KR100847245B1 - A direct base construction method of underwater concrete using a hollow cylindrical steel mold having a buoyancy - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수중의 지반 위에 교각의 콘크리트직접기초를 시공하기 위하여 원통형의 부력기능을 갖는 속빈원통형강재거푸집을 가물막이겸용으로 하여 다수개의 속빈원통형강재거푸집을 상호 연결한 수평연결부를 형성하면서, 수중의 지반위에 설치하고, 상기 속빈원통형강재거푸집의 내부의 지반 위에 수중콘크리트를 타설하고, 상기 속빈원통형강재거푸집의 내부는 건조된 상태를 유지하도록 한 다음, 기초콘크리트를 타설설치하여, 기존의 가물막이는 수중 콘크리트가 접하는 부분에만 원추형으로 한 것에서 기초콘크리트에 접하는 속빈원통형강재거푸집까지 원추형으로 확대하여, 상기 속빈원통형강재거푸집 내부를 일정한 원추형부경사각을 갖도록 원추형부로 하여 상기 속빈원통형강재거푸집에 부력이 작용되면, 기초콘크리트에 접하는 속빈원통형강재거푸집의 원추형부가 기초콘크리트로부터 손쉽게 분리되어 부력에 의하여 수면 위로 부상하도록 하고, 수중 및 기초콘크리트와 접하는 표면에 방수겸용박리제를 도포하여, 속빈원통형강재거푸집에 부력이 작용되면, 콘크리트 교각기초인 기초콘크리트의 측면에 접한 속빈원통형강재거푸집의 원추형부가 손쉽게 콘크리트교각기초에서 분리되어 수면위로 부상하여 재사용을 위한 회수가 가능하도록 한 수중콘크리트직접기초시공방법에 관한 것이다.The present invention is to use the hollow cylindrical steel formwork having a cylindrical buoyancy function as a temporary barrier to construct a concrete direct foundation of the piers on the ground of the water while forming a horizontal connection portion interconnecting a plurality of hollow cylindrical steel formwork Installed on the ground, placing the underwater concrete on the ground inside the hollow cylindrical steel formwork, and keeping the inside of the hollow cylindrical steel formwork dried, and then installing the foundation concrete, When buoyancy is applied to the hollow cylindrical steel formwork by expanding the hollow cylindrical steel formwork in contact with the foundation concrete to the conical portion only in the portion where the concrete is in contact with the water, and conically forming the hollow cylindrical steel formwork with a conical portion at an angle. Hollowed out in contact with foundation concrete The conical part of the cylindrical steel formwork is easily separated from the foundation concrete and floated on the surface by buoyancy, and it is applied to the surface contacting the water and the foundation concrete by applying a water-resistant peeling agent, and when the buoyancy acts on the hollow cylindrical steel formwork, The present invention relates to a method for constructing underwater concrete direct foundation in which the conical part of hollow cylindrical steel formwork in contact with the side of the foundation concrete is easily separated from the concrete pier foundation and floated on the surface of the water to be recovered for reuse.
또한, 상기 원추형부가 외부에 접촉하고 있는 흙의 마찰력 이나 혹은 수중 및 기초콘크리트와의 접착력으로 인하여 부력 만으로 콘크리트교각기초인 수중 및 기초콘크리트로부터 분리가 용이하지 않을 경우 속빈원통형강재거푸집 내부의 원주 부분에 다수개의 부력상승보조장치를 설치하여 속빈원통형강재거푸집에 작용되는 부력을 상기 장치를 이용하여 보다 증가시켜 용이하게 이탈분리되도록 하는 것이다. In addition, when the conical portion is not easily separated from the underwater and foundation concrete, which is the foundation of concrete pier by buoyancy, due to the frictional force of the soil in contact with the outside or the adhesion between the underwater and the foundation concrete, the cylindrical part inside the hollow cylindrical steel formwork By installing a plurality of buoyancy assisting device to increase the buoyancy acting on the hollow cylindrical steel formwork by using the device to be more easily separated.
또한, 부력상승보조장치를 위해 강재거푸집의 상층부에 설치된 브라켓은 시공중 강재거푸집과 수중콘크리트 사이의 방수기능이 보다더 확실한 수밀성을 갖도록 하기 위하여 시공중 강재케이블을 수중콘크리트에 매립하여 브라켓에 인장고정하는 역할도 겸하게 한 것이다. In addition, the bracket installed on the upper layer of steel formwork for buoyancy increase auxiliary device is embedded with steel cable in underwater concrete during construction so that the waterproof function between steel formwork and underwater concrete can be more surely sealed. It also played a role.
또한, 강재의 연결은 고장력볼트에 의한 마찰이음의 기능을 완전히 확보하기 위하여 수평연결부에는 방수재(고무)를 끼워 연결치 않고, 연결하므로서 이음부의 마찰력이 손실되지 않게 하고, 별도로 방수막을 설치해서 연결부에 방수기능을 갖도록 하였다. In addition, in order to secure the function of friction joint by high-strength bolt, the connection of steel is made without connecting the waterproof material (rubber) to the horizontal connection, so that the frictional force of the joint is not lost. It has waterproof function.
Description
도 1은 본 발명의 속빈 원통형강재거푸집을 전체적으로 보여주는 도면.1 is a view showing the hollow cylindrical steel formwork of the present invention as a whole.
도 2(a)(b)(c)(d)(e)(f)는 본 발명의 속빈 원통형강재거푸집을 하상 또는 해상의 지반 위에 설치하여 수중콘크리트직접기초를 시공하는 과정을 보여주는 도면.Figure 2 (a) (b) (c) (d) (e) (f) is a view showing a process of constructing a concrete concrete direct foundation by installing the hollow cylindrical steel formwork of the present invention on the ground of the seabed or sea.
도 3(a)(b)는 본 발명의 속빈원통형강재거푸집의 원추형부의 상부에 설치된 부력상승보조장치를 각각 보여주는 것으로서, 속빈원통형강재거푸집의 원추형부가 수중 및 기초콘크리트면으로부터 손쉽게 이탈될 수 있도록 부력을 상승시켜주는 역할을 하도록 하는 장치의 실시예를 각각 보여주는 도면.Figure 3 (a) (b) shows the buoyancy boosting auxiliary devices respectively installed on the upper portion of the conical section of the hollow cylindrical steel formwork of the present invention, buoyancy so that the conical portion of the hollow cylindrical steel formwork can be easily separated from the underwater and basic concrete surface Figures each showing an embodiment of the device to serve to elevate.
도 4는 본 발명의 속빈원추형강재거푸집의 내부면에 복수개 이상의 부력상승보조장치를 설치한 것을 보여주는 도면.Figure 4 is a view showing the installation of a plurality of buoyancy increase auxiliary device on the inner surface of the hollow conical steel formwork of the present invention.
도 5(a)(b)(c)는 본 발명의 속빈원추형강재거푸집 내의 수중콘크리트가 타설되는 부분에 설치되는 철근을 원통형으로 조립한 철근케이지를 보여주는 것이며, 이를 속빈원통형강재거푸집의 내측에 설치하여 콘크리트를 타설하여 철근으로 보강된 수중콘크리트의 설치과정을 보여주는 도면. Figure 5 (a) (b) (c) shows a reinforcing cage assembled in a cylindrical shape of the reinforcing steel rod is installed in the part where the concrete is poured in the hollow conical steel formwork of the present invention, it is installed inside the hollow cylindrical steel formwork Drawing showing the installation process of underwater concrete reinforced with reinforcement by pouring concrete.
도 6은 본 발명의 속빈원통형강재거푸집을 상호 연결한 연결부의 수직단면을 보여주는 도면.Figure 6 is a view showing a vertical section of the connecting portion interconnecting the hollow cylindrical steel formwork of the present invention.
도 7은 본 발명의 속빈원통형강재거푸집을 상호 연결한 연결부의 수평단면을 보여주는 도면.Figure 7 is a view showing a horizontal cross-section of the interconnecting hollow hollow cylindrical formwork of the present invention.
도 8은 본 발명의 연결부에서 연직방향으로 강판을 이음한 부분에 대한 연직연결부를 평면에서 보여주는 도면. Figure 8 is a plan view showing a vertical connection to the portion of the joint portion of the steel plate in the vertical direction in the connection of the present invention.
도 9는 본 발명의 연결부에서 연직방향으로 강판을 이음한 부분에 대한 연직연결부를 측면에서 보여주는 도면. Figure 9 is a view showing a vertical connecting portion for the portion of the joint portion of the steel plate in the vertical direction in the connecting portion of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
θ ; 원추형부경사각 α ; 기존삽입부쐐기각 θ; Cone-shaped inclination angle α; Original insert part wedge angle
10 ; 하상 또는 해상 11 ; 지반 10; Bottom or
20 ; 속빈 원통형강재거푸집 21 ; 원추형부 20; Hollow
22 ; 브레이싱 23 ; 내부강판 22; Bracing 23; Inner steel
24 ; 외부강판 25 ; 공간부 24;
26 ; 삽입부 27 ; 방수겸용박리제 26;
28 ; 물주입 29 ; 강재거푸집내물제거 28;
32 ; 수중콘크리트 33 ; 기초콘크리트 32;
34 ; 교각부 40 ; 교각직접기초 34; Pier 40; Pier Direct Foundation
41 ; 철근케이지 42 ; 철근 41; Reinforced
43 ; 간격유지재 44 ; 콘크리트 43; Spacing
50 ; 부력상승보조장치 51 ; 보조스트럿강봉 50; Buoyancy increase
52 ; 상부지압판브라켓 53 ; 잭 52; Upper
54 ; 밴드형고리 55 ; 지압판 54;
56 ; 정착구 57 ; 케이블 56; Anchorage 57; cable
58 ; 연결부 59 ; 앵커 58;
60 ; 수평연결부 61 ; 날개판 60;
62 ; 방수용고무캡 63 ; 지압판 62;
64 ; 고무캡고정볼트너트 65 ; 보강리브 64; Rubber cap
66 ; 볼트 67 ; 너트 66; Bolt 67; nut
70 ; 연직연결부 71 ; 강판이음부 70;
72 ; 고장력볼트 73 ; 보조강판 72;
본 발명은 가물막이와 거푸집 기능을 동시에 갖는 속빈 원통형강재거푸집 하부의 기초콘크리트에 접하는 부분을 하부가 확장된 원추형부로 형성한 다수개의 속빈원통형강재거푸집을 상하로 상호 연결한 수평연결부를 설치하거나 또는 연직연결부와 수평연결부를 설치하되, 상기 속빈 원통형 강재거푸집의 하부의 내부에 설치된 수중 및 기초콘크리트의 측면이 상기 원추형부에 접하도록 설치한 다음, 상기 속빈원통형강재거푸집에 부력이 작용되면 기초콘크리트의 측면에 접한 방수겸용박리제가 도포된 원추형부의 원통형강재거푸집이 손쉽게 분리되어 수면 위로 부상하 여 재사용이 가능하도록 한 속빈 원통형강재거푸집을 이용하여 수중콘크리트직접기초를 시공하는 방법이다.The present invention provides a horizontal connection portion vertically interconnecting a plurality of hollow cylindrical steel formwork formed by forming a conical portion of the lower portion of the bottom portion of the hollow cylindrical steel formwork at the same time having a concave portion and a formwork, or vertically Install the connecting portion and the horizontal connecting portion, the side of the water and foundation concrete installed in the lower portion of the hollow cylindrical steel formwork in contact with the conical portion, and then buoyancy acts on the hollow cylindrical steel formwork, the side of the foundation concrete It is a method of constructing underwater concrete direct foundations using hollow cylindrical steel formwork, which is easily separated by the cylindrical formwork of the conical part coated with the water-resistant release agent on the surface and floated on the surface of the water.
요약하여 다시말하면, 속빈원통형 강재거푸집의 하단부인 수중콘크리트가 타설되는 부분은 이미 사용하여 온 기술이며, 본 발명의 기술은 수중 콘크리트의 상부에 타설되는 기초콘크리트에 접하는 속빈원통형강재거푸집의 내측면을 일정한 원추형부경사각을 내측으로 갖도록 하여 원추형부가 형성되도록 한 것으로서 결국, 속빈원통형강재거푸집의 하단부인 삽입부도 원추형으로 하고, 삽입부의 상부인 원추형부도 원추형으로 형성하도록 하는 것이다.In other words, the part where the underwater concrete, which is the lower part of the hollow cylindrical steel formwork, has been used has already been used, and the technique of the present invention uses the inner surface of the hollow cylindrical steel formwork in contact with the basic concrete that is placed on the upper part of the underwater concrete. The conical part is formed by having a constant conical part inclined inward, so that the insertion part, which is the lower end of the hollow cylindrical steel formwork, is also conical, and the conical part, which is the upper part of the insertion part, is also conical.
그러나 상기 삽입부의 원추형을 이루는 각도와 원추형부를 이루는 각도는 각기 다르게 한 것으로서, 삽입부의 원추형부는 속빈원통형강재거푸집의 선단부로서 하상의 암반 상에 거치되도록 하는 삽입부역할을 하여 도면에서 보는바와 같이 기존삽입부쐐기각은 크게하여 선단부가 보다 예리하게 하도록 한 것이며, 원추형부의 원추형부경사각은 기존삽입부쐐기각 보다 완화시켜 단면력에 영향을 주지 않으면서 부력이 작용되면 원활하게 분리될 수 있는 완만한 경사각을 갖도록 한 것이다.However, the angle of forming the conical portion and the angle of forming the conical portion is different from each other, and the conical portion of the insertion portion serves as an insertion portion to be mounted on the lower bed rock as the tip of the hollow cylindrical steel formwork, as shown in the drawing. The sub wedge angle is increased to make the tip sharper, and the conical inclination angle of the conical part is less than that of the existing insert wedge angle, so that a gentle inclination angle that can be separated smoothly when buoyancy is applied without affecting the cross-sectional force. It was to have.
또한, 상기 속빈원통형 강재거푸집을 하상에 거치하기 위하여 수중에 다수개의 강재거푸집을 설치할 때, 다수개의 강재거푸집을 상하로 상호 연결하는 연결부에 수평연결부를 형성하거나, 또는 단위 강재거푸집을 제작할 때 강재를 휘어서 원통형으로 제작할 때 상기 철판의 폭이 연직으로 상호 만나는 연직연결부분에 연직연결부를 설치한 속빈원통형강재거푸집을 상하로 연결하면서 연결부에 수평연결부를 동시에 설치하여 수중에 상기 속빈원통형강재거푸집을 연결하여 설치할 때 연결 부가 해수 또는 하천수가 강재거푸집 내부로 침투되지 않도록 수밀성을 갖도록 한다.In addition, when installing a plurality of steel formwork in the water in order to mount the hollow cylindrical steel formwork to the bottom, forming a horizontal connection to the interconnection connecting a plurality of steel formwork up and down, or when manufacturing a unit steel formwork When manufacturing the curved and cylindrical, the hollow cylindrical steel formwork with vertical connection part installed vertically on the vertical connection part where the width of the iron plate meets vertically, while installing horizontal connection part at the same time to connect the hollow cylindrical steel formwork in water At the time of installation, the joints should be watertight so that seawater or river water does not penetrate into the steel formwork.
또한, 상기 속빈원통형강재거푸집을 하상에 설치하고 수중 및 기초콘크리트를 타설하고, 부력에 의하여 상기 강재거푸집을 제거할 때 본 발명의 기초콘크리트에 접한 원추형부가 상기 강재거푸집의 외측에 있는 흙의 마찰력 또는 기초콘크리트와 접하는 부분의 접착력이 도입된 부력보다 크게 되어 용이하게 속빈원통형강재거푸집이 분리되지 않을 경우 부력상승보조장치를 추가로 속빈원통형강재거푸집의 내측의 기초콘크리트 상부에 설치하고, 강재거푸집에 부력이 작용됨과 동시에 상기 부력상승보조장치를 순간적으로 제거함으로서 부력이 순간적으로 상승되어 상기 강재거푸집이 수중 및 가초콘크리트에서 손쉽게 분리, 제거되도록 추가로 설치한다.In addition, when the hollow cylindrical steel formwork is installed on the lower side and the water and the foundation concrete is poured, and when removing the steel formwork by buoyancy, the conical portion in contact with the basic concrete of the present invention, the frictional force of the soil on the outside of the steel formwork or In case the hollow cylindrical steel formwork is not easily separated because the adhesive force of the part in contact with the basic concrete is greater than the introduced buoyancy, the buoyancy boosting auxiliary device is additionally installed on the upper side of the basic concrete inside the hollow cylindrical steel formwork and buoyant to the steel formwork. At the same time, the buoyancy is instantaneously increased by removing the buoyancy elevating assisting device at the same time, so that the steel formwork is additionally installed to be easily separated and removed from the water and thatch concrete.
또한, 상기 속빈원통형강재거푸집을 하상에 설치하고 수중 및 기초콘크리트를 타설하고, 상기 기초콘크리트 위에 교각을 설치할 때, 상기 수중콘크리트가 설치되는 속빈원통형강재거푸집의 삽입부의 내부에 철근을 원통형으로 조립한 철근케이지를 설치하고, 상기 철근케이지와 삽입부의 내측의 철판과 간격유지재를 일정한 간격으로 접합되도록 하여 철근케이지가 위치를 정확하게 잡아 주면서 속빈원통형강재거푸집과 철근케이지가 일체가 되도록 연결을 한 다음, 콘크리트를 타설하여 수중 콘크리트가 설치되도록 하여, 기존에 수중 콘크리트를 무근으로 설치한 것보다 철근콘크리트로 하여 강도가 보다 강화된 수중콘크리트를 설치하도록 함으로서 교각의 하부인 기초가 보다 강한 구조적인 성능을 발휘하도록 한다.In addition, when the hollow cylindrical steel formwork is installed on the lower side, and underwater and foundation concrete is placed, and when the piers are installed on the foundation concrete, reinforcing rods are cylindrically assembled inside the insertion portion of the hollow cylindrical steel formwork where the underwater concrete is installed. The reinforcing cage is installed, and the reinforcing cage is connected to the hollow steel formwork and the reinforcing cage while the reinforcing cage is precisely positioned by joining the steel plate and the space retaining material inside the insert portion at regular intervals. By placing concrete to install underwater concrete, and installing reinforced concrete with reinforced concrete using reinforced concrete than existing concrete without foundation, the foundation under the pier has stronger structural performance. Do it.
상기 속빈 원통형강재거푸집은 원통형의 상하부 통공부로 이루어진 것으로서 내부강판과 외부강판을 연결하는 브레이싱을 설치하면서 일정한 간격의 공간부가 형성되도록 하고, 다수개의 속빈원통형강재거푸집을 상호연결한 수평연결부를 형성하여 사용하되, 상기 속빈 원통형강재거푸집의 하부의 원추형부에는 원추형이 형성되도록 하고, 상기 원추형부와 삽입부의 내부강판의 표면에는 일정한 두께로 방수겸용박리제를 도포한 것이다.The hollow cylindrical steel formwork is formed of a cylindrical upper and lower through-holes to install a bracing connecting the inner steel plate and the outer steel plate to form a space portion of a constant interval, by forming a horizontal connection portion interconnecting a plurality of hollow cylindrical steel formwork To use, but the conical portion of the lower portion of the hollow cylindrical steel formwork to form a cone, and the surface of the inner steel plate of the conical portion and the insertion portion is coated with a water-resistant release agent to a certain thickness.
상기 암반과 같은 수중의 지반에 수중콘크리트직접기초를 설치하는 시공방법은 원통형으로 속빈 원통형강재거푸집을 제작하여 다수개의 속빈원통형강재거푸집을 상하로 상호연결한 수평연결부를 형성하면서 설치하거나, 또는 수평연결부와 동시에 연직연결부를 형성하면서 설치하되, 상기 속빈원통형강재거푸집의 삽입부와 원추형부를 경사각이 상호 다른 원추형부로 제작하고, 상기 제작된 속빈 원통형강재거푸집을 하천 또는 해상의 교각을 설치하고자 하는 위치에 설치하기 위하여 내외부강판사이에 형성된 공간부내에 물을 서서히 주입하면서 하천 또는 해상의 지반 위에 설치하고, 상기 속빈 원통형강재거푸집의 삽입부에 형성된 원추형의 내부에 수중콘크리트를 타설하고, 상기 수중콘크리트가 타설된 부분에 건조상태를 유지하도록 하고, 상기 속빈 원통형강재거푸집의 삽입부의 상부에 설치된 원추형부인 원추형내에 건조상태를 유지하고 있는 수중콘크리트 상부에 상부에 기초콘크리트를 타설하여 원추형부내에 타설형성되도록 하여 수중콘크리트직접기초를 설치한 다음, 그 위에 교각을 설치하기 위한 철근을 조립하고 콘크리트를 타설하는 작업을 단계적으로 하면서 하천 및 해상의 수면 위까지 설치되면, 상기 속빈원통형강재거푸집의 내외부강판 사이에 채워진 물을 서서히 제거하여 속빈 원통형강재거푸집에 부력 이 작용되도록 하여, 상기 속빈 원통형강재거푸집의 하부인 원추형부에 형성된 원추형내에 접하게 설치된 기초콘크리트로부터 속빈원통형강재거푸집이 손쉽게 이탈되어 속빈 원통형강재거푸집 전체가 수면 위로 부상하여 재사용을 위하여 회수할 수 있도록 한 수중콘크리트직접기초를 시공하는 방법이다.The construction method of installing the underwater concrete direct foundation on the ground of the water, such as the rock, is made by forming hollow cylindrical steel formwork in the form of cylinder and installing a plurality of hollow cylindrical steel formwork to form a horizontal connecting portion interconnected up and down, or horizontal connecting portion And installing at the same time forming a vertical connection, the insertion portion and the conical portion of the hollow cylindrical steel formwork made of conical portions having different inclination angles, and the hollow hollow cylindrical steel formwork is installed in a position to install a river or sea pier In order to install water on the ground or the ground of the sea while gradually injecting water into the space formed between the inner and outer steel plates, and poured the concrete into the inside of the conical formed in the insert portion of the hollow cylindrical steel formwork, the underwater concrete is poured Keep it dry, Underwater concrete is placed in the conical part, which is a conical part installed on the upper part of the hollow cylindrical steel formwork, and the foundation concrete is poured into the conical part to install the foundation. When installing up to the water surface of the river and the sea while assembling the reinforcing bars for installing the piers and placing the concrete step by step, the water filled between the inner and outer steel plates of the hollow cylindrical steel formwork is gradually removed to buoyancy in the hollow cylindrical steel formwork. This action, so that the hollow cylindrical steel formwork is easily released from the base concrete installed in contact with the cone formed in the conical portion of the hollow cylindrical steel formwork so that the entire hollow cylindrical steel formwork rises above the water surface and can be recovered for reuse. Underwater A concrete method of construction the foundation directly.
상기 속빈원통형강재거푸집은 전체적으로는 내부가 관통된 원통형으로 제작하되, 내외부강판을 일정한 간격을 두고 제작한 것으로서, 상기 제작된 다수개의 속빈원통형강재거푸집을 상호 연결한 수평연결부를 설치하여 사용하되, 속빈원통형강재거푸집의 하부의 일정 부분에는 [도 1]의 원추형부(21)와 같이 내부강판을 외측에서 내측으로 일정한 원추형부경사각을 유지하도록 하여, 상부가 오므라들고 하부가 확장된 나팔형상의 원추형부를 설치한 것이다.The hollow cylindrical steel formwork as a whole is made of a cylindrical penetrating the inside, the inner and outer steel sheet is produced at regular intervals, using a plurality of hollow cylindrical cylindrical steel formwork formed by connecting the horizontal connection to each other, Part of the lower portion of the cylindrical steel formwork to maintain a constant conical inclination angle of the inner steel plate from the outside to the inside, such as the
상기 하부가 확장된 나팔형상의 원추형부를 설치한 것은 기초콘크리트로부터 부력에 의하여 손쉽게 이탈될 수 있는 가장 유리한 단면이기 때문이다.The lower trumpet-shaped conical portion is installed because it is the most advantageous cross section that can be easily separated by buoyancy from the foundation concrete.
또한, 속빈원통형강재거푸집을 기초콘크리트로부터 이탈시켜 수면위로 손쉽게 부상하도록 하는 것은 부력이외에 다른 제거방법을 이용하지 않기 때문에 자연스럽게 부력이 도입됨과 동시에 기초콘크리트로부터 속빈원통형강재거푸집이 이탈, 제거되어야 하기 때문에 원추형부가 원추형경사각을 갖는 확장부가 형성되도록 하고, 특히 상부는 오므라들고 하부는 확장된 나팔형상의 확장부가 형성되도록 한 것이다.In addition, the hollow cylindrical steel formwork is removed from the basic concrete so that it can be easily floated on the water surface because it does not use any other removal method other than buoyancy, so the buoyancy is naturally introduced and the hollow cylindrical steel formwork must be removed and removed from the basic concrete. An extension with an additional conical inclination angle is formed, in particular an upper portion is retracted and the lower portion is an extended trumpet-shaped extension portion.
상기 원추형부 및 삽입부의 속빈원통형내부강판의 표면에는 박리제 및 방수기능을 동시에 갖는 물질을 도포하여 상기 속빈원통형강재거푸집의 하부에 형성된 원추형부가 기초콘크리트의 외측면으로부터 손쉽게 이탈되어 수면 위로 부상할 수 있도록 한다.The surface of the hollow cylindrical steel plate of the conical portion and the insert portion is coated with a material having a peeling agent and a waterproof function at the same time so that the conical portion formed in the lower portion of the hollow cylindrical steel formwork can be easily separated from the outer surface of the foundation concrete to rise above the water surface do.
또한, 상기 속빈원통형 강재거푸집을 하상에 거치하기 위하여 수중에 다수개의 강재거푸집을 설치할 때, 다수개의 강재거푸집을 상하로 상호 연결하는 연결부에 수평연결부를 형성하거나, 또는 단위 강재거푸집을 제작할 때 강재를 휘어서 원통형으로 제작할 때 상기 철판의 폭이 연직으로 상호 만나는 연직연결부분에 연직연결부를 설치한 속빈원통형강재거푸집을 상하로 연결하면서 연결부에 수평연결부를 동시에 설치하여 수중에 상기 속빈원통형강재거푸집을 연결하여 설치할 때 연결부가 해수 또는 하천수가 강재거푸집 내부로 침투되지 않도록 수밀성을 갖도록 함과 동시에 회수된 것을 해체할 때 용이하게 하기 위하여 수평연결부를 볼트와 너트로 설치하도록 한 것이다. In addition, when installing a plurality of steel formwork in the water in order to mount the hollow cylindrical steel formwork to the bottom, forming a horizontal connection to the interconnection connecting a plurality of steel formwork up and down, or when manufacturing a unit steel formwork When manufacturing the curved and cylindrical, the hollow cylindrical steel formwork with vertical connection part installed vertically on the vertical connection part where the width of the iron plate meets vertically, while installing horizontal connection part at the same time to connect the hollow cylindrical steel formwork in water In order to ensure that the connection part has watertightness so that seawater or river water does not penetrate into the steel formwork, the horizontal connection part is installed with bolts and nuts to facilitate the dismantling of the recovered items.
또한, 상기 속빈원통형강재거푸집을 하상에 설치하고 수중 및 기초콘크리트를 타설하고, 부력에 의하여 상기 강재거푸집을 제거할 때 본 발명의 기초콘크리트에 접한 원추형부가 상기 강재거푸집의 외측에 있는 흙의 마찰력 또는 기초콘크리트와 접하는 부분의 접착력이 도입된 부력보다 크게 되어 용이하게 속빈원통형강재거푸집이 분리되지 않을 경우 부력상승보조장치를 추가로 속빈원통형강재거푸집의 내측의 기초콘크리트 상부에 설치하고, 강재거푸집에 부력이 작용됨과 동시에 상기 부력상승보조장치를 순간적으로 제거함으로서 부력이 순간적으로 상승되어 상기 강재거푸집이 수중 및 가초콘크리트에서 손쉽게 분리, 제거되도록 추가로 설치한다.In addition, when the hollow cylindrical steel formwork is installed on the lower side and the water and the foundation concrete is poured, and when removing the steel formwork by buoyancy, the conical portion in contact with the basic concrete of the present invention, the frictional force of the soil on the outside of the steel formwork or In case the hollow cylindrical steel formwork is not easily separated because the adhesive force of the part in contact with the basic concrete is greater than the introduced buoyancy, the buoyancy boosting auxiliary device is additionally installed on the upper side of the basic concrete inside the hollow cylindrical steel formwork and buoyant to the steel formwork. At the same time, the buoyancy is instantaneously increased by removing the buoyancy elevating assisting device at the same time, so that the steel formwork is additionally installed to be easily separated and removed from the water and thatch concrete.
또한, 상기 속빈원통형강재거푸집을 하상에 설치하고 수중 및 기초콘크리트 를 타설하고, 상기 기초콘크리트 위에 교각을 설치할 때, 상기 수중콘크리트가 설치되는 속빈원통형강재거푸집의 삽입부의 내부에 철근을 원통형으로 조립한 철근케이지를 설치하고, 상기 철근케이지와 삽입부의 내측의 철판과 간격유지재를 일정한 간격으로 접합되도록 하여 철근케이지가 위치를 정확하게 잡아 주면서 속빈원통형강재거푸집과 철근케이지가 일체가 되도록 연결을 한 다음, 콘크리트를 타설하여 수중 콘크리트가 설치되도록 하여, 기존에 수중 콘크리트를 무근으로 설치한 것보다 철근콘크리트로 하여 강도가 보다 강화된 수중콘크리트를 설치하도록 함으로서 교각의 하부인 기초가 보다 강한 구조적인 성능을 발휘하도록 한다.In addition, when the hollow cylindrical steel formwork is installed on the lower side, and underwater and foundation concrete is placed, and when the piers are installed on the foundation concrete, reinforcing rods are cylindrically assembled inside the insertion portion of the hollow cylindrical steel formwork in which the underwater concrete is installed. The reinforcing cage is installed, and the reinforcing cage is connected to the hollow steel formwork and the reinforcing cage while the reinforcing cage is precisely positioned by joining the steel plate and the space retaining material inside the insert portion at regular intervals. By placing concrete to install underwater concrete, and installing reinforced concrete with reinforced concrete using reinforced concrete than existing concrete without foundation, the foundation under the pier has stronger structural performance. Do it.
따라서, 상기 조건에 따라 설치된 수평연결부는 상하에 설치된 속빈원통형강재거푸집의 내외부강판의 각각의 단부에서 외측으로 날개판을 부착설치하면서 일정한 간격을 두고 보강리브를 설치하여 지지하도록 하고, 상기 설치된 날개판을 상하로 접하게 설치하면서 볼트너트로 상하연결고정시키고, 상기 상하로 접하게 설치된 날개판의 외측단부를 방수용고무캡으로 감싸도록 설치하고, 상기 날개판에 설치된 방수용고무캡의 상부에 지압판을 설치하고, 상기 지압판, 방수용고무캡, 날개판을 관통하여 고무캡고정볼트너트를 설치하여 지압판과 방수용고무캡 및 날개판이 일체로 긴밀하게 고정설치되도록 한 것이다. Therefore, the horizontal connecting portion is installed in accordance with the above conditions to install and support the reinforcing ribs at regular intervals while attaching the wing plate to the outside from each end of the inner and outer steel plates of the hollow cylindrical steel formwork installed above and below, the installed wing plate The upper and lower sides of the wing plate fixed up and down while installing the upper and lower sides, and installed to wrap the outer end of the wing plate installed in contact with the up and down with a waterproof rubber cap, and install a pressure plate on top of the waterproof rubber cap installed on the wing plate, The rubber plate fixing bolt nut is installed through the pressure plate, the waterproof rubber cap, and the wing plate so that the pressure plate, the waterproof rubber cap, and the wing plate are tightly installed integrally.
상기와 같이 속빈원통형강재거푸집의 내외부강판의 각각의 단부에 설치된 날개판을 고무캡으로 감싸도록 설치한 다음, 날개판 위에 설치된 방수용고무캡의 단부 위에 지압판을 설치하여 지압판과 방수용고무캡이 긴밀하게 접하도록 하고, 지압판과 방수용고무캡 및 날개판을 관통하여 설치된 고무캡고정볼트너트로 단단히 상하 고정연결되도록 한 것으로서, 도 6과 7에서 보는바와 같이 날개판의 단부를 둘러 감싸도록 방수용고무캡을 설치하여 수밀성이 보장되도록 하면서, 또한 날개판위에 설치된 방수용고무캡의 단부와 날개판 면이 긴밀하게 접하도록 지압판을 속빈원통형강재거푸집의 원주에 의하여 설치된 날개판을 따라 방수용고무캡의 단부 위에 설치하고, 고무캡고정볼트너트로 지압판과 방수용고무캡과 날개판을 관통하여 설치하고 볼트와 너트로 단단히 고정연결되도록 하므로서 긴밀성이 충족됨과 동시에 볼트와 너트만 제거하면 간단히 연결부를 해체할 수 있도록 수밀성과 해체가 용이한 연결부가 형성되도록 한 것이다.As described above, the wing plates installed at each end of the inner and outer steel plates of the hollow cylindrical steel formwork are wrapped with a rubber cap, and then a pressure plate is installed on the end portions of the waterproof rubber caps installed on the wing plates to closely connect the pressure plate and the waterproof rubber cap. And the rubber cap fixing bolt nut installed through the pressure plate, the waterproof rubber cap, and the wing plate to be firmly connected. As shown in FIGS. 6 and 7, the waterproof rubber cap is wrapped around the end of the wing plate. The pressure plate is installed on the end of the waterproof rubber cap along the wing plate installed by the circumference of the hollow cylindrical steel formwork so that the end of the waterproof rubber cap installed on the wing plate and the surface of the wing plate are in close contact with each other. And bolts are installed through the pressure plate, waterproof rubber cap and wing plate with rubber cap fixing bolts. The tightness is satisfied by ensuring that the nut and nut are tightly connected, and at the same time, if the bolt and nut are removed, the connection is easily formed so that the watertightness and the disassembly are easily formed.
또한, 도 8과 9에서보는바와 같이 원통형으로 내외부강판을 제작하여 속빈원통형강재거푸집으로 제작할 때, 상기 내외부강판을 원호로 구부려 설치하면서 상호 맞닿는 연직방향의 강판을 상호 이음한 부분에 내부와 외부강판 각각의 양측면에 각각 한쌍의 보조강판을 설치하고, 고장력볼트로 상호연결고정한 강판이음부를 형성하고, 상기 강판이음부가 설치된 내부와 외부강판 각각의 외측에 상기 강판이음부가 씌어 지도록 상기 강판이음부 위에 방수용고무캡을 연직방향으로 설치하고 설치된 방수용고무캡의 양단부에 연직방향으로 지압판을 설치하고 지압판과 내외부강판을 관통한 고무캡고정볼트로 고정설치한 연직연결부를 설치하도록 한다.In addition, as shown in Figures 8 and 9 when manufacturing the inner and outer steel sheet in a cylindrical hollow steel formwork, as the inner and outer steel sheet by bending the installation of the inner and outer steel plates in the mutually jointed parts of the vertical direction to the mutual joint A pair of auxiliary steel plates are installed on each side of each side to form a steel plate joint interconnected with high tension bolts, and the steel plate is covered on the outside of each of the inner and outer steel plates provided with the steel plate joints. Install the waterproof rubber cap in the vertical direction on the surface, and install the pressure plate in the vertical direction on both ends of the waterproof rubber cap, and install the vertical connection part fixed with rubber cap fixing bolts that penetrate the pressure plate and the inner and outer steel plates.
상기와 같이 연직방향의 강판을 상호 이음한 부분에 대하여도 방수를 위한 연직연결부를 설치하는 것은 수중에 설치된 속빈원통형강재거푸집에 긴밀한 방수가 되도록 하기 위함이다. As described above, the installation of the vertical connection part for waterproofing is also to provide a close waterproofing to the hollow cylindrical steel formwork installed in the water.
또한, 속빈원통형강재거푸집(20)의 원추형부의 표면에 접하여 설치된 수중 및 기초콘크리트면으로부터 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 분리가 용이하지 않을 경우, 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부면에 부력상승보조장치를 다수개 설치하되, 원추형부의 상부에 설치되도록 하여 속빈원통형강재거푸집에 부력을 작용시킬 때 속빈원통형강재거푸집의 내부에 물을 채우되, 공간부내에 주입된 물을 제거하면서, 동시에 상기 부력상승보조장치(50)를 작동시켜 부력이 동시에 상승되도록 하여 속빈원통형강재거푸집(20)내에 타설된 기초콘크리트와 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 접촉부가 보다 용이하게 이탈되어 속빈원통형강재거푸집(20)이 손쉽게 분리되도록 한 것이다.In addition, when the hollow
상기 부력상승보조장치(50)의 한 예는 [도 3a]로서 수중 및 기초콘크리트가 타설된 원추형부의 상부에 속빈원통형강재거푸집내의 원주방향으로 다수개가 상하 수직으로 설치되는 것으로서, 기초콘크리트면에서 일정거리 떨어져 일정한 간격을 두고 밴드형고리를 상기 속빈원통형강재거푸집면에 부착설치하고, 상기 밴드형고리로부터 일정거리 떨어진 상부에 상부지압판브라켓을 강재거푸집면에 부착설치한 다음 하부에는 지압판이 설치된 보조스트럿강봉을 상기 밴드형고리내에 삽입관통시키면서, 상기 하부의 지압판은 기초콘크리트면에 접하게 하고, 상부는 상기 상부지압판브라켓과 일정거리 간격을 두고 설치되도록 하면서, 강봉의 상부와 상부지압판브라켓의 사이에서 잭과 상호 연결설치하고, 잭에 압력을 작용시켜 보조스트럿강봉의 지압판은 기초콘크리트면에 보다 긴밀하게 밀착되도록 한 것이다.One example of the buoyancy rise
또 다른 실시예는 [도 3b]로서, 속빈원통형강재거푸집(20)의 원추형부의 표 면에 접하여 설치된 수중 및 기초콘크리트면으로부터 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 분리가 용이하지 않을 경우, 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부면에 부력상승보조장치를 다수개 설치하되, 원추형부의 상부에 설치되도록 하여 속빈원통형강재거푸집에 부력을 작용시킬 때 상기 부력상승보조장치(50)를 작동시켜 부력이 상승되도록 하여 속빈원통형강재거푸집(20)내에 타설된 기초콘크리트와 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 접촉부가 보다 용이하게 이완되어 속빈원통형강재거푸집(20)이 손쉽게 분리되도록 한 것이다.Another embodiment is [FIG. 3B], when the hollow
상기 부력상승보조장치(50)는 속빈원통형강재거푸집의 삽입부에 타설된 수중콘크리트의 상부내에 앵커가 매설되도록 하면서 앵커의 상부는 노출시키고, 노출된 앵커의 상부에 케이블을 연결한 다음, 기초콘크리트를 타설하여 앵커상부와 케이블을 매설하되, 케이블과 연결된 앵커의 상부를 노출시키되, 상기 노출된 앵커의 상부에 설치된 연결부에 케이블이 연결설치되도록 하고, 상기 케이블의 타단은 속빈원통형강재거푸집의 내부의 원추형부의 상단에 설치된 상부지압판 브라켓에 정착구로 정착 설치한 것이다.The buoyancy increase
상기 장치를 이용하여 부력이 보다 강하게 작용되도록 조장하는 역할을 하는 것으로서, 도 3a의 부력상승보조장치의 조작방법은, 우선 원추형부와 수중 및 기초콘크리트면의 부착상태를 조사하되, 비록 원추형부에 방수겸용박리제가 도포되어 있다고 하더라도 속빈원통형강재거푸집의 외부에 접한 흙과 마찰력 또는 원추형부에 접하여 타설된 수중 및 기초콘크리트면의 부착력이 부력보다 크다고 판단될 경우, 상기 부력상승보조장치를 설치하도록 하고, 부력이 속빈원통형강재거푸집에 작용되도록 하기 위하여 속빈원통형강재거푸집의 내부에는 물을 채우되, 공간부내에 주입된 물을 외부로 단계적으로 배수하면서 잭에 도입된 압력을 단계적으로 해제하여 지압판과 기초콘크리트 상부면과의 압착력을 해제하면 잭의 압축력에 의하여 지압판이 기초콘크리트를 상부에서 누르고 있던 힘이 순간적으로 해소되면서 속빈원통형강재거푸집에 도입된 부력이 순간적으로 상승되므로서 원추형부와 수중 및 기초콘크리트면이 손쉽게 이탈되어 분리되므로서 손쉽게 속빈원통형강재거푸집을 제거하도록 한 것이다.As the buoyancy is promoted to act more strongly by using the device, the method of operating the buoyancy assisting device of Figure 3a, first examines the attachment state of the cone and the underwater and the base concrete surface, although the cone Even if the waterproof release agent is applied, the buoyancy boosting auxiliary device should be installed if it is determined that the adhesion force of the water and the foundation concrete surface placed in contact with the soil and frictional force or the conical part of the hollow cylindrical steel formwork is greater than the buoyancy. In order to make buoyancy act on the hollow cylindrical steel formwork, the hollow cylindrical steel formwork is filled with water, and the pressure introduced to the jack is released step by step while releasing the water injected into the space to the outside step by step. When the pressing force with the concrete upper surface is released, the pressure plate As the force held down from the upper part of the concrete is momentarily resolved, the buoyancy introduced into the hollow cylindrical steel formwork rises momentarily, so that the conical portion and the underwater and foundation concrete surfaces are easily separated and separated, so that the hollow cylindrical steel formwork can be easily removed. will be.
또 다른 실시예로서 [도 3b]의 부력상승보조장치의 조작방법은, 우선 원추형부와 수중 및 기초콘크리트면의 부착상태를 조사하되, 비록 원추형부에 방수겸용박리제가 도포되어 있다고 하더라도 속빈원통형강재거푸집의 외부에 접한 흙과 마찰력 또는 원추형부에 접하여 타설된 수중 및 기초콘크리트면의 부착력이 부력보다 크다고 판단될 경우, 상기 부력상승보조장치를 설치하도록 하고, 부력이 속빈원통형강재거푸집에 작용되도록 하기 위하여 속빈원통형강재거푸집의 내부에는 물을 채우되, 공간부내에 주입된 물을 외부로 단계적으로 배수하면서 상부지압판브라켓에 케이블을 정착연결하고 있던 정착구를 해제하여 케이블을 제거하면 기초초콘크리트와 수중콘크리트내에 매몰된 앵커를 누루고 있던 힘이 사라지면서 순간적으로 위에서 누루고 있던 힘이 해소되면서 속빈원통형강재거푸집에 도입된 부력이 순간적으로 상승되어 원추형부와 수중 및 기초콘크리트면이 손쉽게 이탈되어 분리되므로서 손쉽게 속빈원통형강재거푸집을 제거하도록 한 것이다. In another embodiment, the method of operating the buoyancy assisting apparatus of FIG. 3b is to first examine the state of attachment of the conical portion and the underwater and foundation concrete surfaces, even though the waterproofing release agent is applied to the conical portion. If it is determined that the adhesion force of the water and the foundation concrete surface placed in contact with the soil and frictional force or the conical part of the formwork is greater than the buoyancy, install the buoyancy assisting device and make the buoyancy act on the hollow cylindrical steel formwork. In order to fill the inside of the hollow cylindrical steel formwork with water, while draining the water injected into the space to the outside step by step, releasing the anchorage that was connected to the upper pressure plate bracket, and then removing the cable, the basic super concrete and underwater concrete When the power that was buried in anchor anchored disappears, Dunn is the buoyancy force is introduced in a hollow cylindrical steel die instantly rise as one to resolve will stand easily removes a hollow cylindrical steel die because the conical part and the underwater foundation and the concrete surface is easily escape separation.
본 발명의 목적은 하천 또는 해상의 지반 상에 교량의 교각기초를 설치할 때 거푸집 및 가물막이 기능도 함께 갖도록 한 속빈원통형강재거푸집을 상하로 설치하면서, 상하로 설치된 속빈원통형강재거푸집을 상호 연결한 수평연결부를 형성하거나 수평연결부와 연직연결부를 동시에 설치하면서, 수중에 설치하되, 하부에는 확장부가 설치된 원추형부를 설치한 속빈원통형강재거푸집이 설치되도록 하여, 해상 및 하상의 지반 위에 상기 속빈원통형강재거푸집을 설치한 다음, 상기 거푸집 내부에 수중콘크리트를 타설하고, 물을 제거한 다음, 수중콘크리트 위에 기초콘크리트를 설치한 다음, 상기 속빈원통형강재거푸집 내부에 물을 주입하면서 상기 속빈원통형강재거푸집의 공간부사이에 주입된 물을 단계적으로 제거하여 속빈원통형강재거푸집에 부력이 작용되도록 하여, 상기 속빈원통형강재거푸집의 원추형부에 설치된 기초콘크리트로부터 원추형의 속빈원통형강재거푸집이 부력으로 손쉽게 이탈되어 수면 위로 상기 속빈원통형강재거푸집 전체가 부상하여 회수할 수 있도록 한 것으로서, 수중에서 속빈원통형강재거푸집을 부력만으로 제거할 수 있도록 하여 재사용을 위한 회수가 용이하도록 속빈원통형강재거푸집의 하부에 원추형부를 설치한 부력 기능을 추가한 속빈 원통형강재거푸집을 이용한 수중콘크리트직접기초시공방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to install a hollow cylindrical steel formwork to have a formwork and a clogging function up and down when installing the bridge foundation of the bridge on the ground or river ground, while horizontally connecting the hollow cylindrical steel formwork installed up and down Forming the connecting portion or installing horizontal connecting portion and vertical connecting portion at the same time, while being installed underwater, the hollow cylindrical steel formwork having a conical section installed expansion portion is installed on the bottom, the hollow cylindrical steel formwork is installed on the ground of the sea and bottom Then, the underwater concrete is poured into the formwork, water is removed, and then the foundation concrete is installed on the underwater concrete, and water is injected between the hollow cylindrical steel formwork while injecting water into the hollow cylindrical steel formwork. Remove water in stages and add to hollow cylindrical steel formwork This action, so that the hollow cylindrical steel formwork of the cone-shaped hollow concrete formwork from the foundation concrete installed in the conical portion of the hollow cylindrical steel formwork to be easily lifted by buoyancy to rise and recover the entire hollow cylindrical steel formwork on the water surface, Underwater concrete direct foundation construction method using hollow cylindrical steel formwork with the buoyancy function installed in the lower part of the hollow cylindrical steel formwork so that the hollow cylindrical formwork can be removed only by buoyancy for easy recovery. have.
종래에는 상하부의 내경이 동일한 원통형의 케이슨을 이용하여 지반상에 설치하여 콘크리트를 타설, 교각기초를 설치하고, 그 위에 교각부를 설치하는 경우, 케이슨을 기중기로 들어 올려 원하는 위치에 잠수부가 동원되어 케이슨을 내리고, 이들을 차례로 연결하여 케이슨을 설치한 다음, 내부에 서 교각의 기초 및 교각의 설치를 위한 콘크리트를 타설하여 교각기초를 설치한 다음, 상기 케이슨을 제거할 때 잠수부가 투입되어 케이슨을 해체한 후에 이를 중장비로 들어올려 케이슨을 제거하므로서 작업이 번거롭고 중량물이면서 해상에서 작업이 이루어지므로 작업이 매우 어렵고 위험한 작업으로 인하여 작업기간이 길어지고, 기상의 영향을 직접적으로 받게되는등 비경제적이면서 시공비가 고가인 단점이 상존하여 왔다.Conventionally, when the concrete is installed on the ground using cylindrical caissons having the same inner diameter of upper and lower parts, concrete is laid and the piling foundation is installed, and when the pier is installed, the caisson is mobilized by lifting the caisson to the desired position. Install the caisson by connecting them one by one, then install the pier foundation by laying concrete for the foundation of the pier and the installation of the pier inside, and then, when removing the caisson, a diver enters to dismantle the caisson. Later, lifting the caisson by lifting it with heavy equipment makes the work cumbersome, heavy, and at sea, so the work is very difficult and dangerous, and the work period is long, and it is directly affected by the weather. Disadvantages have existed.
본 발명은 속빈원통형강재거푸집을 이용하여 하천 또는 해상의 지반 상에 교각기초를 설치할 때 기존 케이슨의 역할인 가물막이 및 거푸집 기능이외에 부력에 의한 거푸집 제거기능이 포함되도록 제작된 속빈원통형강재거푸집의 하부에 원추형부를 형성한 속빈원통형강재거푸집을 이용하여 기초콘크리트의 설치를 완료한 후에 속빈원통형강재거푸집을 제거할 때 속빈원통형강재거푸집에 부력만을 작용시켜 상기 원추형부와 기초콘크리트가 접하는 부분이 상기 원추형부의 확장된 면에 의하여 손쉽게 기초콘크리트의 측면으로 부터 이탈되어 수면 위로 부상하여 회수할 수 있도록 한 부력기능을 갖는 속빈 원통형강재거푸집을 이용한 수중콘크리트직접기초시공방법인 것이다.The present invention is to use the hollow cylindrical steel formwork to install the pier foundation on the river or the ground of the sea when the bottom of the hollow cylindrical steel formwork to be included to remove the formwork by buoyancy in addition to the provision of caisson and formwork, which is the role of the existing caisson. When the hollow cylindrical steel formwork is removed after completion of the installation of the basic concrete using the hollow cylindrical steel formwork formed in the conical portion, the portion of the conical portion is in contact with the conical portion by applying buoyancy to the hollow cylindrical steel formwork. Underwater concrete direct foundation method using hollow cylindrical steel formwork with buoyancy function to be easily removed from the side of the foundation concrete by the expanded surface to rise and recover above the water surface.
본 발명은 암반과 같은 지반(11)상에 교량의 설치를 위한 수중콘크리트직접기초(40)를 설치하는 시공방법은,The present invention is a construction method for installing the underwater concrete
원통형으로 속빈 원통형강재거푸집(20)을 제작하여 다수개의 속빈원통형강재거푸집을 상호 연결한 수평연결부를 형성하여 설치하거나 또는 수평연결부와 연직연결부를 동시에 설치하되, 하부에 설치되는 속빈원통형강재거푸집의 하부는 확장된 원추형부(21)로 제작하고, 상기 원추형부(21)가 설치된 속빈 원통형강재거푸집(20)을 하천 또는 해상의 교각을 설치하고자 하는 위치에 설치하기 위하여 내외부강판(23,24)사이에 형성된 공간부(25)내에 물을 서서히 주입하면서 하천 또는 해상의 지반(11) 위에 설치하고, 상기 속빈 원통형강재거푸집(20)의 삽입부내에 수중콘크리트(32)를 타설하고, 거조상태를 유지하도록 한 다음, 상기 삽입부 상부의 일정길이에 걸쳐 형성된 원추형부(21)의 내부인 수중콘크리트 위에 기초콘크리트(32)를 타설하고, 그 위에 교각을 설치하기 위한 철근을 조립하고 콘크리트를 타설하는 작업을 단계적으로 하면서 하천 및 해상의 수면 위까지 설치되면, 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부에 물을 주입하면서, 상기 속빈원통형 강재거푸집(20)의 내외부강판(23,24) 사이의 공간부(25)내에 채워진 물을 서서히 제거하여 속빈 원통형강재거푸집(20)에 부력이 작용되도록 하여, 상기 속빈 원통형강재거푸집(20)의 하부에 형성된 원추형부(21)에 접한 수중 및 기초콘크리트(32,33)로부터 원추형부(21)의 속빈원통형강재거푸집(20)이 손쉽게 이탈되어 속빈원통형강재거푸집(20) 전체가 수면 위로 부상하여 재사용을 위하여 회수할 수 있도록 한 수중콘크리트직접기초(40)를 시공하는 방법으로서 [도 2]에서와 같다.The hollow
상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부에 기초콘크리트(33)를 타설하기 위하여 물을 제거할 때 속빈원통형강재거푸집(20)에 작용하는 부력이 너무커서 속빈원통형강재거푸집(20)이 부상하려고 하는 경우 지반(11)인 기반암과 수중콘크리트(32)에 걸쳐서 설치된 락앵커(Rock Anchor)(도시안 함)를 설치하되, 상기 락앵커의 일단을 외부로 돌출시켜 결국 락앵커에 의해 지반과 수중콘크리트가 상호 일체화된 상태로 있게되어 속빈원통형강재거푸집(20)이 부력에 의하여 부상하는 것을 방지할 수도 있다. When the water is removed to pour the foundation concrete 33 into the hollow
상기 기초콘크리트(33) 위에 교각을 단계적으로 설치하면서, 속빈원통형강재거푸집(20)을 부력에 의하여 제거하는 경우, 교각의 높이는 최소한 수면 위의 일정한 높이로 올라간 다음 속빈원통형강재거푸집(20)을 제거하도록 한다.When installing the hollow
교각이 수면 위에 있는 경우, 계속적으로 교각을 설치할 때 물에 의한 영향을 받지 않고 원활히 교각설치작업을 진행할 수 있도록 하기 위함이다.If the pier is on the water surface, it is to ensure that the pier installation work smoothly without being affected by water when the pier is continuously installed.
상기 속빈원통형강재거푸집(20)은 전체적으로는 내부가 관통된 원통형으로 제작하되, 내외부강판(23,24)을 일정한 간격을 두고 제작한 것으로서, 하부의 일정 부분에는 도 1의 원추형부(21)와 같이 내부강판(23)을 내측에서 외측으로 일정한 경사도를 유지하도록 하여, 하단부가 나팔형상으로 확장된 상태의 원추형부(21)를 설치한 것이다.The hollow
[도 1]의 속빈원통형강재거푸집(20)을 실질적으로 적용한 사례를 보여주는 [도3]에서 보는 바와 같이, 수중 콘크리트(32)의 상부에 타설되는 기초콘크리트(33)에 접하는 속빈원통형강재거푸집(20)의 내측면을 일정한 원추형부경사각이 내측으로 갖도록한 원추형부(21)가 형성되도록 한 것으로서, 결국, 속빈원통형강재거푸집(20)의 하단부인 삽입부(26)도 원추형으로 하고, 삽입부의 상부인 원추형부(21)도 원추형으로 형성하도록 하는 것이다.As shown in [FIG. 3] showing an example of substantially applying the hollow
그러나 상기 삽입부(26)의 원추형을 이루는 각도와 원추형부(21)를 이루는 각도는 각기 다르게 한 것으로서, 삽입부(26)의 원추형은 속빈원통형강재거푸집(20)의 선단부로서 하상의 암반 상에 거치되도록 하는 삽입부역할을 하여 [도 1]에서 보는바와 같이 기존삽입부쐐기각은 크게하여 선단부가 보다 예리하게 하도록 한 것이며, 원추형부(21)의 원추형부경사각은 기존삽입부쐐기각 보다 완화시켜 단면력에 영향을 주지 않으면서 부력이 작용되면 원활하게 분리될 수 있는 완만한 경사각을 갖도록 단면을 형성하도록 한 것이다.However, the conical angle of the
상기 원추형부(21)를 확장된 나팔형상으로 설치한 것은 기초콘크리트(33)로부터 부력에 의하여 손쉽게 속빈원통형강재거푸집(20)이 이탈될 수 있는 가장 유리한 단면이기 때문이다.The
상기 원추형부(21)의 내부강판(23)의 표면에는 방수겸용박리제(27)를 도포하여 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 하부에 형성된 원추형부(21)가 기초콘크리트(33)의 외측면으로부터 손쉽게 이탈되어 수면 위로 부상할 수 있도록 하는 것을 돕도록 한다. On the surface of the
상기와 같이 속빈원통형강재거푸집(20)의 하부에 원추형부(21)를 설치하는 이유는 속빈원통형강재거푸집(20)을 제거할 때 중장비와 같은 장비를 동원하지 않고 간단하게 부력만으로 손쉽게 회수하여 재활용을 할 수 있게 하여 공사비를 절감하면서 공사기간을 단축하도록 하기 위함인 것이다. The reason for installing the
또한, 속빈원통형강재거푸집(20)의 원추형부(21)의 표면에 접하여 설치된 수중 및 기초콘크리트면(32,33)으로부터 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 분리가 용이하지 않을 경우, 즉 속빈원통형강재거푸집(20)의 외부에 접한 흙과 마찰력 또는 원추형부(21)에 접하여 타설된 수중 및 기초콘크리트(32,33)면의 부착력이 부력보다 크다고 판단될 경우, 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부면에 부력상승보조장치(50)를 다수개 설치하되, 원추형부(21)의 상부에 설치되도록 하여 속빈원통형강재거푸집(20)에 부력을 작용시킬 때 상기 부력상승보조장치(50)를 작동시켜 부력이 상승되도록 하여 속빈원통형강재거푸집(20)내에 타설된 기초콘크리트(33)와 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 접촉부가 보다 용이하게 이완되어 속빈원통형강재거푸집(20)이 손쉽게 분리되도록 한 것이다. In addition, when the hollow
상기 부력상승보조장치(50)의 한 예는 [도 3a]로서 수중 및 기초콘크리트(32,33)가 타설된 원추형부(21)의 상부에 속빈원통형강재거푸집(20)내의 원주방향으로 다수개가 상하 수직으로 설치되는 것으로서, 기초콘크리트(33)면에서 일정거리 떨어져 일정한 간격을 두고 밴드형고리(54)를 상기 속빈원통형강재거푸집(20)면에 부착설치하고, 상기 밴드형고리(54)로부터 일정거리 떨어진 상부에 상부지압판브라켓(52)을 강재거푸집(20)면에 부착설치한 다음 하부에는 지압판(55)이 설치된 보조스트럿강봉(51)을 상기 밴드형고리(54)내에 삽입관통시키면서, 상기 하부의 지압판(55)은 기초콘크리트(33)면에 접하게 하고, 상부는 상기 상부지압판브라켓(52)과 일정거리 간격을 두고 설치되도록 하면서, 강봉(51)의 상부와 상부지압판브라켓(52)의 사이에서 잭(53)과 상호 연결설치하고, 잭(53)에 압력을 작용시켜 보조스트럿강봉(51)의 지압판(55)은 기초콘크리트(33)면에 보다 긴밀하게 밀착되도록 한 것이다. One example of the buoyancy increase
또 다른 실시예는 [도 3b]로서, 상기 부력상승보조장치(50)는 속빈원통형강재거푸집(20)의 삽입부(26)에 타설된 수중콘크리트(32)의 상부내에 앵커((59)가 매설되도록 하면서 앵커(59)의 상부는 노출시키고, 노출된 앵커의 상부에 케이블(57)을 연결한 다음, 기초콘크리트(33)를 타설하여 앵커(59) 상부와 케이블(57)을 매설하되, 케이블(57)과 연결된 앵커의 상부를 노출시켜 상기 노출된 앵커의 상부에 설치된 연결부(58)에 케이블이 연결 설치되도록 하고 상기 케이블의 타단은 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부의 원추형부(21)의 상단에 설치된 상부지압판브라켓(52)에 정착구(56)로 정착 설치한 것이다. Another embodiment is [Fig. 3b], the buoyancy increase
상기 부력상승보조장치(50)를 이용하여 부력이 보다 강하게 작용되도록 조장하는 역할을 하는 것으로서, 도 3a의 부력상승보조장치(50)의 조작방법은, 우선 원추형부(21)와 수중 및 기초콘크리트(32,33)면의 부착상태를 조사하되, 비록 원추형부(21)에 방수겸용박리제가 도포되어 있다고 하더라도 속빈원통형강재거푸집(20)의 외부에 접한 흙과 마찰력 또는 원추형부(21)에 접하여 타설된 수중 및 기초콘크리트(32,33)면의 부착력이 부력보다 커서 이탈 및 제거가 않된다고 판단될때, 상기 부력상승보조장치(50)를 설치하도록 하고, 부력이 속빈원통형강재거푸집(20)에 작용되도록 하기 위하여 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부에는 물을 채우되, 공간부(25)내에 주입된 물을 외부로 단계적으로 배수하면서 잭(53)에 도입된 압력을 단계적으로 해제하여 지압판(55)과 기초콘크리트(33) 상부면과의 압착력을 해제하면 잭(53)의 압축력에 의하여 지압판(55)이 기초콘크리트(33)를 상부에서 누르고 있던 힘이 순간적으로 해소되면서 속빈원통형강재거푸집(20)에 도입된 부력이 순간적으로 상승되므로서 원추형부(21)와 수중 및 기초콘크리트(32,33)면이 손쉽게 분리,이탈되므로서 손쉽게 속빈원통형강재거푸집을 제거하도록 한 것이다. As the buoyancy boosting assisting
또 다른 실시예로서 [도 3b]의 부력상승보조장치(50)의 조작방법은, 우선 원추형부(21)와 수중 및 기초콘크리트(32,33)면의 부착상태를 조사하되, 비록 원추형부에 방수겸용박리제가 도포되어 있다고 하더라도 속빈원통형강재거푸집(20)의 외부에 접한 흙과 마찰력 또는 원추형부(21)에 접하여 타설된 수중 및 기초콘크리트(32,33)면의 부착력이 부력보다 커서 분리가 안될 경우, 상기 부력상승보조장치(50)를 설치하도록 하고, 부력이 속빈원통형강재거푸집(20)에 작용되도록 하기 위하여 상기 속빈원통형강재거푸집(20) 내부에 물을 주입하면서, 공간부(25)내의 물을 외부로 단계적으로 배수하면서 상부지압판브라켓(52)에 케이블(57)을 정착연결하고 있던 정착구(56)를 해제하여 케이블(57)이 제거되면, 기초초콘크리트(33)와 수중콘크리트(32)내에 매몰된 앵커(59)에 의하여 위에서 누루고 있던 힘이 순간적으로 해소되면서 속빈원통형강재거푸집(20)에 도입된 부력이 순간적으로 상승되어 원추형부(21)와 수중 및 기초콘크리트(32,33)면이 손쉽게 이탈되어 분리되므로서 손쉽게 속빈원통형강재거푸집(20)을 제거하도록 한 것이다. In yet another embodiment, the method of operating the buoyancy increasing
도 4는 속빈원통형강재거푸집(20) 내부에 상기 부력상승보조장치(50)를 설치하기 위하여 상부지압판브라켓(52)이 다수개 설치된 것을 위에서 보여주는 것이다. Figure 4 shows from above that a plurality of upper
도 5는 암반까지 도달된 속빈원통형강재거푸집(20)의 하부의 내부에 수중콘크리트(32)를 타설할때 종전방법대로 무근콘크리트를 타설하여 설치하거나 또는 수중콘크리트(32)를 설치하기 위하여 속빈원통형강재거푸집(20)의 삽입부(26)내에 강재거푸집(20)의 내경에 해당하는 원통형의 철근(42)을 조립한 철근케이지(41)를 설치하고, 외측에 설치된 삽입부(26)와 철근케이지(41)를 상호 연결시키기 위하여 간격유지재(43)로 용접고정한 다음, 콘크리트(44)를 타설하여 철근(42)이 보강된 수중콘크리트(32)를 타설하여 강도를 보강하도록 할 수 있다. 5 is a hollow cylindrical type to install or install underwater concrete 32 in accordance with the conventional method when placing the underwater concrete 32 in the lower portion of the hollow
상기 속빈원통형강재거푸집(20)을 수중에 설치할 때 여러개의 속빈원통형강재거푸집(20)을 상호 연결하여 수중의 지반(11)까지 속빈원통형강재거푸집(20)의 원추형부(21)가 형성된 하단부가 설치되고, 수면의 외부로 일정 높이까지 속빈원통형강재거푸집(20)이 설치되도록 한다. When the hollow
상기 속빈원통형강재거푸집(20)을 다수개 상호 연결하여 수중에 설치하는 것이므로, 상기 속빈원통형강재거푸집의 내외강판(23,24)을 상호 연결한 수평연결부(60)와 연직연결부(70)는 수밀성이 당연히 요구되는 것이며, 부력에 의하여 회수된 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 재사용을 위하여 상기 수평연결부(60) 또는 수평연결부(60) 및 연직연결부(70)를 용이하게 해체할 수 있도록 설치되어야 하는 것 또한 요구되는 것이다. Since the hollow cylindrical steel formwork (20) is connected to a plurality of mutually installed in the water, the horizontal connecting
따라서, 상기 조건에 따라 설치된 수평연결부(60)는 도 6과 7에서보는바와 같이 상하에 설치된 속빈원통형강재거푸집(20)의 내외부강판(23,24)의 단부에서 외측으로 날개판(61)을 부착설치하면서 일정한 간격을 두고 보강리브(65)를 설치하여 지지하도록 하고, 상기 설치된 날개판(61)을 상하로 접하게 설치하면서 볼트너트(66,67)로 상하연결고정시키고, 상기 상하로 접하게 설치된 날개판(61)의 외측단부를 방수용고무캡(62)으로 감싸도록 설치하면서 상하로 설치된 날개판(61)에 설치하고, 상기 상하의 날개판(61)에 설치된 방수용고무캡(62)에 지압판(63)을 설치하고, 상기 지압판(63), 방수용고무캡(62), 날개판(61)을 관통하여 고무캡고정볼트너트(64)를 설치하여 지압판(63)과 방수용고무캡(64) 및 날개판(61)이 일체로 긴밀하게 고정설치되도록 한 것이다. Therefore, the horizontal connecting
상기와 같이 속빈원통형강재거푸집(20)의 내외부강판(23,24)의 각각의 단부에 설치된 날개판(61)을 방수용고무캡(62)으로 감싸도록 설치한 다음, 날개판(61) 위에 설치된 방수용고무캡(62)의 단부 위에 지압판(63)을 설치하여 지압판(63)과 방수용고무캡(62)이 긴밀하게 접하도록 하고, 지압판(63)과 방수용고무캡(62) 및 날개판(61)을 관통하여 설치된 고무캡고정볼트너트(64)로 단단히 상하 고정연결되도록 한 것으로서, 도 6과 7에서 보는바와 같이 상하의 날개판(61)의 단부를 둘러 감싸도록 방수용고무캡(62)을 설치하여 수밀성이 보장되도록 하면서, 또한 날개판(61) 위에 설치된 방수용고무캡(62)의 단부와 날개판(61) 면이 긴밀하게 접하도록 지압판(63)을 속빈원통형강재거푸집(20)의 원주를 따라 설치된 날개판(61)위에 설치된 방수용고무캡(62) 상에 설치하고, 고무캡고정볼트너트(64)로 지압판(63)과 방수용고무캡(62)과 날개판(61)을 관통하여 설치하고 볼트와 너트로 단단히 고정연결되도록 하므로서 긴밀성이 충족됨과 동시에 볼트와 너트만 제거하면 간단히 수평연결부(60)를 해체할 수 있도록 수밀성과 해체가 용이한 수평연결부(60)가 형성되도록 한 것이다. As described above, the
또한, 도 8과 9에서보는바와 같이, 원통형으로 내외부강판(23,24)을 제작하여 속빈원통형강재거푸집(20)으로 제작할 때, 상기 내외부강판(23,24)을 원호로 구부려 설치하면서 상호 맞닿는 연직방향의 강판을 상호 이음한 부분에 내부와 외부강판(23,24)의 각각 양측면에 각각 한쌍의 보조강판(73)을 설치하고, 고장력볼트(72)로 상호연결고정한 강판이음부(71)를 형성하고, 상기 강판이음부(71)가 설치된 내부와 외부강판(23,24)의 각각의 외측에 상기 강판이음부(71)가 씌어 지도록 상기 강판이음부 위에 방수용고무캡(62)을 연직방향으로 설치하고, 상기 설치된 방수용고무캡(62)의 양단부에 연직방향으로 지압판(63)을 설치하고, 지압판(63)과 내부와 외부강판의 각각을 관통한 고무캡고정볼트(64)로 고정설치한 연직연결부(70)를 설치하도록 한다. In addition, as shown in Figures 8 and 9, when manufacturing the inner and outer steel plates (23,24) in a cylindrical shape to produce hollow hollow
상기와 같이 연직방향의 강판을 상호 이음한 부분에 대하여도 방수를 위한 연직연결부(70)를 설치하는 것은 수중에 설치된 속빈원통형강재거푸집(20)에 긴밀한 방수가 되도록 하기 위함이다. As described above, the installation of the
또한, 속빈원통형강재거푸집(20)의 원추형부(21)의 표면에 접하여 설치된 수중 및 기초콘크리트(32,33)면으로부터 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 분리가 용이하지 않을 경우, 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부면에 부력상승보조장치(50)를 다수개 설치하되, 원추형부(21)의 상부에 설치되도록 하여 속빈원통형강재거푸집(20)에 부력을 작용시킬 때 상기 부력상승보조장치(50)를 작동시켜 부력이 상승되도록 하여 속빈원통형강재거푸집(20)내에 타설된 수중 및 기초콘크리트(32,33)면으로부터 보다 용이하게 상기 속빈원통형강재거푸집(20)에 도입된 부력에 의하여 이탈되어 속빈원통형강재거푸집이 손쉽게 분리되도록 한다. In addition, when the hollow
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail by the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 속빈 원통형강재거푸집을 전체적으로 보여주는 도면으로서, 원통형의 상하 통공부로 이루어진 것으로서 내부강판(23)과 외부강판(24)을 연결하는 브레이싱(22)을 설치하면서 일정한 간격의 공간부(25)가 형성되도록 한 것과, 원통형의 내외부강판 사이에 브레이싱을 설치하여 공간부가 형성되도록 하고, 하부의 일정한 길이에 걸쳐 내부강판(23)을 외측에서 내측으로 원추형경사각을 유지하도록 한 원추형부를 설치하여, 상부는 오므라들고 하부가 나팔형상으로 확장된 상태가 되도록 하고, 상기 원추형부(21)의 내부강판 표면에는 일정한 두께로 방수겸용박리제(27)를 도포한 것이다. 1 is a view showing the hollow cylindrical steel formwork of the present invention as a whole, the space portion of the regular interval while installing the bracing 22 connecting the
도 2(a)(b)(c)(d)(e)(f)는 본 발명의 속빈 원통형강재거푸집을 하상 또는 해상의 지반 위에 수중콘크리트직접기초를 시공하는 과정을 보여주는 도면으로서, Figure 2 (a) (b) (c) (d) (e) (f) is a view showing the process of constructing a concrete concrete direct foundation on the ground of the seabed or seabed hollow hollow steel formwork of the present invention,
[도 a]는 하부에 원추형부(21)와 삽입부(26)를 설치한 속빈 원통형강재거푸집(20)과 일반적인 원통형의 속빈원통형강재거푸집을 각각 제작하고, 상기 각각 제작된 원통형강재거푸집에 교량을 설치하고자 하는 해상 및 하상으로 운반하는 단계; FIG. A is a hollow
[도 b]는 상기 제작된 하부에 원추형부와 삽입부가 형성된 속빈 원통형강재거푸집(20)을 하천 또는 해상(10)의 교각을 설치하고자 하는 위치의 지반(11) 위에 설치하면서 일반적인 원통형의 속빈원통형강재거푸집(20)을 상호 연결한 수평연결부를 형성하면서 상기 속빈원통형강재거푸집을 설치하기 위하여 공간부(25)내에 단계적으로 물을 주입하여 자중에 의하여 수중으로 내려가도록 하여 지반(11) 위에 속빈원통형강재거푸집(20)을 설치하는 단계; [Fig. B] is a hollow cylindrical cylindrical shape of the general cylindrical while installing a hollow
[도 c]는 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 하부의 삽입부에는 수중콘크리트(32)를 타설한 다음, 속빈원통형강재거푸집(20) 내부의 물을 제거하여 건조된 상태를 유지하는 단계; [Fig. C] is a step of placing the underwater concrete 32 in the insertion portion of the lower portion of the hollow
[도 d]는 상기 속빈 원통형강재거푸집(20)의 삽입부 위에 형성된 원추형부(21) 내부에 기초콘크리트(33)를 타설하는 단계; FIG. D shows the step of pouring the foundation concrete 33 into the
[도 e]는 상기 기초콘크리트(33)의 상부에 교각의 설치를 위한 철근 및 콘크리트를 타설하여 일정 높이가지 교각을 설치한 다음, 속빈원통형강재거푸집(20)내에는 물을 주입하면서, 공간부(25)내에 주입된 물을 외부로 배출시켜 서서히 속빈원통형강재거푸집(20)에 부력이 작용되도록 하면서 속빈원통형강재거푸집(20)의 하부의 내측에 형성된 원추형부(21)가 기초콘크리트(33)의 외측면부로부터 이탈되어 수면 위로 부상하여 회수하도록 하는 단계; [Fig. E] is to install a bridge with a certain height by placing reinforcing bars and concrete for the installation of the piers on the upper portion of the base concrete 33, and then injecting water into the hollow
[도 f]는 속빈원통형강재거푸집(20)을 부력에 의하여 완전히 제거한 다음 일정 높이까지 설치된 교각을 설계된 소정의 높이까지 설치하여 수중콘크리트직접기초(40)를 완성하는 단계; [FIG. F] is to complete the underwater concrete
를 거쳐 시공하는 것이다. The construction is through.
상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부에 기초콘크리트(33)를 타설하기 위하여 물을 제거할 때 속빈원통형강재거푸집(20)에 작용하는 부력이 너무커서 속빈원통형강재거푸집이 부상하려고 하는 경우 지반(11)인 기반암과 수중콘크리트(32)에 걸쳐서 설치된 락앵커(Rock Anchor)(도시안 함)를 설치하되, 상기 락랭커의 일단을 외부로 돌출시켜 결국 락앵커에 의해 지반과 수중콘크리트가 상호 일체화된 상태로 있게 되어 속빈원통형강재거푸집(20)이 부력에 의하여 부상하는 것을 방지할 수도 있다. If the buoyancy acting on the hollow cylindrical steel formwork is too large when the water is removed in order to pour the foundation concrete 33 into the hollow
상기 속빈원통형강재거푸집(20)은 전체적으로는 내부가 관통된 원통형으로 제작하되, 내외부강판(23,24)을 일정한 간격을 두고 제작한 것으로서, 하부의 일정 부분에는 도 1의 원추형부(21)와 같이 내부강판(23)을 외측에서 내측으로 일정한 원추형경사각을 유지하도록 하여, 상부가 오므라들고 하부가 나팔형상으로 확장된 상태의 원추형부(21)를 설치한 것이다. The hollow
상기 하부를 확장된 나팔형상의 원추형부(21)로 설치한 것은 수중 및 기초콘크리트(32, 33)로부터 부력에 의하여 손쉽게 속빈원통형강재거푸집(20)이 이탈될 수 있는 가장 유리한 단면이기 때문이다. The lower portion is provided with an extended trumpet-shaped
또한, 속빈원통형강재거푸집(20)을 수중 및 기초콘크리트(32, 33)로부터 이탈시켜 수면위로 부상하도록 하는 힘은 오직 속빈원통형강재거푸집(20)에 발생된 부력만 사용하기 때문에 속빈원통형강재거푸집(20)의 하부의 형상을 제거하기에 유리한 특별한 형태인 나팔형상의 확장된 상태의 원추형부(21)로 설치하여 자연스럽게 수중 및 기초콘크리트(32, 33)로부터 원추형부(21)의 속빈원통형강재거푸집(20)이 이탈되도록 하기 위함이다. In addition, the force to lift the hollow
이때 원추형부(21)의 내부강판(23)의 표면에는 방수겸용박리제(27)를 도포하여 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 하부에 형성된 원추형부(21)가 기초콘크리트(33)의 외측면으로부터 손쉽게 이탈되어 수면 위로 부상할 수 있도록 하는 것을 돕도록 한다. At this time, the surface of the
도 3a와 b는 비록 속빈원통형강재거푸집(20)의 원추형부(21)에 방수겸용박리제(27)를 도포하여 부력의 힘만으로 용이하게 분리되도록 하고 있으나, 만약의 경우 원추형부(21)가 수중 및 기초콘크리트(32,33)면으로부터 분리가 용이하지 않을 경우 부력의 힘을 상승시켜 용이하게 이탈 및 분리가 될 수 있도록 조장하는 부 력상승보조장치(50)에 관한 것으로서 추가로 설치하는 것이다. Figures 3a and b, although applying a
도 3a는 상기 부력상승보조장치(50)의 실시예를 상세히 보여주는 것으로서, 수중 및 기초콘크리트(32,33)가 타설된 원추형부(21)의 상부에 속빈원통형강재거푸집(20)내의 원주방향으로 다수개가 상하 수직으로 설치되는 것으로서, 기초콘크리트(33)면에서 일정거리 떨어져 일정한 간격을 두고 밴드형고리(54)를 상기 속빈원통형강재거푸집(20) 내부면에 부착설치하고, 상기 밴드형고리(54)로부터 일정거리 떨어진 상부에 상부지압판브라켓(52)을 속빈원통형강재거푸집(20) 내부면에 부착설치한 다음, 하부에는 지압판(55)이 설치된 보조스트럿강봉(51)을 상기 밴드형고리(54)내에 삽입관통시키면서, 상기 하부의 지압판(55)은 기초콘크리트(33)면에 접하게 하고, 상부는 상기 상부지압판브라켓(52)과 일정거리 간격을 두고 설치되도록 하면서, 강봉(51)의 상부와 상부지압판브라켓 사이에 잭(53)을 설치히고, 잭(53)에 압력을 작용시켜 보조스트럿강봉(51)의 하부에 연결된 지압판(55)은 기초콘크리트(33)면에 보다 긴밀하게 밀착되도록 한 것이다. Figure 3a shows an embodiment of the buoyancy increase
상기 부력상승보조장치(50)를 이용하여 부력이 보다 강하게 작용되도록 조장하는 역할을 하도록 하는 조작방법은, 우선 원추형부(21)와 수중 및 기초콘크리트면(32,33)의 부착상태를 조사하되, 비록 원추형부(21)에 방수겸용박리제(27)가 도포되어 있다고 하더라도 속빈원통형강재거푸집(20)의 원추형부(21)와 수중 및 기초콘크리트(32,33)면의 분리가 용이하지 않다고 판단될 경우, 상기 부력상승보조장치(50)를 설치하도록 하고, 부력이 속빈원통형강재거푸집(20)에 작용되도록 하기 위하여 상기 속빈원통형강재거푸집(20)내에 물을 주입하면서, 공간부(25)내에 있는
물을 외부로 단계적으로 배수하면서 잭(53)에 도입된 압력을 해제하여 지압판(55)과 기초콘크리트(33) 상부면과의 압착력을 해제하면 잭(53)의 압축력에 의하여 지압판(55)이 기초콘크리트(33)를 상부에서 누르고 있던 힘이 순간적으로 해소되면서 속빈원통형강재거푸집(20)에 도입된 부력의 힘이 순간적으로 상승되어 원추형부(21)와 수중 및 기초콘크리트(32,33)면이 손쉽게 이탈되어 분리되므로서 속빈원통형강재거푸집이 제거되도록 한 것이다. The operation method for promoting the buoyancy by using the buoyancy increase
The
또 다른 실시예는 [도 3b]로서, 상기 부력상승보조장치(50)는 속빈원통형강재거푸집(20)의 삽입부(26)에 타설된 수중콘크리트(32)의 상부내에 앵커((59)가 매설되도록 하면서 앵커(59)의 상부는 노출시키고, 노출된 앵커의 상부에 케이블(57)을 연결한 다음, 기초콘크리트(33)를 타설하여 앵커(59) 상부와 케이블(57)을 매설하되, 케이블(57)과 연결된 앵커의 상부를 노출시켜 상기 노출된 앵커의 상부에 설치된 연결부에 케이블이 연결 설치되도록 하고, 상기 케이블의 타단은 속빈원통형강재거푸집(20)의 내부의 원추형부(21)의 상단에 설치된 상부지압판브라켓(52)에 정착구(56)로 정착 설치한 것이다. Another embodiment is [Fig. 3b], the buoyancy increase
상기 부력상승보조장치(50)를 이용하여 부력이 보다 강하게 작용되도록 조작하는 방법은 우선 원추형부(21)와 수중 및 기초콘크리트(32,33)면의 부착상태를 조사하되, 비록 원추형부에 방수겸용박리제가 도포되어 있다고 하더라도 속빈원통형강재거푸집(20)의 외부에 접한 흙과 마찰력 또는 원추형부(21)에 접하여 타설된 수중 및 기초콘크리트(32,33)면의 부착력이 부력보다 커서 분리가 안될 경우, 상기 부력상승보조장치(50)를 설치하도록 하고, 부력이 속빈원통형강재거푸집(20)에 작용되도록 하기 위하여 상기 속빈원통형강재거푸집(50)의 내부에는 물을 채우되, 공간부(25)내에 주입된 물을 외부로 단계적으로 배수하면서 상부지압판브라켓(52)에 케이블(57)을 정착연결하고 있던 정착구(56)를 해제하여 케이블(57)이 제거되면, 기초초콘크리트(33)와 수중콘크리트(32)내에 매몰된 앵커(59)에 의하여 위에서 누루고 있던 힘이 순간적으로 해소되면서 속빈원통형강재거푸집(20)에 도입된 부력이 순간적으로 상승되어 원추형부(21)와 수중 및 기초콘크리트(32,33)면이 손쉽게 이탈되어 분리되므로서 손쉽게 속빈원통형강재거푸집(20)을 제거하도록 한 것이다. The method of manipulating the buoyancy force more strongly by using the buoyancy increasing
도 4는 속빈원통형강재거푸집(20) 내부에 상기 부력상승보조장치(50)를 설치하기 위하여 상부지압판브라켓(52)이 다수개 설치된 것을 위에서 보여주는 것이다. Figure 4 shows from above that a plurality of upper
도 5(a)(b)(c)는 암반까지 도달된 속빈원통형강재거푸집(20)의 하부의 내부에 수중콘크리트(32)를 타설할때 종전방법대로 무근콘크리트를 타설하여 설치하거나 또는 본 도와 같이 수중콘크리트(32)를 설치하기 위하여 속빈원통형강재거푸집(20)의 삽입부(26)내에 강재거푸집(20)의 내경에 해당하는 원통형의 철근(42)을 조립한 철근케이지(41)를 설치하고, 외측에 설치된 삽입부(26)와 철근케이지(41)를 상호 연결시키기 위하여 간격유지재(43)로 용접고정한 다음, 콘크리트(44)를 타설하여 철근(42)이 보강된 수중콘크리트(32)를 타설하여 강도를 보강하도록 할 수 있 다. Figure 5 (a) (b) (c) is installed by placing the rootless concrete in accordance with the conventional method when placing the underwater concrete 32 in the lower portion of the hollow
상기 속빈원통형강재거푸집을 상호 연결하는 수평연결부에 대한 것은 도 6의 연결부의 수직단면을 나타내는 것과 도 7의 수평단면을 보여주는 것과 같이, 상하에 설치된 속빈원통형강재거푸집(20)의 내외부강판(23,24)의 단부에서 외측으로 날개판(61)을 부착설치하면서 일정한 간격을 두고 보강리브(65)를 설치하여 지지하도록 하고, 상기 설치된 날개판(61)을 상하로 접하게 설치하면서 볼트너트(66,67)로 상하연결고정시키고, 상기 상하로 접하게 설치된 날개판(61)의 외측단부를 방수용고무캡(62)으로 감싸도록 설치하면서 상하로 설치된 날개판(61)에 설치하고, 상기 상하의 날개판(61)에 설치된 방수용고무캡(62)에 지압판(63)을 설치하고, 상기 지압판(63), 방수용고무캡(62), 날개판(61)을 관통하여 고무캡고정볼트너트(64)를 설치하여 지압판(63)과 방수용고무캡(64) 및 날개판(61)이 일체로 긴밀하게 고정설치되도록 한 것이다. As for the horizontal connecting portion interconnecting the hollow cylindrical steel formwork, as shown in the vertical section of the connecting portion of Figure 6 and the horizontal cross section of Figure 7, the inner and
상기의 수평연결부는 속빈원통형강재거푸집(20)을 다수개 상호 연결하여 수중에 설치하는 것이므로, 상기 속빈원통형강재거푸집의 내외강판(23,24)을 상호 연결한 연결부(60)는 수밀성이 당연히 요구되는 것이며, 부력에 의하여 회수된 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 재사용을 위하여 상기 수평연결부(60)를 용이하게 해체할 수 있도록 설치되어야 하는 것 또한 요구되는 것이다. Since the horizontal connection portion is to install a plurality of hollow
따라서, 상기 조건에 따라 설치된 수평연결부(60)는 상기 속빈원통형강재거푸집(20)의 내외부강판(23,24)의 단부에 설치된 날개판(61)을 방수용고무캡(62)으로 감싸도록 설치한 다음, 날개판(61) 위에 설치된 방수용고무캡(62)의 단부 위에 지압판(63)을 설치하여 지압판(63)과 방수용고무캡(62)이 긴밀하게 접하도록 하고, 지압판(63)과 방수용고무캡(62) 및 날개판(61)을 관통하여 설치된 고무캡고정볼트너트(64)로 단단히 상하 고정연결되도록 한 것으로서, 도 5와 6에서 보는바와 같이 상하의 날개판(61)의 단부를 둘러 감싸도록 방수용고무캡(62)을 설치하여 수밀성이 보장되도록 하면서, 또한 날개판(61) 위에 설치된 방수용고무캡(62)의 단부와 날개판(61) 면이 긴밀하게 접하도록 지압판(63)을 속빈원통형강재거푸집(20)의 원주를 따라 설치된 날개판(61)위에 설치된 방수용고무캡(62) 상에 설치하고, 고무캡고정볼트너트(64)로 지압판(63)과 방수용고무캡(62)과 날개판(61)을 관통하여 설치하고 볼트와 너트로 단단히 고정연결되도록 하므로서 긴밀성이 충족됨과 동시에 볼트와 너트만 제거하면 간단히 수평연결부(60)를 해체할 수 있도록 수밀성과 해체가 용이한 수평연결부(60)가 형성되도록 한 것이다. Therefore, the
또한, 도 8과 9에서보는바와 같이 원통형으로 내외부강판(23,24)을 제작하여 속빈원통형강재거푸집(20)으로 제작할 때, 상기 내외부강판(23,24)을 원호로 구부려 설치하면서 상호 맞닿는 연직방향의 강판을 상호 이음한 부분에 내부와 외부강판 각각의 양측면에 각각 한쌍의 보조강판(73)을 설치하고, 고장력볼트(72)로 상호연결고정한 강판이음부(71)를 형성하고, 상기 강판이음부(71)가 설치된 내부와 외부강판 각각의 외측에 상기 강판이음부(71)가 씌어 지도록 상기 강판이음부 위에 방수용고무캡(62)을 연직방향으로 설치하고 설치된 방수용고무캡(62)의 양단부에 연직방향으로 지압판(63)을 설치하고 지압판(63)과 내부와 외부강판을 각각 관통한 고무캡고정볼트(64)로 고정설치한 연직연결부(70)를 설치하도록 한다. In addition, when manufacturing the inner and
상기와 같이 연직방향의 강판을 상호 이음한 부분에 대하여도 방수를 위한 연직연결부(70)를 설치하는 것은 수중에 설치된 속빈원통형강재거푸집(20)에 긴밀한 방수가 되도록 하기 위함이다. As described above, the installation of the
상기 단위 속빈원통형강재거푸집을 상하로 상호연결한 수평연결부와 단위 속빈원통형강재거푸집을 제작하기 위하여 한 개의 강판을 원호로 휘어서 강판이 상호 접하는 부분에 설치하는 연직연결부는 공히 방수를 위한 연결부이다. In order to produce the horizontal connecting portion interconnecting the unit hollow cylindrical steel formwork up and down and the unit hollow cylindrical steel formwork, the vertical connection portion bent in an arc to install the steel sheet in contact with each other is a connection for waterproofing.
또한, 상기 단위 속빈원통형강재거푸집을 상하로 연결할 때 수평연결부만 설치하거나 또는 연직연결부를 설치하면서 수평연결부도 동시에 설치하여 사용할 수도 있는 것이다. In addition, when connecting the unit hollow cylindrical steel formwork up and down, the horizontal connecting portion may be installed only or the vertical connecting portion may be installed and used at the same time.
본 발명은 하천 또는 해상의 지반 상에 교량의 교각기초를 설치할 때 거푸집 및 가물막이 기능도 함께 갖도록 하면서, 하부에는 확장부가 설치된 원추형부를 설치한 속빈원통형강재거푸집을 제작하여, 해상 및 하상의 지반 위에 상기 속빈원통형강재거푸집을 설치한 다음, 상기 거푸집 내부에 수중콘크리트를 타설하고, 물을 제거한 다음, 수중콘크리트 위에 기초콘크리트를 설치한 다음, 상기 속빈원통형강 재거푸집 내부에 물을 주입하면서 상기 강재거푸집의 공간부사이에 주입된 물을 단계적으로 제거하여 속빈원통형강재거푸집에 부력이 작용되도록 하여, 상기 속빈원통형강재거푸집의 하부 내측에 설치된 기초콘크리트의 외측면으로부터 원추형부의 속빈원통형강재거푸집이 도입된 부력만으로 손쉽게 이탈되어 수면 위로 상기 속빈원통형강재거푸집 전체가 부상하여 회수할 수 있도록 한 것으로서, 수중에서 속빈원통형강재거푸집을 부력만으로 제거할 수 있도록 하여 재사용을 위한 회수가 용이하도록 한 경제적이면서 작업효율성이 향상된 부력 기능을 추가한 속빈 원통형강재거푸집을 이용한 수중콘크리트직접기초시공방법인 것이다.The present invention provides a hollow cylindrical steel formwork provided with a cone-shaped portion having an expansion portion at the bottom, while also having a formwork and a clogging function when installing the bridge foundation of the bridge on the river or sea ground, on the sea and river bed After the hollow cylindrical steel formwork is installed, the concrete is placed inside the formwork, the water is removed, the foundation concrete is installed on the underwater concrete, and the steel formwork is injected while injecting water into the hollow cylindrical steel formwork. The buoyancy is applied to the hollow cylindrical steel formwork by gradually removing the water injected between the space portions of the hollow formwork, and the hollow cylindrical steel formwork of the hollow cylindrical formwork is introduced from the outer surface of the foundation concrete installed inside the lower hollow cylindrical steel formwork. Hollow cylindrical steel above the surface It is a hollow cylindrical steel formwork with economical and work efficiency improved buoyancy function that makes it easy to recover for reuse by removing hollow hollow steel formwork from buoyancy only by buoyancy. Underwater concrete direct foundation method used.
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