KR100905031B1 - Pile construction method using foundation pile and hollow reinforcing pile - Google Patents

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Abstract

A pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcing pile is provided to obtain the foundation pile having high resistance corresponding to bending moment and shear force and minimize unnecessary material waste of steel pipe piles. A pile construction method(100) using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcing pile comprises: a step for embedding a hollow foundation pile(110) on the ground(E) and inserting a cylindrical reinforcement pile(120) into the hollow foundation pile with covering the exposed upper end of the hollow foundation pile; a step for embedding the cylindrical reinforcing pile on the ground and reinforcing the hollow foundation pile by adjusting the embedded depth and forming horizontal through holes(112,122) on the upper end of the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcing pile; and a step for inserting a cylindrical washer(130) into the inside of the hollow foundation pile and fixing the cylindrical washer to the hollow foundation pile through a fastener including a bolt and a nut.

Description

중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법{PILE CONSTRUCTION METHOD USING FOUNDATION PILE AND HOLLOW REINFORCING PILE}Pile construction method using hollow foundation pile and cylindrical reinforcement pile {PILE CONSTRUCTION METHOD USING FOUNDATION PILE AND HOLLOW REINFORCING PILE}

본 발명은 콘크리트 중공 기초파일에 원통형 보강파일을 결합시켜 시공한 파일시공방법에 관한 것으로, 보다 상세히는 파일 상부에서 구조체가 수평력을 받아서 파일에 휨변형이 발생하는 경우에도, 중공 기초파일과 원통형 보강파일이 일체로 거동하여 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공하고, 합성파일 또는 강관파일의 상부를 일부 컷팅해야 할 때 불필요한 강관 파일의 재료적 낭비를 피할 수 있는 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pile construction method constructed by combining a cylindrical reinforcement pile to a concrete hollow foundation pile, and more particularly, even when the structure is subjected to a horizontal force at the top of the pile and bending deformation occurs in the pile. Hollow foundation piles that provide a pile pile with high resistance to bending moments and shear forces, and avoid unnecessary waste of pile pipe piles when the upper part of the composite pile or steel pipe pile needs to be cut. And a pile construction method using a cylindrical reinforcement pile.

일반적으로 구조물 기초를 시공함에 있어 기초파일을 이용하여 구조물 기초를 시공하는 경우가 많은데, 상기 기초파일로서 PHC 파일을 많이 종래 많이 이용 하였다.In general, when constructing the foundation of the structure, there are many cases of constructing the foundation of the structure using the foundation pile, and many of the conventional PHC files are used as the foundation pile.

이는 상기 PHC 파일의 가격이 저렴하기 때문에 많이 사용되었기는 하지만 편압을 받는 파일에서는 휨응력과 전단력에는 한계가 있어 실제 현장여건에 따라 강관파일로 일부 또는 전체 대체하여 시공되는 경우가 빈번하게 발생하게 된다.This PHC pile has been used a lot because of the low price, but in the pile subjected to the bias pressure and the bending stress and shear force is limited, the construction is often replaced by some or all of the steel pipe pile depending on the actual site conditions.

예컨대, 설계단계에서 기초지지면이 연약할 때 지질특성치인 N치가 10이하이고 연약층이 두꺼울 때 직접기초가 아닌 파일기초로 설계하고 있다.For example, in the design stage, when the foundation surface is weak, the geological property N is less than 10 and when the soft layer is thick, it is designed as a pile foundation rather than a direct foundation.

이때 통상 편압을 받는 파일에서의 부재력 분포는 지지력, 휨모멘트, 전단력이 발생하는데 휨모멘트와 전단력의 최대 분포는 지중에 매립되는 파일에 있어서는 기초저면 즉, 파일두부에서 개략 5m 이내에서 최대로 부담하게 되고 그 이하에서는 파일의 매입길이에 상관없이 휨모멘트와 전단력은 미소하고 연직력만을 부담하는 특성을 갖는 것이 통상적이다.At this time, the distribution of member force in piles under normal pressure is generated bearing force, bending moment, and shear force. The maximum distribution of bending moment and shear force is to be borne by the maximum within about 5m from the base bottom, that is, pile head, for piles buried in the ground. In general, the bending moment and the shear force are small and bear only the vertical force regardless of the embedding length of the pile.

하지만, 이러한 파일의 부재력 분포를 갖는다는 특성을 무시하고 통상 설계의 간편성을 이유로 파일 전체를 PHC파일이나 강관말뚝으로 설계되고 있다. However, the entire pile is designed as a PHC pile or a steel pipe pile for the sake of simplicity of design, ignoring the characteristic of having such a member force distribution of the pile.

이에 도 1과 같이, 지표면으로부터 최대휨모멘트, 최대전단력 부위만 강관파일로 대체하고 나머지 부위는 PHC 파일로 대체하는 합성파일(10)이 개발된 바 있다.Accordingly, as shown in FIG. 1, the composite pile 10 has been developed to replace only the maximum bending moment and the maximum shear force from the ground surface with a steel pipe pile and replace the remaining portion with a PHC file.

즉, 상기 합성파일(10)은 기초파일의 상부는 강관파일(11)로 하부는 PHC 파일(12)로 제작한 것으로서 휨모멘트나 전단력에는 강관파일에 비하여 능력이 적은 PHC파일을 파일부재력 분포에 대응하는 위치에 매립하고 상대적으로 휨모멘트와 전단력에 대응하는 능력이 큰 강관파일을 합성함으로서 매우 경제적인 설계, 시공이 이루어지도록 한 것으로서 상기 강관파일과 PSC 파일의 연결부는 기계적인 체결구 등으로 서로 강결되도록 하는 것이 일반적이다.That is, the composite pile 10 is made of a steel pipe pile 11, the upper portion of the foundation pile as a PHC pile 12, the PHC pile having less capacity than the steel pipe pile in bending moment or shear force to the pile member distribution The steel pipe pile and the PSC pile are connected to each other by mechanical fasteners, etc. by constructing a steel pipe pile embedded in a corresponding position and having a relatively large capacity to cope with bending moment and shear force. It is common to make it rigid.

또한, 이러한 합성파일(10)은 대량생산에 의한 코스트 다운 필요성 때문에 상부의 강관파일(11)이 차지하는 길이와 PHC 파일(12)이 차지하는 길이는 미리 정 해져 있는 경우가 일반적이다.In addition, such a composite pile 10 generally has a predetermined length that the length of the upper steel pipe pile 11 and the PHC pile 12 occupy because of the necessity of cost-down by mass production.

하지만, 이러한 합성파일(10)을 제작하기 위해서는 별도의 제작설비가 요구되어 초기 설비투자비가 요구될 뿐만 아니라, 상부인 강관파일(11)과 하부인 PHC 파일(12)의 연결부에 대한 구조적 강성문제에 있어서 품질관리에 문제가 있을 경우 기초파일로서 하자문제가 발생할 수 있다는 문제점이 있었다.However, in order to manufacture such a composite pile 10, a separate manufacturing facility is required, and not only an initial facility investment cost, but also a structural rigidity problem for the connection portion between the upper steel pipe pile 11 and the lower PHC pile 12. If there is a problem in quality control, there was a problem that a defect may occur as a basic file.

나아가 도 2a와 같이 사전 지질조사를 통해 지반의 일정 심도에 견질지지층(A)이 조사되기는 하지만, 이러한 견질지지층(A)은 구조물(예컨대 옹벽구조물)이 설치되어야 하는 길이방향으로 그 심도는 서로 다를 수밖에 없다.Furthermore, although the support layer A is irradiated to a certain depth of the ground through the pre-geological survey as shown in FIG. 2A, the depth support layer A is different in the longitudinal direction in which the structure (for example, the retaining wall structure) should be installed. There is no choice but to.

이에 동일한 길이로 제작되는 통상의 기초파일(15)을 시공하다 보면 선단부가 견질지지층(A)에 지지되도록 시공된 각각의 기초파일에 있어 지표면(30)으로부터 돌출된 두부길이(h1,h2,h3)는 도 2a와 같이 서로 다를 수밖에 없다. In the construction of a conventional foundation pile 15 having the same length, the head lengths h1, h2, and h3 protruding from the ground surface 30 in each foundation pile constructed so that the tip portion is supported by the apical support layer (A). ) Are inevitably different from each other as shown in FIG. 2A.

이에 따라 도 2b와 같이 상기 두부의 구조물 기초와 연결되는 파일의 기준면 즉, 컷팅위치(C)를 기준으로 기초파일을 컷팅하다 보면, 컷팅된 두부길이(h1,h2,h3)는 서로 다를 수 밖에 없고, 만약 특정 위치에 있어 견질지지층(A)이 지표면(30)으로부터 가까울 경우 컷팅된 두부길이(32)가 너무 길어 재료적 낭비가 매우 심할 수 밖에 없다는 문제점이 있었다.Accordingly, as shown in FIG. 2B, when the foundation pile is cut based on the reference plane of the pile connected to the structure base of the head, that is, the cutting position C, the cut head lengths h1, h2, and h3 may be different from each other. If, in a particular position, the support layer A is close to the ground surface 30, the cut head length 32 is too long, and there is a problem in that material waste is very severe.

이때 상기 두부의 컷팅위치(C)는 기초파일(15)의 상부를 일정한 높이로 정해지도록 하기 위함인데 이는 추후 구조물용 기초와 일체화시킬 때의 두부보강수단 설치 등을 위하여 지표면으로부터 돌출된 두부길이를 일정하게 유지할 필요가 있기 때문이다.At this time, the cutting position (C) of the head is intended to determine the upper portion of the foundation pile 15 to a constant height, which is the length of the head protruding from the ground surface for the installation of the head reinforcement means when integrated with the foundation for later structure This is because it needs to be kept constant.

이러한 낭비는 도 2c에 도시된 바와 같은 강관파일(11) 또는 합성파일(10)의 경우 더욱 심각하게 된다. 왜냐하면 강관파일 또는 합성파일(10)의 상부는 고가인 강관파일(11)로 구성되어 있어 컷팅된 두부길이(32)가 크면 클수록 고가인 강관파일(11)을 컷팅함으로서 재료적 낭비요인이 더 크기 때문이며 능동적으로 지중에 매입되는 파일의 최대부재력(휨모멘트,전단력)분포에 대응하여 설치되기 어렵다.This waste becomes more serious in the case of the steel pipe pile 11 or the composite pile 10 as shown in Figure 2c. Because the upper part of the steel pipe pile or composite pile 10 is composed of expensive steel pipe pile 11, the larger the cut head length 32, the larger the material waste factor by cutting the expensive steel pipe pile 11 This is because it is difficult to install in response to the maximum member force (bending moment, shear force) distribution of piles actively buried in the ground.

즉, 특히 고가인 강관을 이용해야 하는 합성파일(10) 또는 강관파일(11)을 시공함에 있어서 통상 견질지지층(A)은 대부분 지반에 따라 일정한 심도를 가지지 않는다는 점을 고려하면, 고가인 강관을 이용해야 하는 합성파일(10) 또는 강관파일(11)의 상부를 일부 컷팅해야 할 때 불필요한 재료적 낭비를 피할 수 없다는 문제점이 있었으며, 그 시공에 따른 재료적 낭비요인은 전체 구조물 공사의 경제적인 시공에 있어 항상 걸림돌이 될 수 밖에 없었다.That is, especially in the construction of the composite pile 10 or steel pipe pile 11, which should use expensive steel pipes, considering that the general support layer (A) does not have a constant depth according to the most of the ground, expensive steel pipes When the upper part of the composite pile 10 or the steel pipe pile 11 to be used has to be cut, there is a problem that unnecessary material waste cannot be avoided, and the material waste factor according to the construction is economical construction of the entire structure construction. There was always a stumbling block.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 파일 상부에서 구조체가 수평력을 받아서 파일에 휨변형이 발생하는 경우에도, 중공 기초파일과 원통형 보강파일이 일체로 거동하여 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공하고, 불필요한 강관 파일의 재료적 낭비를 최소화할 수 있는 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법을 제공하는 데 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, the object is that even when the structure is subjected to the horizontal force at the top of the pile and bending deformation occurs in the pile, the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile behaves integrally to the bending moment It is to provide a pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile to provide a foundation pile with a large resistance to and shear force, and to minimize the material waste of unnecessary steel pipe pile.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다음과 같이 구성된다. In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.

본 발명에 따른 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법은 지반에 중공 기초파일을 근입시킨 후, 상기 중공 기초파일의 노출된 상단을 감싸면서 원통형 보강파일을 끼워 넣으면서 상기 지반에 원통형 보강파일을 근입시키되 그 근입깊이를 조정하여 중공 기초파일이 보강되도록 하되, 상기 중공 기초파일의 상단과 원통형 보강파일에 수평 관통공이 형성되도록 함과 더불어 중공 기초파일의 중공 내측면의 형상에 대응할 수 있도록 형태변형이 가능한 강재를 포함하는 원통형 와셔를 중공 기초파일 내측에 끼워넣고, 상기 원통형 보강파일로부터 수평 관통공들과 원통형 와셔를 관통하여 체결되는 볼트 및 너트를 포함하는 체결구를 이용하여 상기 원통형 와셔를 중공 기초파일에 고정되도록 하는 단계를 포함하여, 불규칙한 내측 단면형상을 가진 중공 기초파일에 원통형 보강파일을 용이하게 장착할 수 있도록 한 것이다. 따라서 불필요한 재료적 낭비를 최소화하면서 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공할 수 있다.In the pile construction method using the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile according to the present invention, after incorporating the hollow foundation pile into the ground, the cylindrical reinforcement pile into the ground while inserting the cylindrical reinforcement pile while covering the exposed top of the hollow foundation pile In order to reinforce the hollow foundation piles by adjusting the depth of indentation, horizontal through-holes are formed on the upper end and the cylindrical reinforcement piles of the hollow foundation piles and form to correspond to the shape of the hollow inner surface of the hollow foundation piles. A cylindrical washer including a deformable steel is inserted inside the hollow foundation pile, and the cylindrical washer is fastened using a fastener including a bolt and a nut fastened through the horizontal through holes and the cylindrical washer from the cylindrical reinforcement pile. Irregular inner end, including securing to the hollow foundation pile A hollow base having a shape file is one to be easily mounted to the cylindrical reinforcement file. Therefore, it is possible to provide a foundation pile with high resistance to bending moment and shear force while minimizing unnecessary material waste.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 원통형 와셔는 2개의 절곡강재판의 일 단부가 일정길이 겹쳐져 고정되도록 하고, 타단부도 일정길이 겹쳐지도록 하되 서로 고정되지 않도록 하여, 상기 고정된 일단부를 기준으로 절곡강재판의 타단이 중공 기초파일의 내측면의 형상에 따라 겹침정도가 다르게 형성되도록 함으로서, 원통형 와셔가 중공 기초파일의 중공 내측면의 형상에 대응될 수 있도록 하여 다양한 단면 형태의 중공 기초파일 내측에 장착될 수 있다.And the present invention preferably the cylindrical washer so that one end of the two bent steel plate is fixed by overlapping a certain length, the other end is also overlapping a certain length so as not to be fixed to each other, the bent steel on the basis of the fixed one end The other end of the trial is to be formed differently depending on the shape of the inner surface of the hollow foundation pile, so that the cylindrical washer can correspond to the shape of the hollow inner surface of the hollow foundation pile to be mounted inside the hollow foundation pile of various cross-sectional shape Can be.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 원통형 와셔는 그 하단에 하방으로 연장되는 판재 또는 봉 형태의 연장대가 더 형성되도록 하여 중공 기초파일의 내부 공간에 충전되는 채움 콘크리트의 형성깊이가 조정되도록 하되, 상기 채움콘크리트가 하부 유출을 방지하는 위한 하부막이판이 연장대 하단에 더 형성되도록 하여 중공 기초파일의 두부(頭部)를 보다 효과적으로 보강하도록 한다.In addition, the present invention preferably the cylindrical washer is formed so that the extension of the plate or rod-shaped extending downwards at the lower end of the filling depth to be filled in the interior space of the hollow foundation pile to be adjusted, the filling The bottom plate is further formed at the bottom of the extension to prevent the concrete from leaking to the bottom to more effectively reinforce the head of the hollow foundation pile.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 중공형 기초파일의 외주면에 끼워진 원통형 보강파일의 하단에 반원형의 스틸 필러를 서로 맞대어 더 연결되도록 함으로서 중공 기초파일과 원통형 보강파일의 사이에 형성된 공간에 충전되는 모르타르의 하부 유출을 방지할 수 있도록 하여 중공 기초파일과 원통형 보강파일의 사이에서 모르타르가 안정적으로 충전되도록 하고 기초파일의 두부를 보다 견고하게 보강할 수 있다.And the present invention is preferably of the mortar to be filled in the space formed between the hollow base pile and the cylindrical reinforcement pile by further connecting the semi-circular steel filler to the bottom of the cylindrical reinforcement pile fitted to the outer peripheral surface of the hollow foundation pile It is possible to prevent the lower outflow so that the mortar is stably filled between the hollow base pile and the cylindrical reinforcement pile, and the head of the foundation pile can be reinforced more firmly.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 원통형 보강파일의 근입깊이는 중공 기초 파일의 상단이 노출되지 않도록 조정하여 중공 기초파일의 상단면과 원통형 보강파일의 상단면이 일치하도록 하거나, 중공 기초파일의 상단이 노출되도록 근입시킨 후, 중공 기초파일의 상단면과 원통형 보강파일의 상단면이 일치하도록 중공 기초파일의 상단을 커팅되도록 하여 중공 기초파일의 상단면과 원통형 보강파일의 상단면이 서로 일치하도록 한다. 따라서 불필요한 재료적 낭비를 최소화하면서 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공하게 된다.In addition, the present invention preferably adjusts the root depth of the cylindrical reinforcement pile so that the top of the hollow foundation pile is not exposed so that the top surface of the hollow foundation pile and the top surface of the cylindrical reinforcement pile, or the top of the hollow foundation pile After entering so as to be exposed, the upper surface of the hollow foundation pile is cut so that the upper surface of the hollow foundation pile and the upper surface of the cylindrical reinforcement pile so that the upper surface of the hollow foundation pile and the upper surface of the cylindrical reinforcement pile coincide with each other. Therefore, it provides a foundation pile with a high resistance to bending moment and shear force while minimizing unnecessary material waste.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 중공 기초파일과 원통형 보강파일의 설치가 완료된 이후에 중공 기초파일의 두부를 보강하는 단계를 추가 포함되도록 하되, 상기 기초파일의 두부를 보강하는 단계는, 원통형 보강파일의 상단 외측에 밴드 형태로서 외주면에 볼트체결공이 형성된 봉형태의 슬리브가 형성된 수직 철근 고정링을 감싸도록 한후, 상기 수직철근 고정링에 형성된 관통공을 이용하여 상기 중공 기초파일, 원통형 보강파일과 원통형 와셔에 체결되는 체결구에 의하여 함께 상기 수직철근 고정링을 장착하고, 상단에 정착구가 형성되며, 하단에 볼트가 부착된 수직철근의 하단을 상기 슬리브에 체결시켜 고정시킴으로써 기초파일의 두부(頭部) 보강작업을 체결구를 이용한 조립식으로 보다 효과적으로 할 수 있다.And the present invention is preferably to further include the step of reinforcing the head of the hollow foundation pile after the installation of the hollow base pile and the cylindrical reinforcement pile, the step of reinforcing the head of the foundation pile, cylindrical reinforcement pile The hollow outer pile, the cylindrical reinforcement pile and the cylindrical by using a through hole formed in the vertical reinforcing bar fixed ring and then wrapped around the vertical reinforcing bar is formed in the form of a band formed on the outer circumferential surface of the upper end of the band in the form of a band The vertical rebar fixing ring is mounted together by a fastener fastened to the washer, and a fixing hole is formed at the top thereof. The head of the foundation pile is fastened by fastening the bottom of the vertical rebar having a bolt attached thereto to the sleeve. ) The reinforcing work can be done more effectively by using the fasteners.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 수직철근 고정링은 그 중간에 절단부를 형성하여 원통형 보강파일에 쉽게 끼워지며, 내주면은 원형으로 원통형 보강파일에 면접하여 안정적인 접합면을 형성하고, 외주면은 각진 형태로 이루어져서 체결구 접합면을 형성함으로써 수직철근 고정링을 이용하여 쉽게 기초파일의 두부(頭部) 보강작업을 할 수 있다.In addition, the present invention preferably the vertical rebar fixing ring is formed in the middle of the cutting portion is easily fitted to the cylindrical reinforcement pile, the inner circumferential surface in a circular interview with the cylindrical reinforcement pile to form a stable joint surface, the outer peripheral surface in an angular form By forming the fastener joint surface, it is possible to easily reinforce the head of the foundation pile using the vertical rebar fixing ring.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 중공 기초파일과 원통형 보강파일의 설치가 완료된 이후에 중공 기초파일의 두부를 보강하는 단계를 추가 포함되도록 하되, 상기 기초파일의 두부를 보강하는 단계는, 상단에 정착구가 형성된 수직철근의 하단을 상기 원통형 보강파일의 외주면 또는 내주면에 용접시켜 고정시키는 단계를 포함하여 기초파일의 두부(頭部) 보강작업을 용접식으로 보다 효과적으로 할 수 있다.And the present invention is preferably to further include the step of reinforcing the head of the hollow foundation pile after the installation of the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile, the step of reinforcing the head of the foundation pile, the fixing fixture on the top It is possible to weld more effectively the head reinforcement work of the foundation pile, including the step of fixing the lower end of the vertical reinforcing bar is formed by welding to the outer peripheral surface or the inner peripheral surface of the cylindrical reinforcement pile.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 원통형 보강파일의 내측면에는 다수의 가이드 바가 더 고정되고, 상기 가이드 바는 그 하단에 각각 하방 경사면이 형성되도록 하여 상기 가이드 바의 하방 경사면을 따라서 기초파일에 원통형 보강파일이 일정한 간격을 유지하면서 끼워지도록 한다. 따라서 기초파일에 원통형 보강파일이 쉽게 결합되어 합성파일의 제작이 용이하게 되며, 기초파일과 원통형 보강파일에 작용하는 하중에 대하여 편심이 발생하지 않게 된다.In addition, the present invention is preferably a plurality of guide bars are further fixed to the inner surface of the cylindrical reinforcement pile, the guide bar is to form a lower inclined surface at the lower end of each of the cylindrical reinforcement in the foundation pile along the lower slope of the guide bar Allow files to be inserted at regular intervals. Therefore, the cylindrical reinforcement pile is easily combined with the foundation pile to facilitate the manufacture of the composite pile, and the eccentricity does not occur with respect to the load acting on the foundation pile and the cylindrical reinforcement pile.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 중공 기초파일은 옹벽을 포함하는 구조물 기초용 PHC 파일을 이용하고, 상기 원통형 보강파일은 강관파일을 이용하도록 하여 중공 기초파일과 원통형 보강파일에 의하여 상기 중공 기초파일이 합성파일로 작용하도록 하고 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공할 수 있다.And the present invention preferably the hollow foundation pile uses a PHC pile for the structure foundation including a retaining wall, the cylindrical reinforcement pile is to use a steel pipe pile so that the hollow foundation pile by the hollow foundation pile and cylindrical reinforcement pile It can act as a composite pile and provide a foundation pile with high resistance to bending moment and shear force.

본 발명에 따른 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법에 의하면 중공 기초파일과 원통형 보강파일이 합성파일을 형성하기 때문에, 파일 상 부에서 구조체가 수평력을 받아서 파일에 휨변형이 발생하는 경우에도, 중공 기초파일과 원통형 보강파일이 일체로 거동하여 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공한다.According to the pile construction method using the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile according to the present invention, since the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile form a composite pile, when the structure receives the horizontal force on the pile and the bending deformation occurs in the pile. In addition, the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile behave integrally to provide a foundation pile having a high resistance to the bending moment and the shear force.

또한 본 발명에 의하면 강관 파일로 이루어지는 원통형 보강파일은 그 상단이 컷팅 위치에 일치하도록 중공 기초파일에 결합됨으로써 합성파일의 제작시 불필요한 강관 파일의 재료적 낭비를 최소화할 수 있는 효과가 얻어진다.In addition, according to the present invention, the cylindrical reinforcement pile made of a steel pipe pile is coupled to the hollow foundation pile so that the upper end thereof matches the cutting position, thereby obtaining an effect of minimizing material waste of unnecessary steel pipe piles during the production of the composite pile.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명에 따른 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법(100)은 도 3에 도시된 바와 같이, 불규칙한 내측 단면형상을 가진 중공 기초파일(110)에 원통형 보강파일(120)을 용이하게 장착할 수 있도록 한 것이다. The pile construction method 100 using the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile according to the present invention, as shown in FIG. 3, facilitates the cylindrical reinforcement pile 120 in the hollow foundation pile 110 having an irregular inner cross-sectional shape. It can be attached.

본 발명에 따른 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)을 이용한 파일시공방법은 지반(E)에 중공 기초파일(110)을 근입시킨 후, 상기 중공 기초파일(110)의 노출된 상단을 감싸면서 원통형 보강파일(120)을 끼워 넣는다.In the pile construction method using the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 according to the present invention after the hollow foundation pile 110 in the ground (E), the exposed top of the hollow foundation pile 110 Insert the cylindrical reinforcement pile 120 while wrapping.

이와 같은 과정에서 상기 지반(E)에 원통형 보강파일(120)을 근입시키되 그 근입깊이를 조정하여 중공 기초파일(110)이 보강되도록 하고, 상기 중공 기초파일(110)의 상단과 원통형 보강파일(120)에 수평 관통공(112)(122)이 형성되도록 한다.In this process, the cylindrical reinforcement pile 120 is inserted into the ground E, but the depth of the hollow foundation pile 110 is reinforced by adjusting the indentation depth, and the upper end of the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile ( The horizontal through holes 112 and 122 are formed in the 120.

그리고 상기 중공 기초파일(110)의 중공 내측면의 형상에 대응할 수 있도록 형태변형이 가능한 강재를 포함하는 원통형 와셔(130)를 중공 기초파일(110) 내측에 끼워넣고, 상기 원통형 보강파일(120)로부터 수평 관통공(112)(122)들과 원통형 와셔(130)를 관통하여 체결되는 볼트 및 너트를 포함하는 체결구(140)를 이용하여 상기 원통형 와셔(130)를 중공 기초파일(110)에 고정되도록 한다. Then, the cylindrical washer 130 is formed into the hollow foundation pile 110, the cylindrical washer 130 including a shape-deformable steel to correspond to the shape of the hollow inner surface of the hollow foundation pile 110, the cylindrical reinforcement pile 120 The cylindrical washer 130 to the hollow foundation pile 110 by using the fastener 140 including the bolt and nut fastened through the horizontal through holes 112 and 122 and the cylindrical washer 130. To be fixed.

이와 같은 과정에서 상기 원통형 보강파일(120)의 근입깊이는 도 3에 도시된 바와 가이, 중공 기초파일(110)의 상단이 노출되지 않도록 조정하여 중공 기초파일의 상단면과 원통형 보강파일(120)의 상단면이 일치하도록 하거나, 도 4에 도시된 바와 같이, 중공 기초파일(110)의 상단이 노출되도록 근입시킨 후, 중공 기초파일의 상단면과 원통형 보강파일(120)의 상단면이 일치하도록 중공 기초파일(110)의 상단을 커팅되도록 하여 중공 기초파일의 상단면과 원통형 보강파일(120)의 상단면이 서로 일치하도록 한다. 이때 중공 기초파일(110)의 두부는 도 3에 도시된 바와 같이, 원통형 보강파일(120)의 결합전에 절단되거나 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 원통형 보강파일(120)과의 결합후에 커팅될 수 있다. In this process, the root depth of the cylindrical reinforcement pile 120 is adjusted as shown in FIG. 3, so that the upper end of the hollow foundation pile 110 is not exposed, and the top surface and the cylindrical reinforcement pile 120 of the hollow foundation pile 120 are exposed. 4, the upper surface of the hollow foundation pile 110 is exposed so as to be exposed, and then the upper surface of the hollow foundation pile and the upper surface of the cylindrical reinforcement pile 120 coincide with each other. The upper end of the hollow foundation pile 110 is cut so that the top surface of the hollow foundation pile and the top surface of the cylindrical reinforcement pile 120 coincide with each other. In this case, the head of the hollow foundation pile 110 may be cut before coupling of the cylindrical reinforcement pile 120 as shown in FIG. 3, or after coupling with the cylindrical reinforcement pile 120 as shown in FIG. 4. Can be.

한편 상기 원통형 와셔(130)는 도 5a에 도시된 바와 같이, 2개의 절곡강재판(132a)(132b)의 일 단부가 일정길이 겹쳐져 고정되도록 하고, 타단부도 일정길이 겹쳐지도록 하되 서로 고정되지 않도록 한다. 그리고 고정된 일단부(134)를 기준으로 절곡강재판의 타단이 중공 기초파일(110)의 내측면의 형상에 따라 겹침정도가 다르게 형성되도록 함으로서, 원통형 와셔(130)가 중공 기초파일(110)의 중공 내측면의 형상에 대응될 수 있도록 하여 다양한 단면 형태의 중공 기초파일(110) 내측에 장착될 수 있도록 한다.Meanwhile, as shown in FIG. 5A, the cylindrical washer 130 has one end of the two bent steel plates 132a and 132b overlapping with a predetermined length, and the other ends overlap with a predetermined length so as not to be fixed to each other. do. And the other end of the bent steel plate on the basis of the fixed one end 134 is formed so that the overlap degree is different depending on the shape of the inner surface of the hollow foundation pile 110, the cylindrical washer 130 is hollow foundation pile 110 To correspond to the shape of the hollow inner surface of the to be mounted inside the hollow foundation pile 110 of various cross-sectional shapes.

또한 상기 원통형 와셔(130)는 그 하단에 하방으로 연장되는 판재 또는 봉 형태의 연장대(136)가 더 형성되도록 하여 중공 기초파일(110)의 내부 공간에 충전되는 채움 콘크리트의 형성깊이가 조정되도록 할 수 있는데, 이와 같은 원통형 와셔(130)는 상기 채움콘크리트가 하부 유출을 방지하는 위한 하부막이판(138)이 연장대(136) 하단에 장착되어 중공 기초파일(110)의 두부(頭部)를 보다 효과적으로 보강하게 된다.In addition, the cylindrical washer 130 has a plate or rod-shaped extension 136 extending downward at the bottom thereof is further formed so that the forming depth of the filled concrete filled in the internal space of the hollow foundation pile 110 is adjusted. The cylindrical washer 130, such as the head of the hollow foundation pile 110 is mounted on the lower bottom plate 138, the lower portion of the extension 136 for the filling concrete to prevent the lower outflow. Reinforcement more effectively.

한편 상기 중공 기초파일(110)의 외주면에 끼워진 원통형 보강파일(120)의 하단에는 반원형의 스틸 필러(150)가 장착되는데, 이와 같은 반원형의 스틸 필러(150)는 도 5b에 도시된 바와 같이, 원통형 보강파일(120)의 하단에 서로 맞대어 용접으로 연결된다. 이와 같은 경우, 상기 원통형 보강파일(120)의 내주면은 중공 기초파일(110)의 외면에 접촉됨으로써 중공 기초파일(110)에 중첩하여 원통형 보강파일(120)이 결합되는 경우, 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)의 사이에 형성된 공간으로부터 모르타르(M)가 하부로 유출되지 않도록 한다. 따라서 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)의 사이에는 모르타르(M)가 안정적으로 충전되도록 한다.Meanwhile, a semi-circular steel filler 150 is mounted at a lower end of the cylindrical reinforcement pile 120 fitted to the outer circumferential surface of the hollow foundation pile 110. Such a semi-circular steel filler 150 is illustrated in FIG. 5B, The lower end of the cylindrical reinforcement pile 120 is connected to each other by welding. In this case, the inner circumferential surface of the cylindrical reinforcement pile 120 is in contact with the outer surface of the hollow foundation pile 110 to overlap the hollow foundation pile 110, when the cylindrical reinforcement pile 120 is coupled, hollow foundation pile 110 ) And mortar (M) from the space formed between the cylindrical reinforcement pile 120 is prevented from flowing downward. Therefore, the mortar (M) is stably filled between the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120.

그리고 본 발명은 상기 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)의 설치가 완료된 이후에 중공 기초파일(110)의 두부를 보강하게 된다.The present invention reinforces the head of the hollow foundation pile 110 after the installation of the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 is completed.

이와 같이 중공 기초파일(110)의 두부를 보강하는 경우, 체결구(140)를 이용한 조립식으로 이루어질 수 있는데, 이는 도 7b 및 도 7c에 도시된 바와 같이 볼트(142)와 너트(144)로 이루어진다. 이와 같이 체결구(140)를 이용한 조립식 구조 에서는 원통형 보강파일(120)의 상단 외측에 밴드 형태로서 외주면에 볼트체결공(162a)이 형성된 봉형태의 슬리브(162)가 형성된 수직 철근 고정링(160)을 감싸도록 한후, 상기 수직철근 고정링(160)에 형성된 관통공(164)을 이용하여 도 6a, 도 6b 및 도 7c에 도시된 바와 같이, 상기 중공 기초파일(110), 원통형 보강파일(120)과 원통형 와셔(130)에 체결되는 체결구(140)에 의하여 함께 상기 수직철근 고정링(160)을 장착한다. As such, when reinforcing the head of the hollow foundation pile 110, it may be made of prefabricated using the fastener 140, which consists of a bolt 142 and a nut 144 as shown in Figure 7b and 7c. . In the prefabricated structure using the fastener 140 as described above, the vertical reinforcing bar fixing ring 160 having a rod-shaped sleeve 162 formed with a bolt fastening hole 162a on the outer circumferential surface as a band form on the outer side of the upper end of the cylindrical reinforcement pile 120 is formed. ) And then, as shown in FIGS. 6a, 6b and 7c using the through hole 164 formed in the vertical rebar fixing ring 160, the hollow foundation pile 110, cylindrical reinforcement pile ( 120 and the vertical rebar fixing ring 160 by the fastener 140 is fastened to the cylindrical washer 130.

그리고 상기 수직철근 고정링(160)의 슬리브(162)에는 도 7a에 도시된 바와 같이, 상단에 정착구(172)가 형성되며, 하단에 볼트(174)가 부착된 수직철근(170)의 하단을 체결시켜 고정시킴으로써 중공 기초파일(110)의 두부(頭部) 보강작업을 보다 효과적으로 할 수 있다.And the sleeve 162 of the vertical rebar fixing ring 160, as shown in Figure 7a, a fixing unit 172 is formed at the top, the bottom of the vertical rebar 170 is attached to the bolt 174 at the bottom By tightening and fixing, it is possible to more effectively reinforce the head of the hollow foundation pile 110.

또한 이와 같은 체결구(140)를 이용한 두부 보강작업에서 상기 수직철근 고정링(160)은 도 7b에 도시된 바와 같이, 그 중간에 절단부(166)를 형성하여 원통형 보강파일(120)의 둘레에 쉽게 끼워지며, 내주면(168a)은 원형으로 원통형 보강파일(120)에 면접하여 안정적인 접합면을 형성하고, 외주면(168b)은 각진 형태로 이루어져서 체결구 접합면을 형성한다. 따라서 체결구(140)를 이용하여 상기 수직철근 고정링(160)을 중공 기초파일(110), 원통형 보강파일(120)과 원통형 와셔(130)에 체결하면 도 7c에 도시된 바와 같은 단면으로 결합된다.In addition, the head reinforcement ring 160 in the head reinforcement work using the fastener 140 as shown in Figure 7b, to form a cut portion 166 in the middle of the cylindrical reinforcement pile 120 around Easily fitted, the inner circumferential surface 168a is circular in shape and interviews the cylindrical reinforcement pile 120 to form a stable joint surface, and the outer circumferential surface 168b is formed in an angular shape to form a fastener joint surface. Accordingly, when the vertical rebar fixing ring 160 is fastened to the hollow foundation pile 110, the cylindrical reinforcement pile 120, and the cylindrical washer 130 using the fastener 140, the cross section as shown in FIG. 7C is coupled. do.

또한 본 발명은 상기와 같은 수직철근 고정링(160)을 사용하는 대신에 도 8a, 도 8b 및 도 8c에 도시된 바와 같이, 상기 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)의 설치가 완료된 이후에 중공 기초파일(110)의 두부를 용접식으로 보강 할 수 있다.In addition, the present invention, as shown in Figure 8a, 8b and 8c instead of using the vertical reinforcing bar fixing ring 160, the installation of the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 After completion, the head of the hollow foundation pile 110 can be reinforced by welding.

이와 같이 용접식으로 상기 기초파일의 두부를 보강하는 과정은 상단에 정착구(172)가 형성된 수직철근(170)의 하단을 상기 원통형 보강파일(120)의 외주면 또는 내주면에 용접시켜 고정하게 되는데, 이와 같은 경우에는 수직철근(170)을 원통형 보강파일(120)의 원주방향 등간격으로 배치하여 용접으로 일체로 연결한다.As such, the process of reinforcing the head of the foundation pile by welding is fixed by welding the lower end of the vertical reinforcement 170 having the anchorage 172 formed thereon to the outer circumferential surface or the inner circumferential surface of the cylindrical reinforcement pile 120. In the same case, the vertical reinforcement 170 is disposed at equal circumferential intervals of the cylindrical reinforcement pile 120 to be integrally connected by welding.

그리고 이와 같이 체결구(140)를 이용한 조립식 또는 용접식으로 중공 기초파일(110)의 두부를 보강하는 단계에서는 수직철근(170)의 둘레에 나선형 철근(180)을 설치한 다음, 중공 기초파일(110)로부터 연장된 PC 강선(114)등과 함께 연결하고, 린 콘크리트(lean concrete)(190)를 타설한 다음, 상부내력철근(192), 하부내력철근(194)을 시공하고 기초 콘크리트(196)를 타설하여 완성시킨다. And in this step of reinforcing the head of the hollow foundation pile 110 by a prefabricated or welded using the fastener 140, the spiral reinforcement 180 is installed around the vertical reinforcement 170, and then the hollow foundation pile ( It is connected with the PC steel wire 114, etc. extending from 110, and lean concrete 190 is poured, and then the upper bearing steel 192, the lower bearing steel 194 is constructed and the foundation concrete (196) Pour out to complete.

또한 본 발명은 중공 기초파일(110)의 외측에 원통형 보강파일(120)이 결합되는 경우, 상기 원통형 보강파일(120)의 내측면에는 도 5c에 도시된 바와 같이, 다수의 가이드 바(200)가 더 고정되고, 상기 가이드 바(200)는 그 하단에 각각 하방 경사면(202)이 형성되도록 하여 상기 가이드 바(200)의 하방 경사면(202)을 따라서 중공 기초파일(110)에 원통형 보강파일(120)이 일정한 간격을 유지하면서 끼워지도록 한다. 이와 같은 가이드 바(200)를 통하여 중공 기초파일(110)에 원통형 보강파일(120)이 쉽게 결합되어 합성파일의 제작이 용이하게 된다. In addition, the present invention, when the cylindrical reinforcement pile 120 is coupled to the outside of the hollow foundation pile 110, the inner surface of the cylindrical reinforcement pile 120, as shown in Figure 5c, a plurality of guide bars 200 Is further fixed, and the guide bar 200 has a lower inclined surface 202 formed at its lower end, respectively, and a cylindrical reinforcement pile () in the hollow foundation pile 110 along the lower inclined surface 202 of the guide bar 200. Make sure that 120 is inserted at regular intervals. Through the guide bar 200, the cylindrical reinforcement pile 120 is easily coupled to the hollow foundation pile 110, thereby facilitating the production of the composite pile.

이에 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)은 작용하는 하중에 대하여 편심이 작용하지 않게 되어 구조적으로 매우 유리한 구조가 될 수 있게 된다.The hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 is eccentricity does not act on the load acting can be a structurally very advantageous structure.

뿐만 아니라 이와 같은 가이드 바(200)를 중공 기초파일(110)과 원통형 보강 파일(120)의 사이에 공간을 일정하게 유지시켜 모르타르(M) 충전시 용이하게 모르타르(M)가 충전되도록 하는 공간을 형성한다.In addition, the guide bar 200 maintains a constant space between the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 so that the mortar (M) can be easily filled when filling the mortar (M). Form.

이와 같이 본 발명은 상기 중공 기초파일(110)이 도 9a에 도시된 바와 같이, 옹벽을 포함하는 구조물 기초용 PHC 파일로 이루어지고, 상기 원통형 보강파일(120)은 강관파일을 이용하도록 하여 기초파일(300)로 구축된다.As described above, the hollow foundation pile 110 includes the PHC pile for the foundation of the structure including the retaining wall as shown in FIG. 9A, and the cylindrical reinforcement pile 120 uses the steel pipe pile. 300 is built.

따라서 이와 같은 본 발명의 기초파일(300)은 말뚝상부에서 옹벽등의 구조체가 수평력을 받는 경우, 필연적으로 휨변형이 발생하지만 이와 같은 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)은 서로 일체화되어 거동함으로써 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일(300)을 제공하는 것이다.Therefore, when the foundation pile 300 of the present invention receives a horizontal force such as a retaining wall in the upper pile, inevitably a bending deformation occurs, but the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 is integrated with each other This provides a basic pile 300 having a large resistance capacity corresponding to the bending moment and the shear force.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)을 이용한 파일시공방법은 불규칙한 내측 단면형상을 가진 중공 기초파일(110)에 원통형 보강파일(120)을 장착하여 쉽게 기초파일(300)로 제작하고 기초를 시공할 수 있다.The construction method using the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 according to the present invention configured as described above is easy to install the cylindrical reinforcement pile 120 on the hollow foundation pile 110 having an irregular inner cross-sectional shape. The foundation pile 300 can be manufactured and the foundation can be constructed.

예를 들면 도 3에 도시된 바와 같이, 지반(E)에 중공 기초파일(110)을 근입시키고 바로 두부(110a)를 절단하여 정리한다. 그리고 다음으로는 중공 기초파일(110)에 원통형 와셔(130)용 수평 관통공(112)을 천공한다. 그리고 상기 중공 기초파일(110)의 노출된 두부(110a)에 원통형 보강파일(120)을 끼워서 중공 기초파일(110)의 외주면에 중첩하도록 설치하게 되며, 이와 같은 상태에서 원통형 보강파일(120)의 하단에는 반원형의 스틸 필러(150)를 용접으로 고정시킨다.For example, as shown in FIG. 3, the hollow foundation pile 110 is inserted into the ground E and the head 110a is cut and arranged. Then, the horizontal through hole 112 for the cylindrical washer 130 is drilled in the hollow foundation pile 110. Then, the cylindrical reinforcement pile 120 is inserted into the exposed head 110a of the hollow foundation pile 110 so as to overlap the outer circumferential surface of the hollow foundation pile 110, and in this state of the cylindrical reinforcement pile 120 The lower half of the semi-circular steel filler 150 is fixed by welding.

그리고 다음으로는 상기 중공 기초파일(110)의 내부에 원통형 와셔(130)를 장착하고, 체결구(140)를 이용하여 조립식으로 원통형 보강파일(120), 중공 기초파일(110) 및 원통형 와셔(130)를 서로 연결하여 고정한다.Next, the cylindrical washer 130 is mounted inside the hollow foundation pile 110, and the cylindrical reinforcement pile 120, the hollow foundation pile 110, and the cylindrical washer are assembled by using the fastener 140. 130) by connecting them together.

또한 다음으로는 상기 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)의 사이에 모르타르(M)를 주입하여 일체화함으로써 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)로 이루어진 기초를 시공할 수 있는 것이다.In addition, by integrating the mortar (M) between the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 to integrate the foundation consisting of hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120. It is.

한편 이와는 다르게 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 지반(E)에 중공 기초파일(110)을 근입시키고, 상기 중공 기초파일(110)에 원통형 와셔(130)용 수평 관통공(112)을 천공한다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, first, the hollow foundation pile 110 is inserted into the ground E, and the horizontal through hole 112 for the cylindrical washer 130 is drilled in the hollow foundation pile 110. .

그리고 상기 중공 기초파일(110)의 노출된 두부(110a)에 원통형 보강파일(120)을 끼워서 중공 기초파일(110)의 외주면에 중첩으로 위치시킨 다음, 원통형 보강파일(120)의 하단에는 반원형의 스틸 필러(150)를 용접으로 고정시킨다.And the cylindrical reinforcement pile 120 is inserted into the exposed head (110a) of the hollow foundation pile 110, and placed on the outer circumferential surface of the hollow foundation pile 110, the bottom of the cylindrical reinforcement pile 120 of the semi-circular The steel pillar 150 is fixed by welding.

또한 상기 중공 기초파일(110)에는 원통형 와셔(130)를 장착하고, 체결구(140)를 이용하여 조립식으로 원통형 보강파일(120), 중공 기초파일(110) 및 원통형 와셔(130)를 서로 연결하여 고정한다. 그리고 다음으로는 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)의 사이에 모르타르(M)를 주입하여 일체화하고, 상기 중공 기초파일(110)의 두부(110a)를 정리하여 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)의 상단을 일치시킨다.In addition, a cylindrical washer 130 is mounted on the hollow foundation pile 110, and the cylindrical reinforcement pile 120, the hollow foundation pile 110, and the cylindrical washer 130 are assembled to each other by using the fastener 140. To fix it. Next, a mortar (M) is injected between the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 to integrate the hollow foundation pile 110 by arranging the head 110a of the hollow foundation pile 110. ) And the upper end of the cylindrical reinforcement pile 120.

그리고 이와 같은 시공과정을 거쳐서 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)이 일체화되면, 도 6a, 도 6b, 도 7a, 도 7b 및 도 7c에 도시된 바와 같은 체결구(140)를 이용한 조립식으로, 또는 도 8a, 도 8b 및 도 8c에 도시된 바와 같 은 용접식으로 두부(110a)를 보강한 다음, 상부내력철근(192), 하부내력철근(194) 및 기초 콘크리트(196)를 타설하여 두부 보강을 완료한다.When the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 are integrated through such a construction process, the fastener 140 as shown in FIGS. 6A, 6B, 7A, 7B, and 7C is used. Reinforce the head 110a prefabricated or by welding as shown in FIGS. 8A, 8B and 8C, and then the upper bearing steel 192, the lower bearing steel 194 and the foundation concrete 196 are Pour it to complete the head reinforcement.

이와 같은 두부보강구조를 조립식으로 구성하는 경우에는 체결구(140)를 이용하여 상기 수직철근 고정링(160)을 중공 기초파일(110), 원통형 보강파일(120)과 원통형 와셔(130)에 체결하고, 이와 같이 결합된 수직철근 고정링(160)의 슬리브(162)에는 수직철근(170)의 하단을 체결시켜 고정시킨 다음, 중공 기초파일(110)로부터 연장된 PC 강선(114)등과 함께 나선형 철근(180)을 연결시켜서 완성시킬 수 있다.When configuring the head reinforcement structure as a prefabricated fastening the vertical reinforcing bar fixing ring 160 to the hollow foundation pile 110, cylindrical reinforcement pile 120 and the cylindrical washer 130 by using the fastener 140. In addition, the lower end of the vertical reinforcement 170 is fastened to the sleeve 162 of the vertical reinforcing bar fixing ring 160 coupled as described above, and then spiraled together with the PC steel wire 114 extending from the hollow foundation pile 110. It can be completed by connecting the reinforcement 180.

또한 이와 같은 두부보강구조를 용접식으로 구성하는 경우에는 상단에 정착구가 형성된 수직철근(170)의 하단을 상기 원통형 보강파일(120)의 외주면 또는 내주면에 원주방향 등간격으로 배치하여 용접으로 일체로 연결한다. 그리고 이와 같이 결합된 수직철근(170)에는 중공 기초파일(110)로부터 연장된 PC 강선(114)등과 함께 나선형 철근(180)을 연결시켜서 완성시킬 수 있다. 그리고 이와 같이 두부 보강구조가 이루어진 다음에는 린 콘크리트(lean concrete)(190)를 타설한 다음, 상부내력철근(192), 하부내력철근(194)을 시공하고 기초 콘크리트(196)를 타설하여 기초를 완성시킨다. In addition, when the head reinforcement structure is constructed by welding, the lower end of the vertical reinforcement 170 having the anchorage formed at the upper end is disposed at the circumferential equal intervals on the outer circumferential surface or the inner circumferential surface of the cylindrical reinforcement pile 120 to be integrally welded. Connect. In addition, the vertical reinforcing bar 170 coupled as described above may be completed by connecting the spiral reinforcement 180 with the PC steel wire 114 extending from the hollow foundation pile 110 and the like. Then, after the head reinforcement structure is made, lean concrete 190 is poured, and then the upper bearing steel 192 and the lower bearing steel 194 are constructed and the foundation concrete 196 is poured into the foundation. Complete

이와같이 본 발명은 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)이 서로 중첩으로 결합되어 기초파일(300)을 형성하기 때문에, 파일 상부에서 옹벽(210)과 같은 구조체가 수평력을 받아서 파일에 휨변형이 발생하는 경우에도 중공 기초파일(110)과 원통형 보강파일(120)이 일체로 거동하여 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일(300)을 얻을 수 있는 것이다. 또한 본 발명은 강관 파일로 이루어지는 원통형 보강파일(120)은 그 상단이 컷팅 위치에 일치하도록 중공 기초파일(110)에 결합됨으로써 기초파일(300)의 제작시 불필요한 강관 파일의 재료적 낭비를 최소화할 수 있는 효과가 얻어진다.Thus, in the present invention, since the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 are combined to overlap each other to form the foundation pile 300, the structure such as the retaining wall 210 at the top of the pile is flexed to the pile Even when deformation occurs, the hollow foundation pile 110 and the cylindrical reinforcement pile 120 behave integrally, thereby obtaining a foundation pile 300 having a large resistance capacity corresponding to the bending moment and the shear force. In addition, the present invention is a cylindrical reinforcement pile 120 made of a steel pipe pile is coupled to the hollow foundation pile 110 so that the upper end to match the cutting position to minimize the material waste of unnecessary steel pipe pile when manufacturing the foundation pile 300 The effect can be obtained.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.An embodiment of the present invention described above and illustrated in the drawings should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention. The protection scope of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art can change and change the technical idea of the present invention in various forms. Therefore, such improvements and modifications fall within the protection scope of the present invention as long as it will be apparent to those skilled in the art.

도 1은 도 1은 종래 합성파일의 단면도를 도시한 것이다.1 is a cross-sectional view of a conventional composite file.

도 2a, 도 2b 및 도 2c는 종래의 기초파일 시공방법에서 발생되는 문제점을 도시한 설명도이다.2A, 2B and 2C are explanatory diagrams showing a problem occurring in the conventional foundation pile construction method.

도 3은 본 발명에 따른 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법에서 중공 기초파일의 지반 근입 후 두부 절단이 이루어지는 공정을 단계적으로 도시한 공정 순서도이다.Figure 3 is a process flow chart showing a step by step cutting the head after the ground entry of the hollow foundation pile in the pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법에서 중공 기초파일과 원통형 보강파일의 결합 후에 중공 기초파일의 두부 절단이 이루어지는 공정을 단계적으로 도시한 공정 순서도이다.Figure 4 is a process flow chart showing the step of cutting the head of the hollow foundation pile after the combination of the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile in the pile construction method using the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법에서 구성 부품의 부분 상세도로서,5 is a partial detailed view of the components in the pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile according to the present invention,

a)도는 원통형 와셔의 상세도, b)도는 스틸 필러의 상세도, c)도는 가이드 바의 상세도이다.a) is the detail of a cylindrical washer, b) is the detail of a steel filler, c) is the detail of a guide bar.

도 6은 본 발명에 따른 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법에서 체결구를 이용한 조립식으로 두부 보강이 이루어진 구조를 도시한 도면으로서, a)도는 부분 절개 사시도, b)도는 종단면도이다.Figure 6 is a view showing a structure in which the head reinforcement is prefabricated using a fastener in the pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile according to the present invention, a) is a partially cut perspective view, b) is a longitudinal cross-sectional view. .

도 7은 본 발명에 따른 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법에서 체결구를 이용한 조립식으로 두부 보강이 이루어진 경우 구성 부품의 상세도로서, a)수직 철근과 나선형 철근의 사시도, b)도는 수직철근 고정링의 사시 도, c)도는 수직철근 고정링을 이용한 결합 단면도이다.7 is a detailed view of the components when the head reinforcement is made by using the fastener in the pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile according to the present invention, a) a perspective view of a vertical reinforcement and a spiral reinforcement, b) Figure 4 is a perspective view of a vertical rebar fixing ring, c) is a coupling cross-sectional view using a vertical rebar fixing ring.

도 8은 본 발명에 따른 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법에서 용접식으로 두부 보강이 이루어진 구조를 도시한 도면으로서, a)도는 부분 절개 사시도, b)도는 종단면도, c)도는 원통형 보강파일의 두부 상세도이다.8 is a view showing a structure in which the head reinforcement is made by welding in a pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile according to the present invention, a) is a partially cut perspective view, b) is a longitudinal cross-sectional view, c) Head detail of cylindrical reinforcement pile.

도 9a 와 도 9b는 본 발명에 따른 기초 파일이 옹벽과 같은 구조체의 하부에 시공된 상태를 도시한 단면도이다.9A and 9B are cross-sectional views showing a state in which the foundation pile according to the present invention is constructed at the bottom of a structure such as a retaining wall.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

100..... 종래의 합성파일 11..... 강관파일100 ..... Conventional composite file 11 ..... Steel pipe pile

12..... PHC 파일 15..... 기초파일12 ..... PHC file 15 ..... Foundation file

32..... 컷팅된 두부길이 32 ..... Cut Tofu Length

100..... 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법100 ..... Pile construction method using hollow foundation pile and cylindrical reinforcement pile

110..... 중공 기초파일 120..... 원통형 보강파일110 ..... hollow foundation pile 120 ..... cylindrical reinforcement pile

112,122.... 수평 관통공 130.... 원통형 와셔 112,122 .... Horizontal through-hole 130 .... Cylindrical washers

140..... 체결구 142.... 볼트 140 ..... Fasteners 142 .... Bolts

144..... 너트 150..... 스틸 필러 144 ..... Nut 150 ..... Steel Filler

160.... 수직철근 고정링 162.... 슬리브160 .... Rebar retaining ring 162 .... Sleeve

166.... 절단부 168a.... 내주면166 .... cut 168a .... inner circumference

168b.... 외주면 170.... 수직철근 168b .... Peripheral surface 170 .... Vertical rebar

180..... 나선형 철근 190..... 린 콘크리트(lean concrete)180 ..... spiral rebar 190 ..... lean concrete

192.... 상부내력철근 194..... 하부내력철근192 .... upper bearing steel 194 ..... lower bearing steel

196.... 기초 콘크리트 200..... 가이드 바196 .... Foundation Concrete 200 ..... Guide Bar

202.... 경사면 300.... 기초파일202 .... Slope 300 .... Foundation pile

A...... 견질지지층 C..... 컷팅위치 A ...... Quality support layer C ..... Cutting position

E..... 지반 M..... 모르타르 E ..... Soil M ..... Mortar

h1,h2,h3.... 두부길이h1, h2, h3 .... Tofu length

Claims (10)

지반에 중공 기초파일을 근입시킨 후, 상기 중공 기초파일의 노출된 상단을 감싸면서 원통형 보강파일을 끼워 넣으면서 상기 지반에 원통형 보강파일을 근입시키되 그 근입깊이를 조정하여 중공 기초파일이 보강되도록 하되,After incorporating the hollow foundation pile into the ground, the cylindrical reinforcement pile is inserted into the ground while inserting the cylindrical reinforcement pile while covering the exposed upper end of the hollow foundation pile, but adjusting the rooting depth to reinforce the hollow foundation pile, 상기 중공 기초파일의 상단과 원통형 보강파일에 수평 관통공이 형성되도록 함과 더불어 중공 기초파일의 중공 내측면의 형상에 대응할 수 있도록 형태변형이 가능한 강재를 포함하는 원통형 와셔를 중공 기초파일 내측에 끼워넣고,A horizontal washer is formed in the upper end of the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile, and a cylindrical washer including a steel that can be deformed to correspond to the shape of the hollow inner surface of the hollow foundation pile is inserted into the hollow foundation pile. , 상기 원통형 보강파일로부터 수평 관통공들과 원통형 와셔를 관통하여 체결되는 볼트 및 너트를 포함하는 체결구를 이용하여 상기 원통형 와셔를 중공 기초파일에 고정되도록 하는 단계를 포함하되,And fixing the cylindrical washer to the hollow foundation pile by using a fastener including a bolt and a nut fastened through the horizontal through holes and the cylindrical washer from the cylindrical reinforcement pile. 상기 원통형 와셔는 2개의 절곡강재판의 일 단부가 일정길이 겹쳐져 고정되도록 하고, 타단부도 일정길이 겹쳐지도록 하되 서로 고정되지 않도록 하여, 상기 고정된 일단부를 기준으로 절곡강재판의 타단이 중공 기초파일의 내측면의 형상에 따라 겹침정도가 다르게 형성되도록 하고, The cylindrical washer so that one end of the two bent steel plate is fixed to overlap a certain length, and the other end also overlaps a certain length so as not to be fixed to each other, the other end of the bent steel plate is based on the fixed end portion hollow foundation pile Depending on the shape of the inner side of the overlapping degree to be formed differently, 상기 원통형 와셔는 그 하단에 하방으로 연장되는 판재 또는 봉 형태의 연장대가 더 형성되도록 하여 중공 기초파일의 내부 공간에 충전되는 채움 콘크리트의 형성깊이가 조정되도록 하되, 상기 채움콘크리트가 하부 유출을 방지하는 위한 하부막이판이 연장대 하단에 더 형성되도록 한 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법.The cylindrical washer is formed to extend further below the bottom plate or rod-shaped extension is formed so that the depth of the filling of concrete filled in the interior space of the hollow foundation pile is adjusted, the filling concrete to prevent the outflow Pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile to further form a lower plate for the bottom of the extension. 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 중공형 기초파일의 외주면에 끼워진 원통형 보강파일의 하단에 반원형의 스틸 필러를 서로 맞대어 더 연결되도록 함으로서 중공 기초파일과 원통형 보강파일의 사이에 형성된 공간에 더 충전되는 모르타르의 하부 유출을 방지할 수 있도록 한 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법.The method of claim 1, wherein the semi-circular steel filler to the lower end of the cylindrical reinforcement pile fitted to the outer peripheral surface of the hollow foundation pile to be connected to each other more of the mortar filled in the space formed between the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile Pile construction method using hollow foundation pile and cylindrical reinforcement pile to prevent underflow. 제 1항에 있어서, 상기 원통형 보강파일의 근입깊이는 중공 기초파일의 상단이 노출되지 않도록 조정하여 중공 기초파일의 상단면과 원통형 보강파일의 상단면이 일치하도록 하거나,The method according to claim 1, wherein the root depth of the cylindrical reinforcement pile is adjusted so that the upper end of the hollow foundation pile is not exposed so that the top surface of the hollow foundation pile matches the top surface of the cylindrical reinforcement pile, 중공 기초파일의 상단이 노출되도록 근입시킨 후, 중공 기초파일의 상단면과 원통형 보강파일의 상단면이 일치하도록 중공 기초파일의 상단을 커팅되도록 하여 중공 기초파일의 상단면과 원통형 보강파일의 상단면이 일치하도록 한 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법.After the top of the hollow foundation pile is exposed, the top surface of the hollow foundation pile is cut so that the top surface of the hollow foundation pile and the top surface of the cylindrical reinforcement pile are cut so that the top surface of the hollow foundation pile and the top surface of the cylindrical reinforcement pile Construction method using hollow foundation piles and cylindrical reinforcement piles. 제 5항에 있어서, 상기 중공 기초파일과 원통형 보강파일의 설치가 완료된 이후에 중공 기초파일의 두부를 보강하는 단계를 추가 포함되도록 하되, 상기 기초파일의 두부를 보강하는 단계는,The method of claim 5, wherein after the installation of the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile is completed to further include the step of reinforcing the head of the hollow foundation pile, reinforcing the head of the foundation pile, 원통형 보강파일의 상단 외측에 밴드 형태로서 외주면에 볼트체결공이 형성된 봉형태의 슬리브가 형성된 수직 철근 고정링을 감싸도록 한후, 상기 수직철근 고정링에 형성된 관통공을 이용하여 상기 중공 기초파일, 원통형 보강파일과 원통형 와셔에 체결되는 체결구에 의하여 함께 상기 수직철근 고정링을 장착하고,The hollow base pile, cylindrical reinforcement by using a through hole formed in the vertical reinforcing bar fixed ring to surround the vertical reinforcing bar is formed on the outer circumferential surface of the cylindrical reinforcing pile, the band-shaped sleeve formed with a bolt fastening hole on the outer peripheral surface Mount the vertical rebar fixing ring together by a fastener fastened to the pile and the cylindrical washer, 상단에 정착구가 형성되며, 하단에 볼트가 부착된 수직철근의 하단을 상기 슬리브에 체결시켜 고정시키는 단계를 포함하도록 한 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법.A fixing method is formed on the top, and the pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile to fasten the lower end of the vertical reinforcing bar is attached to the sleeve fixed to the bottom bolt. 제 6항에 있어서, 상기 수직철근 고정링은 그 중간에 절단부를 형성하여 원통형 보강파일에 쉽게 끼워지며, 내주면은 원형으로 원통형 보강파일에 면접하여 안정적인 접합면을 형성하고, 그 외주면에 체결구 접합면을 형성하도록 된 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법.According to claim 6, wherein the vertical reinforcing bar is formed in the middle of the cutting portion is easily fitted to the cylindrical reinforcement pile, the inner circumferential surface in a circular interview with the cylindrical reinforcement pile to form a stable joint surface, the fastener joints to the outer peripheral surface Pile construction method using hollow foundation pile and cylindrical reinforcement pile to form a surface. 제 5항에 있어서, 상기 중공 기초파일과 원통형 보강파일의 설치가 완료된 이후에 중공 기초파일의 두부를 보강하는 단계를 추가 포함되도록 하되, 상기 기초파일의 두부를 보강하는 단계는,The method of claim 5, wherein after the installation of the hollow foundation pile and the cylindrical reinforcement pile is completed to further include the step of reinforcing the head of the hollow foundation pile, reinforcing the head of the foundation pile, 상단에 정착구가 형성된 수직철근의 하단을 상기 원통형 보강파일의 외주면또는 내주면에 용접시켜 고정시키는 단계를 포함하도록 한 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법.And a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile to weld the lower end of the vertical reinforcing bar having the anchorage formed thereon to the outer or inner circumferential surface of the cylindrical reinforcement pile. 제 1항에 있어서, 상기 원통형 보강파일의 내측면에는 다수의 가이드 바가 더 고정되고, 상기 가이드 바는 그 하단에 각각 하방 경사면이 형성되도록 하여 상기 가이드 바의 하방 경사면을 따라서 기초파일에 원통형 보강파일이 일정한 간격을 유지하면서 끼워지도록 하여 편심이 작용하지 않도록 한 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법.The cylindrical reinforcement pile of claim 1, wherein a plurality of guide bars are further fixed to an inner side surface of the cylindrical reinforcement pile, and the guide bar has a lower inclined surface formed at a lower end thereof, respectively. A pile construction method using a hollow foundation pile and a cylindrical reinforcement pile to prevent the eccentricity from being inserted while maintaining this constant spacing. 제 1항에 있어서, 상기 중공 기초파일은 옹벽을 포함하는 구조물 기초용 PHC 파일을 이용하고, 상기 원통형 보강파일은 강관파일을 이용하도록 하여 중공 기초파일과 원통형 보강파일에 의하여 상기 중공 기초파일이 합성파일로 작용하도록 한 중공 기초파일과 원통형 보강파일을 이용한 파일시공방법.The method of claim 1, wherein the hollow foundation pile is used for the structural foundation PHC pile including a retaining wall, the cylindrical reinforcement pile is to use a steel pipe pile to synthesize the hollow foundation pile by the hollow foundation pile and cylindrical reinforcement pile Pile construction method using hollow foundation pile and cylindrical reinforcement pile to act as pile.
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