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EPS블럭 시공법 완벽 가이드｜건축·토목 전문가가 알려주는 EPS 성토 공법

daylight630 2025. 10. 16. 09:50

EPS 블럭 시공법
EPS 블럭 시공법

EPS블럭 시공법은 건축과 토목 현장에서 경량성과 단열성을 동시에 확보하기 위한 핵심 기술입니다.

본 글에서는 EPS블럭의 성토 공법을 중심으로, 단계별 시공 절차와 주의사항을 전문가 관점에서 완벽히 정리했습니다.

 

 

 목차

 

1. EPS블럭 시공의 기본 개념

1-1. EPS 성토 공법이란?

EPS 성토공법은 Expanded Polystyrene(발포 폴리스티렌) 블록을 이용하여 도로나 철도, 지하 구조물 등에서 성토를 대체하는 공법입니다. 전통적인 흙 성토 대신 초경량 EPS블럭을 쌓아 올려 하중을 획기적으로 줄이는 방식으로, 구조물의 침하를 방지하고 시공 속도를 높일 수 있습니다.

 

EPS 성토 공법은 스웨덴에서 최초로 도입되어, 현재 일본, 미국, 한국 등 전 세계적으로 사용되고 있습니다. 이 공법의 핵심은 ‘경량성’과 ‘압축강도’의 균형에 있으며, EPS블럭의 압축강도는 20~100kPa 수준으로, 도로 하중에도 견딜 수 있을 만큼 강력합니다.

1-2. EPS블럭 시공의 필요성과 장점

기존 성토공법은 하중이 크고, 침하나 균열이 자주 발생하는 단점이 있었습니다. 그러나 EPS 성토공법은 무게가 흙의 1/50 수준으로, 하중을 줄여 연약지반에서도 안정적인 시공이 가능합니다.

 

주요 장점:

  •  경량성으로 인해 운반 및 설치 비용 절감
  •  시공 속도 30~40% 단축
  •  우수한 단열 효과로 지중 열손실 최소화
  • 친환경 재활용 가능성 및 CO₂ 저감 효과

 

2. EPS블럭 시공 전 준비 과정

2-1. 지반 조사 및 하중 분석

EPS블럭 시공 전 가장 중요한 단계는 지반의 강도 및 침하 특성을 조사하는 것입니다.

지반조사 결과에 따라 EPS블럭의 밀도(D-15, D-20, D-25 등)와 적층 높이가 결정됩니다.

EPS블럭은 하중 분산이 탁월하지만, 부적절한 지반 위에서는 블럭 변형이 발생할 수 있으므로,

반드시 ‘지반 지지력 시험(LDT)’과 ‘평판재하시험(PLT)’을 수행해야 합니다.

2-2. EPS블럭 규격 및 밀도 선정 기준

EPS블럭은 다양한 크기(예: 1000x2000x600mm)와 밀도(15~30kg/m³)로 제공됩니다.

하중이 높은 구간일수록 밀도를 높게 선택해야 하며, 성토 높이가 3m 이상이면 중간에 보강층을 반드시 넣어야 합니다.

EPS 등급 밀도(kg/m³) 압축강도(kPa) 주요 용도
D-15 15 50 일반 경량성토
D-20 20 70 중간 하중 구간
D-25 25 100 도로, 철도, 교량 인근

2-3. 공구 및 장비 준비

EPS블럭 시공에는 일반 토목 장비 외에도 전용 절단기, 접착제, 연결핀, 와이어메쉬, 보강판 등이 필요합니다.

블럭 절단 시 열선 절단기를 사용하면 먼지 발생이 적고, 정확한 형태로 재단할 수 있습니다.

 

3. EPS블럭 시공 절차 단계별 가이드

3-1. 기초 정지 및 레벨링 작업

EPS블럭 시공 전, 지반을 평탄화하고 지지층을 단단히 다져야 합니다.

모래층 또는 잡석층을 100~150mm 두께로 포설 후, 평탄도를 ±10mm 이내로 유지합니다.

3-2. EPS블럭 적층 및 정렬

기초 위에 첫 번째 블럭을 정확히 배치한 뒤, 상부 블럭은 줄눈을 어긋나게 쌓아 구조적 안정성을 높입니다.

각 층의 적층 높이는 최대 600mm이며, 4~6층을 초과하지 않도록 합니다.

3-3. 블럭 간 접착 및 연결핀 설치

각 블럭 사이에는 전용 폼 접착제를 사용하여 틈을 최소화합니다.

층간에는 EPS 연결핀을 설치해 블럭이 수평·수직 방향으로 밀리지 않도록 합니다.

3-4. 보강망(Wire Mesh) 설치

상부 4~6층마다 철근 메쉬를 설치하여 하중 분산을 강화합니다.

EPS블럭은 가벼워도 변형 가능성이 있으므로, 콘크리트 타설 전 반드시 이 과정을 거쳐야 합니다.

3-5. 상부 콘크리트 타설 및 마감

상부에는 100~150mm 두께의 콘크리트를 타설하고, 균열 방지를 위해 줄눈 처리를 합니다.

표면은 평탄하게 마감하며, 필요 시 방수 코팅을 추가하여 내구성을 강화합니다.

 

 

4. 시공 중 유의사항 및 품질관리 기준

4-1. 하중 분산 및 변형 방지 관리

EPS블럭은 일정한 하중 이상을 받으면 영구 변형이 발생할 수 있습니다.

따라서 각 층의 하중이 블럭의 허용압력의 60%를 넘지 않도록 설계해야 합니다.

4-2. 습도, 온도, 기후 조건별 대응

여름철 시공 시 고온으로 인한 팽창을 방지하기 위해 그늘 보관을 원칙으로 하고, 겨울철에는 동결·융해 반복으로 변형이 생기지 않도록 보온 덮개를 사용합니다.

4-3. KS 규격 및 검사 항목

시공 후에는 KS F 4662(비드법 EPS 성형품)에 따른 검사 항목을 반드시 점검해야 합니다.

  • 밀도 및 압축강도 시험
  • 흡수율 시험 (≤2%)
  • 열전도율 검사 (≤0.038W/m·K)
  • 변형률 측정 및 외관검사

 

5. EPS 성토 공법의 실제 적용 사례

5-1. 도로 및 철도 성토 사례

고속도로 확장 및 철도 노반 공사에서 EPS 성토공법이 활발히 적용되고 있습니다. 하중이 적어 지반 침하를 최소화할 수 있고, 비탈면 붕괴를 방지합니다.

예를 들어, 충남 아산-천안 구간 도로에서는 EPS블럭을 이용한 성토로 공사기간을 35% 단축한 사례가 있습니다.

5-2. 지하주차장 천장 보강 사례

EPS블럭은 대형 쇼핑몰이나 아파트 지하주차장의 천장 단열재로도 사용됩니다. 콘크리트 하중을 줄이고 결로를 방지하기 때문에 유지관리 효율이 높습니다.

5-3. 급경사지 안정화 공법

산악지역이나 절개지에서는 EPS블럭을 이용해 하중을 줄이는 경량 옹벽을 시공합니다.

이는 토압을 감소시키고, 비탈면 붕괴 위험을 현저히 줄입니다.

 

 

6. EPS블럭 시공 시 자주 발생하는 문제점과 해결책

6-1. 블럭 변형 및 균열 대응

EPS블럭은 일정 수준 이상의 하중이 가해지면 장기적으로 압축변형이 일어날 수 있습니다. 이러한 문제는 주로 하중 계산 오류나 부적절한 밀도 선택으로 발생합니다. 해결책으로는 시공 전 단계에서 지반시험을 통해 하중분포를 분석하고, D-25 이상 등급의 고밀도 EPS블럭을 사용하는 것이 권장됩니다.

또한 층간 연결핀을 1m 간격으로 균등하게 배치하면 수평 밀림 및 변형을 효과적으로 방지할 수 있습니다.

6-2. 수분 침투 및 방수 문제

EPS는 본래 흡수율이 낮지만, 장기적으로 물에 노출될 경우 미세한 수분이 스며들어 단열성 저하와 팽창이 일어날 수 있습니다. 따라서 시공 시 블럭 외부를 반드시 방수시트 또는 콘크리트 보호층으로 덮어야 합니다.

특히 지하구조물 시공 시에는 폴리에틸렌 필름 또는 폴리우레아 코팅으로 표면을 보호하면 내습성이 3배 이상 향상됩니다.

6-3. 시공 후 침하 방지 대책

연약지반 위에 EPS블럭을 시공할 경우, 침하를 막기 위해 기초 다짐과 배수층 확보가 필수입니다.

EPS 하단부에는 일반적으로 150mm 두께의 쇄석층 또는 배수매트를 설치하여 지반수 침투를 차단하고, 하중을 균등하게 분산시킵니다.

 

7. EPS블럭 시공 관련 장비 및 자재 추천

7-1. 절단기, 압착기, 연결핀 가이드

EPS블럭은 현장에서 규격 조정이 자주 이루어지므로, 절단 장비 선택이 중요합니다. 전기열선 절단기는 가장 정확하고 깨끗한 절단면을 제공하며, 소형 절단기(휴대용)와 대형 테이블 절단기로 나뉩니다. 절단 시 먼지가 거의 발생하지 않아 친환경적입니다.

  •  열선 절단기 — 정밀 절단용 (±2mm 정밀도)
  •  연결핀 — 1층당 9~12개 설치 권장
  •  접착폼 — 폴리우레탄계 전용 접착제 사용

7-2. 보강재 및 마감재 구성

EPS블럭 상부에는 Wire Mesh(철망)를 2~3층 간격으로 설치하여 하중을 분산합니다.

콘크리트 마감 시에는 크랙 방지를 위해 ‘PE Crack Control Mesh’를 사용하는 것이 좋습니다.

7-3. 국내 주요 EPS블럭 제조사

국내 주요 EPS 제조사는 다음과 같습니다.

  • 동부수지 — EPS 경량성토재 및 단열재 전문 (KS F 4662 인증)
  • 삼정EPS — 준불연 EPS블럭 및 친환경 EPS 시리즈
  • 예건산업 — 대형 토목용 EPS 성형품 생산

 

8. EPS 성토 공법의 장점 및 경제성 분석

8-1. 기존 성토 공법 대비 비용 절감

EPS 성토 공법은 일반 흙 성토 대비 최대 40%의 공사비 절감이 가능합니다.

이는 운반비, 인건비, 장비 사용시간이 크게 줄기 때문입니다. 또한 EPS블럭은 현장 설치만으로 성토가 완료되어, 추가 다짐 장비가 필요하지 않습니다.

8-2. 공사 기간 단축 효과

EPS블럭은 공장에서 제작된 규격품을 현장에서 바로 적층하므로, 기존 흙 성토 대비 시공 기간이 30~50% 단축됩니다.

비가 오거나 추운 날씨에도 시공이 가능해, 계절 제약이 적습니다.

8-3. 유지보수 효율성

EPS 구조물은 침하나 균열이 적기 때문에, 유지관리 비용이 낮습니다.

도로·철도 유지보수 주기가 평균 2배 연장되는 효과가 있으며, 장기적으로 에너지 절감 및 유지비 절감 측면에서 탁월합니다.

 

 

9. 최신 트렌드와 친환경 EPS 시공 기술

9-1. 저탄소 EPS블럭 적용 기술

최근 제조사들은 기존 석유계 EPS 대신 바이오 기반 폴리스티렌을 활용한 저탄소 EPS블럭을 개발하고 있습니다.

이 제품은 기존 대비 25% 이상 탄소 배출을 줄이며, 재활용 EPS 원료를 혼합해 순환경제 구조를 실현하고 있습니다.

9-2. 재활용 EPS의 구조 안정화 연구

국내외 연구기관에서는 폐EPS를 재가공한 리사이클 블럭의 구조적 안정성을 강화하기 위한 ‘고분자 결합형 보강제’ 기술을 연구 중입니다.

이는 건축 폐기물 감축 및 자원 순환 측면에서 매우 주목받고 있습니다.

9-3. 스마트 시공 및 디지털 관리 시스템

최근 대형 건설사들은 BIM(Building Information Modeling) 시스템을 통해 EPS 성토공법의 설계·시공·유지관리 데이터를 통합 관리하고 있습니다. 센서 기반의 하중 모니터링 시스템을 도입해 시공 품질을 실시간으로 확인할 수 있으며, 향후 AI 기반 시공 자동화 기술로 발전할 전망입니다.

 

 

10. 결론 

10-1. EPS 성토 공법의 핵심 정리

EPS블럭 시공법은 단순히 가벼운 자재를 쌓는 작업이 아닙니다. 이는 하중분석, 지반특성, 시공순서, 품질검사 등 복합적인 기술이 결합된 첨단 토목 공법입니다.

경제성, 효율성, 친환경성 면에서 모두 높은 점수를 받으며, 특히 연약지반 공사에서는 사실상 표준공법으로 자리 잡고 있습니다.

10-2. 다음 글: EPS블럭 가격 비교 및 견적 팁

이번 글에서는 EPS블럭 시공의 모든 단계를 살펴보았습니다.

다음 글에서는 많은 분들이 궁금해하시는 “EPS블럭 가격 비교 및 견적 팁”을 다룰 예정입니다.

실제 단가, 시공비, 밀도별 견적 계산법을 통해 가장 효율적인 비용 절감 전략을 소개하겠습니다.

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