KR100227536B1 - 벨 타입 강각(鋼殼) 케이슨 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해상이나 하천에서 교량의 기초를 시공하기 위한 가설 물막이 공법에 관한 것으로서, 육상에서 가설 구조물을 사전에 제작한 후 크레인을 이용하여 이를 설치하는 공법이다.

H형강과 철판으로 물막이용 가시설물(강각 케이슨)을 육상에서 사전 제작한다. 기초를 시공할 해저면을 굴착하고 바닥의 정지 작업을 한 다음, RCD 파일을 시공한 후에 해상 크레인을 이용하여 강각 케이슨을 설치한다. RCD 파일중 8본은 강각 케이슨의 설치를 위해 레벨을 정확하게 측량한 후 절단하고, 강각 케이슨은 RCD 파일 위에 올려놓은 다음 강각 케이슨 서포트와 RCD 케이싱을 용접하여 결합한다.

강각 케이슨을 설치한 뒤, 게이트 밸브를 개방한 상태에서 트레미관을 이용하여 수중 콘크리트를 타설하고, 콘크리트가 양생되면 RCD 케이싱과 서포트를 해체하고 강관 슬리브를 연장한 다음, 게이트 밸브를 잠그고 물을 퍼낸다. 건조한 상태에서 스트러트를 단계별로 해체해 가면서 기초 콘크리트를 타설하여 교각을 완성한다.

Description

벨 타입 강각(鋼殼) 케이슨 공법

제1도 내지 제13도는 본 발명인 벨 타입 강각 케이슨 공법의 시공 과정을 나타내는 개념도이다.

제14도는 강각 케이슨의 정면도이다.

제15도는 제14도의 A단면의 단면도이다.

제16도는 강각 케이슨의 측면도이다.

제17도는 흔들림방지공의 평면도이다.

제18도 내지 제22도는 레이어(Layer) 1 내지 레이어(Layer)5의 평면도이다.

제23도 내지 제29도는 단면 A, B, B', C, D, E, F의 각각의 단면도이다.

제30도는 철판 및 U 리브(Rib)의 상세도이다.

제31도는 철판과 수중 콘크리트와의 일체성을 확보하고, 해수의 유입을 차단하기 위한 앵커(Anchor)의 상세도이다.

제32도는 게이트 밸브(Gate Valve)의 상세도이다.

제33도는 RCD 파일(Pile)과 수중 콘크리트와 일체성을 확보하고, 해수의 유입을 차단하기 위한 RCD 파일 스터드(Stud)의 상세도이다.

제34(a)도는 서포트(Support)의 평면도, (b)는 일면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : RCD 파일 11 : 수직 부재

11A : 외측 수직 부재 11B : 내측 수직 부재

12 : 강각 케이슨 골조 수평 부재 13 : 스트러트(Strut)

14 : 귀잡이 보강 15 : 가새(Bracing)

16 : 철판 17 : U 리브(Rib)

18 : 지수용 철판 앵커 19 : 게이트 밸브

19A : 원통형 강관 19B : 원형링

19C : 원판 19D : 볼트 구멍

21 : 수중 콘크리트 22 : 기초 콘크리트

23 : RCD 파일 스터드 24 : 서포트

24A : 서포트 +자형 부재 24B : 서포트 마름모꼴 부재

24C : 서포트 사선 지지 부재 25 : 강관 슬리브

[발명의 분야]

본 발명은 해상이나 하천에서 교량의 기초를 시공하기 위한 가설 물막이에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 종래의 쉬트파일(Sheet Pile) 공법으로 시공시 공사 기간이나, 공사비가 과다히 소요되는 문제점을 해결하고자 일시 물막이 시설물을 사전에 육상에서 제작하여, 이를 크레인을 이용해 설치하고, 조수간만의 차이에 의해 발생하는 임시 물막이 시설물 내외 부의 수두차에 따른 수압을 게이트 밸브(Gate Valve)를 설치하여 흡수할 수 있도록 한 공법에 관한 것이다.

[발명의 배경]

해상에서 교량의 기초를 시공하기 위한 공법으로서는 강관 쉬트파일(Sheet Pile) 공법, 일반적인 케이슨 공법 등이 있다.

강관 쉬트파일 공법은 RCD 파일을 시공하고 육상에서 사전에 제작한 가이드 프레임을 크레인을 이용하여 설치한 다음 강관 쉬트파일을 시공하여 임시 물막이를 형성한 후 건조 상태에서 기초 콘크리트를 시공하게 되는바, 강판 쉬트파일의 자립을 위해서는 쉬트파일을 소요 깊이까지 근입시켜야 하지만, 암반층에 있어서는 진동이나 타입 방식으로는 강관 쉬트파일을 소요 심도까지 근입시킬 수 없으므로, 설계근입심도를 확보하기 위해서는 선행굴착공을 시공하지 않을 수 없으며, 또한 조수간만의 차가 큰 지역에서는 임시 물막이 내부의 수두가 높아질 수 있고, 그 수압에 저항할 수 있도록 결속 케이블(Tie Cable)을 시공하여야 하고, 또한 강관 파일 사이로 누수 되는 것을 방지하기 위하여 그라우팅(Grouting)을 하여야 하므로, 공사비와 공사 기간이 과다히 소요되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명에서는 물막이 시설용 강각 케이슨을 육상에서 사전 제작한 후, 항타작업이 없이 크레인을 이용하여 RCD 파일 위에 얹어 놓는 방식으로 임시 물막이 시설을 구축하게 되는바, 지반의 상태와 관계없이 어느 지반에서나 시공이 가능하고, 게이트 밸브를 설치하여 해수가 자유로이 케이슨 내외 부로 유입할 수 있어 수두 차의 발생이 억제됨으로 결속 케이블을 설치할 필요가 없어 공기 단축과 공사비 절감을 꾀할 수 있고, 강각 케이슨 철판의 일부를 거푸집으로 이용하여, 이를 해체하지 아니하고 영구 구조물로 잔존시킴으로써 콘크리트 구조물이 해수에 의해 침식되는 것을 방지할 수 있는 등, 구조적으로도 유리한 공법을 개발하게 되었다.

[발명의 목적]

본 발명의 목적은 임시 물막이를 육상에서 제작하고 해상 크레인을 사용하여 설치함으로써 공사 기간의 단축과 공사비의 절감을 꾀할 수 있는 공법을 제시하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 해상 작업의 양을 줄이고 대부분의 작업을 육상에서 행함으로써 보다 안전하게 시공할 수 있는 공법을 제시하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 게이트 밸브(Gate Valve)를 설치함으로써 케이슨 내외 부의 수두 차의 발생을 억제함으로써 구조적으로 안정적인 가물막이 공법을 제시하는 것이다.

[발명의 요약]

본 발명은 해상이나 하천에서 교량의 교각을 시공하는 경우, 가설물막이 공법에 관한 것이다.

H형강과 철판으로 구성된 강각 케이슨을 육상에서 사전에 제작하고, 이와 더불어 기초를 설치할 지반을 정리하고 RCD 파일을 시공한다. 육상에서 제작된 강각 케이슨을 크레인을 이용하여 운반, 설치하고, RCD 파일과 용접하여 구조적인 안정성을 확보한다. 트레미관을 이용하여 수중 콘크리트(21)를 타설하고, 게이트 밸브(19)를 잠근 뒤, 물을 퍼내고 건조한 상태에서 기초 콘크리트(22)를 타설하여 교각을 완성한다.

[발명의 구체예에 대한 상세한 설명]

도면에 따라 본 공법을 설명한다.

제1도는 강각 케이슨을 육상에서 사전 제작하는 단계이다.

강각 케이슨을 제적할 제작장을 조성하고, 부재의 치수와 간격을 구조계산하여 정한다. 구조계산 결과에 따라 H형강등 구조부재를 수직, 수평으로 조립하고 여기에 철판을 부착하여 강각 케이슨을 육상에서 사전에 제작한다.

강각 케이슨의 철판은 교각의 형상과 같이 높이의 중간쯤에서 수평으로 상, 하부 두부분으로 구획되어 있으며, 하부가 폭이 넓고 상부는 하부의 네면으로부터 각각 안으로 좁아져 들어오고, 좁아져 들어온 상부면에도 수평으로 철판을 부착하여, 마치 종(Bell)과 같은 형상으로 되어 있다. 철판을 종과 같은 형상으로 부착하는 것은 직육면체의 형상으로 부착하는 것보다 철판에 가해지는 외부의 수압에 대한 저항성이 향상되고, 추후 기초 콘크리트 타설시 철판이 거푸집의 지지를 위한 버팀벽의 역할도 할 수 있기 때문이다. 강각 케이슨의 구성 요소는 후술한다.

제2도는 기초를 시공할 해저면의 지반을 정리하는 단계이다.

수중 콘크리트 타설 지면 -50Cm까지 해저 지반을 굴착하고 지반 정지 작업을 실시한다.

제3도는 RCD 파일을 시공하는 단계이다.

세프 바지[SEP(Self Elevated Platform) Barge]를 이용하여 강관 케이싱을 시공하고, 내부를 굴착한 다음, 철근망을 삽입하고, 트레이관을 이용하여 콘크리트를 타설한다. 강관 케이싱은 암반층 상부까지만 삽입하고 암반층 부터는 케이싱 없이 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하며, 케이싱 내부의 콘크리트는 수중 콘크리트가 타설되는 레벨까지만 타설한다.

RCD 파일(10)에는 추후 타설되는 수중 콘크리트(21)와 일체가 되도록 하고 해수가 RCD 파일면을 따라 유입되는 것을 방지하도록 폭 40mm 정도의 철판(스터드)을 띠형으로 일정한 간격으로 수중 콘크리트와 접촉하는 면에 여러 단 강관 케이싱의 외주면에 용접한다. 스터드(23)가 설치되는 구간에는 선박용 페인트를 칠하여 해조류의 번식을 방지함으로써 추후 타설되는 수중 콘크리트(21)와 부착력이 감소되는 것을 방지한다.

RCD 파일은 파일 내부에 트레미관을 이용하여 콘크리트를 타설한 후에 수중 콘크리트(21) 타설 높이에서 절단한다. 다만 강각 케이슨을 설치할 때 강각 케이슨을 RCD 파일에 얹어놓아 지지하게 되므로, 이를 위해 RCD 파일중 8본은 별도로 강각 케이슨이 설치될 레벨에 맞추어 정밀하게 측량한 후 절단한다.

제4도는 RCD 파일 주변의 지반을 정리하는 단계이다.

RCD 파일 시공 과정에서 침적된 RCD 파일 주변부의 토사를 압축 공기로 제거하고, 계획된 레벨까지 모래를 성토하여 레벨을 조정하고, 최종적으로 잠수부에 의해 지반의 면정리 작업을 시행한다.

제5도와 제6도는 강각 케이슨을 운반, 설치하는 단계이다.

강각 케이슨을 해상 크레인(Floating Crane)을 이용하여 운반하며, 케이슨의 지지를 위해 남겨 두었던 RCD 파일 위에 설치한다. 강각 케이슨에는 RCD 파일과 용접하여 연결할 수 있도록 서포트(Support, 24)가 설치되어 있으며 수중 콘크리트(21) 타설이 완료될 때까지 강각 케이슨의 안정을 위해 RCD 파일과 서포트(24)를 용접하여 연결한다.

강각 케이슨의 하부에는 제17도와 같은 흔들림 방지공을 설치하여 강각 케이슨의 위치가 변동되는 것을 방지한다. 흔들림 방지공은 수평 부재(12)와 스트러트(13)에 의해 형성된 격자중 RCD 파일이 위치하고 있는 격자의 수직 부재(11)의 하부로부터 약 50Cm 정도의 위치에 수직 부재(11)의 사이로 4변에 구조부재를 설치하고, 상기 구조 부재의 중심부에서 RCD 파일에 다시 버팀대를 끼워 넣어 강각 케이슨의 변위를 방지하도록 한다.

제7도는 수중 콘크리트(21)를 타설하는 단계이다.

먼저 강각 케이슨의 외부에 지반 정지작업시 발생하였던 토사 등을 쌓아서 해수에 의해 콘크리트가 쇄굴되는 것을 방지할 수 있도록 하고, RCD 파일의 표면에 부착된 이물질 등을 제거한 다음 트레미관을 통하여 수중 콘크리트(21)를 타설한다. 수중 콘크리트(21) 타설 중에는 게이트 밸브(23)를 열어 강각 케이슨 내의 부의 수두 차가 발생하지 않도록 한다. 수중 콘크리트는 해수에 의해 쇄굴되지 않도록 특수한 혼화제가 첨가된 콘크리트를 사용하며, 별도의 다짐이나 마무리 작업이 필요하지 않는 고유동화 콘크리트를 사용한다.

제8도는 RCD 파일을 절단하고 슬리브를 연장하는 단계이다.

수중 콘크리트가 양생되면 강각 케이슨의 자립이 가능하므로 강각 케이슨의 지지를 위해 남겨두었던 8본의 RCD 케이싱과 서포트를 제거한다. 철판이 종 모양으로 부착되어 있으므로 수평으로 부착된 철판에는 RCD 케이싱이 상기 철판을 뚫고 올라올 수 있도록 RCD 케이싱의 외경보다 큰 구멍이 뚫려있고, 그 구멍의 치수와 동일한 내경을 갖는 강관 슬리브가 서포트 아래까지 부착되어 있다. 즉, 3단 스트러트와 4단 스트러트 사이의 RCD 파일이 위치하는 격자에는 직경이 서로 다른 동심원의 RCD 케이싱과 강관 슬리브가 이중으로 설치되어 있으며 RCD 케이싱을 절단하여 뽑아 내고, 강판 케이싱 상부의 서포트 때문에 높이 설치할 수 없었던 슬리브를 최고 수위면 이상으로 연장한다. 추후 이 슬리브를 콘크리트 타설이나, 가설 전선의 인입 등을 위한 공간으로 활용한다.

제9도는 게이트 밸브(19)를 잠그고, 강각 케이슨 내부의 물을 배출하는 단계이다.

잠수부를 시켜 게이트 밸브에 원판(193)을 볼트로 체결함으로써 해수가 유입되지 아니하도록 하고, 펌프를 이용해서 물을 퍼낸다.

제10도 내지 제13도는 기초 콘크리트를 타설하는 단계이다.

제10도는 1차로 교각의 하단부, 즉, 폭이 넓은 부분의 콘크리트를 타설하는 단계이다. 이때 별도의 거푸집을 사용하지 아니하고 강각 케이슨 철판을 거푸집으로 사용하여 콘크리트를 타설한다. 별도의 거푸집을 사용하지 아니함으로써 거푸집 설치 작업 공간이 필요없어 강각 케이슨의 크기를 그만큼 줄일 수 있고, 추후 교각의 콘크리트가 완성된 후, 하부 측의 측면 철판은 해체하지 아니하고, 영구 구조물로써 잔존하게 되는바, 콘크리트가 해수에 의해서 침식하는 것을 방지할 수 있는 등 구조적으로도 내구적인 구조물을 구축할 수 있게 된다.

제11도는 2차로 3단 스트러트(Strut)중 철판의 내부쪽 스트러트를 해체하고 4단 스트러트 하부까지 콘크리트를 타설하는 단계이다. 이때부터는 거푸집을 사용하여 콘크리트를 타설하며 거푸집용 버팀대를 철판에 지지시켜서 콘크리트의 측압에 저항하도록 한다.

제12도는 2차로 타설한 콘크리트가 양생되어 소정의 강도가 발현되면, 거푸집을 해체하고 철판의 외부쪽 3단 스트러트와 기초 콘크리트 사이에 H형강을 삽입하여 스트러트를 기초 콘크리트에 지지시킨 후, 4단 스트러트중 철판의 내부쪽 스트로트를 해체하고 5단 스트러트 하부까지 콘크리트를 타설하는 단계이다.

제13도는 철판의 외부쪽 4단 스트러트를 양생된 기초 콘크리트에 지지시키고 5단 스트러트를 해체한 후, 잔여 콘크리트를 타설하여 교각을 완성하는 단계이다.

이제 본 발명인 벨 타입 강각 케이슨 공법의 구성요소를 실시 예에 근거하여 설명하고자 한다.

강각 케이슨은 수직 부재(11), 수평 부재(12), 스트러트(Strut, 13), 귀잡이 보강(14), 가새(Bracing, 15), 서포트(Support, 24), 강관 슬리브(25), 지수용 철판 앵커(18) 및 철판(16)으로 구성되어진다.

부재의 규격과 간격을 구조계산에 의해 정하고, 먼저 기초의 수평 단면 형상과 같이 직사각형 형태로 수직 부재(11)를 위에서 내려다보아 가로, 세로로 일정 간격으로 설치한다. 수직 부재(11)중 외부쪽 4변에 있는 수직 부재(11A)의 사이로 수평 부재(12)를 5단을 설치하고 부재와 부재는 용접이나 볼트를 이용해서 서로 결합시킨다. 내부쪽에 있는 수직 부재(11B) 사이에는 추후 케이슨 내부의 물을 배출한 뒤 발생하는 외부의 수압에 저항할 수 있도록 수직 부재(11)의 사이사이로 격자형의 스트러트(13)를 수평으로 5단을 설치하며 역시 용접 또는 볼트를 이용하여 부재들을 결합시킨다. 1단 스트러트는 제18도와 같이 단변방향으로는 배치 간격을 다른 단의 반으로 한다. 3단 스트러트중 E 단면에서는 제20도와 같이 2개의 부재를 중복하여 설치하고, B 단면의 스트러트도 중복하여 설치한 장변방항 스트러트 사이에서는 이를 중복하여 설치한다. 스트러트(13)의 좌굴을 방지하기 위해 1,2단 스트러트의 외부쪽과 강각 케이슨 코너부위에 H형강으로 45

로 귀잡이 보강(14)을 하며, 3단 스트러트는 수평 부재(12)와 스트러트(13) 사이에 형성되는 격자증 외주면의 격자에는 스트러트의 양쪽면에 모두 귀잡이 보강(14)을 하고, 4단 스트러트에는 철판과 면하는 부분에만 귀잡이 보강을 한다. 수직 부재(11)와 수평 부재(12) 또는 스트러트(13)사이에 형성된 격자의 대각선 방향으로 가새(Bracing, 15)를 설치하여 골조의 강성을 증가시키는바, 수직 방향으로는 제24도와 제25도에서 B 단면과 B'단면에는 5단 스트러트와 4단 스트러트 사이 전부와 4단 스트러트와 3단 스트러트 사이중 외부쪽에만 설치하고 제26도와 제29도에서 C 단면과 F 단면에서는 5단 스트러트와 3단 스트러트 사이에서 외부쪽으로만 설치한다. 제27도에서 D 단면에는 5단 스트러트와 4단 스트러트 사이와 3단 스트러트와 2단 스트러트 사이 전체와 4단 스트러트와 3단 스트러트 사이중 외부쪽에 설치한다. 제28도에서 E 단면에는 5단 스트러트와 4단 스트러트 사이는 외부쪽과 중앙 2격자에만 설치하고, 4단 스트러트와 3단 스트러트 사이에는 전부 설치한다. 수평 방향으로는 5단 스트러트중 B 단면과 B' 단면 사이에만 설치한다. 이같은 수직, 수평 부재, 귀잡이 보강, 스트러트, 가새의 배치는 구조계산의 결과에 따라 달라질 수 있다. 서포트는 강각 케이슨과 RCD 파일을 결합시켜 주는 부재로써, RCD 파일이 위치하는 격자중 4단 스트러트의 중앙부에 +자형으로 구조 부재(24A)를 교차시키고, 다시 상기 +자형 부재(24A) 각각의 중간쯤을 연결하는 마름모꼴로 H형강을 45

각도로 설치하며, 5단 스트러트 코너 부분에서 상기 마름모꼴의 부재(24B)에 사선으로 버팀대(24C)를 설치하여 강각 케이슨의 하중을 받을 수 있도록 하고, 마름모꼴 부재(24B)의 하단이 RCD 케이싱의 상단에 얹혀지도록 한다. 본 서포트는 수중 콘크리트를 타설할 때까지만 강각 케이슨을 지지하고, 수중 콘크리트를 타설한 후에 해체한다. 강각 케이슨을 3단 스트러트를 중심으로 수평으로 둘로 구분하여, 하부에는 외측 수직 부재(11A)에 철판을 부착하고, 상부에는 내측 첫 번째 수직 부재(11B)에 철판을 부착하고, 상, 하부로 구획된 수평 면상에 상, 하부 철판 사이에 수평으로 철판을 부착하여 마치 종과 같은 형상으로 강각 케이슨을 제작한다. 철판은 수직 또는 수평 부재에 철판(16)의 4면을 모두 용접하여 붙인다. 안으로 좁아져 들어온 수평 철판에는 RCD 케이싱이 통과될 수 있도록 RCD 케이싱의 외경보다 큰 구멍이 뚫려 있고, 상기 구멍의 치수와 동일한 내경을 갖는 강관 슬리브(25)가 서포트(24) 하부까지만 설치되어 있다.

제30도는 U 리브(17)의 상세도이다. 철판은 강성을 증가시키기 위하여 U자형의 리브(17)가 세로 방향으로 용접된 철판을 사용할 수 있으며, U 리브(17)는 열린 부분이 닫힌 부분보다 폭이 조금 넓은 형태로 철판을 접어서 세로 방향으로 철판에 용접하여 붙인다.

제31도는 지수용 철판 앵커(18)의 상세도이다. 철판에는 수중 콘크리트(21)와의 접촉면에 수중 콘크리트와 일체가 되도록 하고, 외부의 해수의 유입을 차단할 수 있도록 철판 앵커(18)를 수평으로 설치한다. 기존의 쉬트파일 공법의 경우는 쉬트파일이 지중에 깊이 타입되므로 해수의 유입이 차단되어지나, 본 발명인 강각 케이슨 공법의 경우는 강각 케이슨이 단지 지면에 얹혀질 뿐인바, 수중 콘크리트(21)와 철판의 경계면을 통해 해수가 유입될 수 있으므로 수중 콘크리트와의 접촉면에 지수용 철판 앵커를 시공하여야 한다. 철판 앵커(18)는 ㄷ자형 철판의 수평 부분이 각각 45

각도로 상, 하부로 벌어져 있고, 끝부분이 다시 수직으로 꺽어져 있는 형상으로써, 수중 콘크리트가 타설되는 부분에 전체를 한바퀴 수평으로 돌려서 용접해 붙인다.

제32도는 게이트 밸브(19)의 상세도이다. 조수간만의 차가 큰 지역에서는 해수가 자유로이 케이슨 내외 부로 유입될 수 없다면 케이슨 내외 부의 수두 차가 발생하고, 그에 따라 케이슨 철판에 수압이 발생할 것인바, 강각 케이슨 내외 부의 수두 차에 따른 수압의 발생을 억제하기 위하여 해수가 자유로이 유입될 수 있도록 게이트 밸브(19)를 설치한다. 게이트 밸브는 강각 케이슨 철판(16)에 원형으로 구멍을 뚫고, 원통형 강관(19A)을 강각 케이슨 철판에 용접해 붙인다. 용접시 강각 케이슨 철판 내부에 원형링을 부착해서 보강을 한다. 원통형 강관의 끝에는 철판으로 제작되고 원통형 강관의 내측경과 같은 내측 경을 갖는 원형링(19B)을 다시 용접하여 붙이고, 원형링(19B)에는 볼트를 체결할 수 있는 구멍(19D)이 뚫려 있으며, 상기 원형링(19B)과 볼트로서 결합될 수 있는 원판(19C)으로 구성되어 있다.

제33도는 RCD 파일 스터드(23)의 상세도이다. RCD 파일과 수중 콘크리트(21)를 일체가 되도록 하고, 외부로부터 해수의 유입을 방지할 수 있도록 띠철판을 RCD 케이싱의 수중 콘크리트와의 접합면에 여러 단 용접하여 붙인다. 또한 RCD 파일 스터드(23)와 지수용 철판 앵커(18)는 강각 케이슨과 수중 콘크리트와 RCD 파일을 서로 결속하여 일체화시키는 기능을 하므로, 강각 케이슨 내부의 물을 배출하고 난 후에 발생하는 부력을 RCD 파일에 이전시켜 강각 케이슨을 구조적으로 안정시킨다.

Claims (8)

1. 수직 부재(11); 상기 수직 부재(11)중 외부쪽에 면해있는 수직 부재(11A)사이에 설치된 수평 부재(12); 상기 수직 부재(11)사이에 격자형으로 수평으로 설치된 스트러트(13); 상기 스트러트(13)의 단부와 상기 수평 부재(12)의 코너부위에 수평으로 설치된 귀잡이 보강(14); 상기 수직 부재(11)와 상기 수평 부재(12) 또는 상기 스트러트(13) 사이에 형성된 격자의 대각선 방향으로 설치한 가새(15); RCD 파일(10) 위에 얹어 놓을 수 있도록 RCD 파일(10)이 위치하는 격자의 중앙에 +자형으로 구조 부재(24A)를 설치하고 다시 상기 +자형 부재(24A)의 중간쯤을 연결하는 마름모꼴로 구조 부재(24B)를 설치하고, 직상단 스트러트의 코너부위에서 상기 마름모꼴로 부재(24B)에 걸쳐 사선으로 지지 부재를 설치한 서포트(24); 상기 수직 부재(11)를 수평으로 둘로 구분하여, 하부에는 외측 수직 부재(11A)에, 상부에는 첫 번째 내측 수직 부재(11B)에 부착되어 있고, 상, 하부로 구획된 수평 면상에도 수평으로 부착되어있는 철판(16); 상기 철판(16)중 수평으로 부착된 철판에는 RCD 파일(10)이 통과할 수 있도록 상기 RCD 파일(10)의 외경보다 조금더 큰 구멍이 뚫려있고, 그 구멍의 치수와 동일한 내측경을 갖고 있으며, 상기 수평으로 부착된 철판의 상부에서 상기 서포트(24)의 조금 아래까지 설치되어 있는 강관 슬리브(25); 상기 철판(16)과 수중 콘크리트(21)와의 접착면에 부착되어 있고, ㄷ자형 철판의 수평 부분이 45

   

   각도로 각각 위, 아래로 벌어져 있고 끝에서는 다시 수직으로 굽어져 있는 형상의 지수용 철판 앵커(18)로 구성된 것을 특징으로 하는 강각 케이슨.
2. 제1항에서, 상기 철판(16)에 U자형 리브(17)를 더 부착시킨 것을 특징으로 하는 강각 케이슨.
3. 원통형 강관(19A), 상기 원통형 강관(19A)의 끝에 용접되어 있고 상기 원통형 강관(19A)의 내측경과 같은 내측경을 갖고 있으며 볼트로 체결할 수 있도록 구멍이 뚫려 있는 철판으로 된 원형링(19B) 및 상기 원형링(19B)과 결합되어지는 원판(19C)으로 구성된 것을 특징으로 하는 게이트 밸브(19).
4. 제1항 또는 제2항에서, 제3항의 게이트 밸브(19)를 더 설치한 것을 특징으로 하는 강각 케이슨.
5. 강각 케이슨을 사정에 지상에서 제작하는 단계; 기초가 설치될 해저면을 굴착, 정지하는 단계; 강관 케이싱을 시공하고 굴착한 다음, 철근망을 삽입하고, 콘크리트를 타설하여 RCD 파일(10)을 시공하는 단계; 크레인을 이용하여 기 제작된 강각 케이슨을 운반하고 RCD 파일(10) 위에 설치하고 서포트(24)와 RCD 파일(10)을 용접하여 연결하는 단계; 굴착된 토사를 케이슨 외부로 쌓아서 콘크리트가 쇄굴되지 않도록 쇄굴방지공을 시공하고, 강각 케이슨 내부에 수중 콘크리트(21)를 타설하는 단계; 수중 콘크리트(21)가 양생된 후 RCD 케이싱과 서포트(24)를 해체하고, 수평으로 부착된 철판(16) 위에 있는 강관 슬리브(25)를 최고수위면 이상으로 연장하고, 강각 케이슨 내부의 물을 퍼내는 단계; 케이슨의 철판을 거푸집으로 사용하여 교각의 하부 넓은 부분의 콘크리트를 타설하고 양생하는 단계, 그리고, 기 타설된 콘크리트의 직상부 스트러트(13)를 해체하고 그 위 스트러트(13)의 하부까지 기초 콘크리트(22)를 타설하고 콘크리트를 양생시키며, 콘크리트가 양생된 후 다시 이와 같은 과정을 반복하여 교각을 완성하는 단계로 시공하는 것을 특징으로 하는 물막이 방법.
6. 제5항에서, 제3항의 게이트 밸브(19)를 설치하여 강각 케이슨 내외 부의 수두 차의 발생을 억제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물막이 공법.
7. 철판을 띠형으로 수중 콘크리트(21)와 접촉되는 RCD 파일의 외면에 수평으로 감아서 형성되는 RCD 파일 스터드(23).
8. 제5항에서, 제7항의 RCD 파일 스터드(23)를 더 설치하여 외부의 해수의 유입을 차단하고, 부력에 저항할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 물막이 공법.

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