KR100454605B1

KR100454605B1 - 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법

Info

Publication number: KR100454605B1
Application number: KR10-2002-0028736A
Authority: KR
Inventors: 유창열
Original assignee: 유창열
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2004-11-05
Also published as: KR20030090434A

Abstract

본 발명은 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법에 관한 것이다.

본 발명은 구 콘크리트 구조물과 신 콘크리트 구조물의 이음 접합시 접합된 이음부의 건조 수축 또는 유동에 의한 균열 등 각종 변상에 따른 누수 발생시 이음부에 1차적인 누수가 발생되지 않도록 하는 배면 차수 그라우팅 과정과, 누수가 방지된 상태에서 세척액을 주입시켜 틈새를 세척하는 이음부 틈새의 세척 과정과, 세척후 건조된 이음부 틈새의 노출부위에 약액을 주입시켜 틈새를 감싸며 봉합하는 신/구 콘크리트 구조물의 이음부 표면 봉합 그라우팅 과정과, 약액을 틈새의 중앙 위치로부터 가압 주입시켜 약액이 틈새에 고르게 충진되도록 하는 신/구 콘크리트 구조물의 이음부에 고탄성 고밀도 가압 주입 과정을 통해 보수작업을 수행하도록 하는 것이다.

Description

신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법{HIGH-DENSITY AND PRESSURIZATION REPAIR METHOD ABOUT NEW/OLD CONCRETE JOINT PART}

본 발명은 콘크리트 구조물의 누수에 대한 보수 공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구 콘크리트 구조물과 신 콘크리트 구조물의 이음 접합시 건조 수축 또는 유동에 의한 균열 등 각종 변상에 따른 누수 발생시 이를 간편하고 안정되게 보수하기 위한 신/구 콘크리트 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법에 관한 것이다.

일반적으로, 지중에 도로 또는 철로를 매설하기 위한 구조물(Box culvert)은연속 구조체이며 설치시 정지 토양 또는 정수압을 받는 구조물로서, 토압의 경우 정하중에 해당되나 지하 수위의 변동은 부양압을 포함한 측벽 및 슬래브에 다양하게 변화하는 하중으로 작용하게 된다.

특히, 연속 구조물에 시공상의 이유에 의해 야기되는 이음 부위는 지중 구조물에 가장 취약한 방수성 하자의 요인을 제공하고 있다. 즉, 콘크리트 구조물이 완성된 단계에서 구조물에 건조 수축 및 장기적 유동에서 유도되는 2차 응력에 따른 균열이 발생되고, 변위 온도차 또는 동 하중에 의한 구조물의 변위, 이음부위의 오염으로 인한 접착력의 저하 등 방수 내구성의 확보가 어려워 각종 하자의 요인이 된다.

또한, 지중 구조물의 여타 부재 및 위치에 발생하는 일반적 균열에 의한 누수성과는 달리 구조물 중 제일 취약 강도와 내구성으로 누수가 빈번하게 발생하는 문제가 있고, 방수성의 하자가 발생한 경우 유입되는 지하수량이 많을 뿐만 아니라 계절 및 지하 수위의 변화 이동 하중의 진동 등에 의하여 조인트 부위의 변위는 항상 발생되고 있다.

아울러 구조물에 대한 각종 변상의 원인을 좀 더 자세하게 요약하여 설명하면 다음과 같다.

첫째; 시공 시점이 다른 신/구 콘크리트 구조물간의 지반 압밀 시점의 차이 및 누수 진행으로 인한 지반내의 수로 형성으로 인한 지반 변위.

이는, 구조물의 완성 시점에서 지반의 압밀침하는 구조물에 수명기간 동안 영향을 미친다. 따라서 준공 시점이 다른 구조물로서 당 현장의 시공 이음부는 기존 구 구조물과 신축 신 구조물 사이에 지반 압밀이나 지반의 변위량이 상이한 구간에 존재하므로 시공 이음부에 집중적인 응력이 발생하고, 또한 장기적인 누수로 인한 지반내의 수로 형상은 지반 변위를 일으키므로 신/구 콘크리트 구조물간 단층을 발생시키고 구조물의 강도 저하로 인한 균열의 발생과 방수 쉬트의 박리 현상과 찢어질 개연성이 높아 방수 내구성 확보가 어렵다.

둘째; 신/구 콘크리트 수직 시공 이음부의 2차 응력 발생.

이는, 기존 구조물의 일부를 개착하여 이형 철근 부착 공법으로 이음 철근을 설치하고 신구 콘크리트 구조물을 타설하여 구조체를 연장 확장한 부분으로, 이 부분에 존재하는 시공 이음부의 강성은 여타 다른 부분에 비하여 취약하며 이음부 내의 오염원으로 모체간의 접착상태를 전무하다고 보아도 과언이 아니다. 따라서 형상이 변하는 구간에 생긴 시공 이음부에 응력이 집중적으로 발생하여 새로운 균열이 발생되고 기존의 균열은 재 확대되어 두드러져 이는 지하 구조물 성능저하와 누수 하자로 연관된다.

셋째; 구조물에 설치되는 기계 설비의 진동 하중의 영향.

이는, 기계 운영에 따른 지속적인 진동 하중이 취약한 시공 이음부에 동하중으로서 작용한다. 이에따라 시공 이음부에 균열 또는 단차를 발생시킬 개연성이 높다.

이와같이 누수가 발생하고 구조물의 재성능을 저하시키는 원인은 상기에 언급한 것 외에 다른 원인이 있을 수 있으나, 지하측 환승역 편의시설 공사에서 부득이하게 발생하는 신구 콘크리트 구조물 공법상 상기의 원인이 가장 크며 그로인해발생되는 구조물의 변상은 소규모 또는 대규모 변상이든 정도에 따라 차이가 있을 뿐 대응하는 방법은 구조물이 안정화가 진행되고 구조물의 내구성능을 높이고 이음부에서의 누수를 반영구적으로 차단 관리하지 않으면 누수 범위의 확대로 구조물의 성능 저하, 설치된 기계의 수명 단축과 잔고장의 요인이 될 수 있다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 구 콘크리트 구조물과 신 콘크리트 구조물을 연결시키는 이음부의 변상에 대한 누수를 해결하고자 하는데 있는 것이다.

즉, 연속 구조물의 이음부 누수에 대한 보수시 내구성이 확보된 방수를 주된 목적으로 하며, 현재 누수 상황의 정도 및 강성의 약화 정도에 따라 보수의 범위 보수 약품의 투입량 구조물의 천공 방법 및 심도를 결정하여 보수하고자 하는데 있는 것이다.

첫째; 지반 고결 및 보강재를 시공 이음부가 있는 부분의 컬버트 구조물의 배면에 주입하여 동일 인접한 신구 콘크리트 구조물간 강도를 확보하도록 하며 동시에 구조물의 벽체 및 슬래브의 배면에 주입 수지를 확산시켜 차수효과와 고탄성 주입제의 고밀도 가압 주입을 위한 것이다.

둘째; 2차적인 응력은 강성이 약한 부분에서 또는 내부 응력이 집중적으로 구송되는 부위에서 구조물에 악영향을 미친다 이에 따라 시공 이음부가 수직으로 존재한다면 강성이 있는 봉합재로 균열을 충진하는 것이 불가피하지만, 수직으로구획된 시공 이음부는 미세한 변위를 충분히 완충시킬 수 있는 탄성이 있는 주입제를 주입하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법이 적용되는 부위를 도시한 사용상태도,

도 2는 본 발명에 따른 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법이 적용되는 과정을 도시한 흐름도,

도 3은 도 2에서 신/구 구조물 이음부의 배면 차수 그라우팅 과정을 도시한 사용상태도,

도 4는 도 3에서 신/구 구조물 이음부의 배면 차수 그라우팅 과정을 도시한 흐름도,

도 5는 도 2에서 신/구 구조물 이음부 틈새의 세척 과정을 도시한 사용상태도,

도 6은 도 5에서 신/구 구조물 이음부 틈새의 세척 과정을 도시한 흐름도,

도 7은 도 2에서 신/구 구조물 이음부 표면의 봉합 그라우팅 과정을 도시한 사용상태도,

도 8은 도 7에서 신/구 구조물 이음부 표면의 봉합 그라우팅 과정을 도시한흐름도,

도 9는 도 2에서 신/구 구조물 이음부 틈새에 약액을 주입하는 과정을 도시한 사용상태도,

도 10은 도 9에서 신/구 구조물 이음부 틈새에 약액을 주입하는 과정을 도시한 흐름도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 구 콘크리트 구조물 200: 신 콘크리트 구조물

300: 이음부 400: 토사층

112,212,312,412: 주입홀

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 구 콘크리트 구조물과 신 콘크리트 구조물의 이음시 이음부위의 누수에 따른 보수 공법에 있어서, 신/구 구조물의 이음부 외측으로 주입홀을 천공한 후 약액을 주입시켜 이음부 배면을 도포하도록 하여 1차적인 누수가 발생되지 않도록 하는 배면 차수 그라우팅 과정과, 누수가 방지된 상태에서 신/구 구조물의 이음부에 주입홀을 천공한 후 틈새에 세척액을 주입시켜 틈새를 세척하는 이음부 틈새의 세척 과정과, 세척후 건조된 이음부 틈새의 노출부위에 약액을 주입시켜 틈새를 감싸며 봉합하는 신/구 구조물의 이음부 표면 봉합 그라우팅 과정과, 신/구 구조물 이음부의 외측 표면이 봉합된 상태에서 주입홀을 형성한 후 약액을 틈새의 중앙 위치로부터 가압 주입시켜 약액이 틈새에 고르게 충진되도록 하는 신/구 구조물의 이음부에 고탄성 고밀도 가압 주입 과정을 통해 신/구 구조물의 이음부 누수 보수작업을 수행한다.

이하, 본 발명에 따른 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법을 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1 또는 도 2의 도시에 의하여 본 발명은, 구 콘크리트 구조물(100)과 신 콘크리트 구조물(200)을 연결시킨 이음부(300)의 변상에 대한 누수를 해결하고자 하는 것으로, 신/구 콘크리트 구조물(100)(200)의 이음부(300) 외측으로 주입홀을천공한 후 약액을 주입시켜 이음부 배면을 도포하도록 하여 1차적인 누수가 발생되지 않도록 하는 배면 차수 그라우팅 과정(S100)과, 누수가 방지된 상태에서 신/구 콘크리트 구조물의 이음부에 주입홀을 천공한 후 틈새에 세척액을 주입시켜 틈새를 세척하는 이음부 틈새의 세척 과정(S200)과, 세척후 건조된 이음부 틈새의 노출부위에 약액을 주입시켜 틈새를 감싸며 봉합하는 신구 콘크리트 구조물의 이음부 표면 봉합 그라우팅 과정(S300)과, 신/구 콘크리트 구조물 이음부의 외측 표면이 봉합된 상태에서 주입홀을 형성한 후 약액을 틈새의 중앙 위치로부터 가압 주입시켜 약액이 틈새에 고르게 충진되도록 하는 신/구 콘크리트 구조물의 이음부에 고탄성 고밀도 가압 주입 과정(S400), 면처리 마감(S500)을 통해 신/구 콘크리트 구조물의 이음부 누수에 대한 보수작업을 수행한다

상기한 과정은 지중의 연속구조물 이음부 또는 지하철 출입구 등 박스형 구조물에 적용됨이 바람직하다.

도 3 또는 도 4의 도시에 의하여, 배면 차수 그라우팅 과정(S100)은, 연약 지반 및 다짐 불량의 토사층에 물 흐름이 발생하여 지반 구조의 변화를 방지하고 콘크리트 구조물 내부로의 누수를 1차적으로 차수하고, 시공 이음부에 주입 할 고탄성 주입제의 고밀도 가압 주입을 위한 작업이다. 향후 구조물의 내구성 및 방수성을 확보할 목적으로 수행한다.

이는, 주입 범위 확산 직경의 1200mm의 10~15% 가 겹치는 위치에 시공 이음부를 대칭으로 비대칭 선상에 표시하는 주입구 위치 결정 단계(S110)와, 약액 주입시 주입 압력을 고려하여 토사층 까지 수직하게 천공하는 천공 단계(S120)와, 체크볼을 갖는 패카를 주입홀에 삽입 고정하는 주입구 패카 설치 단계(S130)와, 주제와 경화제를 혼합하면서 약액을 주입하는 펌핑기를 통해 약액을 주입하는 1차 약액 주입단계(S140)와, 주입 작업중 주입 압력 이하에서 다량의 약액이 주입 될 때 또는 설계 주입량이 2배 이상 주입될 때 주입작업을 중지하여 주입 약액이 경화된 후 다시 주입하는 2차 약액 주입단계(S150)와, 약액이 완전 경화되었는지를 확인하여 다음 공정을 수행토록 하는 양생단계(S160)를 거쳐 수행된다.

도 3의 (a)는 구조물의 단면을 도시한 것이며, 도 3의 (b)는 구조물의 이음부를 입체로 도시한 것이다.

상기, 주입홀(112)을 위한 주입구의 위치 결정단계(S110)에서는, 이음부(300)의 외측인 저면에서 수직한 방향으로 토사층(400)까지 관통하여 약액 주입시 약액이 이음부(300) 틈새를 도포하도록 하기 위한 것으로 틈새로부터 소정폭 외측의 위치에 틈새 라인을 따라 전후방 위치에 각각 표시한다.

즉, 구조물의 두께가 600-700mm 정도의 경우 이음부 틈새로부터 약 250mm 정도의 외측에 표시하여 약액 주입시 약액이 틈새를 도포할 수 있도록 한다.

상기 천공단계(S120)에서는, 드릴 외경이 구조물내의 철근 손상을 최소화 하며 약액 주입시 주압 압력의 상승을 고려하여 결정하며, 그 길이는 구조물 두께를 통과하여 토사층까지 침투될 수 있는 길이로 정하여 시공한다.

주입홀(112)에의 주입구 설치는, 천공된 주입홀(112)의 입구단에 각각 삽입 고정하며 내부에는 체크볼이 구비된 패카가 설치되도록 한다.

상기 1차 약액 주입단계(S140)에서는, 주제와 경화제가 자동으로 믹서되는펌프로 주입 작업을 하며, 이때 펌프의 토출량 주입 약액의 가사시간, 주입 압력 등은 구조물의 누수 상황에 따라 조정하면서 주입작업을 한다.

여기서, 주입 중인 패카를 제외한 나머지 패카는 체크볼을 빼내어 주입 약액이 나올때까지 주입을 하며 주입중인 패카에 가장 근접한 패카에서 주입 약액이 나오면 체크볼을 설치하여 동일한 방법으로 주입작업을 한다.

이는, 체크볼을 빼내면 주입 약액의 충진도를 확인할 수 있으며 토사층(400)에 고여있는 물을 빼내는 효과도 볼수 있다.

또한, 주입시 주입 압력은 서서히 올리며 40Kg/cm²이상을 넘기지 않는다.

재주입 작업인 2차 약액 주입 단계(S150)에서 주입 작업 중 주입 압력 이하에서 다량의 약액이 주입 될 때나 설계 주입량의 2배 이상 주입될 때는 주입 작업을 일시 중지하여 주입된 약액이 경화 안정후 재 천공 재주입을 반복하여 주입 작업을 한다.

상기 양생단계(S160)에서는, 주입 약액의 초기 경화는 상온에서 5분 완전 경화는 20분 이므로 완전경화 확인 후 후속작업을 수행하면 되고, 이때 이음부 틈새의 배면은 약액에 의해 도포되어 더이상의 누수가 발생되지 않게 된다.

도 5 또는 도 6의 도시에 의하여, 신/구 구조물 이음부 틈새의 세척 과정(S200)은, 신/구 콘크리트(100)(200) 이음부(300) 내부에는 특히 누수가 진행된 균열 부위에는 토사 잔재나 각종 오염 물질이 잔존하여 주입 약액의 접착력을 현저히 떨어뜨려 보수후에도 재 누수의 원인이 되므로 이음부 내부의 세척 작업은주입약액의 접착력을 향상시키고 누수 보수 작업의 완성도를 높여 구조물의 방수 내구성을 오래도록 확보할 수 있으며 또한 이음부에 발생한 균열의 발생 상황도 추가로 확인할 수 있는 공사공정에 필수적인 것이다.

도 5의 (a)는 구조물의 단면을 도시한 것이며, 도 6의 (b)는 구조물의 이음부를 입체로 도시한 것이다.

이에 따라, 세척 주입구의 위치 결정 단계(S210)와, 천공 단계(S220)와, 세척 주입구 패카 설치 단계(S230)와, 세척액 주입 단계(S240)와, 건조 단계(S250)를 통해 세척작업을 수행한다.

상기 세척 주입구의 위치 결정 단계(S210)는, 고탄성 레진 주입구와 동일하며 1000mm 간격으로 시공 이음부를 대칭으로 비대칭 선상에 표시하도록 한다.

즉, 구조물 이음부의 저면 중심위치를 중심으로 소정폭 이격된 위치에서 틈새의 중심방향으로 소정각도 경사지게 주입홀(212)을 천공할 수 있도록 표시한다.

상기 천공단계(S220)에서는 천공깊이가 구조물의 중심부까지 천공되도록 하며, 천공은 시공 이음부(300)를 기준으로 주입홀(212)의 위치가 표시된 부위에 시공면에서 35도 45도를 유지하며 구조물 두께의 중심까지 천공작업을 하며 철근 배열을 고려하여 이를 피하여 천공하도록 한다.

상기 세척 주입구 패카 설치단계(S230)에서는, 체크볼이 주입구 입구에 설치된 부식성이 없는 소재이어야 하며, 세척수 주입 압력에 견딜 수 있는 구조이고, 상기 주입홀(212)의 입구에 설치된다.

상기 세척 주입 단계(S240)에서는, 지하수 또는 오염이 없는 물이 적용되도록 하고, 이때 펌프를 이용하여 주입하되, 처음부터 높은 압력은 구조물 모체에 손상을 가져올 수 있으므로 오염된 물이 나오고 맑은 물이 나오는 시점까지 세척수를 주입한다.

상기 건조단계(S250)에서는, 에어를 이용하여 구조물의 물기를 제거한다.

도 7 또는 도 8의 도시에 의하여, 신/구 구조물 이음부 표면의 봉합 그라우팅 과정(S300)은, 시공 이음부에 주입 할 고탄성 레진을 고밀도 압축 주입을 위해 시공하는 것으로, 전체 구조물 중에 제일 약한 시공 이음부를 정상적인 구조물의 내구성 정도를 확보할 목적으로 수행한다.

이에 사용되는 주입 자재는 공지의 자재로 경화시간이 초 속경타입이며 경화후 물성은 고 접착력 고강도의 기계적 물성으로 구조물과 일체를 이루는 고강도 레진으로 건조한 부위나 습한 부위에 영향을 받지 않는 이액형 타입의 고분자 화합물로 조성된다.

이는, 주입구의 위치 결정 단계(S310)와, 천공 단계(S320)와, 불순물 제거 단계(S330)와, 주입구 패카 설치 단계(S340)와, 약액 주입 단계(S350)와, 양생 단계(S360)를 수행하여 작업한다.

도 7의 (a)는 구조물의 단면을 도시한 것이며, 도 7의 (b)는 구조물의 이음부를 입체로 도시한 것이다.

상기 주입구의 위치 결정단계(S310)에서는, 먼저 시공 이음부(300)를 대칭으로 비대칭 선상에 250mm 간격으로 도 7의 (b)에 도시된 바와같이 표시하면 된다.

상기 천공단계(S320)에서는, 드릴로 철근 손상을 최소화 하며 동시에 고강도레진의 주입에 따른 압력 상승을 고려하여 드릴경 Ø10 - 220mm 를 사용하여 구조물 100mm 까지의 깊이로 천공한다.

또한, 천공은 시공 이음부(300)를 기준으로 주입홀(312)의 위치가 표시된 부위에 시공면에서 35도 또는 45도를 유지하며 구조물 표면에서 100mm 까지 천공작업을 한다.

상기 불순물 제거단계(S330)에서는, 천공 부위에 잔존해 있는 분진을 붓이나 에어, 세척수 등으로 제거하면 된다.

상기 주입구 패카 설치단계(S340)에서는, 주입홀(312)에 체크볼을 갖는 패카를 삽입 고정하면 된다.

상기 약액 주입단계(S350)에서는, 주제와 경화제가 자동으로 믹서되는 펌프로 주입작업을 하며 펌프의 토출량 주입약액의 가사시간(약 1분 30초), 주입 압력 등을 구조물의 상황에 따라 조절하면서 주입 작업을 한다.

주입량은 고탄성 레진(Fles Con 100)의 고밀도 가압 주입을 고려하여 이음부 표면에 봉합이 될 정도만 주입하며, 주입하는 패카를 제외한 나머지 패카는 체크볼을 빼내어 주입 약액이 흘러나오는 시점까지 주입한다. 이는 체크볼을 빼내면 주입 약액의 충진 시점을 확인할 수 있기 때문이다. 이때의 주입 압력은 서서히 증가하며 210Kg/cm²이상을 넘기지 않도록 한다.

상기 양생단계(S360)에서는, 주입 약액의 초기 경화시간은 상온에서 5분이며 20분 후에는 후속작업을 하여 경화를 확인한다.

도 9 또는 도 10의 도시에 의하여, 신/구 구조물 이음부 틈새에 약액 주입 과정(S400)은, 지반 변위나 진동 하중으로 발생할 수 있는 신/구 콘크리트 구조물 이음부(300) 변위를 고려하여 탄성을 갖는 고분자 고탄성 레진을 이음부 내부에 고밀도 고압축 가압 주입을 하여 구조물의 내구성능 및 이음부의 방수 성능을 확보할 목적으로 행하는 것이다. 즉, 이음부(300)에 발생한 여러 미세 균열 및 공극들은 고밀도 압축 주입에 의해 고분자 레진들로 충진되어 반영구적 방수 내구성이 확보된다. 그리고 고탄성 레진은 공지의 재료로 건조한 부위나 습한 부위에 영향을 받지 않는 이액형의 고분자 화합물로 조성된다.

이는, 주입구 위치 결정 단계(S410)와, 천공 단계(S420)와, 불순물 제거 단계(S430)와, 주입구 패카 설치 단계(S440)와, 약액 주입 단계(S450)와, 양생단계(S460)를 수행하며 작업한다.

도 9의 (a)는 구조물의 단면을 도시한 것이며, 도 9의 (b)는 구조물의 이음부를 입체로 도시한 것이다.

상기 주입구의 위치 결정단계(S410)에서는, 먼저 시공 이음부(300)를 대칭으로 비대칭 선상에 1000mm 간격으로 표시하면 된다.

상기 천공단계(S420)에서는, 드릴로 철근 손상을 최소화 하며 동시에 고강도 레진의 주입에 따른 압력 상승을 고려하여 드릴경 Ø10 - 360mm 를 사용하여 구조물 두께의 중심까지 천공한다.

또한, 천공은 시공 이음부(300)를 기준으로 주입홀(412)의 위치가 표시된 부위에 시공면에서 35도 또는 45도를 유지하며 구조물 중심까지 100mm 까지 천공작업을 한다.

상기 불순물 제거단계(S430)에서는, 천공 부위에 잔존해 있는 분진을 붓이나 에어, 세척수 등으로 제거하면 된다.

상기 주입구 패카 설치단계(S440)에서는, 주입홀(312)에 체크볼을 갖는 패카를 삽입 고정하면 된다.

상기 약액 주입단계(S450)에서는, 주제와 경화제가 자동으로 믹서되는 펌프로 주입작업을 하며 펌프의 토출량 주입약액의 가사시간(약 40분), 주입 압력 등은 구조물의 상황에 따라 조절하면서 주입 작업을 한다.

주입량은 고밀도 가압 주입으로 초기의 주입 압력보다 높은 상태에서 충진 확인용 주입구를 통해 주입 약액이 토출될 때 까지 고밀도 압축 주입을 한다.

이때 주입하는 패카를 제외한 나머지 패카는 체크볼을 빼내어 주입 약액이 흘러나오는 시점까지 주입한다. 이는 체크볼을 빼내면 주입 약액의 충진 시점을 확인할 수 있기 때문이다. 이때의 주입압력은 서서히 증가하며 210Kg/cm²이상을 넘기지 않도록 한다.

상기 양생단계(S460)에서는, 주입 약액의 초기 경화시간은 상온에서 24시간이며 48시간 후에는 주입 약액의 경화를 확인한 후 마감작업을 수행한다.

또한, 신/구 콘크리트 구조물 이음부 누수 보수 작업에 대한 마감은, 주입을 위해 주입홀에 설치된 패카를 그라인더로 절단 제거하고 연속해서 천공 부위 또는 주입홀을 구조물과 동일하도록 면처리 마감하면 작업이 완료된다.

상기한 본 발명은 박스형 지중 연속구조물의 이음부에만 적용되는 것은 아니며 다른 콘크리트 구조물에도 동일한 공법으로 적용됨이 가능하다.

따라서, 본 발명에 따른 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법은, 구 콘크리트 구조물과 신 콘크리트 구조물의 이음시 이음부위의 누수에 따른 보수 공법에 있어서, 이음부 배면을 도포하여 1차적인 누수가 발생되지 않도록 하는 배면 차수 그라우팅 과정(S100)과, 누수가 방지된 상태에서 틈새로 세척액을 주입시켜 틈새를 세척하는 이음부 틈새의 세척 과정(S200)과, 세척부위에 약액을 주입시켜 틈새를 봉합하는 신/구 구조물의 이음부 표면 봉합 그라우팅 과정(S300)과, 외측이 봉합된 상태에서 주입홀을 형성한 후 약액을 틈새의 중앙 위치로부터 가압 주입시켜 약액이 틈새에 고르게 충진되도록 하는 신/구 콘크리트 구조물의 이음부에 고탄성 고밀도 가압 주입 과정(S400)을 통해 누수에 대한 보수작업을 수행하므로써, 1차로 누수가 차단된 상태에서 2차 세척 작업을 수행하고 또한 3차로 틈새의 출구측이 폐쇄된 상태에서 4차로 틈새의 중심으로부터 외측 방향으로 약액이 주입되어 약액이 미세한 틈새까지 침투하여 누수를 방지하는 효과가 있다.

Claims

구 콘크리트 구조물과 신 콘크리트 구조물의 이음시 이음부위의 누수에 따른 보수 공법에 있어서,

신/구 콘크리트 구조물의 이음부 틈새 외측으로 주입홀을 천공한 후 약액을 주입시켜 이음부 배면을 도포하도록 하여 1차적인 누수가 발생되지 않도록 하는 신/구 구조물 이음부의 배면 차수 그라우팅 과정(S100)과,

누수가 방지된 상태에서 신/구 구조물의 이음부에 주입홀을 천공한 후 틈새에 세척액을 주입시켜 틈새내의 각종 오염물질을 제거하는 신/구 구조물 이음부 틈새의 세척 과정(S200)과,

세척후 건조된 이음부 틈새의 노출부위에 약액을 주입시켜 틈새를 감싸며 봉합하는 신/구 구조물 이음부 표면의 봉합 그라우팅 과정(S300)과,

신/구 구조물 이음부의 외측 표면이 봉합된 상태에서 주입홀을 형성한 후 약액을 틈새의 중앙 위치로부터 가압 주입시켜 약액이 틈새에 고르게 충진되도록 하는 신/구 구조물의 이음부에 틈새에 약액 주입 과정(S400)을 통해 신/구 콘크리트 구조물의 이음부 누수 보수작업을 수행하도록 함을 특징으로 하는 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법.
제 1 항에 있어서, 신/구 구조물 이음부의 배면 차수 그라우팅 과정(S100)은,

주입 범위 확산 직경의 1200mm의 10~15% 가 겹치는 위치에 시공 이음부를 대칭으로 비대칭 선상에 표시하는 주입구 위치 결정 단계(S110), 약액 주입시 주입 압력을 고려하여 토사층 까지 수직하게 천공하는 천공 단계(S120), 체크볼을 갖는 패카를 주입홀에 삽입 고정하는 주입구 패카 설치 단계(S130), 주제와 경화제를 혼합하면서 약액을 주입하는 펌핑기를 통해 약액을 주입하는 1차 약액 주입단계(S140), 주입 작업중 주입 압력 이하에서 다량의 약액이 주입 될 때 또는 설계 주입량이 2배 이상 주입될 때 주입작업을 중지하여 주입 약액이 경화된 후 다시 주입하는 2차 약액 주입단계(S150), 약액이 완전 경화되었는지를 확인하여 다음 공정을 수행토록 하는 양생단계(S160)를 거쳐 수행됨을 특징으로 하는 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법.
제 1 항에 있어서, 신/구 구조물 이음부 틈새의 세척 과정(S200)은,

이음부 틈새라인의 외측에서 틈새의 중심 방향을 향하도록 표시하는 세척 주입구의 위치 결정 단계(S210)와, 드릴을 통해 주입홀을 천공하여 틈새의 중심부와 35-45도 내의 각도를 가지며 연통되도록 하는 천공 단계(S220)와, 주입홀 입구에 패카를 설치하는 세척 주입구 패카 설치 단계(S230)와, 패카를 통해 세척액을 주입시켜 세척액이 틈새의 중심으로부터 외측 틈새로 확산되도록 하는 세척액 주입 단계(S240)와, 오염물질 제거후 건조시키는 건조 단계(S250)를 수행함을 특징으로 하는 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법.
제 1 항에 있어서, 신/구 구조물 이음부 표면의 봉합 그라우팅 과정(S300)은,

이음부 틈새의 틈새라인을 중심으로 양쪽에 250mm의 간격을 가지도록 좌우에 위치를 표시하는 주입구의 위치 결정 단계(S310)와, 표시된 위치점으로부터 35-45도 내의 범위로 경사지게 구조물 표면에서 100mm까지 주입홀을 천공하는 천공 단계(S320)와, 불순물 제거 단계(S330)와, 주입홀의 입구에 패카를 설치하는 주입구 패카 설치 단계(S340)와, 패카를 통해 이음부 표면에 봉합될 정도로 약액을 주입하는 약액 주입 단계(S350)와, 양생 단계(S360)를 수행함을 특징으로 하는 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법.
제 1 항에 있어서, 상기 신/구 구조물 이음부 틈새에 약액 주입 과정(S400)은,

이음부 틈새라인을 중심으로 양쪽에 1000mm간격으로 위치를 표시하는 주입구 위치 결정 단계(S410)와, 표시된 위치점으로부터 틈새의 중심방향으로 35-45도 내의 각도로 주입홀을 관통하는 천공 단계(S420)와, 천공부위의 오염물질을 제거하는 불순물 제거 단계(S430)와, 주입홀의 입구에 패카를 설치하는 주입구 패카 설치 단계(S440)와, 약액 주입 단계(S450)와, 양생단계(S460)를 수행함을 특징으로 하는 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법.
제 2 항, 제 4 항, 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

약액 주입 단계에서 약액 주입시 각 주입홀에 설치된 패카에서 약액이 주입되는 패카를 제외한 패카의 체크볼을 빼내어 주입되는 약액의 충진 시점을 확인할 수 있도록 함을 특징으로 하는 신/구 구조물 이음부 누수에 대한 고밀도 가압 보수 공법.