발파해체 공법

해체 대상 구조물의 지지부(기둥, 전단벽체 등)에 장약공을 천공한 후,
적정량의 폭약을 장전하고 뇌관을 활용해 시차를 두고 순차적으로 폭발시키는 방식입니다.
이 과정을 통해 구조물 자체에 인위적인 불안정 요소를 발생시켜 위치에너지를 운동에너지로
전환시키며, 구조물 간 충돌을 유도하여 파쇄 및 붕괴가 이루어지도록 하는 공법입니다.

발파해체 공법의 적용성이 뛰어난 구조물 유형

  • 두께 2.0m 이상의 철근콘크리트 구조물

  • 고가 수조, 굴뚝 등의 고가 구조물

  • 교량의 교대, 교각, 기초 구조물

  • 원자로, 군사시설, 방공호 등 고강도 콘크리트 구조물

  • 해상 콘크리트 구조물

해체공법의 특성비교 (8층이상 건물의 경우)

적용공법 특성 적용공법 특성 Traditional Demolition Work 발파해체공법 비고
장비파쇄공법 절단(Cutting)공법 기계식전도공법
타격공법 Breaker 압쇄공법 Crusher 타격공법 Breaker 압쇄공법 Crusher
공해 특성
소음
매우크다 보통 매우크다 작다 작다 매우크다
(발파순간만)
진동
크다 보통 작다 작다 매우크다
(전도시)
보통
(발파순간만)
분진
크다 크다 보통 작다 매우크다
(전도시)
매우크다
(발파순간만)
작업성
보통 보통 나쁘다 나쁘다 보통 상당히 좋다
공사기간
길다 길다 매우길다 매우길다 보통 짧다
안정성
나쁘다 나쁘다 좋다 좋다 매우불량 보통
(발파순간만)
공사비(원/m2)
보통 보통 아주높다 아주높다 보통 가장적다
교통장애
수시통제 수시통제 필요시 통제 필요시 통제 전도시 통제 발파시 통제
주요민원 발생요인
소음, 분진 진동, 분진 소음, 분진 페수 진동, 분진 소음, 분진
민원발생가능성 종합판단
매우높다 보통이다 높다 높다 매우높다 보통이다
시공성 및 경제성 종합판단
불량하다 보통이다 불량하다 불량하다 불량하다 우수하다

발파해체의 3가지 주요 기법

발파해체
공법

전도붕괴

01전도붕괴

수직붕괴

02단축붕괴기법

03점진붕괴기법

(전도+수직)혼용

02삼부붕락기법

03내파기법

전도기법
원리
나무 밑둥을 도끼로 찍어 한쪽 방향으로 넘어뜨리는 원리를 적용한 기법

전도 시 지반진동과 분진이 심해 5층 이상 건물에는 적용 불가능

단축붕괴기법
원리
망원경이 접히듯, 구조물을 제자리에서 하부로 붕괴시키는 기법
적용건물
높이에 비해 단면이 작고 정사각형에 가까운 고층 건물
장점
  • 제자리에서 붕괴되므로 주변 여유 부지가 없는 경우 유리
  • 상부 구조물이 하부 구조물 위로 낙하하면서 지반 진동을 감소
  • 상·하부 구조물 간 충돌로 자연스러운 파쇄 효과 유도
단점
  • 길이가 긴 직사각형 건물에는 적용 불가능
  • 단면이 큰 구조물의 경우, 1회 발파 시 다량의 폭약 사용으로 인해
    진동 발생량 증가
점진붕괴기법
원리
건물의 한쪽 끝부터 시차를 두고 순차적으로 붕괴시키는 기법
적용건물
건물의 폭이 좁고 길이가 긴 직사각형 형태의 건물
장점
  • 순차적 발파로 인해 낙하에너지 및 화약량 조절이 가능
  • 에너지와 화약량 조절을 통해 지반진동을 줄이는 데 효과적
  • 다양한 발파 시차의 적용 가능
  • 건물 양측면에 지장물이 있을 경우 중앙부부터 점진적 붕괴 가능
단점
  • 직사각형 건물이 아닌 경우 적용이 어려움
  • 발파블록을 세분화할수록 다수의 회로 구성 필요 작업성 저하
상부붕락기법
원리
건물이 제자리 붕괴되는 중에 부분적으로 전도시키는 공법
적용건물
한쪽으로 여유부지가 있는 단면비가 작은 사각형 고층 건물
장점
  • 완전 전도 시 보다 회전반경 감소
  • 단축붕괴 시 잔재의 하부퍼짐을 한쪽으로 유도 가능
  • 전도공법의 단점인 지반진동의 감소가 가능
  • 건물의 불균형 낙하로 파쇄효과 증진
단점
  • 건물의 불균형 낙하로 파쇄효과 증진
  • 여유부지가 없는 경우에는 적용이 어려움
내파기법
원리
건물 중앙부를 발파하여 외벽을 안쪽으로 끌어들이며 붕괴시킴
적용건물
단면이 넓은 사각형이나 짧은 ㄱ자형의 건물
장점
  • 건물 내부로 붕괴시키므로 외곽 부재의 발파 불필요
  • 외곽 부재 미발파로 인해 화약량 및 방호물량 감소
  • 사방에 보안건물이 인접한 경우에 유리
  • 잔재의 파쇄범위를 건물 내부로 국한할 수 있음
단점
  • 초고층인 경우에는 적용이 어려움
  • 단면적이 작은 건물에는 적용이 어려움

발파해체 공법의 문제점 및 대책

구분 문제점(발생특성) 대책
작업안정성 상부층 외곽부재의 취약화작업과 천공작업중 작업자 추락가능 상부층 외곽부재의 취약화작업과 천공작업중 작업자 추락가능
발파진동 동시에 발파되는 화약량이 과다한 경우 과도한 지반진동 발생으로 주변건물 피해 가능 건물 평면에서 발파되는 구역을 가능한 세분화하여 동시에 기폭되는 화약량을 감소시킴
붕괴진동(충격) 발파해체에서는 발파진동보다는 낙하하는 구조물의 충격진동에 의하여 진동이 지배되어 피해가 발생함 피해예상 건물사이에 깊이 약 4~5m의 방진구 설치 동시에 낙하하는 구조물의 중량이 작아지도록 발파시차를 가능하면 세분화함
작업소음 사전취약화와 천공작업시에 수동브레이커와 착암기를 사용하므로 신경질적이며
고음인 규제치 이상의 소음발생으로 민원발생 가능
방호작업전까지는 건물외부의 유리창을 철거하거나 깨지말고 닫은 상태에서 작업
발파소음 발파순간 약 120~150db 정도의 소음이 발생하며, 150db 이상이면 인근주택 유리창 파손가능. 또한 예고없이 듣는 경우에는 정신적 피해보상 요구 가능성 상존.
  • 발파블록을 세분화하여 동시에 발파되는 화약량을 줄임
  • 발파전에 반드시 통제구역내 주택에 고지하고 주민소개실시
폭풍압 발파순간 발파압력에 의한 공기충격파가 발생하여 인근주택 유리창 다수 파손가능성 상존 소음과 상관특성이 있으므로 상기 소음대책과 같이 적용
비석 발파되는 구조부재의 폭파시 파쇄파편(비석 또는 비산물)이 최대 수백 m까지 발생
  • 부재파쇄에 최적의 화약량 사용
  • 부재에 대한 직접방호 실시
  • 발파층 건물외곽방호 실시
  • 필요하면 인접건물에 직접방호
인접건물균열 주로 진동으로 인하여 균열이 발생할 가능성이 있으며,
발파후 기존균열을 발파피해로 우기는 경우도 있음.
  • 발파블록을 세분화하여 동시에 발파되는 화약량을 줄임
  • 발파전에 반드시 통제구역내 주택에 고지하고 주민소개실시
비산먼지(분진) 발파붕괴시 콘크리트 부재의 파쇄로 무수한 분진이 발생하여 인근지역을 덮쳐 사후 청소비에 많은 비용투입 가능하면 건물전체를 흡착성 유제를 바른 분진망으로 씌워서 발파실시

FLOW CHART