KR100375028B1 - 슬립폼 유니트와 슬립폼 유니트 상승장치 및 이들을 이용한 철근 콘크리트 구조물의 구축공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철근콘크리트로 구축되는 구조물을 연속적으로 구축하는 슬립폼 유니트와 상기 슬립폼 유니트를 단계적으로 연속상승이동시키는 상승장치 및 슬립폼 유니트와 상승장치를 이용한 철근 콘크리트 구조물의 구축공법에 관한 것으로, 구축하고자 하는 철근 콘크리트 구조물의 두께와 일치하는 간격을 유지한 채 일정구간으로 수직설치되는 다수의 가이드레일 각각의 사이에 설치되며, 타설되는 콘크리트와 접촉하는 표면은 평탄면으로 형성되고, 이면에는 상,하로 분리된 채 같은 수직선상에 위치하도록 양측에 부착되어 있는 휘메일 도브테일이 구비되어 있는 슬라이딩 슬립폼과; 상기 슬라이딩 슬립폼의 이면에 부착된 각 휘메일 도브테일에 슬라이딩 가능하게 조립되는 메일 도브테일이 부착되는 상,하부 프레임과 상기 메일 도브테일이 부착된 쪽에 일정간격으로 설치되어 상기 상,하부 수평프레임을 연결시키는 수직프레임과 상기 상,하부 수평프레임의 양단에 수직상으로 부착된 마감프레임 및 상기 마감프레임 각각의 상,하에 부착되어 상기 가이드레일을 타고 회전작동하는 가이드휠을 구비하고 있는 리프팅 슬립폼과; 상기 리프팅 슬립폼에 실린더몸체가 고정 설치되고 피스톤로드는 상기 슬라이딩 슬립폼 이면에 고정 부착된 브라켓에 결합되는 미장작동용 유압실린더를 구비하여 서로 마주한 채 타설되는 콘크리트와 접촉하는 상기 슬라이딩 슬립폼을 상,하로 반복해서 왕복작동시킬 수 있도록 구성한 슬립폼 유니트와 상기 슬립폼 유니트를 상승이동시키는 슬립폼 유니트 상승장치 및 이들을 이용하여 철근 콘크리트 구조물을 구축하는 공법을 특징으로 하는발명이다.

Description

슬립폼 유니트와 슬립폼 유니트 상승장치 및 이들을 이용한 철근 콘크리트 구조물의 구축공법{Slip form unit and rising apparatus of slip form unit and method of structure of reinforced concrete using them}

본 발명은 고가도로, 교량 등의 교각이나 물막이 공사에 사용되는 케이슨과 같이 철근콘크리트로 구축되는 구조물을 연속적으로 구축하는 슬립폼 유니트와 상기 슬립폼 유니트를 단계적으로 연속상승이동시키는 상승장치 및 슬립폼 유니트와 상승장치를 이용한 철근 콘크리트 구조물의 구축공법에 관한 것이다.

일반적으로 고가도로의 교각이나 수면 위에 구축되는 교량의 교각 등을 철근콘크리트로 구축하는 공법으로는 콘크리트 타설 후 거푸집을 일정높이씩 단계적으로 상승이동시키는 슬립폼 공법이 사용되고 있다.

종래 기술의 슬립폼 공법은 구조물 안팍에 설치되는 거푸집을 요오크(york) 장치로 고정 설치하고 있는데, 상기한 요오크 장치는 양쪽의 거푸집이 벌어지는 것을 방지하는 작용과 함께 거푸집을 일정높이씩 상승이동시키는 작용을 하는 것이며, 또한 상기한 요오크 장치는 구축하고자 하는 구조물의 규모에 따라 일정간격으로 다수 설치된다.

그러나 종래 기술과 같이 요오크 장치를 이용한 슬립폼 공법은 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째; 거푸집을 고정시키는 요오크 장치는 구축하고자 하는 구조물의 벽면 안쪽과 바깥쪽에 설치되는 양쪽 거푸집의 상방을 가로지르면서 거푸집 보다 대략 40cm 내외의 높이에 설치되므로 콘크리트 타설 후 그 타설면 위쪽으로 수평철근을 배설하고자 할 때 양쪽의 거푸집 위로 가로지르는 상기 요오크 장치 때문에 거푸집과 요오크 장치 사이의 공간(대략 40cm 정도의 높이)에만 수평철근을 배설하여야 하므로 콘크리트 타설할 때마다 수평철근을 배설하는데 많은 인력과 시간이 소요되는 관계로 구조물의 구축공기가 길어지는 문제점이 있으며,

둘째; 앞에서 설명한 바 있듯이 상기 요오크 장치와 콘크리트 타설면과의 공간이 좁기 때문에 작업자는 허리를 굽히거나 쪼그린 자세로 수평철근을 설치해야 하기 때문에 작업이 힘들고 더디어지는 문제점이 있으며, 이로 인하여 구축공기도 길어지게 되는 문제점이 있게 되며,

셋째; 콘크리트 타설작업 후 상기 요오크 장치를 일정높이로 상승시켜야 하기 때문에 상기 요오크 장치를 상승시키기 위한 크레인 장비를 항시 상주시켜야 함과 동시 수시로 크레인 장비를 운전해야 하므로 구조물의 건설비가 가중되는 문제점이 있으며,

넷째; 콘크리트 타설면에서부터 상기 요오크 장치까지의 높이가 낮은 높이로 한정되어 있으므로 거푸집을 한번 상승이동시키는 높이까지만 수평철근을 배설하기 때문에 구조물 구축공사를 감리하는 감리자가 수평철근이 설계에 알맞는 규격의 것을 설계에 따라 설치되었는지를 확인하기 위해서는 콘크리트 타설할 때마다 확인해야 하며, 또한 이를 위해서는 감리자가 공사현장에 상주해야 하는 것이 문제점으로 지적되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술에서 나타나는 제반 문제점을 해결하고자 창출한 것으로, 본 발명은 구축하고자 하는 철근콘크리트 구조물의 벽면 두께의 간격에 맞추어 일정한 구간에 따라 수직으로 설치되는 다수의 가이드레일들 각 사이에 설치된 상태에서 상,하로 슬라이딩 작동하면서 타설된 콘크리트면을 평탄하게 미장작동을 수행하는 슬립폼 유니트를 제공함에 목적을 두고 있으며, 본 발명의 다른 목적은 타설된 콘크리트가 경화한 후에는 상기 슬립폼 유니트를 일정높이씩 상승이동시키는 슬립폼 유니트 상승장치를 제공함에 있으며, 본 발명의 또다른 목적은 상기 슬립폼 유니트를 이용하여 철근 콘크리트 구조물을 연속적으로 구축할 수 있도록 하는 구축공법을 제공함에 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

본 발명의 슬립폼 유니트 수단은,

구축하고자 하는 철근 콘크리트 구조물의 두께와 일치하는 간격을 유지한 채 일정구간으로 수직설치되는 다수의 가이드레일 각각의 사이에 설치되며, 타설되는 콘크리트와 접촉하는 표면은 평탄면으로 형성되고, 이면에는 상,하로 분리된 채 같은 수직선상에 위치하도록 양측에 부착되어 있는 휘메일 도브테일(female dovetail)이 구비되어 있는 슬라이딩 슬립폼과;

상기 슬라이딩 슬립폼의 이면에 부착된 각 휘메일 도브테일에 슬라이딩 가능하게 조립되는 메일 도브테일(male dovetail)이 부착되는 상,하부 프레임과 상기 메일 도브테일이 부착된 쪽에 일정간격으로 설치되어 상기 상,하부 수평프레임을 연결시키는 수직프레임과 상기 상,하부 수평프레임의 양단에 수직상으로 부착된 마감프레임 및 상기 마감프레임 각각의 상,하에 부착되어 상기 가이드레일을 타고 회전작동하는 가이드휠을 구비하고 있는 리프팅 슬립폼과;

상기 리프팅 슬립폼에 실린더몸체가 고정 설치되고 피스톤로드는 상기 슬라이딩 슬립폼 이면에 고정 부착된 브라켓에 결합되는 미장작동용 유압실린더;

를 구비하여 서로 마주한 채 타설되는 콘크리트와 접촉하는 상기 슬라이딩 슬립폼을 상,하로 반복해서 왕복작동시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 것이며,

본 발명의 슬립폼 유니트 상승장치 수단은,

상기 가이드레일 각각의 사이에 설치된 슬립폼 유니트들이 일체적으로 연결된 상태가 되도록 상기 가이드레일을 사이에 두고 서로 인접해 있는 상기 슬립폼 유니트의 리프팅 슬립폼의 상부 프레임들을 연결하는 상부 연결프레임과;

상기 상부 연결프레임에 고정 부착된 상태에서 상기 가이드레일의 양측에 일정간격으로 형성되어 있는 결합공에 보울트로 결착 및 이완되는 상부 브라켓과;

상기 상부 브라켓의 하방에 위치한 채 상기 가이드레일의 양측에 일정간격으로 형성되어 있는 결합공에 결착 및 이완되는 하부 브라켓과;

상기 하부 브라켓에는 실린더몸체의 저부가 고정 부착되고, 상기 상부 브라켓에는 피스톤로드의 선단이 고정 부착되는 상승작동용 유압실린더;

로 형성되어 슬립폼 유니트를 일정높이씩 단계적으로 연속해서 상승이동시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 것이며,

본 발명의 구축공법 수단은,

구축하고자 하는 철근 콘크리트 구조물의 두께와 일치하는 간격을 유지한 채 일정구간을 두고 수직설치되는 다수의 가이드레일과, 상기 가이드레일 각각의 상이에 설치된 슬립폼 유니트들 사이에 콘크리트를 타설한 다음 타설된 콘크리트가 경화할 때까지 콘크리트와 접촉하는 상기 슬립폼 유니트의 슬라이딩 슬립폼을 상,하로 반복해서 왕복작동시켜 콘크리트면을 평탄하게 미장하는 미장공정과;

상기 콘크리트 미장공정에서 콘크리트가 완전히 경화하면 슬라이딩 슬립폼의 작동을 정지시킨 다음 상기 가이드레일 각각에 설치된 상승작동용 유압실린더의 피스톤로드는 각 가이드레일에서 이완된 상태가 되게 하는 한편 상기 상승작동용 유압실린더의 실린더몸체는 상기 각 가이드레일에 결착된 상태를 유지시킨 상태에서 피스톤로드를 출현작동시켜 슬립폼 유니트 자체를 일정높이로 상승이동시키는 슬립폼 유니트 상승공정과;

상기 슬립폼 유니트 상승공정이 완료된 상태에서는 상기 상승작동용 유압실린더의 피스톤로드를 가이드레일에 결착시키는 한편 실린더몸체는 가이드레일에서 이완되게 한 다음 상기 상승작동용 유압실린더를 작동시켜 피스톤로드는 가이드레일에 고정된 상태에서 실린더몸체가 상승이동되게 한 후 상기 실린더몸체를 가이드레일에 결착시키는 유압실린더 이동공정과;

를 반복 되풀이하여 콘크리트를 설정된 높이로 타설함에 따라 슬립폼 유니트를 단계적으로 일정높이씩 상승이동시키면서 철근 콘크리트 구조물을 연속해서 구축하는 것을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 일실시예의 개략적인 평면도.

도 2는 본 발명의 일실시예의 일부 확대 평면도.

도 3은 본 발명의 벽면용 슬립폼 유니트의 분리 사시도.

도 4는 본 발명의 코너용 슬립폼 유니트의 분리 사시도.

도 5는 본 발명의 벽면용 슬립폼 유니트의 평단면도.

도 6 내지 도 9는 본 발명의 작동상태 단면도로서,

도 6은 슬립폼 유니트 내측에 콘크리트를 타설한 상태이고,

도 7은 슬립폼 유니트의 슬라이딩 슬립폼을 상,하로 슬라이딩시키는

작동상태이며,

도 8은 슬립폼 유니트를 일정높이로 상승이동시키는 작동상태이고,

도 9는 슬립폼 유니트를 상승이동시킨 상승이동용 실린더를 상승이동

시킨 작동상태를 나타내기 위한 정면도이다.

도 10 및 11은 본 발명의 다른 실시예의 개략적인 평면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 가이드레일 2 : 슬립폼 유니트

2a : 슬라이딩 슬립폼 2b : 리프팅 슬립폼

3 : 미장작동용 유압실린더 4a,4b : 상,하부 연결프레임

5 : 상승작동용 유압실린더 6 : 작업대

11 : 결합공 21 : 휘메일 도브테일

22 : 브라켓 23,24 : 상,하부 프레임

25 : 마감프레임 26 : 수직프레임

27 : 메일 도브테일 28 : 가이드휠

53,54 : 상,하부 브라켓

본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 일실시예의 개략적인 평면도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예의 일부 확대 평면도이고, 도 3은 본 발명의 벽면용 슬립폼 유니트의 분리 사시도이며, 도 4는 본 발명의 코너용 슬립폼 유니트의 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명의 벽면용 슬립폼 유니트의 평단면도이며, 도 6 내지 도 9는 본 발명의 작동상태를 공정별로 나타낸 단면도 및 정면도이고, 도 10 및 도 11은 본 발명의 다른 실시예의 개략적인 평면도를 도시한 것으로,

도면부호 1은 가이드레일을 나타내는 것으로, 상기 가이드레일(1)은 구축하고자 하는 철근 콘크리트 구조물의 두께와 일치하는 간격을 유지한 채 일정구간씩 이격된 상태로 서로 마주하도록 다수 설치되는 것이며, 또한 상기 가이드레일(1)들은 철근 콘크리트 구조물의 형태에 따라 사각형, 원형 등으로 배치되는 것이다.

상기 가이드레일(1)는 I형강이나 H형강 등으로 구성되며, 지층에 박아 수직으로 고정 설치되거나 또는 지하에 구축된 지하구조물에 고정된 상태에서 지상으로 연장설치되는 것이며, 또한 상기 가이드레일(1)은 기 설치된 것 상단에 새로운 것을 용접하는 수단으로 구조물의 높이에 따라 연속해서 연장설치할 수 있다.

상기와 같이 일정구간을 두고 설치된 양측 가이드레일(1)들 각각의 사이에는 슬립폼 유니트(2)가 설치되며, 상기 슬립폼 유니트(2)는 상기 가이드레일(1)들 사이의 간격과 일치하는 너비를 가지고 있다.

상기 슬립폼 유니트(2)는 타설되는 콘크리트와 접촉하는 슬라이딩 슬립폼(2a)과 상기 가이드레일(1)에 지지된 상태에서 상승이동을 수행하는 리프팅 슬립폼(2b)으로 구분하여 형성되어 있다.

상기 슬라이딩 슬립폼(2a)은 평탄한 철판재로 구성되는데, 콘크리트와 접촉하는 표면은 평탄한 평면으로 형성되며, 이면 양측에는 휘메일 도브테일(21)이 상,하로 분할된 상태로 구정 부착되어 있고, 또 이면 중간부분에는 브라켓(22)이 고정 부착되어 있다.

상기 리프팅 슬립폼(2b)은 I형강이나 H형강으로 된 상,하부 프레임(23)(24)과 상기 상,하부 프레임 양단을 수직상으로 연결하는 마감프레임(25)으로 구성되며, 또한 상기 상,하부 프레임의 일측 즉, 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)의 이면과 마주하는 쪽에는 다수의 수직프레임(26)이 일정간격을 유지한 채 수직상으로 부착되어 있다.

또한 상기 상,하부 프레임 각각에는 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)의 이면에 부착된 각 휘메일 도브테일(21)과 슬라이딩이 가능하게 결합되는 메일 도브테일(27)이 고정 설치되어 있다.

상기 리프팅 슬립폼(2b)에는 슬라이딩 슬립폼(2a)을 상,하로 승강작동시키기 위한 미장작동용 유압실린더(3)를 장착하는데, 상기 미장작동용 유압실린더(3)는 상,하부 프레임(23)(24) 중 어느 것에 설치하여도 무방하나 상기 미장작동용 유압실린더(3)의 피스톤로드(32)가 상향을 향해 출몰작동되는 것이 안정적이므로 상기 하부 프레임(24)에 설치하는 것이 바람직하다. 따라서 상기 미장작동용 유압실린더(3)의 실린더몸체(31)는 상기 하부 프레임(24)의 중간부분에 고정 설치하고 피스톤로드(32)는 슬라이딩 슬립폼(2a)의 이면 중간부분에 돌출되어 있는 브라켓(22)에 결착시키게 되면 상기 미장작동용 유압실린더(3)의 피스톤로드(32) 출몰작동에 의하여 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)을 상,하로 왕복작동시킬 수 있게 된다.

상기 슬라이딩 슬립폼(2a)의 상,하로의 왕복작동은 상기한 휘메일 도브테일(21)과 메일 도브테일(27)의 결합영역내에서 이루어지는 것이며, 그 왕복이동거리는 대략 5∼20mm 정도로 소폭 이동시키는 것이 바람직하지만 경우에 따라서는 상기한 휘메일 도브테일(21)과 메일 도브테일(27)의 상,하 길이를 길게 형성하여 슬라이딩 슬립폼(2a)의 왕복이동거리를 20mm 이상으로 왕복이동시킬 수 있도록 구성할 수도 있다.

또한 상기 리프팅 슬립폼(2b) 양측의 마감프레임(25) 각각의 상,하에 설치된 가이드휠(28)이 가이드레일(1)의 날개부분에 지지되게 하므로서 슬립폼 유니트(2) 자체가 가이드레일(1)에 견고하게 지지된 상태에서 상승이동이 가능하도록 구성되어 있다.

상기와 같이 일정구간으로 설치된 각 가이드레일(1)들 사이에 설치되는 상기 슬립폼 유니트(2)들은 상,하부 연결프레임(4a)(4b)에 의하여 일체화상태로 연결되는데, 상기한 상부 연결프레임(4a)은 "-"자형으로 형성되어 상기 가이드레일(1)을 감싸는 상태로 가로질러 양측의 리프팅 슬립폼(2b)의 상부 프레임(23)에 용접되며, 상기 하부 연결프레임(4b)은 "ㄷ"자형으로 형성되어 상기 가이드레일(1)과의 사이에 공간이 형성되게 하면서 양측의 리프팅 슬립폼(2b)의 하부 프레임(24)에 용접되어 있다.

상기와 같이 상,하부 연결프레임(4a)(4b)에 의하여 연결된 슬립폼 유니트(2)들은 상기 가이드레일(1) 각각에 설치된 상승작동용 유압실린더(5)에 의하여 단계적으로 상승이동될 수 있도록 구성된다.

상기 상승작동용 유압실린더(5)의 피스톤로드(52)의 선단과 실린더몸체(51)의 저부 각각에는 상,하부 브라켓(53)(54)이 고정 부착되어 있으며, 상기한 상,하부 브라켓들은 체결보울트(5)에 의하여 가이드레일(1)에 착탈이 가능하도록 구성되어 있는데, 이를 위해 상기 가이드레일(1)들 각각에는 양측 날개부분에 일정간격을 유지한 채 수직상으로 천공된 다수의 결합공(1)이 두줄로 배열된 상태로 구성되어 있다.

또한 상기 피스톤로드(52)에 부착된 상부 브라켓(53)은 상기 슬립폼 유니트(2)를 연결하는 상부 연결프레임(4a)의 저부에 고정 부착하여 상기 상승작동용 유압실린더(5)의 피스톤로드(52)를 출현작동으로 슬립폼 유니트(2)를 상승이동시킬 수 있도록 구성되어 있다.

그리고 상기 일정한 구간을 형성하고 있는 가이드레일(1) 각각의 사이에 슬립폼 유니트(2)를 설치한 다음에는 상기 슬립폼 유니트(2)의 상,하부 프레임(23)(24)에 작업대(6)를 설치하여 작업자가 콘크리트 타설작업 및 수직철근(a), 수평철근(b)의 배설작업을 용이하고 안전하게 진행할 수 있게 한다.

한편, 본 발명에서는 철근 콘크리트 구조물이 사각형으로 구축되는 것을 실시예로 하고 있으므로 슬립폼 유니트(2)가 평면부분의 벽면을 구축하기 위해 설치되는 벽면용(도 3 참조)과 코너부분을 구축하기 위해 설치되는 코너용(도 4 참조)으로 구분되고 있지만 각 구성요소가 동일하므로 같은 명칭 같은 부호를 사용하여 설명하며, 또한 본 발명은 구축하고자 하는 철근 콘크리트 구조물이 도 11과 같이 원형의 구조물일 경우에는 상기 슬립폼 유니트(2)를 원호상으로 형성하여야 하므로 가이드레일(1)을 동심원상으로 설치하는 구성과 슬립폼 유니트(2)를 원호상으로 형성하는 구성도 본 발명의 권리범주에 속하는 것이며, 또한 도면에 도시하지는 않았지만 구축하고자 하는 철근콘크리트 구조물의 외측에 설치되는 가이드 레일(1)들은 상기한 구조물의 외벽과 슬립폼 유니트(2)의 두께만큼 이격되게 설치한 다음 상기한 구조물과 가이드 레일(1) 사이에 슬립폼 유니트(2)를 설치하고 또 각 슬립폼 유니트(2)들은 서로 맞대어 설치하는 수단 역시 본 발명의 권리범주에 속하는 것이다.

이와 같은 본 발명으로 철근 콘크리트 구조물을 구축하는데 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 1과 같이 상기 가이드레일(1)은 구축하고자 하는 철근 콘크리트 구조물의 두께와 일치하는 간격으로 서로 마주하게 설치하는 것이며, 또한 철근 콘크리트 구조물의 형태에 따라 상기 가이드레일(1)들은 일정한 거리로 이격된 일정구간을 설정하여 수직상으로 설치한다.

상기와 같이 일정구간에 설치되어 서로 마주하는 가이드레일(1)들은 간격유지구(separator : 도시 생략)에 의하여 서로 지지되어 간격이 유지되는 것이며, 일정구간을 형성하고 있는 양측의 각 가이드레일(1)들 사이에는 설계에 맞추어 미리 제작된 슬립폼 유니트(2)를 삽입 설치하는데, 상기 슬립폼 유니트(2) 각각은 양측의 마감프레임(25) 상,하부에 설치된 가이드휠(28)이 상기 가이드레일(1)의 외측 날개부분에 지지되게 설치한다.(도 2 참조)

상기와 같이 일정한 구간을 형성하고 있는 각 가이드레일(1)들 사이에 설치된 슬립폼 유니트(2) 각각의 슬라이딩 슬립폼(2a)은 상기 가이드레일(1)의 내측 날개부분과 평탄면을 이루면서 밀착된 상태로 설치되는 것이며, 상기 가이드레일(1)의 외측 날개부분에 지지된 가이드휠(28)은 타설된 콘크리트 압력을 충분히 견디고 슬립폼 유니트(2) 자체를 고정시키는 작용을 하게 된다.

상기와 같이 설치된 슬립폼 유니트(2)의 상방에는 종래와 같이 요오크 장치와 같은 장애물이 없는 상태이므로 수평철근(b)의 설치작업이 용이해지는 한편 콘크리트 타설 높이(대략 25∼40cmm) 보다 높게 설치할 수 있다. 따라서 수평철근(b)은 콘크리트를 2∼4차례 정도 타설할 수 있는 높이로 설치하도록 하므로서 공사를 감리하는 감리자가 수평철근(b)의 설치상태를 육안으로 확인할 수 있어 부실공사를사전에 방지할 수 있는 특징을 나타낸다.

상기와 같이 일정 구간을 형성하고 있는 가이드레일(1)들 사이에 설치된 슬립폼 유니트(2) 각각을 상,하부 연결프레임(4a)(4b)으로 연결하게 되면 각 구간에 설치된 슬립폼 유니트(2)들은 일체적으로 연결된 상태가 되는 것이며, 이어서 각 구간을 형성하고 있는 가이드레일(1) 각각에 상승작동용 유압실린더(5)를 설치하는데, 상기 상승작동용 유압실린더(5)의 피스톤로드(52) 선단에 부착된 상부 브라켓(53)은 체결보울트(55)에 의하여 상부 연결프레임(4a)에 고정된 상태에서 가이드레일(1)의 외측 날개부분에 형성된 두줄상의 결합공(11)에 부착되는 한편, 상기 상승작동용 유압실린더(5)의 실린더몸체(51)의 하부 브라켓(54) 역시 체결보울트(55)에 의하여 가이드레일(1)의 결합공(11)에 부착된다.

상기와 같이 일정한 구간을 형성하고 있는 가이드레일(1)들 사이에 슬립폼 유니트(2)와 상승작동용 유압실린더(5)의 설치공정이 완료되면 콘크리트의 타설작업을 진행하게 되는데, 콘크리트의 타설작업은 도 6과 같이 상승작동용 유압실린더(5)의 피스톤로드(52)가 실린더몸체(51)에 몰입작동된 상태에서 진행되는 것이며, 또한 슬립폼 유니트(2)의 슬라이딩 슬립폼(2a)의 하단은 기 구축된 콘크리트 구축면을 수용하고 있는 상태에서 콘크리트의 타설작업이 진행되는 것이며, 이때 타설되는 콘크리트의 타설높이는 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)의 상단보다 낮은 위치까지 타설되는 것이다.

상기와 같이 설정된 높이로 콘크리트 타설작업이 완료되면 상기 슬립폼 유니트(2)의 내부 즉, 리프팅 슬립폼(2b)의 하부 프레임(24) 중간부분에 설치되어 있는미장작동용 유압실린더(3)에 유압의 공급 및 회수하는 작동을 반복하는데, 상기 미장작동용 유압실린더(3)의 실린더몸체(31)는 하부 프레임(24)에 고정되어 있고 피스톤로드(32)의 선단은 슬라이딩 슬립폼(2a) 이면에 돌출된 브라켓(22)에 결합되어 있으므로 상기 실린더몸체(31)의 하부측(피스톤헤드의 하부측)으로 유압이 공급되어 피스톤로드(32)가 상향으로 출현작동을 하게 되면 슬라이딩 슬립폼(2a)은 상향으로 상승이동하는 상태가 되며, 이와 반대로 상기 실린더몸체(31)의 상부측(피스톤헤드의 상부측)으로 유압이 공급되어 피스톤로드(32)가 하향으로 몰입작동하게 되면 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)은 하향으로 하강이동하는 상태가 되는 것이며, 이와 같이 상기 미장작동용 유압실린더(3)의 상,하부측으로 유압의 공급 및 회수되는 작동이 반복하게 되면 피스톤로드(32)도 출몰작동을 반복하게 되고, 이에 따라 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)이 상,하 왕복이동작동을 반복하면서 접촉된 콘크리트면을 문질러주게 되는 것이며, 이와 같은 슬라이딩 슬립폼(2a)의 상,하 왕복이동작동은 곧 타설된 콘크리트면이 접착되는 현상을 방지함과 동시 미장작동을 수행하여 타설된 콘크리트 벽면이 평탄한 면으로 경화되게 하는 특징을 나타내며, 나아가 타설된 콘크리트에 진동을 주어 공극이 형성되지 않게 하는 특징도 나타내는 것이다.

상기에서 미장작동용 유압실린더(3)의 유압공급 및 회수작동이 천천히 이루어지도록 제어하므로서 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)이 상,하로의 왕복이동작동도 천천히 진행되게 제어할 수 있는 것이며, 또한 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)의 상,하 왕복이동작동은 타설된 콘크리트가 어느 정도 경화할 때까지 지속적으로 진행되는 것이다.(도 7의 실선부분과 가상선부분 참조)

상기와 같이 슬라이딩 슬립폼(2a)의 상,하로 왕복이동작동은 각 구간에 설치된 모든 슬립폼 유니트(2) 각각에서 동시에 이루어지는 상태이며, 이에 따라 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)과 접촉하는 구조물의 내,외면은 평탄하게 미장되는 것이며, 타설된 콘크리트가 어느 정도 경화한 상태에 도달하게 되면 상기 미장작동용 유압실린더(3)에 유압을 공급 및 회수하는 작동을 중지시켜 상기 슬라이딩 슬립폼(2a)을 정지시킨다.

이어서 타설된 콘크리트가 완전히 경화하게 되면 상기 각 구간에 설치되어 있는 슬립폼 유니트(2)를 일정높이로 상승이동시키는 작업을 진행한다.

상기 슬립폼 유니트(2)의 상승이동작동은 먼저, 상기 가이드레일(1)의 결합공(11)에 체결보울트(55)로 고정 부착되어 있는 상,하부 브라켓(53)(54) 중 상부 브라켓(53)에 체결되어 있는 체결보울트(55)만을 나사풀림하는데, 이렇게 나사풀림된 상부 브라켓(53)은 상승작동용 유압실린더(5)의 피스톤로드(52)와 함께 가이드레일(1)과는 이완된 상태하에서 상부 연결프레임(4a)에 연결된 상태가 되는 한편, 상기 하부 브라켓(54)과 상승작동용 유압실린더(5)의 실린더몸체(51)는 가이드레일(1)에 결착된 상태를 유지하고 있게 되는데, 이와 같은 상태에서 상기 상승작동용 유압실린더(5)의 하부측(피스톤헤드 하부측)으로 유압을 공급하게 되면 실린더몸체(51)는 가이드레일(1)에 고정된 상태에서 피스톤로드(52)만 상향으로 출현작동하면서 상부 연결프레임(4a)을 상향으로 상승이동시키게 되므로서 슬립폼 유니트(2)가 상승이동하게 되는데, 상기 상승이동용 유압실린더(5)는 각 구간을 형성하고 있는 각 가이드레일(1)에 하나씩 설치되어 있는 상태에서 동시에피스톤로드(52)를 상향으로 출현작동시키는 상태이고 또한 상부 연결프레임(4a)들은 각 구간에 설치된 슬립폼 유니트(2)의 상부 프레임(23)을 연결하고 있는 상태이므로 각 구간에 설치되어 있는 슬립폼 유니트(2) 각각은 똑같이 상향으로 이동하게 되는 것이다.

상기와 같이 상승작동용 유압실린더(5)의 피스톤로드(52) 출현작동으로 상승이동되는 슬립폼 유니트(2)들의 하부 프레임(24)을 연결하고 있는 하부 연결프레임(4b)은 상기한 상승작동용 유압실린더(5) 및 하브 브라켓(54)를 수용할 수 있는 공간이 형성되어 있으며, 또한 각 슬립폼 유니트(2)의 양측에는 가이드레일(1)의 외측 날개부분에 지지된 상태에서 회전하는 가이드휠(28)에 의하여 상승이동이 원활하게 이루어지게 되는 것이다.(도 8 참조)

상기와 같이 각 구간의 슬립폼 유니트(2)를 설정된 높이로 상승이동시킨 다음에는 피스톤로드(52)가 출현작동을 완료한 상태에서 상부 브라켓(53)의 체결공과 결합공(11)을 관통하는 체결보울트(55)를 너트로 나사체결하여 상기 상부 브라켓(530을 가이드레일(1)에 결착시키고 이어서 실린더 몸체(51)의 저부에 부착된 하부 브라켓(54)에 체결된 체결보울트(55)를 나사풀림하여 상기 하부 브라켓(54)과 실린더몸체(51)가 가이드레일(1)에서 이완된 상태가 되게 한 다음 상승작동용 유압실린더(5)의 실린더몸체(51)의 상부측(피스톤헤드 상부측)으로 유압을 공급하여 피스톤로드(52)가 몰입작동을 하게 하는데, 이때 피스톤로드(52)가 부착되어 있는 상부 브라켓(53)은 가이드레일(1)에 결착되어 있는 상태인 반면, 실린더몸체(51)가 부착되어 있는 하부 브라켓(54)은 가이드레일(1)에서 이완된 상태이므로 상기 실린더몸체(51)의 상부측으로 유압이 공급됨에 따라 실린더몸체(51)가 피스톤로드(52)를 향해 상승이동하게 되는 것이며, 이와 같은 작동으로 실린더몸체(51)가 상승작동을 완료한 후에는 체결보울트(54)를 이용하여 하부 브라켓(54)을 가이드레일(1)에 체결시키게 되면 상기 상승작동용 유압실린더(5) 자체는 설정된 높이로 상승이동된 상태에서 가이드레일(1)에 견고하게 부착되어 있게 되는 것이다.(도 9 참조)

상기와 같이 슬립폼 유니트(2) 및 상승작동용 유압실린더(5)를 설정된 높이로 상승이동시킨 다음에는 다시 콘크리트를 타설하고 이어서 슬립폼 유니트(2)의 슬라이딩 슬립폼(23)을 상,하로 왕복이동시키는 작동 및 슬립폼 유니트(2)와 상승작동용 유압실린더(5)를 설정된 높이로 상승이동시키는 작동을 차례로 반복 되풀이하면서 철근 콘크리트 구조물을 연속적으로 구축하는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의하면 구축하고자 하는 철근 콘크리트 구조물의 두께와 일치하는 간격으로 서로 마주한 채 일정구간으로 수직 설치된 다수의 가이드레일들 각각의 사이에 슬립폼 유니트의 슬라이딩 슬립폼을 상,하로 왕복이동이 가능하게 설치하는 수단으로 콘크리트가 타설된 후 어느 정도 경화할 때까지 상기 슬라이딩 슬립폼을 상,하로 왕복이동시켜 타설된 콘크리트면이 슬라이딩 슬립폼에 접착되지 않게 함과 동시 슬라이딩 슬립폼이 콘크리트면을 평탄하게 미장하는 작동으로 구조물의 구축완료 후 미장작업을 하지 않더라도 내·외면을 미장한 것과 같이 평탄한 상태로 구축할 수 있어 구조물의 건설비를 절약할 수 있게 하는 효과를 기대할 수 있으며, 또한 각 구간에 설치된 슬립폼 유니트를 가이드레일에 설치된 상태에서 유압실린더를 작동시켜서 설정된 높이로 상승이동시킬 수 있으므로 슬립폼 유니트를 상승이동시키는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있어 구조물의 구축공기를 절감시키는 효과를 기대할 수 있으며, 특히 본 발명은 각 구간에 설치되는 슬립폼 유니트는 그 자체의 양측에 부착된 가이드휠을 가이드레일의 외측 날개부분에 지지된 상태 설치하므로서 슬립폼 유니트 상방에 장애물(종래 기술에서 슬립폼을 고정시키는 요오크 장치)이 없으므로 콘크리트를 타설하기 전에 수직철근에 배설되는 수평철근을 한차례의 콘크리트 타설높이 보다 2∼4배 이상의 높이로 미리 설치할 수 있도록 하므로서 공사를 감리하는 감리자가 콘크리트 타설작업 전에 수평철근이 설계에 맞추어 설치되어 있는지를 확인할 수 있게 하므로서 부실공사를 사전에 방지할 수 있게 하는 효과를 기대할 수 있는 새로운 공법을 제공하는 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 구축하고자 하는 철근 콘크리트 구조물의 두께와 일치하는 간격을 유지한 채 일정구간으로 수직설치되는 다수의 가이드레일 각각의 사이에 설치되며, 타설되는 콘크리트와 접촉하는 표면은 평탄면으로 형성되고, 이면에는 상,하로 분리된 채 같은 수직선상에 위치하도록 양측에 부착되어 있는 휘메일 도브테일(female dovetail)이 구비되어 있는 슬라이딩 슬립폼과;

   상기 슬라이딩 슬립폼의 이면에 부착된 각 휘메일 도브테일에 슬라이딩 가능하게 조립되는 메일 도브테일(male dovetail)이 부착되는 상,하부 프레임과 상기 메일 도브테일이 부착된 쪽에 일정간격으로 설치되어 상기 상,하부 수평프레임을 연결시키는 수직프레임과 상기 상,하부 수평프레임의 양단에 수직상으로 부착된 마감프레임 및 상기 마감프레임 각각의 상,하에 부착되어 상기 가이드레일을 타고 회전작동하는 가이드휠을 구비하고 있는 리프팅 슬립폼과; 및

   상기 리프팅 슬립폼에 실린더몸체가 고정 설치되고 피스톤로드는 상기 슬라이딩 슬립폼 이면에 고정 부착된 브라켓에 결합되는 미장작동용 유압실린더;

   를 구비하여 서로 마주한 채 타설되는 콘크리트와 접촉하는 상기 슬라이딩 슬립폼을 상,하로 반복해서 왕복작동시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 슬립폼 유니트.
2. 상기 가이드레일 각각의 사이에 설치된 슬립폼 유니트들이 일체적으로 연결된 상태가 되도록 상기 가이드레일을 사이에 두고 서로 인접해 있는 상기 슬립폼 유니트의 리프팅 슬립폼의 상부 프레임들을 연결하는 상부 연결프레임과;

   상기 상부 연결프레임에 고정 부착된 상태에서 상기 가이드레일의 양측에 일정간격으로 형성되어 있는 결합공에 보울트로 결착 및 이완되는 상부 브라켓과;

   상기 상부 브라켓의 하방에 위치한 채 상기 가이드레일의 양측에 일정간격으로 형성되어 있는 결합공에 결착 및 이완되는 하부 브라켓과; 및

   상기 하부 브라켓에는 실린더몸체의 저부가 고정 부착되고, 상기 상부 브라켓에는 피스톤로드의 선단이 고정 부착되는 상승작동용 유압실린더;

   로 형성되어 슬립폼 유니트를 일정높이씩 단계적으로 연속해서 상승이동시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 슬립폼 유니트 상승장치.
3. 구축하고자 하는 철근 콘크리트 구조물의 두께와 일치하는 간격을 유지한 채 일정구간을 두고 수직설치되는 다수의 가이드레일과, 상기 가이드레일 각각의 상이에 설치된 슬립폼 유니트들 사이에 콘크리트를 타설한 다음 타설된 콘크리트가 경화할 때까지 콘크리트와 접촉하는 상기 슬립폼 유니트의 슬라이딩 슬립폼을 상,하로 반복해서 왕복작동시켜 콘크리트면을 평탄하게 미장하는 미장공정과;

   상기 콘크리트 미장공정에서 콘크리트가 완전히 경화하면 슬라이딩 슬립폼의 작동을 정지시킨 다음 상기 가이드레일 각각에 설치된 상승작동용 유압실린더의 피스톤로드는 각 가이드레일에서 이완된 상태가 되게 하는 한편 상기 상승작동용 유압실린더의 실린더몸체는 상기 각 가이드레일에 결착된 상태를 유지시킨 상태에서피스톤로드를 출현작동시켜 슬립폼 유니트 자체를 일정높이로 상승이동시키는 슬립폼 유니트 상승공정과; 및

   상기 슬립폼 유니트 상승공정이 완료된 상태에서는 상기 상승작동용 유압실린더의 피스톤로드를 가이드레일에 결착시키는 한편 실린더몸체는 가이드레일에서 이완되게 한 다음 상기 상승작동용 유압실린더를 작동시켜 피스톤로드는 가이드레일에 고정된 상태에서 실린더몸체가 상승이동되게 한 후 상기 실린더몸체를 가이드레일에 결착시키는 유압실린더 이동공정;

   을 반복 되풀이하여 콘크리트를 설정된 높이로 타설함에 따라 슬립폼 유니트를 단계적으로 일정높이씩 상승이동시키면서 철근 콘크리트 구조물을 연속해서 구축하는 것을 특징으로 하는 슬립폼 유니트와 슬립폼 유니트 상승장치를 이용한 철근 콘크리트 구조물의 구축공법.