KR100898969B1 - Tunnel Boring Method Using Sheet Pile and Tunnel Structure therof - Google Patents

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KR100898969B1 KR1020070075019A KR20070075019A KR100898969B1 KR 100898969 B1 KR100898969 B1 KR 100898969B1 KR 1020070075019 A KR1020070075019 A KR 1020070075019A KR 20070075019 A KR20070075019 A KR 20070075019A KR 100898969 B1 KR100898969 B1 KR 100898969B1
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Abstract

쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 및 이에 의한 터널 구조물이 개시된다. 본 발명은 터널을 설치할 지반에 터널의 상부 슬래브 및 측벽체의 형상에 따라, 쉬트 파일을 추진하여 상부 슬래브 및 측벽체의 경계를 형성하는 단계, 상부 슬래브 및 측벽체의 경계 내부를 굴착하며 굴착된 내부에 지보공을 설치하는 단계, 지보공에 철근을 조립하는 단계, 굴착된 내부에 콘크리트를 타설하여 상부 슬래브 및 측벽체를 형성하는 단계, 및 형성된 상부 슬래브 및 측벽체의 내측 지반을 굴착하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 쉬트 파일을 이용함으로써 상호간의 조립공정이 용이하여 시공성이 향상되며, 상부 슬래브 및 측벽체의 내부에 콘크리트를 타설함으로써, 토사 및 연암층 이하 지층의 지하공간 굴착시에도 막장의 안정성을 확보할 수 있게 되며, 주변 지반의 침하를 최소화할 수 있게 된다.Disclosed is a tunnel excavation method using a sheet pile and a tunnel structure thereby. According to the present invention, according to the shape of the upper slab and the side wall body of the tunnel on the ground on which the tunnel is to be installed, the step of forming a boundary between the upper slab and the side wall body by pushing the sheet pile, excavating the excavated inside the boundary of the upper slab and side wall body Installing a support beam inside, assembling reinforcing bars in the support hole, placing concrete in the excavated interior to form an upper slab and sidewall bodies, and excavating the inner ground of the formed upper slab and sidewall bodies; do. According to the present invention, the use of sheet piles facilitates the mutual assembly process and improves the workability, and by placing concrete inside the upper slab and the sidewall body, the stability of the membrane even when excavating the underground space of the earth and sand layers and the lower layer It can be secured, and the settlement of the surrounding ground can be minimized.
터널, 굴착, 쉬트 파일, 콘크리트 Tunnel, excavation, sheet pile, concrete

Description

쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 및 이에 의한 터널 구조물{Tunnel Boring Method Using Sheet Pile and Tunnel Structure therof}Tunnel Boring Method Using Sheet Piles and Tunnel Structures {Tunnel Boring Method Using Sheet Pile and Tunnel Structure therof}
본 발명은 터널 굴착 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 및 이에 의한 터널 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a tunnel excavation method, and more particularly to a tunnel excavation method using a sheet pile and thereby a tunnel structure.
일반적으로, 지하도 및 터널 등의 구조물을 시공하기 위해서 다양한 터널 구조물 시공방법이 사용되고 있으며, 대표적인 터널 구조물 시공방법으로는 터널 구조물을 시공하고자 장소의 지반을 완전히 개착하여 터널 구조물을 시공한 다음에, 그 위에 개착된 흙을 덮어 터널 구조물을 시공하는 오픈 컷 공법(Open Cut Method)과 시공하고자 하는 장소의 땅을 개착하지 않고 쉴드 터널링 머신(Shield Tunneling Machine)을 사용하여 비개착으로 터널을 형성한 후에 그 형성된 터널안에 터널 구조물을 시공하는 터널 보링 공법(Tunneling Boring Method)이 있다.In general, various tunnel structure construction methods are used to construct structures such as underpasses and tunnels, and typical tunnel structure construction methods include constructing a tunnel structure by completely fixing the ground of a place to construct a tunnel structure. Open cut method to construct the tunnel structure by covering the soil stuck on the top and shield tunneling machine using the Shield Tunneling Machine without the land of the place to be constructed There is a Tunneling Boring Method for constructing tunnel structures in the formed tunnel.
그외에도, 도로 또는 철도 레일 밑 등의 터널 굴착이 어려운 장소에 터널을 구축하는 방법으로는 파이프를 이용하여 상부의 토층을 지지한 상태에서 그 하측의 지하 구조물을 시공하는 파이프 루프 공법(Pipe Roof Method) 등이 있다.In addition, as a method of constructing a tunnel in a place where tunnel excavation, such as under a road or railway rail, is difficult, a pipe roof method of constructing a subterranean structure while supporting the upper soil layer using a pipe is used. ).
이 중 파이프 루프 공법은 지질조건이 열악하거나, 토피두께가 얇은 지반에 터널을 굴착하기 위한 방법으로서 응력재인 파이프를 아치형으로 삽입시켜 지반의 안정성을 높이는 공법이다.Among them, the pipe loop method is a method for digging a tunnel in a ground with poor geological conditions or a thin toffee thickness, and is a method for improving the stability of the ground by inserting a pipe, which is a stress material, in an arcuate shape.
그런데, 종래 파이프 루프 공법은 지반의 토사 압력에 의해 루프를 형성하는 강관 파이프들의 연결된 부위가 이탈되어 붕괴의 위험이 있을 뿐만 아니라, 다수개의 보강재를 파이프들에 결합시키기 위한 작업시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.However, in the conventional pipe loop method, not only there is a risk of collapse due to detachment of the connected portions of the steel pipe pipes forming the loop by soil pressure of the ground, but also a problem that takes a long time for coupling a plurality of reinforcements to the pipes. There was this.
따라서, 본 발명의 목적은, 토사 압력에 대한 내구성을 만족하면서 상호간의 조립공정을 용이하게 하는 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 및 이에 의한 터널 구조물을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a tunnel excavation method and a tunnel structure by using a sheet pile to facilitate the assembly process between each other while satisfying the durability against earth pressure.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법은, 터널을 설치할 지반에 상기 터널의 상부 슬래브 및 측벽체의 형상에 따라, 쉬트 파일을 추진하여 상기 상부 슬래브 및 측벽체의 경계를 형성하는 단계, 상기 상부 슬래브 및 측벽체의 경계 내부를 굴착하며 상기 굴착된 내부에 지보공을 설치하는 단계, 상기 지보공에 철근을 조립하는 단계, 상기 굴착된 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 상부 슬래브 및 측벽체를 형성하는 단계, 및 상기 형성된 상부 슬래브 및 측벽체의 내측 지반을 굴착하는 단계를 포함한다.Tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention for achieving the above object, according to the shape of the upper slab and the side wall body of the tunnel on the ground to install the tunnel, by pushing the sheet pile boundary of the upper slab and side wall body Forming step, excavating the inside of the boundary of the upper slab and the side wall body and installing the support ball in the excavated interior, assembling the reinforcing bar in the support, the concrete slab in the excavated inside the upper slab and Forming a sidewall body, and excavating the formed upper slab and the inner ground of the sidewall body.
한편, 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법은, 터널을 설치할 지반에 상기 터널의 벽체의 형상에 따라, 쉬트 파일을 추진하여 상기 벽체의 경계를 형성하는 단계, 상기 벽체의 경계 내부를 굴착하며 상기 굴착된 내부에 지보공을 설치하는 단계, 상기 지보공에 철근을 조립하는 단계, 상기 굴착된 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 벽체를 형성하는 단계, 및 상기 형성된 벽체의 내측 지반을 굴착하는 단계를 포함한다.On the other hand, the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention, according to the shape of the wall of the tunnel on the ground on which the tunnel is to be installed, forming a boundary of the wall by pushing the sheet pile, excavating the inside of the boundary of the wall And installing a support hole in the excavated interior, assembling reinforcing bars in the support hole, placing concrete in the excavated interior to form the wall, and excavating an inner ground of the formed wall. do.
한편, 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법은, 터널을 설치할 지반에 상기 터널의 상부 슬래브 및 측벽체의 형상에 따라, 쉬트 파일을 추진하여 상기 상부 슬래브 및 측벽체의 경계를 형성하는 단계, 상기 상부 슬래브의 경계 내부를 굴착하며 상기 굴착된 내부에 지보공을 설치하는 단계, 상기 지보공에 철근을 조립하는 단계, 상기 상부 슬래브의 경계 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 상부 슬래브를 형성하는 단계, 상기 측벽체의 경계 내부를 굴착하며 상기 굴착된 내부에 지보공을 설치하는 단계, 상기 지보공에 철근을 조립하는 단계, 상기 측벽체의 경계 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 측벽체를 형성하는 단계, 및 상기 형성된 상부 슬래브 및 측벽체의 내측 지반을 굴착하는 단계를 포함한다.On the other hand, tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention, the step of forming a boundary between the upper slab and the side wall body by pushing the sheet pile according to the shape of the upper slab and side wall body of the tunnel on the ground to install the tunnel And drilling the inside of the boundary of the upper slab and installing the support hole in the excavated interior, assembling the reinforcing bars in the support hole, placing the concrete inside the boundary of the upper slab to form the upper slab, the Excavating the inside of the boundary of the side wall body and installing the support hole in the excavated interior, assembling the reinforcing bars in the support, pouring concrete into the boundary of the side wall body to form the side wall body, and the formed Excavating the inner ground of the upper slab and the sidewall body.
바람직하게는, 상기 내측 지반을 굴착하는 단계는, 상기 내측 지반을 굴착하며 상기 굴착에 따라 노출되는 상기 쉬트 파일을 철거하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of excavating the inner ground, characterized in that the excavating the inner ground and to remove the sheet pile exposed by the excavation.
또한, 상기 지보공은 격자 지보공인 것을 특징으로 한다.In addition, the support is characterized in that the lattice support.
또한, 상기 내측 지반을 굴착하는 단계 후에, 상기 터널의 하부 슬래브의 철근을 조립하고, 콘크리트를 타설하는 단계를 더 포함한다.The method may further include assembling the reinforcing bar of the lower slab of the tunnel and pouring concrete after the excavating the inner ground.
한편, 본 발명에 따른 터널 구조물은 터널을 설치할 지반내에 수평으로 설치되어 있으며 쉬트 파일로 경계가 형성되고, 내부에 콘크리트가 타설된 상부 슬래브, 및 상기 슬래브의 양측단에서 각각 수직으로 연장되며 쉬트 파일로 경계가 형성되고, 내부에 콘크리트가 타설된 측벽체를 포함한다.On the other hand, the tunnel structure according to the present invention is horizontally installed in the ground on which the tunnel is to be installed, the boundary is formed by a sheet pile, the upper slab is concrete is poured therein, and vertically extending at both ends of the slab, respectively, sheet pile The furnace boundary is formed and includes a sidewall body in which concrete is poured.
본 발명에 따르면, 쉬트 파일을 이용함으로써 상호간의 조립공정이 용이하게 되어 시공성이 향상되며, 상부 슬래브 및 측벽체의 내부에 콘크리트를 타설함으로 써, 토사 및 연암층 이하 지층의 지하공간 굴착시에도 막장의 안정성을 확보할 수 있게 되며, 주변 지반의 침하를 최소화할 수 있게 된다. 아울러, 지반굴착 과정에서 쉬트 파일 등의 자재를 회수할 수 있게 됨으로써 시공의 경제성을 확보할 수 있게 된다.According to the present invention, the use of sheet piles facilitates the mutual assembly process and improves the workability, and by placing concrete inside the upper slab and the sidewall body, even when excavating the underground space of the earth and sand layers below the rock layer. It will be possible to secure the stability of, and to minimize the settlement of the surrounding ground. In addition, by being able to recover materials such as sheet piles during the ground excavation process it is possible to secure the economics of construction.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 공정 순서에 따라 상세하게 설명한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail the present invention according to the process sequence. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
도 1은 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 작업구 설치 공정을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 도로의 하부에 설치 예정 구조물의 위치가 표시되어 있고, 도면 상의 우측에서 좌측방향으로 터널의 굴착이 이루어지도록 작업구가 설치되었음을 확인할 수 있다. 1 is a view showing a work tool installation process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention. Referring to Figure 1, the location of the structure to be installed is displayed on the lower part of the road, it can be seen that the work tool is installed so that the excavation of the tunnel is made from the right side to the left side on the drawing.
도 2는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 반력벽 설치 및 파일럿 강관추진 공정을 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하여 반력벽 설치 및 파일럿 강관추진 공정을 설명하면, 시공자는 도달기지 및 발진기지 측단에는 각각 콘크리트 구조체인 반벽력을 설치하고, 그 다음에는 발진기지측에서 도달기지측으로 설치될 터널 구조물의 종단 선형을 고려하여 파일럿 강관을 추진한다.Figure 2 is a view showing a reaction wall installation and pilot steel pipe propulsion process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention. Referring to Figure 2 describes the reaction wall installation and pilot steel pipe propulsion process, the installer installs the anti-barrier force, which is a concrete structure at each of the reaching base and the oscillation base side, and then of the tunnel structure to be installed from the oscillation base side to the reaching base side Promote the pilot steel pipe taking into account the longitudinal linearity.
한편, 추진하는 파일럿 강관의 수는 시공여건에 따라 달리할 것이나, 본 발명을 실시함에 있어서는 터널 구조물의 상부 슬래브(10), 측벽체(20)의 부위별로 각각 3개소를 표준으로 하여 추진함이 바람직할 것이다. 여기서, 파일럿 강관을 추 진하는 방법은 토층과 관경에 따라 유압식, 타격식, 오거식 등의 방법이 변경 적용될 수 있을 것이다.On the other hand, the number of pilot steel pipes to be propelled will vary depending on the construction conditions, but in the practice of the present invention, the propulsion of each of the upper slab 10 and the side wall body 20 of the tunnel structure as the standard, respectively. Would be preferred. Here, the method of promoting the pilot steel pipe may be applied by changing the hydraulic, blow, auger, etc. according to the soil layer and the diameter.
도 3은 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 강선삽입 및 견인용 잭(jack) 설치 공정을 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하여 강선삽입 및 견인용 잭(jack) 설치 공정을 설명하면, 시공자는 도 2에서의 공정을 통해 설치된 파일럿 강관 내부에 강선(tendon)을 삽입하고, 도달기지 측의 반력벽에 쉬트 파일(P)을 견인하기 위한 견인용 잭을 설치한다.3 is a view showing a wire installation and towing jack installation process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention. Referring to FIG. 3, the wire insertion and towing jack installation process will be described. The contractor inserts a steel wire into a pilot steel pipe installed through the process shown in FIG. Install the towing jack for towing the pile (P).
도 4는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 파일럿 강관 그라우팅 공정을 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 시공자는 도 3에서의 파일럿 강관 내부에 삽입된 강선을 견인용 잭을 이용하여 긴장한 후 파일럿 강관 내부를 그라우팅 처리하고, 양생이 완료된 후에 파일럿 강관을 철거하게 된다.4 is a view showing a pilot steel pipe grouting process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention. Referring to FIG. 4, the contractor tensions the steel wire inserted into the pilot steel pipe in FIG. 3 using a towing jack and grouts the inside of the pilot steel pipe, and dismantles the pilot steel pipe after curing is completed.
도 5는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 쉬트 파일 추진 공정을 나타내는 도면이다. 도 5에서의 A단면의 확대도면을 참조하면, 시공자는 터널의 단면 형상에 따라 쉬트 파일(P)을 추진함에 있어서, 먼저 상부 슬래브(10)의 외측부(①), 상부 슬래브(10)의 내측부(②), 측벽체(20)의 외측부(③), 측벽체(20)의 내측부(④)의 순서로 쉬트 파일(P)을 추진함이 바람직할 것이다.5 is a view showing a sheet pile pushing process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention. Referring to the enlarged view of the cross-section A in FIG. 5, the contractor first pushes the sheet pile P according to the cross-sectional shape of the tunnel, firstly the outer part ① of the upper slab 10, the inner part of the upper slab 10. It will be preferable to push the sheet pile P in order of (2), the outer side (3) of the side wall body 20, and the inner side (4) of the side wall body 20.
쉬트 파일(P)을 추진함에 있어서는 강선과 쉬트 파일(P)을 연결하고, 도달기지에서는 견인용 잭을 통해 강선을 긴장함으로써 쉬트 파일(P)을 견인하고, 발진기지에서는 유압잭 또는 추진장치를 이용하여 쉬트 파일(P)을 압입하거나 타입하게 된다.When pushing the sheet pile P, connect the steel wire and the sheet pile P, pull the sheet pile P by tensioning the steel wire through the towing jack at the reach base, and use the hydraulic jack or propulsion device at the oscillation base. The sheet pile P is press-fitted or typed.
하나의 쉬트 파일(P)을 유압식 또는 타입식 장비를 이용하여 밀어 넣은 후에, 그 쉬트 파일(P)의 플랜지부(P1)에 형성된 걸고리(Pa)에 다른 쉬트 파일(P)의 걸고리(Pa)가 후크 결합되도록 수평방향으로 슬라이딩시킨다.After pushing one sheet pile P by using hydraulic or type equipment, the hook Pa of another sheet pile P is attached to the hook Pa formed in the flange part P1 of the sheet pile P. Slide horizontally to engage the hook.
이러한 방법을 연속적으로 실행하면, 각각의 쉬트 파일(P)의 상호 연결에 의해 터널의 단면 형상을 자유롭게 형성할 수 있게 된다.By executing this method continuously, the cross-sectional shape of the tunnel can be freely formed by the interconnection of the respective sheet piles P. FIG.
도 6은 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법에 사용될 수 있는 쉬트 파일의 다른 유형의 결합 구조를 나타내는 도면이다. 본 발명을 실시함에 있어서는 도 5에서의 쉬트 파일의 결합 구조 또는 도 6에서의 쉬트 파일의 결합 구조를 자유롭게 적용할 수 있을 것이고, 그 결과 터널의 굴착 단면이 박스형인 경우 뿐만 아니라, 아치형 또는 원형인 경우의 시공성 또한 용이하게 확보될 것이다.6 is a view showing another type of coupling structure of the sheet pile that can be used in the tunnel excavation method using the sheet pile according to the present invention. In the practice of the present invention, the coupling structure of the sheet piles in FIG. 5 or the coupling structure of the sheet piles in FIG. 6 may be freely applied. As a result, not only the excavation cross section of the tunnel is box-shaped, The constructability of the case will also be easily secured.
한편, 터널의 단면 형상이 아치형 또는 원형인 경우에는 아치형 또는 원형 단면의 벽체 외측부의 쉬트 파일을 추진한 후, 아치형 또는 원형 단면의 벽체 내측부의 쉬트 파일을 추진함이 바람직할 것이다.On the other hand, when the cross-sectional shape of the tunnel is arcuate or circular, it will be preferable to push the sheet pile of the wall outer portion of the arch or circular cross section, and then push the sheet pile of the wall inner portion of the arch or circular cross section.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 상부 슬래브 및 측벽체 내부의 굴착 및 콘크리트 타설 공정을 나타내는 도면이다. 도 7a를 참조하면, 시공자는 먼저 상부 슬래브(10)의 내부를 단계적으로 굴착한 후, 굴착면의 붕괴를 막기 위해서 지보공(50)을 설치한다. 한편, 본 발명을 실시함에 있어서 지보공(50)은 격자 지보공을 사용함이 바람직할 것이다. 이어서 도 7b를 참조하면, 시공자는 상부 슬래브(10)의 내부에 설치된 지보공(50)에 슬래브 철근을 조립한 후 콘트리트를 타설한다. 7a to 7d is a view showing the excavation and concrete pouring process of the upper slab and the side wall in the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention. Referring to FIG. 7A, the contractor first excavates the inside of the upper slab step by step, and then installs the support hole 50 to prevent the collapse of the excavation surface. On the other hand, in the practice of the present invention it will be preferable to use a grating support hole 50 as a support. Subsequently, referring to FIG. 7B, the builder assembles the concrete after assembling the slab reinforcement in the support hole 50 installed in the upper slab 10.
그 다음, 도 7c를 참조하면, 시공자는 측벽체(20) 내부를 단계적으로 굴착한 후, 굴착면의 붕괴를 막기 위해서 지보공(50)을 설치한다. 이어서, 도 7d를 참조하면, 시공자는 측벽체(20) 내부에 설치된 지보공(50)에 측벽체(20) 철근을 조립한 후 콘크리트를 타설한다.Next, referring to FIG. 7C, the contractor excavates the inside of the side wall body 20 step by step, and installs the support holes 50 to prevent the collapse of the excavation surface. Subsequently, referring to FIG. 7D, the contractor assembles the reinforcement of the side wall body 20 to the support hole 50 installed in the side wall body 20, and then casts concrete.
한편, 본 발명을 실시함에 있어서는 터널 측벽체(20)의 안정성을 위해서, 시공자는 견고한 지반에 측벽체(20)가 관입될 수 있을 정도의 깊이까지 측벽체(20) 내부를 굴착하고 콘크리트를 타설함이 바람직할 것이다. 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20) 내부에의 콘크리트 타설이 완료된 후에는 콘크리트의 양생 과정을 거치게 된다.On the other hand, in the practice of the present invention, in order to ensure the stability of the tunnel side wall body 20, the contractor excavates the inside of the side wall body 20 to the depth enough to penetrate the side wall body 20 in a solid ground and cast concrete It will be desirable. After the concrete is poured into the upper slab 10 and the side wall body 20, the curing process of the concrete is performed.
한편, 터널의 단면 형상이 아치형 또는 원형인 경우에는 아치형 또는 원형 벽체의 상부, 벽체의 측부, 벽체의 하부의 순서에 따라, 전술한 벽체 내부의 굴착 공정, 지보공 설치 공정, 철근 조립 및 콘크리트 타설 공정이 이루어질 것이다.On the other hand, if the cross-sectional shape of the tunnel is arcuate or circular, the above-described excavation process, support construction process, reinforcing steel assembly and concrete placing process in the order of the upper part of the arched or circular wall, the side of the wall, and the lower part of the wall. This will be done.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 상부 슬래브 및 측벽체 내측 지반의 굴착 공정을 나타내는 도면이다. 8A to 8B are views illustrating an excavation process of the upper slab and the sidewall body ground in the tunnel excavation method using the sheet pile according to the present invention.
도 8a를 참조하면, 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20) 내부에 타설된 콘크리트의 양생이 완료되면, 시공자는 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20) 내측 지반을 단계적으로 굴착하게 된다. 한편, 시공자는 굴착이 진행됨에 따라 노출되는 상부 슬래브(10)의 하부측 쉬트 파일(P) 및 측벽체(20)의 내측 쉬트 파일(P)을 철거할 수 있게 된다. Referring to FIG. 8A, when curing of the concrete placed in the upper slab 10 and the side wall body 20 is completed, the contractor may excavate the upper slab 10 and the inner ground of the side wall body 20 step by step. On the other hand, the builder can remove the lower sheet pile P and the inner sheet pile P of the side wall body 20 of the upper slab 10 exposed as the excavation proceeds.
도 8b는 지반의 굴착이 완료된 터널의 단면 형상을 나타내고 있으며, 여기 서, 지반을 어느 정도 레벨까지 굴착하여야 하는 지는 요구되는 터널 단면의 크기 및 형상, 측벽체(20)가 관입된 하부 지반의 안정성 등에 따라 결정될 것이다. 한편, 시공자는 지반의 굴착이 완료된 후에, 필요에 따라 측벽체(20)의 안정을 위해 좌우측 측벽체(20)사이에 버팀보(30)를 설치할 수도 있을 것이다.8B shows the cross-sectional shape of the tunnel in which the excavation of the ground is completed, where the level of excavation of the ground is required, the size and shape of the required tunnel cross section, and the stability of the lower ground into which the side wall body 20 is inserted. And so on. On the other hand, the contractor after the excavation of the ground is completed, may be provided with a brace 30 between the left and right side wall body 20 to stabilize the side wall body 20 as needed.
그 다음 도 8c를 참조하면, 시공자는 지반의 굴착이 완료된 지반 상에 하부 슬래브(40)용 철근을 조립하고, 콘크리트를 타설하여 하부 슬래브(40)를 완성한다. 이후 시공자는 면정리, 내부 마감공사, 방배수 공사 등의 부대공사를 한 후에 발진기지 및 도달기지의 철거 및 정리를 하게 되며, 이에 따라 터널 구조물이 완성되게 된다. Then, referring to FIG. 8C, the builder assembles the reinforcing bar for the lower slab 40 on the ground in which the excavation of the ground is completed, and casts concrete to complete the lower slab 40. After that, the contractor cleans up the interior, finishes the interior, drains water, etc., and then removes and cleans up the oscillation base and the arrival base, and thus the tunnel structure is completed.
한편, 터널의 단면 형상이 아치형 또는 원형인 경우에도 전술한 도 8a 내지 도 8c에서의 벽체 내측 지반의 굴착 공정은 동일하게 적용가능할 것이나, 터널의 단면 형상이 원형인 경우에는 도 8c에서의 하부 슬래브 제작 공정은 불필요할 것이다.On the other hand, even when the cross-sectional shape of the tunnel is arcuate or circular, the above-described excavation process of the inner wall of the wall in Figs. 8A to 8C may be equally applicable, but when the tunnel cross-sectional shape is circular, the lower slab in Fig. 8C The fabrication process will be unnecessary.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the above has been shown and described with respect to preferred embodiments and applications of the present invention, the present invention is not limited to the specific embodiments and applications described above, the invention without departing from the gist of the invention claimed in the claims Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.
본 발명은 건설 산업 분야에서의 터널 시공에 광범위하게 적용될 수 있을 것이다. The present invention can be applied to a wide range of tunnel construction in the construction industry.
도 1은 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 작업구 설치 공정을 나타내는 도면,1 is a view showing a work tool installation process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 반벽력 설치 및 파일럿 강관추진 공정을 나타내는 도면,Figure 2 is a view showing the anti-bare force installation and pilot steel pipe propulsion process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 강선삽입 및 견인용 잭(jack) 설치 공정을 나타내는 도면,3 is a view showing a wire installation and towing jack installation process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 파일럿 강관 그라우팅 공정을 나타내는 도면,4 is a view showing a pilot steel pipe grouting process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 쉬트 파일 추진 공정을 나타내는 도면,5 is a view showing a sheet pile pushing process of the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법에 사용될 수 있는 쉬트 파일의 다른 유형의 결합 구조를 나타내는 도면,6 is a view showing another type of coupling structure of the sheet pile that can be used in the tunnel excavation method using the sheet pile according to the present invention,
도 7a 내지 도 7d는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 상부 슬래브 및 측벽체 내부의 굴착 및 콘크리트 타설 공정을 나타내는 도면, 및7a to 7d is a view showing the excavation and concrete casting process inside the upper slab and side wall during the tunnel excavation method using a sheet pile according to the present invention, and
도 8a 내지 도 8c는 본 발명에 따른 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법 중 상부 슬래브 및 측벽체 내측 지반의 굴착 공정을 나타내는 도면이다.8A to 8C are views illustrating an excavation process of the upper slab and the sidewall body ground in the tunnel excavation method using the sheet pile according to the present invention.

Claims (7)

  1. 터널을 설치할 지반에 상기 터널의 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20)의 형상에 따라, 쉬트 파일(P)을 추진하여 상기 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20)의 경계를 형성하는 단계;According to the shape of the upper slab 10 and the side wall body 20 of the tunnel on the ground on which the tunnel is to be installed, pushing the sheet pile P to form a boundary between the upper slab 10 and the side wall body 20. ;
    상기 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20)의 경계 내부를 굴착하며 상기 굴착된 내부에 지보공(50)을 설치하는 단계;Excavating the inside of the boundary of the upper slab (10) and the side wall body (20) and installing a support hole (50) in the excavated interior;
    상기 지보공(50)에 철근을 조립하는 단계;Assembling reinforcing bars in the support hole (50);
    상기 굴착된 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20)를 형성하는 단계; 및Placing concrete in the excavated interior to form the upper slab (10) and the side wall body (20); And
    상기 형성된 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20)의 내측 지반을 굴착하는 단계Excavating the inner ground of the formed upper slab 10 and the side wall body 20
    를 포함하는 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법.Tunnel excavation method using a sheet pile including a.
  2. 터널을 설치할 지반에 상기 터널의 벽체의 형상에 따라, 쉬트 파일(P)을 추진하여 상기 벽체의 경계를 형성하는 단계;According to the shape of the wall of the tunnel in the ground on which the tunnel is to be installed, pushing the sheet pile (P) to form a boundary of the wall;
    상기 벽체의 경계 내부를 굴착하며 상기 굴착된 내부에 지보공(50)을 설치하는 단계;Excavating the inside of the boundary of the wall and installing the support hole (50) in the excavated interior;
    상기 지보공(50)에 철근을 조립하는 단계;Assembling reinforcing bars in the support hole (50);
    상기 굴착된 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 벽체를 형성하는 단계; 및Placing concrete in the excavated interior to form the wall; And
    상기 형성된 벽체의 내측 지반을 굴착하는 단계Excavating the inner ground of the formed wall
    를 포함하는 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법.Tunnel excavation method using a sheet pile including a.
  3. 터널을 설치할 지반에 상기 터널의 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20)의 형상에 따라, 쉬트 파일(P)을 추진하여 상기 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20)의 경계를 형성하는 단계;According to the shape of the upper slab 10 and the side wall body 20 of the tunnel on the ground on which the tunnel is to be installed, pushing the sheet pile P to form a boundary between the upper slab 10 and the side wall body 20. ;
    상기 상부 슬래브(10)의 경계 내부를 굴착하며 상기 굴착된 내부에 지보공(50)을 설치하는 단계;Digging the inside of the boundary of the upper slab (10) and installing the support ball (50) in the excavated interior;
    상기 지보공(50)에 철근을 조립하는 단계;Assembling reinforcing bars in the support hole (50);
    상기 상부 슬래브(10)의 경계 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 상부 슬래브(10)를 형성하는 단계; Placing concrete inside the boundary of the upper slab to form the upper slab;
    상기 측벽체(20)의 경계 내부를 굴착하며 상기 굴착된 내부에 지보공(50)을 설치하는 단계;Excavating the inside of the boundary of the side wall body 20 and installing a support hole 50 in the excavated interior;
    상기 지보공(50)에 철근을 조립하는 단계;Assembling reinforcing bars in the support hole (50);
    상기 측벽체(20)의 경계 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 측벽체(20)를 형성하는 단계; 및Placing concrete inside the boundary of the side wall body (20) to form the side wall body (20); And
    상기 형성된 상부 슬래브(10) 및 측벽체(20)의 내측 지반을 굴착하는 단계Excavating the inner ground of the formed upper slab 10 and the side wall body 20
    를 포함하는 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법.Tunnel excavation method using a sheet pile including a.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3,
    상기 내측 지반을 굴착하는 단계는,Excavating the inner ground,
    상기 내측 지반을 굴착하며 상기 굴착에 따라 노출되는 상기 쉬트 파일(P)을 철거하는 것인 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법.Tunnel excavation method using a sheet pile to excavate the inner ground and to remove the sheet pile (P) exposed in accordance with the excavation.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3,
    상기 지보공(50)은 격자 지보공인 것인 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법.The support hole 50 is a tunnel excavation method using a sheet pile that is a grid support ball.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3,
    상기 내측 지반을 굴착하는 단계 후에,After excavating the inner ground,
    상기 터널의 하부 슬래브(40)의 철근을 조립하고, 콘크리트를 타설하는 단계를 더 포함하는 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법.Assembling the reinforcing bar of the lower slab (40) of the tunnel, the tunnel drilling method using a sheet pile further comprising the step of placing concrete.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서의 쉬트 파일을 이용한 터널 굴착 공법에 의해 시공된 터널 구조물. The tunnel structure constructed by the tunnel excavation method using the sheet pile in any one of Claims 1-3.
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