가 인정받은 내용과 동일하게 시공되는지 확인하고 품질관리를 실시해야 합니다.

3. 바닥충격음 차단구조 시공 시 유의사항

층간소음 성능은 작은 시공 부주의로도 크게 저하될 수 있으므로, 공정별 세심한 관리가 필요합니다.

공정 (시공순서)	주요 시공 시 유의사항	하자 발생 (음교 원인)
1. 바탕면 정리	- 슬래브 바닥면의 돌출물, 레이턴스, 이물질 등을 깨끗이 제거. - 바닥 평활도 확보: 바닥면이 평활하지 않으면 완충재가 들떠서 소음이 증폭됨.	- 완충재 들뜸으로 인한 바닥 성능 저하
2. 측면 완충재 시공 (매우 중요)	- 벽/바닥 밀착 시공: 벽체 코너부, 문틀 하부, 설비 배관 주변 등 모든 벽체 둘레에 틈새 없이 밀착하여 설치. - 높이 확보: 마감 모르타르 상단선(바닥마감기준선) 이상으로 충분한 높이 확보. - 이음부 처리: 완충재가 만나는 곳은 테이프로 기밀하게 부착.	- 측면 완충재 누락/틈새 → 바닥 진동이 벽체로 전달 (가장 큰 하자 원인)
3. 바닥 완충재 시공	- 이음부 기밀 처리: 완충재와 완충재 사이의 모든 조인트(이음부)는 OPP 테이프 등으로 기밀하게 마감. - 훼손 방지: 완충재가 찢어지거나 흠집이 생기지 않도록 주의. (훼손 시 테이핑 보수)	- 이음부 틈새 → 모르타르 누출로 음교 발생
4. PE 필름 설치	- 완충재 상부에 PE 필름(방수포) 설치 시, 겹침 폭(10~15cm 이상)을 확보하고 테이핑하여 기포 콘크리트의 시멘트 페이스트가 완충재 하부로 누출되는 것을 방지.	- 시멘트 페이스트 누출 → 음교 발생
5. 경량기포콘크리트 및 마감 모르타르	- 완충재 보호: 타설 시 완충재가 밀리거나 훼손되지 않도록 주의. - 난방 배관: 난방 배관 고정 핀 등이 완충재를 관통하여 슬래브까지 닿지 않도록 주의. - 양생: 마감 모르타르 타설 후 초기 균열(소성수축)이 발생하지 않도록 하고, 최소 7일간 습윤 양생 및 5℃ 이상 보온 양생.	- 고정 핀이 슬래브까지 관통 시 음교 발생