KR100319671B1 - A Process for Constructing Concrete Slab of the Bridge - Google Patents
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Abstract
본 발명은 콘크리트 구조부의 균열 및 탈락을 효율적으로 억제하여 그 보수공사에 소요되는 비용을 크게 절감시키는 교량상판의 시공방법에 관한 것으로, 본발명의 기술구성상의 특징은; 교각의 상부에 교량상판용 거푸집(10)을 설치하는 거푸집의 설치공정과, 상기 거푸집의 상부의 필요한 위치마다 주철근(21a)과 부철근(21b)으로 이루어지는 철근망체(21)를 형성하도록 철근(20)을 배근하는 철근배근공정과, 상기 거푸집의 상부에 콘크리트를 타설하여서 콘크리트 구조부(30)를 형성하는 콘크리트 타설공정과, 상기 콘크리트 구조부(30)의 양생후에 거푸집을 해체하는 거푸집의 해체공정을 포함하는 것에 있어서, 상기 철근배근공정 후에 주철근(21a)과 부철근(21b)들로 형성되는 철근망체(21)의 상부에 그 망눈의 크기가 상기 철근망체(21)보다 작은 익스펜디드 메탈라스(40)를 추가로 부설하는 익스펜디드 메탈라스의 부설공정을 추가로 포함한 교량상판의 시공방법이다.The present invention relates to a method for constructing a bridge deck that effectively suppresses cracking and dropping of a concrete structural part and greatly reduces the cost of repair work. Reinforcing step of forming the formwork for installing the formwork for bridge deck 10 on the upper part of the bridge, and to form a reinforcing steel mesh 21 composed of the main reinforcing bar (21a) and the secondary reinforcing bar (21b) for each required position of the upper part of the formwork ( 20) the reinforcement process to reinforce the step, the concrete placing process to form the concrete structure portion 30 by placing concrete on top of the formwork, and the dismantling process of the formwork to dismantle the formwork after curing the concrete structure portion 30 In the including, expanded metal lath smaller than the reinforcing wire mesh 21, the size of the mesh on the upper portion of the reinforcing steel mesh 21 formed of the primary reinforcing bar (21a) and secondary reinforcing bars (21b) after the reinforcement step A method of constructing a bridge deck that further includes the process of laying expanded metal lath (40).
Description
본 발명은 콘크리트 구조부의 균열 및 탈락을 효율적으로 억제하여 그 보수공사에 소요되는 비용을 크게 절감시키는 교량상판의 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for constructing a bridge deck that effectively suppresses cracking and dropping of a concrete structural part and greatly reduces the cost of repair work.
통상적으로 교량상판은 교각의 상부에 교량상판용 거푸집을 설치하는 거푸집의 설치공정과, 상기 거푸집의 상부의 필요한 위치마다 주철근과 부철근으로 이루어지는 철근망체를 형성하도록 철근을 배근하는 철근배근공정과, 상기 거푸집의 상부에 콘크리트를 타설하는 콘크리트의 타설공정과, 상기 콘크리트의 양생후에 거푸집을 해체하는 거푸집의 해체공정을 통해서 시공된다.Typically, the bridge deck is a step of installing the formwork for installing the formwork for the bridge deck on the upper part of the bridge, the reinforcement step to reinforce the reinforcement to form a reinforcing steel bar consisting of the primary and secondary reinforcement at the required position of the upper portion of the formwork; The concrete is placed in the upper part of the formwork is poured through the concrete, and after the curing of the concrete, the formwork is dismantled.
이와 같이 시공되는 교량상판은 불과 십수년만 지나도 교랑상판을 구성하는 콘크리트 구조체에 균열이 발생되는 경우가 빈번하게 발생되며, 심지어는 철근과 철근들 사이에 위치하는 콘크리트 구조체의 일부가 철근들로부터 완전히 분리·탈락되어서 철근과 철근들 사이에 구멍이 뚫려지는 경우도 발생된다.Such bridge decks frequently generate cracks in the concrete structures constituting the bridge deck after only a few decades, and even a part of the concrete structure located between the bars and the bars is completely separated from the bars. Dropping occurs and a hole is drilled between the rebar and the rebars.
이러한 교량상판의 구멍은 차량이나 사람의 통행을 매우 위태롭게 한다. 우리나라의 경우, 평소에 교량상판의 보수관리를 하지 않다가 교량상판에 이와 같은 구멍이 뚫려진 후에야 비로서 차량이나 사람의 통행을 제한하면서 교량상판의 보수공사를 진행하는 경우가 빈번하다.The openings in these bridge decks jeopardize the traffic of vehicles and people. In Korea, it is not common to maintain and repair bridge decks, but only after such holes are drilled in bridge decks, repairing bridge decks is often carried out while restricting the traffic of vehicles and people.
본 발명자는 토목기술자로서 교량상판의 이러한 현실을 목도하면서 매우 의아한 생각을 가지게 되었다. 그 이유는 콘크리트 구조체의 일반적인 내구연한은 100년정도가 되는 것이 정상이기 때문이다. 그런데, 우리의 교량상판은 공사완료 후 불과 십수년만에 콘크리트 구조부가 철근과 완전히 분리·탈락되어서 구멍이 뚫려지는 현상이 발생하는 가?As a civil engineer, the present inventors came to have a very puzzled idea while witnessing this reality of bridge decks. The reason is that it is normal that the general durability of the concrete structure is about 100 years. By the way, does our bridge deck have a hole in which the concrete structure part is completely separated and dropped from the reinforcing bar only a few decades after the construction is completed?
이러한 의문에 대하여 자문자답을 거듭한 결과 본 발명자는 다음과 같은 결론에 도달하게 되었다. 우리나라의 경우 겨울철에 눈이 내리면, 이 눈이 어는 것을 방지하기 위하여 염화칼슘을 도로에 뿌리게 된다. 이 염화칼슘은 철근 및 콘크리트에 매우 유해한 약품이다. 이 염화칼슘의 사용으로 인하여 우리나라의 경우 공사완료 후에 오래지 아니하여 교량상판의 콘크리트 구조부의 표면에 균열이 발생되기 시작한다.As a result of an advisory response to these questions, the present inventors have come to the following conclusions. In Korea, when snow falls in winter, calcium chloride is sprayed on the road to prevent the snow from freezing. This calcium chloride is a very harmful chemical for rebar and concrete. Due to the use of calcium chloride, cracking begins to occur on the surface of the concrete structure of bridge deck not long after completion of construction in Korea.
일단, 교량상판 콘크리트 구조부의 표면에 균열이 발생되면, 이 균열부분에 물이 스며들고, 그 물은 기온의 변화에 따라서 얼었다가 녹는 과정을 반복한다. 이와 같이 얼고 녹는 과정에서 균열부분에 침투된 물은 팽창과 수축현상을 반복하여서 균열부분의 틈새를 더욱 크게 벌리게 된다. 이제 이러한 균열이 매립철근의 위치까지 진행되면, 철근이 대기에 노출되어 부식이 진행된다. 철근의 부식은 철근의 체적팽창을 가져오며, 철근의 체적팽창은 콘크리트 구조부의 균열을 더욱 촉진하여 균열현상이 콘크리트 구조부 전체로 퍼지게 된다.Once a crack occurs on the surface of the bridge deck concrete structure, the water soaks into the crack, and the water freezes and melts as the temperature changes. In this way, the water penetrated into the crack part during freezing and melting repeatedly expands and contracts, thereby widening the gap between the crack parts. Now when this crack progresses to the location of the buried rebar, the rebar is exposed to the atmosphere, causing corrosion. Corrosion of reinforcing bars leads to volume expansion of the reinforcing bars, and volume expansion of reinforcing bars further promotes cracking of concrete structures, causing cracks to spread throughout the concrete structures.
교량상판에서 콘크리트 구조부에 균열현상이 심각하게 진행되어도 콘크리트 구조부가 철근망체로부터 이탈되는 현상만 발생되지 아니한다면, 콘크리트 구조부가 철근으로부터 탈락되어 교량상판에 구멍이 뚫려지는 정도까지 진행되지는 않을 것이다. 왜냐하면 주철근과 부철근이 결속선으로 묶여져서 구성되는 철근망체가 콘크리트 구조부를 지탱하는 역할을 수행하기 때문이다.If the cracks in the concrete struc- tures in the bridge deck are severely progressed, if the concrete structures are not separated from the reinforcing steel mesh, the concrete structures will not be removed from the reinforcing bars and will not proceed to the point where the bridge deck is drilled. . This is because the reinforcing steel mesh, which is composed of the main and secondary reinforcing bars tied together by the binding line, supports the concrete structure.
그러나, 우리의 교량상판은 콘크리트 구조부가 철근과 완전히 분리·탈락되어서 구멍이 뚫려지는 현상이 공사완료 후 불과 십수년만에 발생하는 것이 현실이다. 대부분의 교량 기술자들은 이러한 현상이 철근망체를 구성하는 주철근과 부철근들의 간격이 지나치게 넓어서, 주철근과 부철근이 교차하여 형성되는 망눈사이에서 콘크리트 구조부의 단면전체를 가로질러서 균열이 진행되어 확산되어서 발생된것으로판단하고 있다. 과거에 시공된 대부분의 교량상판은 직경이 큰 주철근과 부철근들을 비교적 큰 간격으로 배치하여서 철근망체를 형성하였기 때문에 철근망체 사이에서 균열이 확산되는 것을 효율적으로 억제할 수 없었다.However, in our bridge deck, the concrete structure part is completely separated and dropped from the reinforcing bar, and the hole drilling occurs in the decades after the completion of construction. Most of the bridge engineers believe that this phenomenon occurs because the gap between the main and secondary reinforcing bars in the reinforcing wire mesh is too wide, causing cracks to spread and spread across the entire cross-section of the concrete structure between the meshes formed by the intersection of the main and secondary reinforcing bars. Judging by it. Most of the bridge decks constructed in the past have been formed with reinforcing steel meshes with relatively large spacing of primary and secondary reinforcing bars. Therefore, it is not possible to effectively suppress crack diffusion between reinforcing steel meshes.
이러한 과거의 경험을 바탕으로 최근에는 비교적 직경이 작은 주철근과 부철근들을 비교적 촘촘한 간격으로 배치하여서 철근망체를 형성하여서 교량상판을 시공하고 있다.Based on these past experiences, bridge beams are being constructed by forming reinforcing steel meshes by arranging relatively small primary and secondary reinforcements at relatively tight intervals.
원래 철근망체는 주철근과 부철근이 교차하는 부위마다 결속선으로서 일체가 되도록 묶여져서 구성되는 구조부이다. 이 철근망체는 주철근과 부철근들이 교차하는 부위마다 결속선으로 견고하게 묶여져야 망체로서의 기능을 수행한다. 그런데, 우리나라 건설현장에서는 주철근과 부철근이 교차하는 부위마다 결속선을 묶는 작업이 올바로 수행되지 않는 것이 현실이다. 이와같이 주철근과 부철근들이 교차하는 부위마다 올바로 묶여지지 아니한 철근망체는 콘크리트 구조부의 균열을 억제하는 본래의 역할을 올바로 수행할 수 없게 된다.Originally, the reinforcing wire mesh is a structural part which is bundled so as to be integrated as a binding line at each intersection of the main and secondary rebars. This reinforcing wire mesh must be tightly bound with a binding line at each intersection of the main and secondary reinforcing bars to function as a net. By the way, in the construction site of Korea, it is a reality that the work of tying the binding line at each intersection of the main and secondary reinforcing bars is not performed correctly. In this way, the reinforcing steel mesh that is not properly bound at the intersection of the main and secondary reinforcing bars cannot perform the original role of suppressing the crack of the concrete structure.
이러한 이유로, 본 발명자는 최근의 시공방법도 철근망체의 망눈사이로 콘크리트구조부가 일부 탈락하여 구멍이 뚫려지는 현상을 방지하는 효율적으로 방지할 수 없다고 본다.For this reason, the present inventors believe that the recent construction method cannot effectively prevent the phenomenon in which the concrete structure portion is partially dropped between the mesh eyes of the reinforcing steel mesh to be punched out.
본 발명의 목적은 간편하게 시공되면서도 콘크리트 구조부의 균열 및 탈락을 효율적으로 억제하여 그 보수공사에 소요되는 비용을 크게 절감시키는 교량상판의 시공방법을 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a construction method of a bridge deck that greatly reduces the cost of repair work by efficiently suppressing cracking and dropping of a concrete structural part while being easily constructed.
도1a, 도1b, 도1c, 도1d 도1e는 본발명 교량상판의 시공과정을 단계별로 나타낸 것임Figures 1a, 1b, 1c, 1d Figure 1e is a step-by-step showing the construction process of the bridge deck of the present invention
도2는 본발명 교량상판의 시공예를 나타낸 요부발췌 사시도Figure 2 is a perspective view showing the excerpts showing the construction example of the bridge deck of the present invention
도3는 본발명 교량상판의 시공예를 나타낸 요부발췌 평면도Figure 3 is a plan view of the excerpts showing the construction of the bridge deck of the present invention
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10: 거푸집 20: 철근10: die 20: rebar
21: 철근망체 21a: 주철근21: Rebar mesh 21a: Cast steel
21c: 결속선 30: 콘크리트 구조부21c: Binding Line 30: Concrete Structural Section
40: 익스펜디드 메탈라스 41: 철선부40: expanded metal lath 41: wire
이하, 첨부도면 도1a, 도1b, 도1c, 도1d, 도1e에 의거하여 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1A, 1B, 1C, 1D, and 1E.
본 발명도 교각의 상부에 교량상판용 거푸집(10)을 설치하는 거푸집의 설치공정과, 상기 거푸집의 상부의 필요한 위치마다 주철근(21a)과 부철근(21b)으로 이루어지는 철근망체(21)를 형성하도록 철근(20)을 배근하는 철근배근공정과, 상기 거푸집의 상부에 콘크리트를 타설하여서 콘크리트 구조부(30)를 형성하는 콘크리트 타설공정과, 상기 콘크리트 구조부(30)의 양생후에 거푸집을 해체하는 거푸집의 해체공정을 포함하는 점에서는 종래의 교량상판의 시공방법과 같다.The present invention also forms a formwork for installing the formwork for bridge deck 10 on top of the pier, and forms a reinforcing steel mesh 21 composed of the main reinforcing bar 21a and the secondary reinforcing bar 21b for each required position of the upper part of the formwork. Reinforcement process to reinforce the reinforcing bar 20, concrete placing process to form the concrete structure part 30 by placing concrete on top of the formwork, and formwork dismantling formwork after curing of the concrete structure part 30 It is the same as the construction method of the conventional bridge deck in that it contains a disassembly process.
단, 본 발명 교량상판의 시공방법은 상기 철근배근공정 후에 주철근(21a)과 부철근(21b)들로 형성되는 철근망체(21)의 상부에 그 망눈의 크기가 상기 철근망체(21)보다 작은 익스펜디드 메탈라스(40)를 추가로 부설하는 익스펜디드 메탈라스의 부설공정을 추가로 포함한다는 점에서 종래의 기술과 구분된다.However, in the construction method of the bridge deck of the present invention, the size of the mesh is smaller than the reinforcing wire mesh 21 on the upper part of the reinforcing steel mesh 21 formed of the main reinforcing bars 21a and the secondary reinforcing bars 21b after the reinforcing bar reinforcement process. It is distinguished from the prior art in that it further includes the process of laying the expanded metal las, which further lays out the expanded metal las 40.
본 발명으로 시공되는 교량상판은 주철근(21a)과 부철근(21b)들이 결속선(21c)으로 묶여져서 형성되는 철근망체(21)와 더불어서 그 상부에 익스펜디드 메탈라스(40)가 콘크리트 구조부(30)내에 매설되는 구조를 가지게 된다.The bridge top plate constructed by the present invention has a reinforced steel mesh 21 formed with the main reinforcing bars 21a and the sub-reinforcing bars 21b tied together by the binding line 21c, and the expanded metal las 40 on the concrete structure part. It will have a structure embedded in (30).
본 발명은 첫째, 콘크리트 구조부(30)의 표면에 발생된 균열들이 전체로 확산되면, 상기 익스펜디드 메탈라스(40)는 철근망체(21)와 더불어서 균열들의 확산을 억제하며, 또한 콘크리트 구조부(30)의 단면 전체에 미세한 균열들이 확산된다고 하여도, 콘크리트 구조부(30)의 일부가 익스펜디드 메탈라스(40)에서 탈락되는것은 확실하게 억제하는 작용효과를 가진다. 이는 상기 익스펜디드 메탈라스(40)는 그것을 구성하는 각 철선부(41)들이 그 교차점들에서 일체로 연결되는 구조로 제조되기 때문이다.According to the present invention, when the cracks generated on the surface of the concrete structure part 30 are diffused as a whole, the expanded metal lath 40 suppresses the diffusion of the cracks together with the reinforcing mesh 21 and also the concrete structure part ( Even if fine cracks are spread throughout the cross section of 30, a part of the concrete structure 30 is removed from the expanded metal lath 40 with a function of restraining reliably. This is because the expanded metal lath 40 is manufactured in a structure in which the respective wire portions 41 constituting the expanded metal lath 40 are integrally connected at their intersections.
둘째, 본 발명은 철근배근공사의 공사진행이 전반적으로 매우 간편해지는 작용효과를 가진다. 본 발명은 이미 교차점들이 일체로 연결되는 구조를 가지는 익스펜디드 메탈라스(40)를 사용하므로, 콘크리트 구조부(30)의 균열확산을 방지하기 위하여 주철근(21a)과 부철근(21b)들의 간격을 좁게 배치하여 철근망체(21)를 형성할 필요가 없다. 따라서, 본 발명은 주철근(21a)과 부철근(21b)들의 교차점이 적어져서, 철근배근공사가 간편해지는 효과를 가진다.Secondly, the present invention has the effect that the construction of the rebar reinforcement work is very simple overall. Since the present invention uses the expanded metal lath 40 having a structure in which the intersection points are integrally connected, the gap between the main reinforcing bars 21a and the secondary reinforcing bars 21b is prevented in order to prevent crack diffusion of the concrete structure 30. It is not necessary to arrange narrowly and to form the reinforcing wire mesh 21. Therefore, in the present invention, the intersection of the primary reinforcing bar 21a and the secondary reinforcing bar 21b is reduced, so that the reinforcement work is simplified.
여기에서, 상기 익스펜디드 메탈라스(40)는 그 망눈의 크기가 100∼150mm의 범위내의 규격으로 사용되는 것이 바람직하다. 이는 콘크리트의 구성요소들중 일부가 되는 골재와 콘크리트의 밀실한 충전을 위해서 사용되는 바이브레이터(미도시)의 진동봉이 상기 익스펜디드 메탈라스(40)의 망눈을 통과되는 데 지장이 없도록 하면서도, 콘크리트 구조부(30)의 균열확산을 최대한 억제하는 데 도움이 되도록 하기 위함이다.Here, it is preferable that the expanded metal lath 40 is used as a standard within the range of 100 to 150 mm. This ensures that the vibrating rod of the vibrator (not shown), which is used for tightly filling the aggregate and concrete, which is a part of the concrete, does not interfere with passing through the mesh of the expanded metal las 40, This is to help to suppress the crack diffusion of the structural portion 30 as much as possible.
또한, 상기 익스펜디드 메탈라스(40)는 도2 및 도3의 도시와 같이, 그 철선부(41)들이 철근망체(21)의 주철근(21a) 또는 부철근(21b)들을 사선방향으로 가로지르는 형태로 배치되는 것이 바람직하다. 이는 콘크리트 구조부(30)의 균열 및 탈락현상을 효과적으로 억제하는 데 도움이 된다.In addition, as shown in FIGS. 2 and 3, the expanded metal las 40 have the wire portions 41 crossing the main reinforcing bars 21a or the secondary reinforcing bars 21b of the reinforcing mesh 21 in an oblique direction. It is preferable to arrange in a zipping form. This helps to effectively suppress cracking and dropping out of the concrete structure part 30.
또한, 본 발명에서는 상기 철근망체(21)를 구성하는 주철근(21a)과부철근(21b)의 간격은 구조설계가 허용하는 범위에서 최대한 커다란 간격을 가지도록 하는 것이 바람직하다. 그 최대간격은 220∼300mm이다. 이는 본 발명에서 콘크리트 구조부의 균열 및 탈락현상의 억제는 익스펜디드 메탈라스(40)가 담당하며, 주철근(21a)과 부철근(21b)들은 그 철근(20)들에 주어지는 구조적인 응력을 충분히 감당할 정도이면 족하고, 공연히 골재 및 바이브레이터의 진동봉이 통과하는 데 지장을 초래하지 않도록 하기 위함이다.In addition, in the present invention, the spacing between the main reinforcing bar (21a) and the secondary reinforcing bar (21b) constituting the reinforcing steel mesh 21 is preferably to have the largest distance in the range allowed by the structural design. The maximum spacing is 220-300 mm. This is because the expanded metal lath 40 is responsible for suppressing the cracking and dropping of the concrete structure in the present invention, the main reinforcing bars (21a) and secondary reinforcing bars (21b) are sufficiently subjected to the structural stress given to the reinforcing bars (20) It is enough to handle, and to prevent the oscillation rods of the aggregate and the vibrator from passing freely.
이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명은 기존의 철근망체의 상부에 추가로 부설되는 익스펜디드 메탈라스로 인하여 철근배근공정을 비교적 간편하게 수행하면서도 전체공사의 완료후에 콘크리트 구조부에 발생되는 균열과 탈락을 효율적으로 억제해주는 매우 유용한 것이다.As described above, the present invention is relatively easy to perform the reinforcement process due to the expanded metal lamination additionally placed on the upper of the existing reinforcing network, while efficiently the cracks and dropping occurs in the concrete structure after completion of the entire construction This is very useful.
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| KR1019990013651A KR100319671B1 (en) | 1999-04-16 | 1999-04-16 | A Process for Constructing Concrete Slab of the Bridge |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100319671B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100726452B1 (en) | 2006-07-25 | 2007-06-11 | 정혜원 | An overhead bridge and a bridge elasticity floor material paving method |
-
1999
- 1999-04-16 KR KR1019990013651A patent/KR100319671B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100726452B1 (en) | 2006-07-25 | 2007-06-11 | 정혜원 | An overhead bridge and a bridge elasticity floor material paving method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20000066494A (en) | 2000-11-15 |
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