KR102224783B1 - 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치 - Google Patents

콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지반의 내력을 보강하기 위한 콘크리트 말뚝의 하측에 상판과 하판을 이격되게 배치하고, 상판의 저면과 하판의 상면 사이에 유압잭을 적용한 가력기구를 설치하고, 가력기구에 유압을 인가하여 상판과 하판의 변위를 계측함으로써 콘크리트 말뚝의 정하중 지지력을 시험하여 건설안전에 기여할 수 있는 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치는, 중심부에 트레미관홀(111)이 관통되게 형성되어 있는 상판(110)과, 상기 상판(110)의 하측에 일정 거리 이격되게 설치되는 하판(120), 상기 상판(110)과 하판(120) 사이에 설치되어 상판(110)과 하판(120)에 수직하중을 가하는 가력기구로서 유압전달모듈(130)과 유압전달모듈(130)의 하측에 배치되어 유압전달모듈(130)로부터 균일한 유량과 압력으로 작동유체를 공급받는 복수의 유압잭(140), 및 상판(110) 및 하판(120)의 변위를 측정하기 위한 변위계측수단을 포함할 수 있다.

Description

콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치{Bidirectional Pile Loading Test System}
본 발명은 콘크리트 말뚝(pile)의 정하중 지지력을 시험하기 위한 재하시험장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지반의 내력을 보강하기 위한 콘크리트 말뚝의 하측에 상판과 하판을 이격되게 배치하고, 상판의 저면과 하판의 상면 사이에 유압잭을 적용한 가력기구를 설치하고, 가력기구에 유압을 인가하여 상판과 하판의 변위를 계측함으로써 콘크리트 말뚝의 정하중 지지력을 시험할 수 있는 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치에 관한 것이다.
일반적으로 구조물의 기초를 안전하게 지탱하기 위하여 기초를 보강하거나 지반의 내력을 보강하는 지정공사가 행해진다. 지정공사는 구체적인 방식에 따라 다짐지정(잡석지정, 모래지정, 자갈지정 등), 뗏목지정, 피어지정, 말뚝지정으로 구분되며, 구조물의 하중, 지반 조건, 시공 여건 등을 고려하여 선택된다. 이중 말뚝지정은 가장 보편적으로 사용되는 방법으로, 말뚝을 지중에 설치하여 말뚝 선단의 선단지지력과 파일 측면의 마찰지지력으로 내력을 발휘하도록 하는 방식이다.
말뚝지정은 그 시공방법에 따라 기성말뚝지정과 현장콘크리트 말뚝지정의 2가지로 구분된다.
기성말뚝지정은 형강재, 강관, PHC 등의 건식부재를 현장에 반입하여 말뚝박기를 통해 시공하는 방법이며, 현장콘크리트 말뚝지정은 일반적인 현장시공의 콘크리트공사와 마찬가지로 현장에서 지반을 천공한 후 철근배근과 콘크리트 타설 등을 통해 시공하는 방법이다. 기성말뚝지정과 현장콘크리트 말뚝지정은 시공현장여건에 따라 선택하게 되는데, 다만 1000~3000㎜ 대구경 말뚝의 경우에는 기성말뚝으로 제작하는 경우 운반과 양중이 곤란하기 때문에 현장콘크리트 말뚝지정으로 시공하는 것이 일반적이다.
한편, 말뚝지정을 현장에 적용하기 위해서는 말뚝설계가 선행되어야 하는데, 말뚝설계는 시공할 말뚝의 허용지지력을 산정하는 것에서부터 시작된다. 말뚝의 허용지지력은 말뚝 재하시험을 통해 산정하며, 최근 현장콘크리트 말뚝의 경우에는 도 1에 도시한 것과 같은 재하시험장치를 적용하여 재하시험을 수행하고 있다.
도 1에 도시한 재하시험장치는 조립철근에 응력계측기를 장착한 다음 이를 굴착공에 관입 설치한 후 콘크리트를 타설 양생시키고, 이어서 재하시험장치를 구동시켜 하중 재하에 따른 선단지지력과 주면마찰력을 측정하도록 된 것이다. 이러한 종래의 재하시험장치(10)는 크게 상판(11)과 하판(12), 상판(11)과 하판(12) 사이에 설치되어 유압에 의해 상하방향으로 외력을 가하는 복수의 유압잭(13), 상판(11)과 하판(12)의 변위를 측정하기 위한 변위계(14)로 구성된다.
종래의 재하시험장치는 유압잭(13)의 구동으로 상판(11)과 하판(12)에 변위가 발생하면, 상판11)과 하판(12)에 연결된 변위측정기를 이용하여 변위를 측정하게 된다.
이와 같이 재하시험장치에는 복수개의 유압잭에 유체가 개별적으로 공급되도록 구성되며, 도 2에 도시한 것과 같이, 각각의 유압잭(13)에 균일하게 유체가 공급되지 않는 경우가 자주 발생하게 되고, 이에 따라 복수의 유압잭(13)의 피스톤(13b)이 균일하지 않게 구동하게 된다.
유압잭의 피스톤이 균일하지 않게 구동하면 상판(11)과 하판(12)에 편심 하중이 작용하면서 균일하지 않은 변위가 일어나고, 그 결과 계측위치에 따라 상판(11)과 하판(12)의 변위값이 달라져 현장콘크리트 말뚝의 지지력을 신뢰성 있게 계측하지 못하는 문제가 발생한다.
대한민국 등록특허 제10-0791306호 대한민국 등록특허 제10-0480297호
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 상판과 하판에 수직 하중을 가하는 복수의 유압잭에 균일하게 유압이 공급되도록 함으로써 현장콘크리트 말뚝의 지지력을 신뢰성 있게 계측할 수 있고, 이로써 건설안전성을 향상시킬 수 있는 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치는, 콘크리트가 타설되는 지반의 홀 내에 삽입되고, 중심부에 트레미관홀이 관통되게 형성되어 있는 상판; 상기 상판의 하측에 일정 거리 이격되게 설치되는 하판; 상기 상판의 저면에 결합되며, 상부면에 외부의 유압공급부와 연결되는 복수의 유입구와 배출구를 구비하여 상기 유압공급부로부터 유체를 공급받으며 하부면에 복수의 유체전달공이 관통되게 형성되어 있는 헤더실린더, 상기 헤더실린더 내부에 상하로 이동 가능하게 설치되어 상기 유입구를 통해 유입되는 유체의 압력에 의해 하측으로 이동하는 유체가압판과, 상기 유체가압판의 하측에서 상기 헤더실린더의 내부에 채워져 상기 유체가압판이 하측으로 가압됨에 따라 상기 유체전달공을 통해 하측으로 배출되는 작동유체 및, 상기 헤더실린더 내부에 설치되어 상기 유체가압판에 상측으로 탄성력을 가하여 유체가압판을 탄력적으로 지탱하는 탄성부재를 포함하는 유압전달모듈; 상기 유압전달모듈의 하부에 고정되며, 상부면에 각각의 유체전달공과 연통되는 접속구가 관통되게 형성되어 있는 복수의 유압실린더와, 각각의 유압실린더의 내부에 상하로 이동가능하게 설치되어 상기 유체전달공을 통해 유입되는 작동유체의 압력에 의해 하측으로 이동하면서 상기 하판에 수직하중을 가하는 피스톤을 포함하는 복수의 유압잭; 및, 상기 상판 및 하판의 변위를 측정하기 위한 변위계측수단;을 포함한다.
상기 헤더실린더는 중앙에 상기 트레미관홀과 연통되는 개구부가 상하로 관통되게 형성되어 있는 링 형태로 이루어지며, 상기 헤더실린더의 유체전달공에 나사산이 형성되고, 상기 각각의 유압잭의 접속구에 상기 유체전달공의 나사산에 나선 결합되는 나사산이 형성되어 유압잭이 헤더실린더에 나선 결합방식으로 착탈 가능하게 결합되며, 상기 헤더실린더의 외주면과 내주면 하부에 상기 유압잭의 외주면 상단부가 삽입되면서 지지되는 복수의 유압잭지지판이 하측으로 연장되게 형성될 수 있다.
상기 유체가압판의 상부면은 하측으로 오목한 곡면으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 유압전달모듈을 통해 복수의 유압잭 내측으로 균일하게 유압을 공급하여, 유압잭의 피스톤을 동일한 하중과 스트로크로 신장시켜 콘크리트 말뚝의 정하중 지지력을 시험할 수 있다. 따라서 재하시험시 하중 편심으로 인한 문제점을 해결하여 현장콘크리트 말뚝의 지지력 측정에서 신뢰도를 향상시킬 수 있고, 나아가 재하시험에 이용된 현장콘크리트 말뚝을 실제 구조물의 영구말뚝으로 사용하더라도 건설안전성을 보장할 수 있다.
또한 유압전달모듈에 구성된 링 형태의 유체가압판이 유압공급부로부터 유압을 공급받아 하측으로 압력을 가하게 되는데, 외부로부터 유압을 공급받는 부분의 면적이 기존의 유압잭의 피스톤의 면적보다 크기 때문에 하측으로 가해지는 유압의 크기도 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 현장콘크리트말뚝의 지지력을 측정하기 위해 종래의 재하시험장치가 설치된 상태의 도면
도 2는 종래의 재하시험장치에서 실린더의 구동을 위한 배관시스템과 유압잭의 구동에 따른 유압잭의 피스톤의 변위상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시한 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치의 구성 및 작동례를 나타낸 단면도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시 예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치를 후술된 실시 예에 따라 구체적으로 설명하도록 한다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 재하시험장치는, 중심부에 트레미관홀(111)이 관통되게 형성되어 있는 상판(110)과, 상기 상판(110)의 하측에 일정 거리 이격되게 설치되는 하판(120), 상기 상판(110)과 하판(120) 사이에 설치되어 상판(110)과 하판(120)에 수직하중을 가하는 가력기구인 유압전달모듈(130)과 복수의 유압잭(140), 및 상판(110) 및 하판(120)의 변위를 측정하기 위한 변위계측수단을 포함한다.
상기 상판(110)과 하판(120)은 콘크리트가 타설되는 지반의 홀(H) 내에 삽입되어 설치된다. 상판(110)과 하판(120)은 대체로 동일한 직경을 갖는 원판으로 이루어지며, 상하로 일정 거리 이격되게 설치된다. 상판(110)과 하판(120)의 가장자리 부분은 슬립조인트에 의한 연결봉(150)에 의해 탈착가능하게 연결될 수 있다.
또한 상판(110)과 하판(120)의 중심부에는 트레미관홀(111, 121)이 관통되게 형성되어 있으며, 주변부에 콘크리트가 통과할 수 있도록 복수의 관통구(112, 122)가 형성되어 있다. 하판(120)의 하부에는 복수의 받침다리(125)가 설치되어, 재하시험장치를 지반에 굴착된 홀 내측에 설치할 때 홀의 바닥에 슬라임이 있더라도 안정적으로 안착할 수 있다.
변위계측수단은 상판(110)과 하판(120) 사이에 설치되는 유압전달모듈(130)과 복수의 유압잭(140)에 의한 상판(110)과 하판(120)의 변위를 측정하기 위한 것으로, 상판(110)에 연결되는 상판변위계(14)(도 1 참조)와 상판(110)을 관통하여 하판(120)에 연결되는 하판변위계(15)(도 1 참조) 등 공지의 재하시험장치에 적용되는 변위계측수단을 적용하여 구성할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
유압전달모듈(130)은 상판(110)의 저면에 결합되어 하측에 배치되는 복수의 유압잭(140)에 균일하게 유압이 전달되도록 하며, 유압잭(140)을 통해서 하판(120)에 압력을 가하는 작용을 한다. 유압전달모듈(130)은 상판(110)의 전면에 고정되게 결합되는 헤더실린더(131)와, 헤더실린더(131) 내부에 상하로 이동하도록 설치되는 유체가압판(132), 유체가압판(132)의 하측에서 상기 헤더실린더(131)의 내부에 채워지는 작동유체(133), 유체가압판(132)을 탄력적으로 지탱하는 압축스프링과 같은 탄성부재(134)를 포함한다.
헤더실린더(131)는 중앙에 상기 상판(110)의 트레미관홀(111)과 연통되는 개구부(131d)가 상하로 관통되게 형성되어 있는 링 형태로 이루어져 상판(110)의 저면에 용접되거나 볼트 등의 체결수단으로 결합되어 견고하게 고정된다. 헤더실린더(131)의 상부면에는 외부의 유압공급부(미도시)와 연결되는 복수의 유입구(131a)와 배출구(131b)를 구비하여 상기 유압공급부(미도시)로부터 오일과 같은 유체를 공급받는다. 상기 유입구(131a)는 헤더실린더(131) 내부로 공급되는 유체가 전체 공간에 균일하게 분산될 수 있도록 복수개가 원주방향을 따라 일정한 간격으로 배열된다.
그리고 헤더실린더(131)의 하부면에는 상기 작동유체(133)를 하측의 유압잭(140)으로 공급하기 위한 복수의 유체전달공(131c)이 관통되게 형성되어 있다. 상기 유체전달공(131c)은 유압잭(140)의 수와 동일한 수로 형성될 수 있다.
또한 유체전달공(131c)의 외주면에는 나사산이 형성되어 수나사 형태를 갖고, 상기 유체전달공(131c)에 접속되는 유압잭(140)의 접속구(144) 내주면에 상기 유체전달공(131c)의 나사산에 나선 결합되는 나사산이 형성되어 유압잭(140)이 헤더실린더(131)에 나선 결합방식으로 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 이 때, 상기 헤더실린더(131)의 외주면과 내주면 하부에 상기 유압잭(140)의 외주면 상단부가 삽입되면서 지지될 수 있도록 'ㄱ' 형태로 된 복수의 유압잭지지판(135)이 하측으로 연장되게 형성될 수 있다.
유체가압판(132)은 헤더실린더(131) 내부 공간과 대응하는 크기를 갖는 원형 링 형태를 갖도록 되어 헤더실린더(131)의 내부에 공급되는 유체의 압력에 의해 하측으로 슬라이딩한다. 유체가압판(132)의 외주부에는 헤더실린더(131)의 내주면에 밀착되어 유체의 누출을 방지하는 실링재(136)가 결합된다. 또한 유체가압판(132)의 상부면은 편평한 면으로 이루어질 수 있지만, 헤더실린더(131) 상부의 유입구(131a)를 통해 공급되는 유체의 압력을 하측으로 균일하게 전달하고, 면적을 증가시켜 하중을 증가시킬 수 있도록 상부면이 하측으로 오목한 곡면으로 이루어질 수 있다.
상기 작동유체(133)는 헤더실린더(131)의 하부에 채워지며, 헤더실린더(131)의 상부에서 유체가 공급되어 유체가압판(132)이 하측으로 이동하게 되면 하부의 유체전달공(131c)을 통해 유압잭(140) 내부로 공급되면서 유압잭(140)을 통해 수직하중을 가하는 작용을 한다. 작동유체(133)는 상기 유압공급부(미도시)를 통해 헤더실린더(131)의 유입구(131a)로 공급되는 유체와 동일한 유체를 사용할 수 있으나, 이와 다르게 상기 유체보다 점성이 큰 비압축성 유체를 사용할 수도 있을 것이다.
상기 탄성부재(134)는 상기 헤더실린더(131) 내부에 설치되어 상기 유체가압판(132)에 상측으로 탄성력을 가하여 유체가압판(132)을 탄력적으로 지탱함으로써, 재하시험이 진행될 때에는 헤더실린더(131)의 유체가압판(132) 상측 공간에서 유압이 일정 크기 이상에 도달한 이후에 유체가압판(132)이 하측으로 이동할 수 있도록 하여 작동유체(133)에 전체적으로 균일한 수직하중이 가해지도록 함과 더불어, 재하시험이 완료된 후 유체가압판(132)과 유압잭(140)의 피스톤(142)이 신속하게 복귀할 수 있도록 하는 작용을 한다.
즉, 탄성부재(134)가 유체가압판(132)을 탄력적으로 지탱하지 않게 되면, 헤더실린더(131)의 상측에서 좌우측에 불균일하게 유압이 가해질 경우, 유체가압판(132) 중 큰 유압이 가해지는 쪽에서 먼저 하강하려는 힘이 발생하여 유체가압판(132)이 한쪽으로 기울어지려는 현상이 발생하게 되고, 이에 따라 유체가압판(132)이 하측으로 원활하게 하강하지 못하게 되는 현상이 발생할 수 있다. 하지만 탄성부재(134)가 유체가압판(132)을 상측으로 탄력적으로 지탱하면 헤더실린더(131)의 상측에서 전체적인 유압 균형이 맞춰진 이후에 유체가압판(132)이 하강할 수 있게 되므로 유체가압판(132)이 하측으로 원활하게 이동하여 작동유체(133)를 하측으로 공급할 수 있게 된다.
상기 유압잭(140)은 복수개(이 실시예에서 4개)가 상기 유압전달모듈(130)의 헤더실린더(131)의 하부에 결합되어 고정된다. 복수의 유압잭(140)은 헤더실린더(131)에 원주방향을 따라 일정한 간격을 두고 배치되며, 대략 300~400㎜의 직경을 갖는다. 각각의 유압잭(140)은 상부면에 상기 헤더실린더(131)의 유체전달공(131c)과 연통되는 접속구(144)가 관통되게 형성되어 있는 복수의 유압실린더(141)와, 각각의 유압실린더(141)의 내부에 상하로 이동가능하게 설치되어 상기 유체전달공(131c)을 통해 유입되는 작동유체(133)의 압력에 의해 하측으로 이동하면서 상기 하판(120)에 수직하중을 가하는 피스톤(142)을 포함한다.
상기 유압잭(140)의 유압실린더(141)는 피스톤(142)이 수용되는 원통형의 공간을 구비하며, 상단부가 상기 헤더실린더(131)의 하부에 고정되게 결합된다. 유압실린더(141)를 헤더실린더(131)의 하부에 견고하게 고정하기 위하여 헤더실린더(131)의 하부에 형성된 유압잭지지판(135)을 용접하여 고정할 수 있다.
상기 피스톤(142)은 유압실린더(141)의 공간과 대응하는 크기를 갖는 원통형으로 이루어지며, 외면에 작동유체(133)의 누출을 방지하기 위한 오링 형태의 피스톤실링재(143)가 결합된다.
이러한 재하시험장치를 이용하여 재하시험을 수행하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 지반에 수직 방향으로 굴착하여 말뚝 설치용 홀을 형성한다. 그리고 전술한 재하시험장치를 지반에 굴찰된 홀 내측에 삽입하여 바닥면에 안착시킨다. 바닥면에 안착된 재하시험장치의 상부로 트레미관(미도시)을 하강시켜 상기 재하시험장치의 상판(110) 및 하판(120)에 형성된 트레미관홀(111, 121)에 관통시킨다. 상기 트레미관이 트레미관홀(111, 121)에 인입되면 콘크리트가 상기 트리미관홀(111, 121) 내측으로 배출된다.
상기 트리미관홀(111, 121)로부터 배출되는 콘크리트는 홀(H)(도 1 참조)의 바닥면에서부터 채워진다. 콘크리트의 타설이 완료되면, 콘크리트에 강도가 형성되도록 일정기간 양생기간을 거친다.
콘크리트의 양생이 완료되면 외부의 유압공급부(미도시)를 작동시켜 유압전달모듈(130)의 헤더실린더(131)로 유체를 공급한다. 헤더실린더(131)의 유입구(131a)를 통해 헤더실린더(131) 내부로 공급된 유체는 유체가압판(132)의 상측 공간에 채워진 다음 유체가압판(132)을 하측으로 가압하게 된다.
상기 유체가압판(132)이 하측으로 가압되어 하강하면 헤더실린더(131) 하부의 유체전달공(131c)을 통해서 작동유체(133)가 유압잭(140)의 유압실린더(141) 내부로 유입되어 피스톤(142)을 하강시키게 된다. 이 때 헤더실린더(131) 및 유체가압판(132)은 원형의 링으로 이루어지고 전면(全面)이 균일하게 가압되므로 복수의 유압잭(140) 각각으로 균일한 압력으로 작동유체(133)가 공급될 수 있게 된다. 따라서 각각의 유압잭(140)의 피스톤(142)이 하판(120)의 네 지점에서 균일한 수직하중을 가하게 된다. 이 때 발생하는 반력에 의해 상판(110)에도 상측으로 수직하중이 가해져 하판(120)과 상판(110)이 각각 하측 및 상측으로 소정의 거리만큼 이동하게 된다.
이에 따라, 연결봉(150)이 하판(120)과 분리되고, 변위계측수단이 상판(110)의 변위량과 하판(120)의 변위량, 측면에 형성되는 마찰력을 측정함으로써 지반의 지지하중을 측정할 수 있다.
전술한 것과 같이, 본 발명은 링 형태로 된 유압전달모듈(130)의 복수의 위치에서 유체를 공급하여 유체가압판(132)을 구동시키고, 유체가압판(132)에 의해 헤더실린더(131) 내부의 유체가 복수의 유압잭(140) 내측으로 균일하게 공급되어 피스톤(142)을 동일한 하중과 스트로크로 신장시켜 콘크리트 말뚝의 정하중 지지력을 시험할 수 있다. 따라서 현장콘크리트 말뚝의 지지력 측정에서 신뢰도를 향상시킬 수 있고, 나아가 재하시험에 이용된 현장콘크리트 말뚝을 실제 구조물의 영구말뚝으로 사용하더라도 상부구조물의 안전성을 보장할 수 있다.
또한 유압전달모듈(130)에 구성된 링 형태의 유체가압판(132)이 외부의 유압공급부(미도시)로부터 유압을 공급받아 하측으로 압력을 가하게 되는데, 외부로부터 유압을 공급받는 부분의 면적(유체가압판의 상부면)이 기존의 재하시험장치에 구성되는 복수의 유압잭의 피스톤의 상부면 면적보다 크기 때문에 하측으로 가해지는 유압의 크기도 증대시킬 수 있게 된다. 따라서 유압공급부의 펌프 모터를 무리하게 작동시키지 않고 재하시험을 수행할 수 있다.
이상에서 본 발명은 실시 예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
110 : 상판 111 : 트레미관홀
112 : 관통구 120 : 하판
121 : 트레미관홀 122 : 관통구
125 : 받침다리 130 : 유압전달모듈
131 : 헤더실린더 131a : 유입구
131b : 배출구 131c : 유체전달공
131d : 개구부 132 : 유체가압판
133 : 작동유체 134 : 탄성부재
135 : 유압잭지지판 136 : 실링재
140 : 유압잭 141 : 유압실린더
142 : 피스톤 143 : 피스톤실링재
144 : 접속구 150 : 연결봉

Claims (3)

  1. 콘크리트가 타설되는 지반의 홀(H) 내에 삽입되고, 중심부에 트레미관홀(H)이 관통되게 형성되어 있는 상판(110);
    상기 상판(110)의 하측에 일정 거리 이격되게 설치되는 하판(120);
    상기 상판(110)의 저면에 결합되며, 상부면에 외부의 유압공급부와 연결되는 복수의 유입구(131a)와 배출구(131b)를 구비하여 상기 유압공급부로부터 유체를 공급받으며 하부면에 복수의 유체전달공(131c)이 관통되게 형성되어 있는 헤더실린더(131), 상기 헤더실린더(131) 내부에 상하로 이동 가능하게 설치되어 상기 유입구(131a)를 통해 유입되는 유체의 압력에 의해 하측으로 이동하는 유체가압판(132)과, 상기 유체가압판(132)의 하측에서 상기 헤더실린더(131)의 내부에 채워져 상기 유체가압판(132)이 하측으로 가압됨에 따라 상기 유체전달공(131c)을 통해 하측으로 배출되는 작동유체(133) 및, 상기 헤더실린더(131) 내부에 설치되어 상기 유체가압판(132)에 상측으로 탄성력을 가하여 유체가압판(132)을 탄력적으로 지탱하는 탄성부재(134)를 포함하는 유압전달모듈(130);
    상기 유압전달모듈(130)의 하부에 고정되며, 상부면에 각각의 유체전달공(131c)과 연통되는 접속구(144)가 관통되게 형성되어 있는 복수의 유압실린더(141)와, 각각의 유압실린더(141)의 내부에 상하로 이동가능하게 설치되어 상기 유체전달공(131c)을 통해 유입되는 작동유체(133)의 압력에 의해 하측으로 이동하면서 상기 하판(120)에 수직하중을 가하는 피스톤(142)을 포함하는 복수의 유압잭(140); 및,
    상기 상판(110) 및 하판(120)의 변위를 측정하기 위한 변위계측수단;
    을 포함하는 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 헤더실린더(131)는 중앙에 상기 트레미관홀(H)과 연통되는 개구부(131d)가 상하로 관통되게 형성되어 있는 링 형태로 이루어지며, 상기 헤더실린더(131)의 유체전달공(131c)에 나사산이 형성되고, 상기 각각의 유압잭(140)의 접속구(144)에 상기 유체전달공(131c)의 나사산에 나선 결합되는 나사산이 형성되어 유압잭(140)이 헤더실린더(131)에 나선 결합방식으로 착탈 가능하게 결합되며, 상기 헤더실린더(131)의 외주면과 내주면 하부에 상기 유압잭(140)의 외주면 상단부가 삽입되면서 지지되는 복수의 유압잭지지판(135)이 하측으로 연장되게 형성된 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유체가압판(132)의 상부면은 하측으로 오목한 곡면으로 된 콘크리트 말뚝의 양방향 재하시험장치.
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