KR100224459B1 - 탑다운 공법에 있어서 지하층 슬래브의 시공방법 - Google Patents

Abstract

[목적] 탑다운 공법에 있어서 종래의 제공된 지하층의 슬래브 시공방법들의 제반 문제점을 해결할 수 있는 지하층 슬래브의 시공방법을 제공하는 것임.

[구성] 거푸집을 관통하여 와이어를 설치하는 제1공정과, 거푸집의 상부로 돌출된 와이어에 적어도 형성하고자 하는 슬래브의 높이보다 긴 길이를 갖는 관부재를 삽입하고 와이어의 하단은 거푸집의 저면측에 그리고, 와이어의 상단의 관부재의 상단측에 지지시키는 제2공정과, 슬래브를 형성할 레벨의 지면에 거푸집을 안치하고 그 위에 콘크리트를 타설하는 제3공정과, 타설도니 콘크리트가 양생된 후 거푸집 하부의 토사를 후 시공할 하부슬래브의 레벨까지 굴착하는 제4공정과, 관부재의 상단측에 지지된 와이어의 지지상태를 해지하고 거푸집을 지지한 상태에서 형성된 슬래브로부터 거푸집을 탈형하는 제5공정으로 탑다운 공법에 있어서의 지하층 슬라브를 시공한다.

Description

탑다운 공법에 있어서 지하층 슬래브의 시공방법

본 발명은 지하층의 슬래브를 시공하기 위한 탑다운(TOP DOWN) 공법에 있어서 지하층 슬래브의 시공방법에 관한 것으로, 특히 거푸집을 슬래브를 시공할 토공레벨에 안치한 상태에서 그 위에 콘크리트를 타설하여 슬래브를 시공하고, 또 거푸집은 시공된 슬래브 자체에 지지되도록 함으로서, 시공후 슬래브의 면상태가 우수하고 설치작업이 단순하여 작업시간 및 인력이 단축되며 거푸집 철거시 거푸집의 손상을 최소화함과 동시에 원가 및 시공비용등을 대폭 절감함은 물론 시공기간을 단축시킬 수 있는 탑다운 공법에 있어서 지하층 슬래브의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 탑다운 공법이란, 지하외벽 및 구조체 본기둥을 먼저 시공한 후 토공단계별로 토공작업과 슬래브등 구조물 시공을 반복하면서 위에서 아래로 지하층을 완성해 나가는 역타설 공법을 의미한다. 이 공법은 오픈컷(Open Cut)공법으로는 계획하기 어려운 깊은 심도굴착, 협소한 대지, 인접건물이 많은 도심지 구간에서 민원발생을 줄이고 인접건물에 영향을 주지 않고 시공될 수 있는 방법으로 개발되었다.

상기와 같은, 탑다운 공법은 지하층과 지상층 공사가 동시에 시공됨으로 공기단축의 효과가 키며 지하연속벽으로 지하외벽을 형성함으로 부지활용면에서 극대화가 가능하다. 또 지하연속벽으로 지하외벽을 형성함으로 차수성이 양호하고 강성이 크므로 변위 및 주변침하에 대한 영향을 무시할 수 있고, 지하층 슬래브로 토압 및 수압을 지지하므로 공법에서 발생하는 붕괴사고를 방지할 수 있다.

이러한, 상기 탑다운 공법에 있어서, 지하층의 슬래브 시공방법으로는, 슬래브를 시공할 토공레벨에 직접 콘트리트를 타설하여 슬래브를 형성하는 슬래브 온 그레이드(SLAB ON GRADE)공법과 슬래브의 위치보다 하측으로 2-3m 굴착 후 보조 거푸집을 이용하여 거푸집을 지지하고 콘크리트를 타설하여 슬래브를 형성하는 슬래브 온 폼워크 바이 서포팅(SLAB ON FORM WORK BY SUPPORTING)공법과, 선 시공된 상부 슬래브에 와이어를 이용하여 거푸집을 지지한 후 콘크리트를 타설하여 슬래브를 형성하는 슬래브 온 폼 워크 바이 행거(SLAB ON FORM WORK BY HANGER)공법이 제공되어 있다.

그러나, 상기와 같은 슬래브. 시공방법에 있어서, 슬래브 온 그레이드 공법은, 토공레벨에 직접 콘크리트를 타설하는 것이므로 시공후 슬래브의 면의 품질(평평도)이 불량하고, 슬래브 온 폼워크 바이 서포팅공법은, 양호한 면상태를 갖는 슬래브를 시공할 수 있는 것이나 거푸집을 목재로 된 보조 거푸집으로 지지시켜야 되는 것이므로, 보조 거푸집의 설치작업에 상당한 시간은 물론 인력이 소요되는 것이고, 또 거푸집의 철거시 상당수의 거푸집이 손상되므로 자재의 낭비가 초래되는 것이다. 그리고 슬래브의 온 폼워크 바이 행거공법은, 슬래브 온 폼워크 바이 서포팅공법에서와 같이 양호한 면상태를 갖는 슬래브를 시공할 수 있는 것이나 거푸집을 선 시공된 상부슬래브에 상부 슬래브에 지지시켜야 되는 것이므로 이에 상당한 시간은 물론 인력이 소요되는 것이다.

본 발명은 거푸집을 슬래브를 시공할 토공레벨에 안치한 상태에서 그 위에 콘크리트를 타설하여 슬래브를 시공하고, 또 거푸집은 시공된 슬래브 자체에 지지되도록 함으로서, 시공후 슬래브의 면상태가 우수하고 설치작업이 단순하여 작업시간 및 인력이 단축되며 거푸집 철거시 거푸집의 손사을 최소화함과 동시에 원가 및 시공비용등을 대폭 절감함은 물론 시공기간을 단축시킬 수 있는 탑다운 공법에 있어서 지하층 슬래브의 시공방법을 제공하는 데 있다.

제1도는 본 발명에 따른 거푸집에 와이어를 삽입하고 와이어의 하단은 거푸집의 저면측에 그리고 와이어의 상단측은 와이어에 삽입된 관부재에 지지시킨 상태의 단면도,

제2도는 본 발명의 거푸집을 슬래브의 시공위치에 안치하고 콘크리트를 타설한 상태의 계략도,

제3도는 본 발명의 거푸집 하부의 토사를 후 시공할 하부 슬래브의 위치까지 굴착한 상태의 계략도,

제4도는 본 발명의 슬래브로부터 거푸집을 탈형하는 과정의 계략도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 거푸집 2 : 와이어

3 : 관부재 4 : 걸쇠

B : 본기둥 C : 콘크리트

S : 슬래브 W : 지하외벽

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 지하층을 시공하고자 하는 장소의 지면을 측정 계산한 다음 설정깊이 만큼 치표면 토굴작업을 위한 제 1공정과, 다수개의 거푸집 상부면에 대응되는 다수의 관부재를 위치시켜 상호 연결하며, 상기 거푸집의 하부면에 하단 고리부가 결합되어 상기 관부재 내부를 통하여 상부로 인출된 상단 고리부에 소정의 걸쇠가 끼워진 상태에서 상기 걸쇠의 양단으로 지지력을 확보하기 위한 제 2공정과, 상기 거푸집이 안정되게 안착 지지된 상태에서 소정의 콘크리트를 공급하고 어느 정도의 양생시간을 걸쳐 지상 1층의 바닥면이 이루어져 상위 슬래브가 형성되는 제 3공정과, 상기 제3공정의 상위 슬래브에서 사용된 관부재는 매설된 상태를 유치하고, 그 내부의 수용된 와이어 상단 고리부에 결합된 걸쇠를 제거힘과 동시에 소정의 체인을 임시적으로 상단 고리부에 걸어 지지력을 확보하는 제4공정과, 상기 제4공정의 임시지지력이 확보된 상태에서 지하층의 바닥면 시공을 위해 상기 체인을 서서히 풀면서 상기 거푸집들을 순차적으로 탈형 시킨 다음 상기 체인을 제거하여 지지상태를 해제함과 동시에 와이어를 또 다른 관부재를 통하여 인출시킨 후 상단 고리부에 다시 걸쇠를 끼워 거푸집을 탈형하는 제5공정으로 시공되는 것을 특징으로 하는 탑다운 공법에 있어서 치하층 슬래브의 시공방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 본 발명에 있어서는 거푸집상에 콘크리트를 타설하여 슬래브를 시공하므로 시공된 슬래브의 표면 평탄도가 뛰어나고 상기 거푸집을 시공할 설정위치에 직접 지하바닥면에 고정 지지되어 지지력이 확보되므로 보다 견고하고 안정되게 지지상태가 유지되며, 거푸집 위에 타설된 콘크리트가 양생완료 후 거푸집 하부의 토사를 토굴공사 진행시 상기 거푸집이 양생된 슬래브에 고정 지지된 상태이므로 거푸집을 별도의 가설자재의 설치작업에 따른 공정이 생략되어 시공기간 단축 및 시공비용 절감과 함께 시공성 및 작업성이 증대되며 거푸집을 현가 해주는 별도의 행거자재등을 생략하므로 그에 따라 현장에서의 작업이 보다 손쉽고 간단하면서 편리하게 수행될 수 있다.

[실시예]

이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참고하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 제1도는 본 발명의 바람직한 일실시예에 다른 거푸짐에 와이어를 삽입하고 와이어의 하단은 거푸집의 저면측에 그리고 와이어의 상단측은 와이어에 삽입된 관부재에 지지시킨 상태의 단면도이고, 제2도는 본 발명의 거푸집을 슬래브의 시공위치에 안치하고 콘크리트를 다설한 상태의 계략도이며, 제3도는 본 발명의 거푸집 하부의 토사를 후 시공할 하부슬래브의 위치까지 굴착한 상태의 게략도이고, 제4도는 본 발명의 슬래브로부터 거푸집을 탈형하는 과정의 계략도를 각각 도시하고 있다.

이로부터 알 수 있는 바와 같이, 븐 발명은 지하층을 시공하고자 하는 장소의 치면을 측정 계산한 다음 설정깊이 만큼 지표면 토굴작업을 위한 제1공정과, 다수개의 거푸집(1) 상부면에 대응되는 다수의 관부재(3)를 위치시켜 상호 연결하며, 상기 거푸집(1)의 하부면에 하단 고리부(2b)가 결합되어 상기 관부재(3) 내부를 통하여 상부로 인출된 상단 고리부(2a)에 소정의 걸쇠(4)가 끼워진 상태에서 상기 걸쇠(4)의 양단으로 지지력을 확보하기 위한 제2공정과, 상기 거푸집(1)이 안정되게 안착 지지된 상태에서 소정의 콘크리트(C)를 공급하고 어느 정도의 양생시간을 걸쳐 지상 1층의 바닥면이 이루어져 상위 슬래브(S)가 형성되는 제3공정과, 상기 제3공정의 상위 슬래브(S)에서 사용된 관부재(3)는 매설된 상태를 유지하고, 그 내부의 수용된 와이어(2) 상단 고리부(2a)에 결합된 걸쇠(4)를 제거함과 동시에 소정의 체인(CH)을 임시적으로 상단 고리부(2a)에 걸어 지지력을 확보하는 제4공정과, 상기 제4공정의 임시지지력이 확보된 상태에서 지하층의 바닥면 시공을 위해 상기 체인을 서서히 풀면서 상기 거푸집(1)들을 순차적으로 탈형시킨 다음 상기 체인(CH)을 제거하여 지지상태를 해제함과 동시에 와이어(2)를 또 다른 관부재(3)를 통하여 인출시킨 후 상단 고리부(2a)에 다시 걸쇠(4)를 끼워 거푸집을 탈형하는 제5공정으로 시공되는 공법이다.

상기와 같은 본 발명의 탑다운 공법에 있어서 지하층 슬래브의 시공방법은 먼저, 제1도에 도시된 바와 같이, 방형으로 된 거푸집(1)의 각 모서리부 가까이에 관통구멍(1a)을 형성하고 이 관통구멍(1a)의 양단부에 상/하단 고리부(2a, 2b)가 형성시킨 와이어(2)를 삽입한 후, 거푸집(1)의 상부로 돌출된 와이어(2)에 적어도 시공하고자 하는 슬래브(S)의 높이(두께)보다 긴 길이(L)를 갖는 관부재(3)를 삽입한다. 그리고 와이어(2)의 양단부에 형성시킨 상/하단 고리부(2a, 2b)에 걸쇠(4)를 삽입하여 와이어(2)의 상/하단측을 각각 거푸집(1)의 저면과 관부재(3)의 상단면에 지지시킨다.

상기와 같이 와이어(2)를 결합한 다수의 거푸집(1)들을 제2도에 도시된 바와 같이, 슬래브(S)를 시공할 레벨의 지면에 안치하고 거푸집(1) 위에 시공할 슬래브(S)의 두께로 콘크리트(C)를 타설한다.

또한, 상기 거푸집(1) 위에 타설된 콘크리트(C)가 양생되어 슬래브(S)가 형성되면, 제3도에 도시된 바와 같이, 거푸집(1) 하부의 토사(G)를 후 시공할 하부 슬래브(S)의 레벨까지 굴토한다. 이때, 슬래브(S) 하부의 토사(G)를 굴토한 상태에서, 거푸집(1)은 와이어(2)와 관부재(3)를 통해 시공된 슬래브(S)가 지지 고정되어 낙하됨이 막아준다.

이어서, 제4도에 도시된 바와 같이, 거푸집(1)들을 탈형하기 위하여 와이어(2)의 상단 고리부(2a)에 결합된 걸쇠(4)들을 제거하고 와이어(2)의 상단 고리부(2a)에 체인블록(도시하지 않음)의 체인(CH)을 결합한다. 이와 같이 거푸집(1)을 체인블록을 이용하여 지지한 상태에서 상기 관부재(3)의 내부 공간(3a)을 통해 거푸집(1)에 충격을 가하여 거푸집(1)을 슬래브(S)의 저면으로부터 탈락시키고 체인블록을 조정하여 서서히 거푸집(1)을 하방으로 하강시킨다.

상기와 같은 작업을 반복함으로서 탑다운 공법에 있어서 지하층의 슬래브를 위에서 아래로 차례로 시공할 수 있는 것이며, 거푸집(1)을 탈형한 후 슬래브(S)에 남게 되는 관부재(3)의 내부 공간(3a)에는 콘크리트 등을 채워 넣음으로서 슬래브(S)의 시공을 마무리 할 수 있는 것이다.

즉, 본 발명에 따라 슬래브를 시공하는 방법은 먼저, 지하층을 시공하고자 하는 장소의 지면을 측정 계산한 다음 설정깊이 만큼 굴토한 후 다수개의 거푸집(1) 상부면에 대응되는 다수의 관부재(3)를 위치시켜 상호 연결하며, 상기 거푸집(1)의 하부면에 하단 고리부(2b)가 결합되어 상기 관부재(3) 내부를 통하여 상부로 인출된 상단 고리부(2a)에 소정의 걸쇠(4)가 끼워진 상태에서 상기 걸쇠(4)의 양단으로 지지력을 확보한 다음 소정의 콘크리트(C)를 공급하고 어느 정도의 양생시간을 걸쳐 지상 1층의 바닥면이 이루어진 상위 슬래브(S)가 형성된다.

그 후 상위 슬래브(S)에서 사용된 관부재(3)는 매설된 상태를 유지하게 되고, 그 내부의 수용된 와이어(22) 상단 고리부(2a)에 결합된 걸쇠(4)를 제거함과 동시에 소정의 채인(CH)을 임시적으로 상단 고리부(2a)에 걸어 지지 고정시킨 다음 지하층의 바닥면 시공을 위하여 상기 체인(CH)을 서서히 풀면서 거푸집(1)들을 순차적으로 탈형 시킨 다음 설정깊이 하방으로 이동시킨 후 거푸집(1)을 지하외벽에 임시 고정시킨 다음 상기 체인(CH)을 제거함과 동시에 와이어(2)를 또 다른 관부재(3)를 통하여 인출시킨 후 상단 고리부(2a)에 다시 걸쇠(4)를 끼워 지하외벽(W)에 고정시켜 하방으로 이동된 거푸집(1)의 지지력을 확보한 다음 상기와 같이, 소정의 콘크리트(C)를 공급하여 지하층 바닥면의 슬래브(S)를 형성한다.

따라서, 상기와 같은 공정을 순차적으로 반복 진행되게 작업하여 설정된 지하층의 바닥면까치 끌어내려서 소정의 슬래브(S)를 시공한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면 거푸집 상에 콘크리트를 타설하여 슬래브를 시공하므로 시공된 슬래브의 표면 평탄도가 뛰어나고 상기 거푸집을 시공할 설정위치에 직접 지하바닥면에 고정 지지되어 지지력이 확보되므로 보다 견고하고 안정되게 지지상태가 유지되며, 거푸집 위에 타설된 콘크리트가 양생완료 후 거푸집 하부인 토사를 토굴공사 진행시 상기 거푸집이 양생된 슬래브에 고정 지지된 상태이므로 거푸집을 별도의 가설자재의 설치작업에따른 공정이 생략되어 시공기간 단축 및 시공비용 절감과 함께 시공성 및 작업성이 증대되며 거푸집을 현가 해주는 별도의 행거자재등을 생략하므로 그에 따라 현장에서의 작업이 보다 손쉽고 간단하면서 편리하게 수행될 수 있는 등의 효과를 나타낸다.

이상에서 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 지하층을 시공하고자 하는 장소의 지면을 측정 계산한 다음 설정깊이 만큼 지표면 토굴작업을 위한 제1공정과, 다수개의 거푸집(1) 상부면에 대응되는 다수의 관부재(3)를 위치시켜 상호 연결하며, 상기 거푸집(1)의 하부면에 하단 고리부(2b)가 결합되어 상기 관부재(3) 내부를 통하여 상부로 인출된 상단 고리부(2a)에 소정의 걸쇠(4)가 끼워진 상탱서 상기 걸쇠(4)의 양단으로 지지력을 확보하기 위한 제2공정과, 상기 거푸집(1)이 안정되게 안착 지지된 상태에서 소정의 콘크리트(C)를 공급하고 어느 정도의 양생시간을 걸쳐 지상 1층의 바닥면이 이루어져 상위 슬래브(S)가 형성되는 제3공정과, 상기 제3공정의 상위 스래부(S)에서 사용된 관부재(3)는 매설된 상태를 유지하고, 그 내부의 수용된 와이어(2) 상단 고리부(2a)에 결합된 걸쇠(4)를 제거함과 동시에 소정의 체인(CH)을 임시적으로 상단 고리부(2a)에 걸어 지지력을 확보하는 제4공정과, 상기 제4공정의 임시지지력이 확보된 상태에서 지하층의 바닥면 시공을 위해 상기 체인을 서서히 풀면서 상기 거푸집(1)들을 순차적으로 탈형시킨 다음 상기 체인(CH)을 제거하여 지지상태를 해제함과 동시에 와이어(2)를 또 다른 관부재(3)를 통하여 인출시킨 후 상단 고리부(2a)에 다시 걸쇠(4)를 끼워 거푸집을 탈형하는 제5공정으로 시공되는 방법을 특징으로 하는 탑다운 공법에 있어서 지하층 슬래브의 시공밥법.