KR100377868B1 - 교각용 틀비계를 이용한 교각 시공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교각의 고소 작업 시에 발생되는 낙하 및 추락사고를 예방하고 수직철근으로 장철근을 조립하여 사용함에 따른 1회 콘크리트 타설 높이가 높아지며 시공조인트가 줄어들어 고품질과 안전을 확보할 수 있는 교각용 틀비계를 이용한 교각시공방법에 관한 것이다.

본 발명은 수직재(1), 수평난간대(2), 작업발판(3) 및 사다리 통로(4)로 구성되며, 수직재(1)는 교각의 주위로 2열로 배치되며 수평난간대(2)는 상기 2열의 수직재(1)사이에 고리형으로 다수단 설치되며 작업발판(3)은 상기 수평난간대(2)와 수직재(1)에 지지되어 수평으로 다수단 설치되며 사다리통로(4)는 상기 다수단의 작업발판(3)을 연결한다.

Description

교각용 틀비계를 이용한 교각 시공 방법{pier construction method using Pier scaffolding}

본 발명은 교각용 틀비계를 이용한 교각 시공방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 교량공사 중에서 교각공사의 고소 작업 시에 예상되는 추락 및 낙하사고를 예방하고 교각의 수직철근으로 장철근을 사용함에 따라 콘크리트 1회 타설 높이가 높아짐으로써 시공조인트를 최소화하여 고품질로 시공이 가능한 교각용 틀비계를 이용한 교각시공방법에 관한 것이다.

교량의 교각시공에 있어서 종래에는 철근조립, 거푸집작업, 콘크리트 타설 작업을 일정높이마다 한 단씩 설치공정과 해체공정을 반복하여 교각부 전체를 상부방향으로 완성해 나가는 시공방법을 사용하였다. 구체적인 예로서 교각부를 3단으로 나누어 시공하는 경우에 교각 하부에 장방형의 기초콘크리트를 타설한 상부에 강관비계를 일정높이로 사방으로 설치하고 강관비계와 동일한 높이로 교각부의 수직철근을 조립하여 1단을 완성한 후에 상기 강관비계를 해체하고 강재거푸집을 조립하여 설치한 후 강재 거푸집의 내부에 콘크리트를 타설한 후 강재거푸집을 해체하면 교각의 하부 1단의 시공이 완성되었다. 2단의 시공은 상기 1단의 설치된 강관비계를 연결하여 강관비계의 높이에 맞도록 높여서 제작하거나, 작업공간이 협소할 경우에는 강관비계를 해체 후 재조립하여 2단의 수직철근의 높이에 맞도록 높여서 시공하며, 시공방법과 순서는 선행한 교각부 1단의 공사와 동일하며 3단의 교각부 시공 역시 선행한 과정을 동일하게 반복하여 교각을 완성하였다.

종래의 시공방법은 품질, 안전, 경제 및 환경적인 측면에서 다음의 문제점이발생하였다.

품질적인 측면에서, 교각부의 철근조립 작업 시에 수직철근의 전도위험이 따르며 교각부를 여러 단으로 분할하여 상부로 시공함으로써 1회 콘크리트 타설 높이가 낮아서 시공 조인트가 여러 개소 발생하여 교량 시공 후에 교각을 보수하게 되는 주요 요인으로 작용하며 교각의 품질을 확보하기 어려운 문제점이 발생하였다.

안전적인 면에서, 비계의 설치작업과 해체작업 및 철근조립작업 모두 고소작업이므로 추락사고의 발생률이 매우 높고 수직철근의 전도를 방지하기 위한 버팀 줄이 오히려 기설치된 비계와 서로 간섭되어 설치된 수직철근이 전도되는 문제점이 발생하였다.

경제적인 측면에서, 교각부의 전체 작업 공정을 살펴보면 철근조립작업 시에 비계를 설치하고 거푸집 조립 시 해체하는 등 동일한 작업이 설치와 해체가 반복되어 시공이 진행되므로 작업이 지연되어 그만큼의 손실이 발생하였다. 교각부의 1단에 해당하는 콘크리트 1회 타설 높이가 낮아서 교각부 전체를 여러 차례 나누어 시공함으로써 시공횟수가 증가하여 공기가 지연되며, 인건비, 고소작업에 투입되는 중장비와 인양장비의 비효율적인 사용으로 초과 발생되는 장비사용료 부담 등 시공원가 상승의 주요한 원인으로 작용하였다. 또한 현장에서 강관비계를 주로 사용하여강관비계의 설치와 해체 과정에서 해체 후 강관비계의 당초수량보다 감소하는 망실률이 높은 문제점이 발생하였다.

환경적인 측면에서, 잦은 설치와 해체공정으로 잔재되는 비계 및 각종 부속자재가 매몰되거나 방치되는 문제점이 발생하였다.

개발자는 이상과 같은 종래의 기술이 안고 있는 문제점을 개선하기 위하여 본 발명을 개발하였다.

본 발명의 목적은 교각공사 고소 작업 시 예상되는 추락 및 낙하사고를 사전에 예방하는 교각용 틀비계를 이용한 교각시공방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 수직철근의 전도위험을 방지하여 장철근의 철근조립이 가능함에 따라 장철근을 안전하고 정확하게 시공하며 1회 콘크리트 타설 높이를 높여서 교각부의 시공조인트를 최소화한 고품질의 교각을 시공할 수 있는 교각용 틀비계를 이용한 교각시공방법을 제공하는 것이다.

도1은 교각용 틀비계를 교각 기초콘크리트 상부에 설치한 상태의 사시도이다.

도2는 교각의 1단의 콘크리트를 완성하고 교각 상단의 강재거푸집의 일부를 존치시키며 그 상단에 교각용 틀비계를 설치하는 모습을 나타낸 사시도이다.

도3은 도2의 교각용 틀비계가 설치된 상태를 나타낸 단면도 및 측면도이다.

도4는 다수개의 교각의 상단부에 교각용 틀비계를 설치한 단면도 및 측면도이다.

<도면의 부호에 대한 간단한 설명>

1 : 수직재 2 : 수평난간대

3 : 작업발판 4 : 사다리통로

5 : 연결통로 6 : 강재거푸집

7 : 브라켓 8 : 수직철근

9 : 교각기초콘크리트

본 발명인 교각용 틀비계는 수직재(1), 수평난간대(2), 작업발판(3) 및 사다리 통로(4)로 구성된다.

수직재(1)는 교각의 주위로 2열이 배치되며 상기 2열로 배치된 수직재는 교각의 형상에 따라 원형, 타원형 또는 사각형으로 배치된다. 도1에는 원형 기중의 경우에 대해서 예시되어 있다. 수직재의 높이는 배근할 교각의 주철근의 길이와 비슷한 정도로 제작된다. 예를 들면 교각에 길이가 8M인 주철근을 배근 시에는 수직재의 높이는 8M정도로 제작된다.

수평 난간대(2)는 상기 2열의 수직재(1)사이에 고리형으로 다수 단 설치되어안쪽 고리와 바깥쪽의 고리를 형성한다. 안쪽 고리는 교각 주철근의 시공위치와 거의 근접하며 수평재로는 일반적으로 사각파이프를 사용하며 교각이 원형 또는 타원형인 경우에는 상기 수평 난간대(2)는 곡면으로 가공된 부재를 사용한다.

작업발판(3)은 작업자가 올라서서 작업을 할 수 있는 발판으로써 상기 다수단의 수평 난간대(2)와 수직재(1)에 지지되며 수평으로 다수단이 설치된다. 안쪽의 수평 난간대(2)와 바깥쪽의 수평 난간대(2) 사이에 받침대를 일정간격으로 설치하고 설치한 받침대 위에 금속 또는 목재의 판재를 깔아 작업발판을 제작한다.

사다리통로(4)는 상기 설치된 다수 단의 작업발판(3)을 상하로 서로 연결하여교각 작업시에 상하로 이동이 가능하도록 한다.

상기 교각용 틀비계는 수직재(1)의 높이를 교각의 수직철근(8)의 길이와 동일한 단일부재를 사용하여 제작할 수도 있고, 상기 수직철근(8)의 길이 보다 짧은 규격으로 여러 개를 제작하여 수직으로 연결하여 사용할 수도 있다. 따라서 수직철근(8)의 길이가 긴 경우에는 필요에 따라 일정 단 더 연장하여 사용할 수도 있다.

상기 교각용 틀비계를 다수 단으로 제작한 후 상하로 연결할 경우에는 일반적으로 상하에 연결볼트를 사용하여 고정하며, 상기 교각용 틀비계를 해체에는 연결볼트를 풀어 해체한다.

상기 한 단의 틀비계는 원형 또는 사각형상의 단일모듈로 제작할 수도 있고 반원 또는 90도 간격으로 분할하여 2개 또는 4개의 부재를 조립하여 제작할 수도 있다.

다수개의 교각을 서로 인접하여 시공 시에는 도4에서 도시하는 바와 같이 별도의 연결통로(5)를 설치한다. 상기 연결통로(5)는 상기 인접한 교각에 설치된 교각용 틀비계의 작업발판(3)과 인접한 교각의 작업발판(3) 사이를 연결한다. 상기 연결통로(5)의 한쪽을 힌지로 시공하여 해체 시에 힌지를 풀어 해체한다.

본 발명의 교각용 틀비계를 이용하여 교각을 시공하는 방법에 대해 설명한다.

교각기초콘크리트(9)를 타설하여 양생한 후 수직재(1), 수평난간대(2), 작업발판(3) 및 사다리통로(4)로 구성되는 교각용 틀비계를 조립하여 상기 교각용 틀비계를 크레인으로 운반하여 상기 교각기초콘크리트(9) 상부의 수직철근(8) 시공위치에 얹어 놓는다.

상기 교각용 틀비계의 작업발판(3)에 올라서서 교각의 수직철근(8)을 배근한다. 상기 교각용 틀비계의 수평 난간대(2)는 교각의 수직철근(8)의 설치위치에 조립되어 있으므로 수직철근(8)을 상기 수평 난간대(2)에 지지시켜 수직철근(8)을 별도의 로프로 고정하지 않더라도 전도될 우려가 없다.

상기 수직철근(8)의 조립이 완료된 후 크레인을 이용하여 상기 교각용 틀비계를 들어낸다.

교각의 강재거푸집(6)을 지상에서 조립하여 크레인을 이용하여 설치한다. 상기 강재거푸집(6)은 일반적으로 수평으로 다수 단 분절되어 있으며 분절된 각각의 강재거푸집(6)의 상단에는 브라켓과 발판이 설치되며 콘크리트 타설 작업에 투입된 작업인부는 상기 브라켓과 발판을 이용하여 작업한다.

콘크리트를 타설한 후 분절된 강재거푸집(6)의 최상단은 존치하고 나머지 하단부의 강재거푸집(6)은 탈형하고 상기 강재거푸집(6)의 최상단에 설치된 브라켓(7)에 크레인을 이용하여 교각용 틀비계를 운반하여 얹어서 상기 콘크리트 1단이 타설된 교각부의 상부의 수직철근(8)을 조립한다.

상기의 과정을 반복하여 교각을 완성한다.

본 발명은 교각의 고소 작업시에 발생되는 낙하 및 추락사고를 예방하고 수직철근으로 장철근을 조립하여 사용함에 따른 1회 콘크리트 타설 높이가 높아짐으로써 시공조인트가 줄어들어 고품질시공과 안전을 확보할 수 있으며 설치와 이동의 반복공정이 생략되어 공기가 단축되고 공사비를 절감하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. (a)교각 기초 콘크리트를 타설하고;

   (b)교각의 주위로 2열로 배치되는 수직재(1); 상기 2열의 수직재(1)사이에 고리형으로 다수단으로 설치되며, 교각의 주철근이 형성되는 위치의 바로 바깥쪽에 형성되도록 위치 조정된 수평난간대(2); 상기 수평난간대(2)와 수직재(1)에 지지되어 수평으로 설치된 다수단의 작업발판(3); 및, 상기 다수단의 작업발판(3)을 연결하는 사다리통로(4);를 포함하는 교각용 틀비계를 작업장에서 조립하여 완성시킨 상태에서, 상기 교각 기초 콘크리트 상부면에 설치하고,

   (c)상기 수평난간대에 지지되도록 교각의 수직철근을 배근하고;

   (d)상기 교각용 틀비계를 이동시키고;

   (e)교각의 거푸집을 설치한 후 콘크리트를 타설하고;

   상기 교각용 틀비계의 수평난간대에 의하여 교각의 주 철근 설치 길이가 증대된 상태에서도 그 설치 시 전도되지 않는 것을 특징으로 하는 교각용 틀비계를 이용한 교각시공방법.
2. 제1항에서, 상기 작업발판(3)과 인접한 교각에 설치된 교각용 틀비계의 작업발판(3) 사이에 연결통로(5)를 더 설치하는 것을 특징으로 하는 교각용 틀비계를 이용한 교각시공방법.
3. 삭제