KR100719875B1 - 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조 및 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고압분사에 의한 차수벽의 구조 및 시공방법에 관한 것으로서, 지중에 그라우트재를 고압분사하여 형성하되, 그라우트재의 고압분사시에 로드를 회전시키지 않고 인발만 시키는 방법으로 형성한 판상 고결체들을 차수 대상 전 구간에 걸쳐 연속 배치하여서 구성한 차수벽의 구조 및 시공방법에 관한 것이다.

이러한 본 발명에 따르면, 안정되고 효과적인 차수 및 토압지지 벽체를 제공할 수 있으면서도 고결체가 원형으로 조성되던 종래기술에 비하여 재료 소비를 크게 줄일 수 있고, 동시에 작업량 축소 및 작업시간 단축, 경제성 향상 등의 장점이 있게 된다.

고압분사 그라우팅, 차수벽, 판상, 고결체, 로드, 차수, 토압지지

Description

고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조 및 시공방법{Structure and construction method of cut-off wall using jet grouting}

도 1은 일반적인 고압분사 교반공법으로 원형단면의 개량체를 형성하는 과정을 도시한 공정도,

도 2는 종래기술에 따른 차수벽의 구조를 도시한 횡단면도,

도 3a는 본 발명에 따른 제1실시예의 시공방법을 보여주는 공정도,

도 3b는 본 발명의 제1실시예에 따른 차수벽의 구조를 도시한 횡단면도,

도 4a는 본 발명에 따른 제2실시예의 시공방법을 보여주는 공정도,

도 4b는 본 발명의 제2실시예에 따른 차수벽의 구조를 도시한 횡단면도,

도 4c는 본 발명의 제2실시예에 따른 차수벽의 일부를 도시한 사시도,

도 5a는 본 발명에 따른 제3실시예의 시공방법을 보여주는 공정도,

도 5b는 본 발명의 제3실시예에 따른 차수벽의 구조를 도시한 횡단면도,

도 5c는 본 발명의 제3실시예에 따른 차수벽의 일부를 도시한 사시도,

도 6a는 본 발명에 따른 제4실시예의 시공방법을 보여주는 작업상태도,

도 6b는 본 발명의 제4실시예에 따른 차수벽의 일부를 도시한 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 수직공 1a : 수평공

11a, 11b, 11c, 11d : 로드 20a, 20b, 20c, 20d : 차수벽

22 : 원형단면 고결체 23 : 연결 고결체

24, 25, : 판상 고결체 24a, 25a : 측단부

26 : 수평 판상 고결체 26a : 측단부

본 발명은 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조와 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지중에서 그라우트재를 고압으로 분사하여 차수 및 토압지지를 위한 개량체를 형성함으로써 구성되는 차수벽의 구조와 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 아파트나 빌딩 또는 교량과 같은 각종 구조물의 시공을 위해서는 구조물의 시공이 요구되는 지반을 일정 심도만큼 굴삭하여 구조물의 시공토대가 되는 기초 터파기 공사를 행하게 된다.

그런데, 이와 같은 기초 터파기 공사시에 지하수나 침투수가 굴삭된 지반을 통하여 용출될 경우에는 기초 터파기 작업이 매우 난해하게 될 뿐만 아니라 시공하고자 하는 구조물의 강도와 안전성에도 좋지 못한 영향을 미치게 된다.

따라서, 기초 터파기 공사 전에 개량 지반의 둘레에 걸쳐 차수벽을 선시공하 여 기초 터의 내부로 지하수나 침투수가 용출되는 것을 차단시킨 다음, 기초 터파기 작업 및 기초 옹벽 시공을 행하게 된다.

상기와 같은 차수벽의 시공에 일반적으로 사용되는 공법으로는, H빔을 항타 또는 천공 삽입시킨 다음 터파기를 진행하면서 각 H빔의 사이에 토류판을 적층시키는 토류벽 공법과, 시트파일(강널패널)을 지반에 항타 및 압입시켜 시트파일에 의한 벽체를 형성시키는 시트파일 공법과, 현장타설용 말뚝을 이용하여 소정의 직경을 가지는 구멍을 주열식으로 지반에 천공시킨 다음 주입식 모르타르에 의하여 벽체를 형성시키는 CIP(Cast-In Placed Pile) 공법과, 계획된 심도까지 주열식으로 지반에 구멍을 천공한 다음 그 천공된 구멍의 내부로 콘크리트나 모르타르 등을 주입하여 벽체를 형성시키고 그 벽체를 통해 H빔을 응력재로 삽입하는 SCW(Soil Cement Wall) 공법 등이 알려져 있다.

그러나, 상기 토류벽 공법의 경우는 그 구조와 시공이 간단하고 공사기간이 비교적 짧다는 장점을 가지고 있으나, 차수의 기능이 다른 공법에 비해 현저히 떨어질 뿐만 아니라 토류판의 적층작업시에 안전사고의 발생위험이 매우 높은 문제점이 있었다.

그리고, 상기 시트파일 공법의 경우는 재질적인 강도와 내구성이 높고 차수벽과 토류벽의 역할을 충분히 수행할 수 있는 장점을 가지나, 시트파일의 항타 및 압입시에 상당한 소음이 발생하고 시트파일을 설치할 수 있는 지반이 모래나 뻘층과 같은 연약지반으로 한정되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 CIP 공법의 경우는 터파기 구조물과의 근접시공이 가능하므로 터 파기의 폭을 최소화할 수 있고 토류판의 시공이 불필요하므로 안전사고의 위험이 적다는 장점이 있으나, 기둥간의 연결성이 불량하여 치수성이 저하되므로 각 기둥 사이에 누수 대비를 위한 별도의 보조수단이 필요하고 토사의 유실량이 비교적 크다는 문제점이 있었다.

상기 SCW 공법의 경우는 다른 공법에 비해 차수성 및 강도가 우수하고 토사의 유실이 적으며 함수비가 높은 연약지반에도 시공이 가능하다는 장점이 있지만, 시공지반이 토사지역으로 한정되고 다른 공법에 비해 내구성이 낮다는 문제점을 가지고 있었다.

한편, 지반을 개량하기 위한 기술로서, 초고압 제트류를 이용해 지반에 그라우트재(지반개량재)를 회전 분사하여 원형단면을 갖는 원주상의 개량체(고결체)를 형성하는 고압분사 교반공법이 공지된 바 있다.

일반적으로 고압분사 교반공법은 단관, 이중관, 삼중관의 로드를 이용하여 지반 중에 원주상의 개량체를 만드는 것으로, 이 개량체를 상부하중을 지지하는 구조체로 사용하거나, 수직의 개량체를 중첩되게 연속적으로 배치하여 토압이나 수압을 지지하는 벽체로 활용하게 된다.

이러한 고압분사 교반공법의 공정은 도 1에 도시한 바와 같이 지반을 계획된 심도까지 로드(11)로 수직 천공하는 단계와, 천공된 수직공(1) 내부 저면에서부터 로드(11)를 회전 인발시키면서 로드 선단의 분사노즐을 통해 그라우트재를 고압분사하여 원형단면의 개량체(22)를 형성하는 단계로 구성된다.

특히, 상기 회전 인발시에 로드(11)를 상향으로 회전 인발시키면서 그라우트 재를 물 또는 공기와 혼합하여 로드의 직각방향으로 고압분함으로써, 그라우트재와 주변 지반토를 교반 혼합시켜 원형단면(원주상)의 개량체(22)를 형성하게 된다.

이와 같은 고압분사 교반공법은 토질의 영향을 적게 받을 뿐만 아니라 1회의 시공으로 넓은 범위의 지반을 개량할 수 있는 장점을 가지며, 현재 토류벽이나 차수벽의 조성에 많이 사용되고 있다.

그러나, 상기 고압분사 교반공법은 원형단면의 개량체를 연속적으로 배치하는 차수벽 시공에 적용하는 경우 개량체 사이의 차수를 위해 별도의 추가 개량체를 설치해야 하므로 시공의 전체적인 작업량이 많아질 수 밖에 없고, 차수의 보강 효과도 불확실하다는 문제점을 가지고 있다.

또한, 차수벽(20)을 구성하기 위하여, 로드를 인발과 동시에 회전시켜서 도 2에 도시한 바와 같은 원형단면의 개량체(22)들을 형성시켜야 하고, 특히 이러한 원형단면의 개량체(22)들을 지반 전 둘레에 걸쳐 중첩되게 연속 배치해야 하므로, 재료의 사용량과 작업량이 과다하게 소모될 수 밖에 없고, 작업시간이 과다하게 소요되며, 경제성도 매우 떨어지는 등 여러 문제점을 가지고 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 지중에 그라우트재를 고압분사하여 형성하되, 그라우트재의 고압분사시에 로드를 회전시키지 않고 인발만 시키는 방법으로 형성한 판상 고결체들을 차수 대상 전 구간에 걸쳐 연속 배치하여 구성함으로써, 안정되고 효과적인 차수 및 토압지지 벽체 를 제공할 수 있으면서도 고결체가 원형으로 조성되던 종래기술에 비하여 재료 소비를 크게 줄일 수 있고, 동시에 작업량 축소 및 작업시간 단축, 경제성 향상 등의 장점이 있는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조와 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 고압분사 그라우팅을 이용하여 지중 내에 차수 및 토압지지를 위한 차수벽을 시공하는 방법에 있어서,

(a) 지반을 계획된 심도까지 수직 천공하고, 이 천공된 수직공 저면에서부터 로드의 회전 인발과 동시에 그라우트재를 고압분사하여 원형단면 고결체를 형성하는 단계와; (b) 상기 원형단면 고결체와 소정 간격을 두고 나란히 배치되는 새로운 원형단면 고결체를 동일한 방법으로 형성하는 단계와; (c) 상기 두 고결체 사이의 중간 위치에 지반을 수직 천공하고, 이 천공된 수직공 내에 그라우트재의 2방향 고압분사가 가능한 로드를 삽입한 후, 수직공 저면에서부터 로드의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 상기 두 고결체를 연결하는 판상의 연결 고결체를 형성하는 단계와; (d) 나중에 시공된 상기 원형단면 고결체와 소정 간격을 두고 나란히 배치되는 새로운 원형단면 고결체를 상기 (a)단계와 동일한 방법으로 형성하는 단계와; (e) 나중에 시공된 상기 원형단면 고결체와 상기 (d)단계의 새로운 원형단면 고결체 사이에 상기 (c)단계와 동일한 방법으로 판상의 연결 고결체를 형성하는 단계와; (f) 이후 상기 (d) 및 (e)단계를 반복 실시하여 원형단면 고결체와 판상의 연결 고결체가 중첩 연결된 차수벽을 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 다른 실시예로서, 본 발명은, 고압분사 그라우팅을 이용하여 지중 내에 차수 및 토압지지를 위한 차수벽을 시공하는 방법에 있어서,

(g) 지반을 계획된 심도까지 수직 천공하는 단계와; (h) 이 천공된 수직공 내부에 그라우트재의 2방향 고압분사가 가능한 로드를 삽입한 후, 수직공 저면에서부터 로드의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 판상 고결체를 형성하는 단계와; (i) 상기 수직공과 소정 간격을 두고 지반을 수직 천공하는 단계와; (j) 상기 (i)단계에서 천공된 수직공을 이용하여 상기 (h)단계와 동일한 방법으로 새로운 판상 고결체를 형성하되, 이 후시공하는 판상 고결체를 상기 선시공된 판상 고결체와 측단부간에 연결되도록 시공하는 단계와; (k) 이후 상기 (i) 및 (j)단계를 반복 실시하여 상기 판상 고결체들이 연결된 차수벽을 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 또 다른 실시예로서, 본 발명은, 고압분사 그라우팅을 이용하여 지중 내에 차수 및 토압지지를 위한 차수벽을 시공하는 방법에 있어서,

(g') 지반을 계획된 심도까지 수직 천공하는 단계와; (h') 이 천공된 수직공 내부에 그라우트재의 4방향 고압분사가 가능한 로드를 삽입한 후, 수직공 저면에서부터 로드의 인발과 동시에 그라우트재를 4방향 고압분사하여 '×'자 단면의 판상 고결체를 형성하는 단계와; (i') 상기 수직공과 소정 간격을 두고 지반을 수직 천공하는 단계와; (j') 상기 (i')단계에서 천공된 수직공을 이용하여 상기 (h')단계와 동일한 방법으로 새로운 '×'자 단면의 판상 고결체를 형성하되, 이 후시공하는 판상 고결체를 상기 선시공된 판상 고결체와 측단부간에 연결되도록 시공하는 단계와; (k') 이후 상기 (i') 및 (j')단계를 반복 실시하여 상기 판상 고결체들이 연결된 차수벽을 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 또 다른 실시예로서, 본 발명은, 고압분사 그라우팅을 이용하여 지중 내에 차수 및 토압지지를 위한 차수벽을 시공하는 방법에 있어서,

(g") 차수를 요하는 지반 밑으로 지중의 수평 천공을 하는 동시에 안정액을 투입하는 단계와; (h") 이 천공된 수평공 내부에 그라우트재의 2방향 고압분사가 가능한 로드를 최종 천공 위치까지 삽입한 후, 로드를 천공 진행방향과 역방향으로 인발하는 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 수평 판상 고결체를 형성하는 단계와; (i") 상기 수평공과 나란하게 지반을 동일 방법으로 수평 천공하는 단계와; (j") 상기 (i")단계에서 천공된 수평공을 이용하여 상기 (h")단계와 동일한 방법으로 새로운 수평 판상 고결체를 형성하되, 이 후시공하는 수평 판상 고결체를 상기 선시공된 수평 판상 고결체와 측단부간에 연결되도록 시공하는 단계와; (k") 이후 상기 (i") 및 (j")단계를 반복 실시하여 상기 판상 고결체들이 연결된 수평의 차수벽을 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은, 고압분사 그라우팅에 의해 시공된 지중 차수벽의 구조에 있어서,

지중 천공한 수직공 저면에서부터 로드의 회전 인발과 동시에 고압분사되는 그라우트재로 형성되고, 차수 대상 전 구간에 걸쳐 일정 간격으로 수직 시공되는 복수개의 원형단면 고결체와; 상기 각 원형단면 고결체 사이에 천공한 수직공 저면에서부터 로드의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 두 원형단면 고결체 사이를 연결하도록 시공되는 판상의 연결 고결체로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 다른 실시예로서, 본 발명은, 고압분사 그라우팅에 의해 시공된 지중 차수벽의 구조에 있어서,

지중 천공한 수직공 저면에서부터 로드의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 형성한 복수개의 판상 고결체들이 측단부간 연결된 상태로 차수 대상 전 구간에 연속적으로 배치되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 또 다른 실시예로서, 본 발명은, 고압분사 그라우팅에 의해 시공된 지중 차수벽의 구조에 있어서,

지중 천공한 수직공 저면에서부터 로드의 인발과 동시에 그라우트재를 4방향 고압분사하여 형성한 ×'자 단면의 복수개 판상 고결체들이 측단부간 연결된 상태로 차수 대상 전 구간에 연속적으로 배치되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 또 다른 실시예로서, 본 발명은, 고압분사 그라우팅에 의해 시공된 지중 차수벽의 구조에 있어서,

차수를 요하는 지반 밑에 지중 천공한 수평공 내에서 로드의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 형성한 복수개의 수평 판상 고결체들이 측단부간 연결된 상태로 수평으로 연속 배치되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부한 도면을 참조로 상세히 설명 하면 다음과 같다.

본 발명은 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조와 시공방법에 관한 것으로, 지중에서 그라우트재(지반개량재)를 고압으로 분사하여 차수 및 토압지지를 위한 고결체(개량체)들을 형성하되, 로드를 회전시키지 않고 인발만 시켜 고압분사함으로써 판상의 고결체들을 형성하는 점에 주안점이 있는 것이다.

도 3a와 도 3b는 본 발명의 제1실시예를 나타내는 것으로서, 도 3a는 제1실시예의 시공방법을 보여주는 공정도이고, 도 3b는 고압분사에 의해 연결된 지중 고결체의 횡단면도(도 3a의 선 'A-A' 방향에서 취한 차수벽 단면도임)이다.

도 3b는 차수벽(20a)의 일부를 도시한 것으로서, 이에 도시된 단면구조는 시공 완료된 차수벽(20a)의 전 구간에 걸쳐 반복됨을 밝혀둔다.

본 발명의 제1실시예는 지중에 선시공한 원형단면의 두 고결체(개량체)(22) 사이에 차수 및 토압지지의 역할을 하는 판상의 연결 고결체(23)를 형성시키는 방법으로 차수벽(20a)을 시공하는 것에 주안점이 있는 것이다.

우선, 지중에 소정 간격으로 나란히 배치되는 두 원형단면의 고결체(22)를 수직 시공한다.

이때, 원형단면의 각 고결체(22)를 수직 시공하기 위하여 종래와 동일한 고결체 형성방법이 이용된다.

즉, 도 1을 참조하여 설명하면, 하나의 고결체(22) 시공을 위하여, 우선 굴삭용 비트(bit)가 장착된 로드(11)를 이용하여 지반을 계획된 심도까지 수직 천공하고, 이 천공된 수직공(1) 내부에 고압분사가 가능한 로드(11)를 저면까지 삽입한 다음, 저면에서부터 로드(11)를 회전과 동시에 수직으로 상향 인발시키면서 로드 선단의 분사노즐을 통해 그라우트재(시멘트 밀크 및 경화제 등 포함)를 압축공기와 함께 고압으로 혼합 분사한다.

이때, 로드(11)를 회전 및 상향 인발시킴과 동시에 로드(11)의 분사노즐을 통해 그라우트재를 로드의 길이방향에 대해 직각방향, 즉 수평으로 고압분사하게 되며, 이로써 그라우트재와 주변 지반토를 교반 혼합시켜 원형단면의 고결체(22)를 형성하게 된다(도 1 참조).

이와 같이 하나의 고결체(22)를 형성한 후에는 도 3a에서와 같이 또 하나의 고결체를 동일한 방법으로 반복 수직 시공하여 원형단면의 두 고결체(22)가 소정 간격을 두고 나란히 배치되도록 한다.

여기서, 로드를 이용하여 지반의 수직 천공이 가능하면서 로드의 분사노즐을 통해 그라우트재의 고압분사가 가능한 공지의 고압분사 그라우팅 장비(10)가 그대로 이용된다.

이어, 상기와 같이 선시공한 두 원형단면의 고결체(22)가 양생되기 전에 상기 장비(10)에 굴삭용 비트가 장착된 로드(예로서,Φ50mm인 로드)(11a)를 장착한 후, 두 고결체(22) 사이의 중간 위치에 이 로드(11a)를 이용하여 지반을 소요 심도, 즉 선시공된 두 고결체(22)와 대략 동일한 깊이까지 지반을 수직 천공한다.

이후, 상기와 같이 천공된 수직공(1) 내부에 2방향 고압분사가 가능한 로드(11a)를 저면까지 삽입한 다음, 저면에서부터 로드(11a)를 상향으로 인발시키면서 로드 선단의 2방향 분사노즐을 통해 그라우트재(시멘트 밀크 및 경화제 등 포함)를 압축공기와 함께 각 원형단면의 고결체(22)를 향하여 고압으로 혼합 분사한다.

이때, 로드(11a)를 회전시키지 않고 수직으로 상향 인발만 시키면서 로드(11a)의 분사노즐을 통해 그라우트재를 로드의 길이방향에 대해 직각방향, 즉 수평으로 고압분사하게 되며, 이에 중앙의 로드(11a)로부터 양방향 고압분사된 그라우트재가 선시공된 원형단면의 양측 고결체(22)까지 도달되면서, 양측의 두 원형단면 고결체(22)가 도 3b와 같이 중앙의 그라우트재에 의해 서로 연결되게 된다.

결국, 로드(11a)의 상향 인발과 동시에 그라우트재의 연속적인 고압분사가 이루어지면서, 중앙의 연결 고결체(23)는 양측의 선시공된 고결체(22) 사이를 서로 연결함과 아울러 두 고결체(22) 사이에서 상하 연속된 형태의 판상 구조를 가지는 벽체를 형성하게 된다.

상기와 같이 중간의 연결 고결체(23)를 형성한 후에는 양측의 두 원형단면 고결체(22) 중 나중에 시공된 고결체의 옆으로 동일한 간격의 또 다른 원형단면 고결체를 동일한 방법으로 수직 시공하며, 이와 같이 새로이 시공한 원형단면 고결체와 그 이전에 선시공한 원형단면 고결체 사이에는 역시 동일한 방법으로 판상의 연결 고결체를 새로이 수직 시공한다.

이후, 다시 새로운 원형단면 고결체(22)를 시공하는 과정과, 이전 시공한 원형단면 고결체와 새로 시공한 원형단면 고결체 사이에 중간 연결 고결체(23)를 시공하는 과정을 차수 대상지역 전 구간에 걸쳐서 반복 실시함으로써 차수벽(20a)의 시공을 완료한다.

상기와 같이 중간의 판상 연결 구조체(23)를 시공함에 있어서, 그라우트재가 고압분사되는 로드(11a)는 분사노즐이 180°양방향에 배치된 것을 이용한다.

즉, 그라우트재를 분사노즐을 통해 180°양방향으로 고압분사할 수 있는 로드(11a)를 이용하여, 그라우트재가 로드(11a)로부터 양방향 고압분사되어 양측 원형단면 고결체(22)에 정확히 도달될 수 있도록 한다.

도 3a를 참조하면, 좌측의 원형단면 고결체(22)를 최초 시공한 후, 그로부터 소정 간격으로 우측의 원형단면 고결체를 시공하고, 이어 두 원형단면 고결체(22) 사이를 연결하는 판상의 연결 고결체(23)를 시공한 다음, 우측으로 가면서 일정 간격의 원형단면 고결체 시공과 중간의 연결 고결체 시공을 계속해서 반복 실시하여서, 원형단면 고결체(22)와 판상의 연결 고결체(23)가 계속해서 반복되는 구조의 차수벽(20a)을 시공함을 볼 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 제1실시예는 고압분사시에 로드(11a)를 인발과 동시에 회전시켜 시공한 원형단면의 두 고결체(22) 사이에, 로드(11a)를 회전시키지 않고 인발만 시키면서 시공한 연결 고결체(23)를 위치시켜 차수벽(20a)을 구성하는 점에 특징이 있는 것이다.

이러한 본 발명에 따른 제1실시예의 차수벽(20a)은 도 3b의 단면형상이 차수벽 전 구간에 걸쳐 반복되는 구조가 되며, 전 구간에 걸쳐 소정 간격으로 시공되는 원형단면의 두 고결체(22)와, 이웃한 원형단면의 각 고결체(22) 사이를 연결하도록 시공되는 판상의 연결 고결체(23)로 구성된다.

한편, 도 4a ~ 4c는 본 발명의 제2실시예를 나타내는 것으로서, 도 4a는 그 시공방법을 보여주는 공정도이고, 도 4b는 고압분사에 의해 연결된 지중 고결체의 횡단면도(도 4a의 선 'B-B' 방향에서 취한 차수벽 단면도임)이며, 도 4c는 본 발명의 제2실시예에 따른 차수벽의 구조를 도시한 사시도이다.

도 4b와 도 4c는 차수벽(20b)의 일부를 도시한 것으로서, 이에 도시된 지중 고결체의 구조는 차수벽(20b)의 전 구간에 걸쳐 반복됨을 밝혀둔다.

본 발명의 제2실시예는, 원형단면을 갖는 고결체의 시공 없이, 180°미만의 2방향 고압분사가 가능한 로드(11b)를 이용하여, 차수 및 토압지지 역할을 하는 '∨'자 단면의 판상 고결체(24)들을 양 측단부(24a)가 서로 교차되게 연속적으로 시공하는 방법으로 차수벽(20b)을 시공하는 것에 주안점이 있는 것이다.

우선 굴삭용 비트가 장착된 로드(예로서,Φ50mm인 로드)(11b)를 이용하여 지반을 계획된 심도까지 수직 천공하고, 이 천공된 수직공(1) 내부에 '∨'자 2방향으로 고압분사가 가능한 로드(11b)를 저면까지 삽입한 후, 저면에서부터 로드(11b)를 수직으로 상향 인발시키면서 로드(11b) 선단의 2방향 배치된 분사노즐을 통해 그라우트재(시멘트 밀크 및 경화제 등 포함)를 압축공기와 함께 고압으로 혼합 분사한다.

여기서, 로드(11b)는 회전시키지 않고 상향 인발만 시켜가면서 그라우트재를 분사하는데, 이때 그라우트재를 로드의 길이방향에 대해 직각방향, 즉 수평으로 분사할 수 있는 분사노즐이 장착된 로드가 이용될 수 있으며, 로드를 이용하여 지반의 수직 천공이 가능하면서 로드의 분사노즐을 통해 그라우트재의 고압분사가 가능한 공지의 고압분사 그라우팅 장비(10)가 그대로 이용된다.

다만, 본 발명의 제2실시예에서는, 그라우트재가 180°의 정반대방향으로 분 사될 수 있게 양측 분사노즐이 분사각도(α) 180°위치에 배치된 제1실시예의 로드와는 다르게, 양측 분사노즐이 분사각도 α<180°위치로 배치된 로드(11b)를 이용하여, 도 4a에 나타낸 바와 같이 그라우트재가 로드(11b)에서 '∨'자 2방향, 즉 180°방향으로부터 같은 쪽으로 기울어진 방향으로 분사될 수 있게 한다.

이에 그라우트재는 중앙의 로드(11b)로부터 2방향 고압분사되어 대략 '∨'자 단면의 고결체(24)를 형성하게 되며, 로드(11b)의 상향 인발과 동시에 그라우트재의 연속적인 고압분사가 이루어지면서 상기 고결체(24)는 상하 연속된 판상 구조로 형성된다(도 4c 참조).

상기와 같이 하나의 고결체(24)를 형성한 후에는 선시공한 고결체가 양생되기 전에 그 옆으로 또 하나의 고결체를 동일한 방법으로 수직 시공한다.

즉, 선시공한 고결체의 천공된 위치에서 소정 간격을 두고 굴삭용 비트가 장착된 로드(11b)를 이용하여 지반을 동일한 심도까지 수직 천공하고, 이 천공된 수직공(1) 내부에 선시공한 고결체에 사용된 동일한 로드(11b)를 저면까지 삽입한 후, 저면에서부터 로드(11b)를 상향 인발시키면서 로드(11b) 선단의 2방향 배치된 분사노즐을 통해 그라우트재(시멘트 밀크 및 경화제 등 포함)를 압축공기와 함께 고압으로 혼합 분사한다.

이때, 후시공된 고결체 역시 동일한 로드를 사용하여 대략 '∨'자 단면형상을 가지도록 시공되며, 특히 천공 위치를 적절히 조정함과 아울러 후시공되는 고결체의 그라우트재가 선시공된 고결체의 일 측단부(24a)를 관통하도록 하여, 도 4b 및 도 4c에 나타낸 바와 같이 두 고결체의 측단부(24a)가 '×'자 단면형태로 서로 교차되게 시공한다.

이후, 후시공된 고결체 옆으로 또 다른 고결체를 동일한 방법으로 시공하고, 이러한 고결체의 시공을 차수 대상지역 전 구간에 걸쳐서 반복적으로 실시함으로써 차수벽(20b)의 시공을 완료한다.

도 4a를 참조하면, 차수벽(20b)을 구성하기 위하여 복수개의 고결체(24)를 우측으로 가면서 순차 시공함을 볼 수 있는데, 좌측의 고결체를 선시공한 후 우측의 고결체를 후시공하고, 이어 그 우측으로 가면서 고결체의 시공을 동일한 방법으로 반복 실시한다.

이와 같이 본 발명에 따른 제2실시예는 로드(11b)를 회전시키지 않고 상향 인발만 시키면서 그라우트재를 고압분사하여 판상의 고결체(24)를 시공하되, 원형단면의 고결체 없이, '∨'자 단면의 판상 고결체(24)들을 측단부(24a)가 서로 교차되게 하여 차수벽(20b)을 구성하는 점에 특징이 있는 것이다.

한편, 도 5a ~ 5c는 본 발명의 제3실시예를 나타내는 것으로서, 도 5a는 그 시공방법을 보여주는 공정도이고, 도 5b는 고압분사에 의해 연결된 지중 고결체의 횡단면도(도 5a의 선 'C-C' 방향에서 취한 차수벽 단면도임)이며, 도 5c는 본 발명의 제3실시예에 따른 차수벽의 구조를 도시한 사시도이다.

도 5b와 도 5c는 차수벽(20c)의 일부를 도시한 것으로서, 이에 도시된 지중 고결체의 구조는 차수벽(20c)의 전 구간에 걸쳐 반복됨을 밝혀둔다.

본 발명의 제3실시예는, 방사상의 소정 각도로 4방향 고압분사가 가능한 로드(11c)를 이용하여, 차수 및 토압지지 역할을 하는 '×'자 단면의 판상 고결체 (25)들을 각 측단부(25a)가 서로 교차되게 연속적으로 시공하는 방법으로 차수벽(20c)을 시공하는 것에 주안점이 있는 것이다.

우선 굴삭용 비트가 장착된 로드(예로서,Φ50mm인 로드)(11c)를 이용하여 지반을 계획된 심도까지 수직 천공하고, 이 천공된 수직공(1) 내부에 '×'자 4방향으로 고압분사가 가능한 로드(11c)를 저면까지 삽입한 후, 저면에서부터 로드(11c)를 수직으로 상향 인발시키면서 로드(11c) 선단의 4방향 배치된 분사노즐을 통해 그라우트재(시멘트 밀크 및 경화제 등 포함)를 압축공기와 함께 고압으로 혼합 분사한다.

여기서, 로드(11c)는 회전시키지 않고 상향 인발만 시켜가면서 그라우트재를 분사하는데, 이때 그라우트재를 로드의 길이방향에 대해 직각방향, 즉 수평으로 분사할 수 있는 분사노즐이 장착된 로드가 이용될 수 있으며, 로드를 이용하여 지반의 수직 천공이 가능하면서 로드의 분사노즐을 통해 그라우트재의 고압분사가 가능한 공지의 고압분사 그라우팅 장비(10)가 그대로 이용된다.

다만, 본 발명의 제3실시예에서는, 그라우트재가 '∨'자 2방향으로 분사될 수 있게 분사노즐이 배치된 제2실시예의 로드와는 다르게, 도 5a에 나타낸 바와 같이 그라우트재가 '×'자 4방향으로 분사될 수 있게 분사노즐이 배치된 로드(11)가 이용된다.

이에 그라우트재는 중앙의 로드(11c)로부터 4방향 고압분사되어 대략 '×'자 단면의 고결체(25)를 형성하게 되며, 로드(11c)의 상향 인발과 동시에 그라우트재의 연속적인 고압분사가 이루어지면서 상기 고결체(25)는 상하 연속된 판상 구조로 형성된다(도 5c 참조).

상기와 같이 하나의 고결체를 형성한 후에는 선시공한 고결체가 양생되기 전에 그 옆으로 또 하나의 고결체를 동일한 방법으로 수직 시공한다.

즉, 선시공한 고결체의 중앙 천공 위치에서 소정 간격을 두고 굴삭용 비트가 장착된 로드(11c)를 이용하여 지반을 동일한 심도까지 수직 천공하고, 이 천공된 수직공(1) 내부에 선시공한 고결체에 사용된 동일한 로드(11c)를 저면까지 삽입한 후, 저면에서부터 로드(11c)를 상향 인발시키면서 로드(11c) 선단의 4방향 배치된 분사노즐을 통해 그라우트재(시멘트 밀크 및 경화제 등 포함)를 압축공기와 함께 고압으로 혼합 분사한다.

이때, 후시공된 고결체 역시 동일한 로드를 사용하여 대략 '×'자 단면형상을 가지도록 시공되며, 특히 천공 위치를 적절히 조정함과 아울러 후시공되는 고결체의 그라우트재가 선시공된 고결체의 두 측단부를 관통하도록 하여, 도 5b 및 도 5c에 나타낸 바와 같이 양측 고결체(25)의 두 측단부(25a)가 '×'자 단면형태로 서로 교차되게 시공한다.

이후, 후시공된 고결체 옆으로 또 다른 고결체를 동일한 방법으로 시공하고, 이러한 고결체의 시공을 차수 대상지역 전 구간에 걸쳐서 반복적으로 실시함으로써 차수벽(20c)의 시공을 완료한다.

도 5a를 참조하면, 차수벽(20c)을 구성하기 위하여 복수개의 고결체(25)를 우측으로 가면서 순차 시공함을 볼 수 있는데, 좌측의 고결체를 선시공한 후 우측의 고결체를 후시공하고, 이어 그 우측으로 가면서 고결체의 시공을 동일한 방법으 로 반복 실시한다.

이와 같이 본 발명에 따른 제3실시예는 로드(11c)를 회전시키지 않고 상향 인발만 시키면서 그라우트재를 고압분사하여 고결체(25)를 시공하되, '×'자 단면의 고결체(25)들을 측단부(25a)가 서로 교차되게 하여 차수벽(20c)을 구성하는 점에 특징이 있는 것이다.

이러한 본 발명에 따른 제3실시예의 차수벽(20c)은 도 5b의 단면형상이 차수벽 전 구간에 걸쳐 반복되는 구조로서, 전체적으로 볼 때 마름모 단면형상의 판상 구조체가 반복되는 구조가 된다.

상기와 같이 본 발명의 제2실시예 및 제3실시예에서는 로드를 회전시키지 않고 상향으로 수직 인발만 시키면서 그라우트재를 고압분사하여 판상의 수직 고결체를 형성하고, 대상지역에 대하여 이러한 고결체를 연속적으로 중첩 설치하여 차수벽을 시공한다.

본 발명은 로드를 회전시키지 않고 상향으로 수직 인발만 시키면서 그라우트재를 2방향 또는 4방향으로 고압분사하여 필요한 단면의 판상 고결체를 형성하는 것에 주안점이 있는 것으로, 특히 이 판상의 고결체가 선시공된 원형단면의 고결체 사이를 연결하도록 시공되거나, '∨'자 또는 '×'자 단면의 판상 고결체들을 측단부가 '×'자 형태로 교차되게 연속 시공하여 차수벽을 구성한다.

이러한 본 발명의 차수벽 구조와 시공방법에 따르면, 원형단면의 고결체만을 연속 시공하여 차수벽을 구성하는 것에 비하여 여러 장점들을 제공하게 된다.

예컨대, 로드를 회전 인발하여 원형단면의 고결체를 형성하고 이러한 원형단 면의 고결체를 연속적으로 중첩 설치하여 차수벽을 구성하는 종래기술과 비교할 때, 안정되고 효과적인 차수 및 토압지지 벽체를 제공할 수 있으면서도 고결체가 원형으로 조성되던 것에 비해 재료 소비를 크게 줄일 수 있고, 동시에 소단면의 차수벽체를 형성시킬 수가 있으며, 작업시간 단축 및 경제성 향상 등의 장점이 있게 된다.

한편, 첨부한 도 6a와 도 6b는 그라우트재의 수평 고압분사를 이용한 본 발명의 제4실시예를 나타내는 것으로서, 도 6a는 제4실시예의 시공방법을 보여주는 작업상태도이고, 도 6b는 제4실시예에 따른 차수벽의 일부를 도시한 사시도이다.

앞서 설명한 제1~ 3실시예가 수직 천공 후 로드의 수직 인발을 통해 이루어지는 수직 고압분사를 이용한 것이라면, 도시된 본 발명의 제4실시예는 수평 천공 후 로드의 수평 인발을 통해 이루어지는 수평 고압분사를 이용한 것이라 할 수 있다.

일반적으로 쓰레기 매립장에서나 오염물질을 지표 근처에 매립하는 경우에는 침출수 등이 지하로 유입되면서 환경오염을 발생시킬 수 있으며, 또한 건물 등이 많은 도심지 또는 지하수위가 높은 연약한 지반에서 지중 구조물을 설치하는 경우에 개착에 의한 굴착방법은 교통정체와 지반침하 등의 문제점을 야기한다.

따라서, 침출수 등 오염물질의 지중 침투를 방지하고 또한 지중 굴착시의 침하를 방지하여 상부 구조물 등의 안정성을 유지하기 위한 방안이 필요한데, 이러한 점을 감안하여 본 발명의 제4실시예는 수평의 차수벽을 제공할 목적으로 개시되는 것이다.

본 발명에 따른 제4실시예에서는 지반에 수평 천공을 하고 이 천공된 수평공을 이용해 고압분사 그라우팅을 중첩 실시하여 차수 및 토압지지를 위한 수평의 구조체를 시공하게 되는데, 지중에 차수벽을 수평으로 시공하는 점을 제외하고는 전체적인 과정이 실시예 2와 유사하다.

즉, 지반에 수직 천공 대신 수평 천공을 하고 수직 인발하는 대신 수평 인발을 하며 지중에 수직의 개량체(고결체)를 시공하는 대신 수평의 개량체를 시공하는 것에 차이가 있으나, 로드를 회전시키지 않고 인발만 시켜 그라우트재를 180°미만의 2방향 고압분사하여 '∨'자 단면의 판상 개량체를 형성하는 점은 같다.

그 과정을 상술하면 다음과 같다.

우선, 쓰레기 매립장 등 차수를 필요로 하는 지반 밑으로 천공비트가 장착된 로드를 이용하여 임의의 지점까지 수평 천공을 하는 동시에 이 천공된 수평공(1a) 내부에는 안정액, 즉 벤토나이트(bentonite)를 청수에 혼합하여 투입한다.

이때, 천공방향을 조절할 수 있는 천공비트가 장착된 로드를 이용하여 지반을 수평 천공하는 동시에 천공된 공 내부에 벤토나이트 용액과 같은 안정액을 투입할 수 있고 또한 후술하는 바와 같이 분사노즐이 장착된 로드를 이용하여 그라우트재를 고압분사할 수 있는 공지의 수평 천공장비를 이용한다.

또한, 천공시에 굴삭공의 적절한 위치 확인과 유지를 위하여 천공비트의 위치를 계측하는 장비를 이용하면서 그 위치와 깊이를 계속적으로 측정하는 것이 바람직하며, 수평방향의 제어는 로드 내부에 장착한 제어기에 의하여 이루어지도록 하여 추후 그라우팅 과정에서 지표면 근처의 각종 지장물에 손상을 미치지 않고 적 정 심도에서 고압분사 그라우팅이 이루어질 수 있도록 한다.

이후, 목표지점까지 천공이 이루어지면 천공비트가 장착된 로드를 빼내게 되며, 이어 실시예 2와 유사하게 '∨'자 2방향 고압분사가 가능하도록 분사노즐이 설치된 로드(11d)로 교체한 후, 이를 천공한 수평공(1a) 내부에 길게 삽입하여 최종 천공 위치까지 삽입한다.

이후, 로드(11d)를 회전시키지 않고 수평 인발만 시키면서 그라우트재(시멘트 밀크 및 경화제 등 포함)를 '∨'자 2방향으로 고압분사하여 지중에 수평으로 연속된 '∨'자 단면의 고결체(26)를 형성시키며, 이때 로드(11d)는 천공 진행방향과 역방향으로 인발한다.

이와 같이 하나의 수평 고결체(26)를 형성한 후에는 실시예 2와 유사하게 선시공한 수평 고결체(26)가 양생되기 전 그 옆으로 또 하나의 고결체를 동일한 방법으로 나란하게 수평 시공하며, 이때 후시공하는 고결체 역시 동일 로드(11d)를 사용하여 대략 '∨'자 단면형상을 가지도록 시공한다.

특히, 동일 높이에서 후시공되는 고결체를 위한 천공 위치를 적절히 조정함과 아울러 후시공되는 고결체의 그라우트재가 선시공된 고결체의 일 측단부를 관통하도록 하여, 후시공하는 고결체(26)는 그 일 측단부(26a)가 선시공한 고결체의 일 측단부와 '×'자 형태로 교차되게 중첩 시공한다(도 6b 참조).

이후, 후시공된 수평 고결체 옆으로 또 다른 수평 고결체를 동일한 방법으로 나란하게 시공하고, 이러한 수평 고결체(26)의 시공을 차수 대상지역 전 구간에 걸쳐서 반복적으로 실시함으로써 차수벽(20d)의 시공을 완료한다.

첨부한 도 6b를 참조하면, '∨'자 단면의 수평 고결체(26)들이 측단부(26a)가 '×'자 형태로 교차되게 연속적으로 중첩 시공되어서 차수 및 토압지지 역할을 하는 수평의 차수벽(20d)이 구성됨을 볼 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 제4실시예는 그라우트재의 2방향 고압분사를 이용하여 '∨'자 단면의 판상 수평 고결체(26)를 형성하되, 이러한 수평 고결체(26)들을 측단부(26a)가 '×'자 형태로 서로 교차되게 수평으로 중첩시켜서 차수벽(20d)을 구성하는 점에 특징이 있는 것으로, 지하수나 오염된 침출수의 지하 유입을 차단하거나 지중에서 수평으로 형성된 차수벽의 하부를 굴착할 때에 지표부와 상부 구조물의 침하를 방지하기 위하여 사용될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조 및 시공방법에 의하면, 각 고결체의 시공시에 로드를 회전시키지 않고 인발만 시키는 방법으로 그라우트재를 고압분사하여 형성한 판상의 고결체들로 구성함으로써, 다음과 같은 장점이 있게 된다.

1) 종래와 같이 로드를 회전 인발시키면서 개량체(고결체)를 형성하지 않으므로, 시공시의 재료 사용량과 작업량을 크게 줄이면서 안정적인 차수 및 토압지지 벽체를 시공할 수 있고, 시공성 양호 및 경제적인 장점이 있다.

2) 차수 및 토압지지를 위하여 원형 개량체를 중첩하여 설치하지 않아도 되므로, 경제적이면서 공기 단축의 장점이 있다.

3) 본 발명에 따른 차수벽의 설치는 차수 목적에 따라 천공방향을 수직 또는 수평으로 하여 고압분사를 실시할 수 있으므로, 다양한 형태의 차수벽을 시공할 수 있는 장점이 있다.

4) 본 발명은 모든 지증에서 고결체의 형성이 가능하며, 차수 및 토압지지 효과가 몰탈의 배합비에 따라 임의로 조절 가능함은 물론 개량강도가 우수한 이점이 있다.

5) 본 발명은 연약한 지반의 기존 성토체에 인접하여 새로운 성토체를 축조할 때에 발생하는 연동침하에 대한 저항력을 발휘할 수 있고, 차수 효과 또한 우수하여 각종 차수용 그라우팅 공법을 대체하여 적용이 가능한 장점이 있다.

6) 수평 차수벽의 시공을 통해 오염물질의 매립장이나 지하 오염물질의 저장시설 주변에서 발생하는 오염된 침출수를 차단하여 지반 내 유입이나 확산을 방지함으로써, 환경피해를 최소화 할 수 있는 이점이 있다.

7) 도심지의 연약한 지반에 지중 구조물을 설치할 때 지표부와 상부 구조물 등에 장애물이 존재하여 개착에 의한 굴착이 곤란할 경우, 설치하려는 지중 구조물의 상부를 수평 고압분사 방법으로 보강을 하여 지반 침하를 방지하면서 굴착할 수 있는 이점이 있다.

Claims (19)

1. 고압분사 그라우팅을 이용하여 지중 내에 차수 및 토압지지를 위한 차수벽을 시공하는 방법에 있어서,

   (a) 지반을 계획된 심도까지 수직 천공하고, 이 천공된 수직공(1) 저면에서부터 로드(11)의 회전 인발과 동시에 그라우트재를 고압분사하여 원형단면 고결체(22)를 형성하는 단계와;

   (b) 상기 원형단면 고결체(22)와 소정 간격을 두고 나란히 배치되는 새로운 원형단면 고결체(22)를 동일한 방법으로 형성하는 단계와;

   (c) 상기 두 고결체 사이의 중간 위치에 지반을 수직 천공하고, 이 천공된 수직공(1) 내에 그라우트재의 2방향 고압분사가 가능한 로드(11a)를 삽입한 후, 수직공(1) 저면에서부터 로드(11a)의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 상기 두 고결체를 연결하는 판상의 연결 고결체(23)를 형성하는 단계와;

   (d) 나중에 시공된 상기 원형단면 고결체(22)와 소정 간격을 두고 나란히 배치되는 새로운 원형단면 고결체(22)를 상기 (a)단계와 동일한 방법으로 형성하는 단계와;

   (e) 나중에 시공된 상기 원형단면 고결체와 상기 (d)단계의 새로운 원형단면 고결체(22) 사이에 상기 (c)단계와 동일한 방법으로 판상의 연결 고결체(23)를 형성하는 단계와;

   (f) 이후 상기 (d) 및 (e)단계를 반복 실시하여 원형단면 고결체(22)와 판상의 연결 고결체(23)가 중첩 연결된 차수벽(20a)을 완성하는 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 (c)단계의 판상의 연결 고결체(23) 형성 단계에서 양측 분사노즐이 180°위치에 배치된 로드(11a)를 이용하여 그라우트재를 로드(11a)를 중심으로 180°방향으로 양방향 분사하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
3. 고압분사 그라우팅을 이용하여 지중 내에 차수 및 토압지지를 위한 차수벽을 시공하는 방법에 있어서,

   (g) 지반을 계획된 심도까지 수직 천공하는 단계와;

   (h) 이 천공된 수직공(1) 내부에 그라우트재의 2방향 고압분사가 가능한 로드(11b)를 삽입한 후, 수직공(1) 저면에서부터 로드(11b)의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 판상 고결체(24)를 형성하는 단계와;

   (i) 상기 수직공(1)과 소정 간격을 두고 지반을 수직 천공하는 단계와;

   (j) 상기 (i)단계에서 천공된 수직공(1)을 이용하여 상기 (h)단계와 동일한 방법으로 새로운 판상 고결체(24)를 형성하되, 이 후시공하는 판상 고결체(24)를 상기 선시공된 판상 고결체(24)와 측단부(24a)간에 연결되도록 시공하는 단계와;

   (k) 이후 상기 (i) 및 (j)단계를 반복 실시하여 상기 판상 고결체(24)들이 연결된 차수벽(20b)을 완성하는 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 (h) 및 (j)단계에서, '∨'자 단면의 판상 고결체(24)가 형성될 수 있도록, 양측 분사노즐이 분사각도 α<180°인 위치에 배치된 로드(11b)를 이용하여, 그라우트재를 180°방향으로부터 같은 쪽으로 기울어진 2방향으로 분사하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
5. 청구항 3 또는 4에 있어서,

   상기 (j)단계에서 후시공하는 판상 고결체(24)는 그 측단부(24a)를 형성하는 그라우트재가 선시공된 판상 고결체(24)의 측단부(24a) 그라우트재를 통과하도록 하여, 두 판상 고결체(24)의 측단부(24a)를 '×'자 형태로 교차시켜 연결하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
6. 고압분사 그라우팅을 이용하여 지중 내에 차수 및 토압지지를 위한 차수벽을 시공하는 방법에 있어서,

   (g') 지반을 계획된 심도까지 수직 천공하는 단계와;

   (h') 이 천공된 수직공(1) 내부에 그라우트재의 4방향 고압분사가 가능한 로드(11c)를 삽입한 후, 수직공(1) 저면에서부터 로드(11c)의 인발과 동시에 그라우트재를 4방향 고압분사하여 '×'자 단면의 판상 고결체(25)를 형성하는 단계와;

   (i') 상기 수직공(1)과 소정 간격을 두고 지반을 수직 천공하는 단계와;

   (j') 상기 (i')단계에서 천공된 수직공(1)을 이용하여 상기 (h')단계와 동일한 방법으로 새로운 '×'자 단면의 판상 고결체(25)를 형성하되, 이 후시공하는 판상 고결체(25)를 상기 선시공된 판상 고결체(25)와 측단부(25a)간에 연결되도록 시공하는 단계와;

   (k') 이후 상기 (i') 및 (j')단계를 반복 실시하여 상기 판상 고결체(25)들이 연결된 차수벽(20c)을 완성하는 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
7. 청구항 6에 있어서,

   상기 (j')단계에서 후시공하는 판상 고결체(25)는 그 측단부(25a)를 형성하는 그라우트재가 선시공된 판상 고결체(25)의 측단부(25a) 그라우트재를 통과하도록 하여, 두 판상 고결체(25)의 측단부(25a)를 '×'자 형태로 교차시켜 연결하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
8. 고압분사 그라우팅을 이용하여 지중 내에 차수 및 토압지지를 위한 차수벽을 시공하는 방법에 있어서,

   (g") 차수를 요하는 지반 밑으로 지중의 수평 천공을 하는 동시에 안정액을 투입하는 단계와;

   (h") 이 천공된 수평공(1a) 내부에 그라우트재의 2방향 고압분사가 가능한 로드(11d)를 최종 천공 위치까지 삽입한 후, 로드(11d)를 천공 진행방향과 역방향으로 인발하는 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 수평 판상 고결체(26)를 형성하는 단계와;

   (i") 상기 수평공(1a)과 나란하게 지반을 동일 방법으로 수평 천공하는 단계와;

   (j") 상기 (i")단계에서 천공된 수평공(1a)을 이용하여 상기 (h")단계와 동일한 방법으로 새로운 수평 판상 고결체(26)를 형성하되, 이 후시공하는 수평 판상 고결체(26)를 상기 선시공된 수평 판상 고결체(26)와 측단부(26a)간에 연결되도록 시공하는 단계와;

   (k") 이후 상기 (i") 및 (j")단계를 반복 실시하여 상기 판상 고결체(26)들이 연결된 수평의 차수벽(20d)을 완성하는 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
9. 청구항 8에 있어서,

   상기 (h") 및 (j")단계에서, '∨'자 단면의 수평 판상 고결체(26)가 형성될 수 있도록, 양측 분사노즐이 분사각도 α<180°인 위치에 배치된 로드(11d)를 이용하여, 그라우트재를 180°방향으로부터 같은 쪽으로 기울어진 2방향으로 분사하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
10. 청구항 8 또는 9에 있어서,

    상기 (j")단계에서 후시공하는 수평 판상 고결체(26)는 그 측단부(26a)를 형성하는 그라우트재가 선시공된 수평 판상 고결체(26)의 측단부(26a) 그라우트재를 통과하도록 하여, 두 수평 판상 고결체(26)의 측단부(26a)를 '×'자 형태로 교차시켜 연결하는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 시공방법.
11. 삭제
12. 삭제
13. 고압분사 그라우팅에 의해 시공된 지중 차수벽의 구조에 있어서,

    지중 천공한 수직공(1) 저면에서부터 로드(11b)의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 형성한 복수개의 판상 고결체(24)들이 측단부(24a)간 연결된 상태로 차수 대상 전 구간에 연속적으로 배치되어서 구성되는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조에 있어서,

    상기 각 판상 고결체(24)들이 '∨'자의 단면형상을 가지는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조.
14. 고압분사 그라우팅에 의해 시공된 지중 차수벽의 구조에 있어서,

    지중 천공한 수직공(1) 저면에서부터 로드(11b)의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 형성한 복수개의 판상 고결체(24)들이 측단부(24a)간 연결된 상태로 차수 대상 전 구간에 연속적으로 배치되어서 구성되는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조에 있어서,

    연속 배치되는 판상 고결체(24)들이 측단부(24a)가 '×'자 형태로 서로 교차되어서 연결되는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조.
15. 고압분사 그라우팅에 의해 시공된 지중 차수벽의 구조에 있어서,

    지중 천공한 수직공(1) 저면에서부터 로드(11c)의 인발과 동시에 그라우트재를 4방향 고압분사하여 형성한 ×'자 단면의 복수개 판상 고결체(25)들이 측단부(25a)간 연결된 상태로 차수 대상 전 구간에 연속적으로 배치되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조.
16. 청구항 15에 있어서,

    연속 배치된 상기 두 판상 고결체(25)들이 측단부(25a)가 '×'자 형태로 서로 교차되어서 연결되는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조.
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18. 차수를 요하는 지반 밑에 지중 천공한 수평공(1a) 내에서 로드(11d)의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 형성한 복수개의 수평 판상 고결체(26)들이 측단부(26a)간 연결된 상태로 수평으로 연속 배치되어서 구성되는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조에 있어서,

    상기 각 수평 판상 고결체(26)들이 '∨'자의 단면형상을 가지는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조.
19. 차수를 요하는 지반 밑에 지중 천공한 수평공(1a) 내에서 로드(11d)의 인발과 동시에 그라우트재를 2방향 고압분사하여 형성한 복수개의 수평 판상 고결체(26)들이 측단부(26a)간 연결된 상태로 수평으로 연속 배치되어서 구성되는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조에 있어서,

    연속 배치되는 수평 판상 고결체(26)들이 측단부(26a)가 '×'자 형태로 서로 교차되어서 연결되는 것을 특징으로 하는 고압분사 그라우팅에 의한 차수벽의 구조.

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