KR100913381B1 - 지중 수직터널 구조물용 슬립폼 및 이를 이용한 지중수직터널 구조물의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지중 전력구 수직터널, 통신구 수직터널, 지하철 수직통로 및 환기구, 지하 저장시설 및 지중 수직터널 연결통로 등의 지중 수직터널 구조물용 슬립폼 및 이를 이용한 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 관한 것으로, 슬립폼에 의한 지중 수직터널의 수직벽체를 타설 및 양생이 진행되는 동안에 작업자가 슬립폼의 데크 위에서 PC슬래브 및 PC계단의 설치작업을 수행할 수 있게 함으로써 PC슬래브와 PC계단을 포함하는 지중 수직터널 구조물 전체 시공을 안전하게 수행할 수 있도록 함과 아울러 슬립폼에 의해 지중 수직터널의 수직벽체를 타설 및 양생하는 데에 소요되는 시간 내에 PC슬래브 및 PC계단의 설치를 완료할 수 있게 함으로써 지중 수직터널 구조물 전체의 공사기간을 단축하고 공사비용을 절감할 수 있도록 한 것이다.

지중 수직터널, 지하 수직구조물, 슬립폼, 프리캐스트, PC슬래브, PC계단

Description

지중 수직터널 구조물용 슬립폼 및 이를 이용한 지중 수직터널 구조물의 시공방법{Slip form for concrete lining of shaft tunnel and method constructing concrete lining of shaft tunnel}

본 발명은 지중 전력구 수직터널, 통신구 수직터널, 지하철 수직통로 및 환기구, 지하 저장시설 및 지중 수직터널 연결통로 등의 시공에 사용되는 지중 수직터널 구조물용 슬립폼 및 이를 이용한 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 관한 것으로, 특히 지중 수직터널에 수직벽체와 함께 PC슬래브와 PC계단구조물을 동시 시공할 수 있는 지중 수직터널 구조물용 슬립폼 및 이를 이용한 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 지중에 굴착된 수직터널의 원지반을 보호하고 안정화시키기 위하여, 수직터널의 둘레면에 콘크리트를 소요 두께로 타설하고 경화하여 수직벽체를 성형 시공한다.

종래의 지중 수직터널 구조물 시공 방법은 지하에 수직터널 굴착 후 지하 수직구조물 기초구조물 공사를 실시한 이후에 기초에 일반적인 합판 거푸집이나 철재 거푸집 또는 유로거푸집을 1.2m ~ 4m 정도까지 설치하여 층간 높이에 따라 ± 1 ~ 2m 내외까지 콘크리트를 타설하여 양생하는 방식으로 지중 수직벽체를 완성하였다.

또한 지중 수직벽체와 연결된 슬래브와 계단도 동일하게 동바리를 설치하여 목재 및 합판, 철판 거푸집, 유로 거푸집을 사용하여 공사를 하였다.

위와 같은 공사방식은 지중 깊이 보통 지하 20m에서 100m정도에 해당되는 도심지역 및 도심외곽 지역에 설치되는 지중구조물에 공사하는데 있어서 아래와 같은 문제점이 있다.

기존 지중 구조물공사의 문제점은 공사기간의 장기화에 따른 도심지역 교통장애, 일반적 거푸집 반복 설치 및 해체에 따른 구조물 시공조인트 발생에 따른 지하수 누수발생 및 연결부분 발생에 따른 품질저하, 거푸집 동바리 및 거푸집 설치 해체 고소작업에 따른 안전사고 상존에 따른 위험성 존재, 구조물 층고 보통높이 3m 기준 층별 평균 공사기간 최소 5일에서 최대 8일 소요에 따른 전체공사기간 장기간 소요에 따른 관리비용 증가와 수평터널과 수직터널 연결부 모서리부분 누수현상 발생 및 품질저하 요인 발생 등의 문제점이 있다.

따라서 근래에는 굴착된 수직터널 내에서 슬립폼을 상승이동시키면서 일정 높이의 수직벽체를 순차 시공하는 방법이 개발되었다.

이러한 슬립폼에 의한 수직터널 시공방법은 수직터널 내에 수직벽체만을 시공하는 경우에는 적합하게 적용할 수 있다.

그러나 도 44 및 도 45에 도시한 바와 같이 수직터널(Tv)에 연산분기터널(Th1), 동래분기터널(Th2) 및 명장/양정연결터널(Th3) 등과 같은 수평터널(Th)이 연결되어 있어 수직터널(Tv)에 슬래브(S1,S2,S3)가 필요한 경우 및 계단이 필요한 경우에는 슬립폼에 의해 수직벽체(W)를 시공한 후, 수직벽체(W) 내부에서 일반적인 슬래브용 거푸집을 조립 설치하고 미경화 콘크리트를 타설하여 경화시켜 한 층의 슬래브와 계단을 시공하고, 그 거푸집을 해체하여 다음 작업위치에 재조립 설치하고 미경화 콘크리트를 타설하여 경화시켜 다음 층의 슬래브와 계단을 시공하는 과정을 반복하는 방법을 사용하여야 한다.

따라서 수직터널의 수직벽체 내부에 슬래브와 계단을 시공함에 있어서는 종래의 일반적인 공법을 사용하게 됨에 따라 시공에 많은 어려움이 있으며, 작업자의 추락사고가 빈번하게 발생하는 문제점이 그대로 남아 있는 실정이다.

또한 수직벽체의 타설 및 양생에 소요되는 시간을 모두 경과한 후 별도의 슬래브와 계단 설치 및 양생에 소요되는 시간이 추가되므로 전체적인 공사기간이 길어지고, 공시비용의 증가를 초래하게 되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 슬립폼에 의한 지중 수직터널의 수직벽체를 타설 및 양생이 진행되는 동안에 작업자가 슬립폼의 데크 위에서 PC슬래브 및 PC계단의 설치작업을 수행할 수 있게 함으로써 PC슬래브와 PC계단을 포함하는 지중 수직터널 구조물 전체 시공을 안전하게 수행할 수 있도록 한 지중 수직터널 구조물용 슬립폼 및 이를 이용한 지중 수직터널 구조물의 시공방법을 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 슬립폼에 의해 지중 수직터널의 수직벽체를 타설 및 양생하는 데에 소요되는 시간 내에 PC슬래브 및 PC계단의 설치를 완료할 수 있게 함으로써 지중 수직터널 구조물 전체의 공사기간을 단축하고 공사비용을 절감할 수 있도록 한 지중 수직터널 구조물용 슬립폼 및 이를 이용한 지중 수직터널 구조물의 시공방법을 제공하려는 것이다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여 굴착된 수직터널공간의 내주면에서 중심방향으로 이격된 위치에서 수직으로 설치되는 복수개의 폼프레임과, 상기 폼프레임의 하단부 외측에 결합되는 폼패널과, 상기 폼프레임의 외측에 결합되는 유압잭과, 상기 유압잭에 결합되는 잭로드와, 상기 폼프레임의 상단 내측에 결합되며 PC슬래브와 PC계단이 통과하는 통과공을 가지는 상단데크와 상기 폼프레임의 중단 내측에 결합되며 PC슬래브와 PC계단이 통과하는 통과공을 가지는 중단데크와, 상기 중단데크 하부에 높이조절가능하게 설치되며 PC슬래브와 PC계단이 통과하는 통과공을 가지는 접이식 하단데크와, 상기 접이식 하단데크의 하부에 접이식으로 이동가능하게 설치되는 접이식 이동 사다리를 포함하여 구성되는 지중 수직터널 구조물용 슬립폼을 제공한다.

또한 본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여 폼프레임과, 폼패널, 유압 잭, 잭로드, 상단데크 및 중단데크를 포함하는 지중 수직터널 구조물용 슬립폼을 상승시키면서 수직벽체를 타설하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 있어서, 슬립폼의 폼패널이 슬래브 설치위치보다 하부에 위치하여 수직벽체를 타설하는 동안 중단데크 상의 작업자가 수직벽체용 수직철근과 수평철근에 브래킷용 철근은 연결함과 아울러 박스몸체와 커버로 구성되는 브래킷용 매립박스를 설치하고 브래킷용 철근을 절곡하여 브래킷용 매립박스의 내부에 수용되도록 하는 단계와; 슬립폼의 폼패널을 슬래브 설치위치로 상승시켜 슬래브 설치위치에 수직벽체를 타설하는 단계와; 슬립폼의 폼패널을 슬래브 설치위치보다 상부로 상승시키고 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리를 늘어뜨린 상태에서 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 브래킷용 매립박스의 커버를 제거한 다음 브래킷용 매립박스 내에 수용된 브래킷용 철근은 인출하고 브래킷용 거푸집을 설치하는 단계와; 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 브래킷용 거푸집에 미경화 콘크리트를 주입하여 브래킷을 타설하는 단계와; 타설된 브래킷이 양생된 후 브래킷 거푸집을 제거하고, PC슬래브를 지상에 설치된 크레인에 매달아서 상,중,하단데크에 형성된 통과공을 통해 슬래브 설치위치로 하강시킴과 아울러 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 브래킷 위에 PC슬래브를 안착시키는 단계와; 브래킷 위에 안착된 PC슬래브와 수직벽체의 내주면 사이의 틈새에 접착용 몰탈을 충전하여 PC슬래브를 정착시키는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법을 제공한다.

또한 본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여 폼프레임과, 폼패널, 유압 잭, 잭로드, 상단데크 및 중단데크를 포함하는 지중 수직터널 구조물용 슬립폼을 상승시키면서 수직벽체를 타설하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 있어서, 슬립폼의 폼패널이 슬래브 설치위치보다 하부에 위치하여 수직벽체를 타설하는 동안 중단데크 상의 작업자가 박스몸체와 커버로 구성되는 PC브래킷용 매립박스를 설치하는 단계와; 슬립폼의 폼패널을 슬래브 설치위치로 상승시켜 슬래브 설치위치에 수직벽체를 타설하는 단계와; 슬립폼의 폼패널을 슬래브 설치위치보다 상부로 상승시키고 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리를 늘어뜨린 상태에서 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 PC브래킷용 매립박스의 커버를 제거한 다음 PC브래킷용 매립박스에 PC브래킷을 삽입하여 그 일부가 돌출되도록 하는 단계와; PC슬래브를 지상에 설치된 크레인에 매달아서 상,중,하단데크에 형성된 통과공을 통해 슬래브 설치위치로 하강시킴과 아울러 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 PC브래킷 위에 PC슬래브를 안착시키는 단계와; PC브래킷 위에 안착된 PC슬래브와 수직벽체의 내주면 사이의 틈새에 접착용 몰탈을 충전하여 PC슬래브를 정착시키는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법을 제공한다.

또한 본 발명은 PC계단과 계단참을 설치하는 단계를 포함한다.

본 발명의 지중 수직터널 구조물용 슬립폼 및 이를 이용한 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 의하면, 슬립폼에 의한 지중 수직터널의 수직벽체를 타설 및 양 생이 진행되는 동안에 작업자가 슬립폼의 중단데크의 하부에 설치된 접이식 하단데크 및 접이식 이동 사다리 위에서 PC슬래브 및 PC계단의 설치 작업을 수행할 수 있게 되므로 PC슬래브와 PC계단을 포함하는 지중 수직터널 구조물 전체의 시공을 안전사고 없이 안전하게 수행할 수 있게 되는 효과가 있다.

본 발명의 지중 수직터널 구조물용 슬립폼 및 이를 이용한 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 의하면, 슬립폼에 의해 지중 수직터널의 수직벽체를 타설 및 양생하는 데에 소요되는 시간 내에 PC슬래브 및 PC계단의 설치를 완료할 수 있으므로 PC슬래브와 PC계단을 포함하는 지중 수직터널 구조물의 시공을 효율적으로 수행할 수 있고, 전체적인 공기를 단축하고 공사비용을 절감할 수 있게 되는 효과가 있다.

구체적으로는 1층간 공사기간을 종래의 5일 내지 8일에서 최소 2일에서 3일 정도로 크게 단축할 수 있다. 이러한 공기단축은 지중 수직터널의 깊이가 깊을수록 더욱 크게 나타나게 된다.

이하, 본 발명에 의한 수직터널 시공방법 및 이에 사용되는 수직터널용 슬립폼을 첨부도면에 도시한 실시례에 따라서 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명에 의한 지중 수직터널 구조물용 슬립폼에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2에서 100은 슬립폼으로서, 굴착된 수직터널공간(1)의 내주면에서 중심방향으로 이격된 위치에서 수직으로 설치되는 복수개의 폼프레임(Form Frame)(110)과, 상기 폼프레임(110)의 하단부 외측에 결합되는 폼패널(Form Panel)(120)과, 상기 폼프레임(110)의 외측에 결합되는 유압잭(Hydraulic Oil Jack)(130)과, 상기 유압잭(130)에 결합되는 잭로드(Jack Rod)(140)와, 상기 폼프레임(110)의 상단 내측에 결합되는 상단데크(Upper Deck)(150)와 상기 폼프레임(110)의 중단 내측에 결합되는 중단데크(Middle Deck)(160)와, 상기 중단데크(160)의 하부에 높이조절가능하게 설치되는 접이식 하단데크(Lower Deck)(170)와, 상기 접이식 하단데크(170)의 하부에 접이식으로 이동가능하게 설치되는 접이식 이동 사다리(180)를 포함하여 구성된다.

상기 폼프레임(110)은 H형강이 사용되며, 수직터널 구조물의 직경에 따라 설정되는 것으로 도시례에서는 12개를 설치한 경우를 예시한 것이다.(도 1 내지 도 5참조)

상기 폼패널(120)은 철판을 절곡하여 타설하고자 하는 수직벽체(4)의 곡률에 대응하는 곡률로 절곡됨과 아울러 양단에 절곡부(121b)를 가지는 복수개의 단위패널(121a)을 연결하여 원통형으로 형성된 패널플레이트(121)와 이 패널플레이트(121)를 폼프레임(110)에 고정 결합하기 위한 연결구(122,123)로 구성된다.(도 1 내지 도 4 참조)

상기 연결구(122)는 H형강으로 형성되며 폼프레임(110)의 외측면에 볼트/너트(124)로 고정되는 것으로 H형강이 사용되고, 연결구(123)는 평철로 형성되며 패널플레이트(121)의 절곡부(121b)에 고정되는 고정편(123a)과 이 고정편(123a)의 내 측단에 용접고정되어 상기 연결구(122)에 볼트/너트(125)로 결합되는 결합편(123b)으로 구성된다.(도 3 및 도 4 참조)

상기 유압잭(130)은 폼프레임(110)의 외측면에 상하로 간격을 두고 고정되는 잭마운트(Jack Mount)(131,132) 사이에 설치된다.(도 1, 도 2 및 도 5 참조)

상기 상측 잭마운트(131)는 H형강을 사용하고, 하측 잭마운트(132)는 채널형강을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 상측 잭마운트(131)의 내측단 상면과 하측 잭마운트(132)의 내측단 하면에는 대략 직각삼각형 형태의 결합편(133,134)이 용접고정되고, 이 결합편(133,134)은 폼프레임(110)에 볼트/너트(135,136)로 고정결합된다.(도 1, 도 2 및 도 5 참조)

상기 잭로드(140)는 통상적인 슬립폼에서와 마찬가지로 지중 수직터널의 전체 높이에 대응하는 길이를 가지는 하나의 로드를 사용하지 않고 복수개로 분할하여 서로 연결될 수 있도록 한 복수개의 로드가 사용된다.

잭로드(140)는 보호강관(141)로 씌움으로써 수직벽체(4)의 시공 후 회수하여 재사용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 상단데크(150)와 중단데크(160)는 상기 폼프레임(110)의 내측에 볼트/너트(152,162)로 고정결합되는 링형 데크프레임(151,161)과, 격자형 및 방사형으로 배치되어 링형 데크프레임(151,161)의 안쪽에 볼트/너트(154,164)로 고정결합되는 격자형 데크프레임(153,163) 및, 격자형 데크프레임(153,163)의 상면에 씌워지는 데크패널(155,165)을 포함하여 구성된다.(도 1, 도 2, 도 6, 도 7 및 도 8 참조)

상기 링형 데크프레임(151,161)은 채널형강이 사용되며, 격자형 데크프레임(153,163)은 앵글(Angle) 등의 형강이 사용된다.

상기 데크패널(155,165)은 단순한 철판을 사용할 수도 있으나, 통상적으로 건설현장에서 사용되는 미끄럼 방지용 돌기가 형성된 철판을 사용하거나 타공판을 사용할 수 있다.

상기 상,중단데크(150,160)의 데크패널(155,165)은 복수개의 철판으로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 접이식 하단데크(170)는 링형 데크프레임(171)과, 격자형 및 방사형으로 배치되어 링형 데크프레임(171)의 안쪽에 고정결합되는 격자형 데크프레임(173) 및, 격자형 데크프레임(173)의 상면에 씌워지는 데크패널(175)을 포함하여 구성된다.(도 1, 도 2, 도 6 및 도 9 참조)

상기 링형 데크프레임(171)과 격자형 데크프레임(173)은 볼트/너트로 결합하거나 용접에 의하여 결합할 수 있다.

또한 상기 상,중,하단데크(150,160,170)의 데크패널(155,165,175)에는 PC슬래브(S)와 PC계단(50) 등을 통과시키기 위한 통과공(156,166,176)이 형성되며, 이 통과공(156,166,176)은 개폐판(157,167,177)으로 개폐할 수 있도록 구성된다.(도 6 참조)

상기 개폐판(157,167,177)은 각각 하나로 구성할 수도 있으나 작업자에 의한 개폐작업이 용이하게 하기 위하여 복수개(도시례에서는 3개)로 분할 설치하는 것이 바람직하며, 각각의 개폐판(157,167,177)에는 개폐용 손잡이(158,168,178)가 설치 된다.

상기 접이식 하단데크(170)는 높이조절이 가능하도록 하기 위하여 중단데크(160)의 하부에 체인(179)으로 연결된다.

상기 접이식 이동 사다리(180)는 사디리본체(181)와 이 사다리본체(181)를 접이식 하단데크(170)의 하부에 매달아 접을 수 있음과 아울러 이동 가능하도록 하기 위한 체인(181)으로 구성된다.

상기 접이식 하단데크(170)와 접이식 이동 사다리(180)는 후술하는 바와 같이 작업자가 그 위에서 PC슬래브(S)와 PC계단(50)의 설치작업을 수행하는 장소로서 안전사고 없는 안전시공과 공기단축 및 공사비용 절감에 매우 중요한 요소이다.

상기 상단데크(150)에는 미경화 콘크리트를 주입하기 위한 콘크리트 호퍼(Hopper)(190)가 설치된다.

상기 콘크리트 호퍼(190)의 하단에는 콘크리트 주입관(191)이 연결되어 하향경사지게 연장되며, 이 콘크리트 주입관(191)의 하단에는 콘크리트 주입호스(192)가 연결된다.

상기 콘크리트 주입관(191)은 콘크리트 호퍼(190)의 하단에 수평으로 360도 회전가능하게 설치하는 것이 바람직하다.

상기 콘크리트 호퍼(190)는 지지대(193)에 의하여 상단데크(150)에 지지되며, 콘크리트 호퍼(190)의 하단과 콘크리트 주입관(191)의 연결부위에는 콘크리트 호퍼(190)의 하단을 개폐하기 위한 개폐손잡이(194)가 설치된다.

또한 상기 콘크리트 주입관(191)은 처짐을 방지하고 360도 회전시키는 작업 이 용이하게 되도록 하기 위하여 바퀴(196)가 달린 대차(195)에 지지하는 것이 바람직하다.

상기 상단데크(150)의 상부에는 시공과정에서 굴착된 수직터널공간(1)의 상부로부터 추락하는 자재 등에 의해 작업자가 부상을 당하는 것을 방지하기 위하여 추락물차단막(200)이 설치된다.

상기 추락물차단막(200)은 상기 폼프레임(110)의 상단에 고정되어 수직으로 설치되는 복수개의 지주(201)의 상단에 설치된다.

상기 추락물차단막(200)은 접철가능하게 설치되며, 상기 지주(201)는 철재 파이프가 사용된다.

다음, 본 발명에 의한 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 대하여 설명한다.

<굴착단계>

지중에 수직터널공간(1)을 굴착한다.(도 10 참조)

상기 수직터널공간(1)은 시공하고자 하는 수직벽체(4)의 내경보다 수직벽체(4)의 벽두께만큼 큰 내경으로 굴착한다.

예컨대, 수직벽체(4)의 내경이 6000mm이고 수직벽체(4)의 벽두께가 400mm라고 할 때 수직터널공간(1)의 6800mm의 내경으로 굴착한다.

<바닥 콘크리트 타설단계>

상기 지중 수직터널공간(1)의 바닥에 기초 콘크리트(2)를 타설하고, 그 위에 철근(3a)을 배근한 다음 본체 콘크리트(3)를 타설한다.(도 10 참조)

예컨대, 상기 기초 콘크리트(2)는 100mm의 두께로 타설하고, 본체 콘크리트(3)는 800mm의 두께로 타설한다.

<잭로드 설치 및 철근배근단계>

상기 수직터널공간(1)에 잭로드(140)와 수직벽체(4)의 수직철근(4a)을 수평철근(4b)을 설치한다.(도 10 참조)

잭로드(140)는 수직터널공간(1)의 전체 높이에 상당하는 길이를 가지는 하나의 로드로 구성할 수도 있으나, 폼패널(120)의 높이 정도의 길이를 가지며 상단에는 수나사가 하단에는 암나사가 형성된 단위 잭로드를 사용하여 슬립폼(100)의 상승 높이에 따라 추가로 연결한다.

또한 잭로드(140)를 보호하기 위하여 보호강관(141)을 씌우는 것이 바람직하다.

상기 수직철근(4a)과 수평철근(4b)도 수직터널공간(1)의 전체 높이에 대하여 한 번에 배근할 수도 있으나, 슬립폼(100)의 상승 높이에 따라 추가로 연결하여 배근하는 것이 바람직하다.

<슬립폼 설치단계>

상기 수직터널공간(1)에 슬립폼(100)을 설치한다.(도 11 참조)

유압잭(130)은 미리 설치된 잭로드(140)에 결합한다.

슬립폼(100)의 최초 설치 위치는 폼패널(120)의 하단이 상기 본체 콘크리트(3)의 상면에 맞닿는 위치로 한다.

상기 슬립폼(100)의 상단데크(150)에는 수직철근(4a)과 수평철근(4b) 및 이 들의 조립을 위한 잡자재를 적재하고, 중단데크(160)에는 브래킷용 철근(11)과 브래킷용 매립박스(5)와 브래킷용 거푸집(6) 및 이들을 설치하는 데 필요한 잡자재를 적재한다.

이들 수직철근(4a)과 수평철근(4b), 브래킷용 철근(11)과 브래킷용 매립박스(5), 브래킷용 거푸집(6) 및 잡자재는 상,중,하단데크(150,160,170)에 형성된 통과공(156,166,176)을 통하여 필요한 위치로 공급한다.

<수직벽체 타설단계>

콘크리트 호퍼(190)와 콘크리트 주입관(191) 및 콘크리트 주입호스(192)를 이용하여 슬립폼(100)의 폼패널(120)의 외주면과 수직터널공간(1)의 내주면 사이에 미경화 콘크리트를 주입하여 첫 번째 단위 수직벽체(4)를 타설한다.(도 12 참조)

상기 슬립폼(100)을 상승이동시키고 폼패널(120)의 외주면과 수직터널공간(1)의 내주면 사이에 미경화 콘크리트를 주입하여 두 번째 단위 수직벽체(4)를 타설한다.(도 13 참조)

<브래킷용 철근 및 매립박스 설치단계>

상술한 수직벽체 타설단계에 의하여 폼패널(120)이 PC슬래브(S)가 설치될 위치보다 낮은 위치에 있을 때 PC슬래브(S)가 설치될 위치에 브래킷용 철근(11)과 브래킷용 매립박스(5)를 설치한다.(도 14 참조)

이때, 작업자는 중단데크(160) 위에서 브래킷용 철근(11)과 브래킷용 매립박스(5)의 설치작업을 수행한다.

브래킷용 철근(11)과 브래킷용 매립박스(5)는 설치하고자 하는 PC슬래브(S) 의 형태와 크기에 따라 적정한 위치에 복수개 설치한다.

브래킷용 철근(11)은 상기 수직철근(4a) 및 수평철근(4b)에 연결하여 설치하고, 절곡하여 브래킷용 매립박스(5) 내에 수용되도록 한다.

브래킷용 매립박스(5)는 내측면을 제외한 5면을 가지는 박스본체(5a)와 내측면을 복개하는 커버(5b)로 구성된다.

상기 커버(5b)는 슬립폼(100)의 폼패널(120)의 외주면과 일치하는 곡률을 가지도록 형성된다.

<슬래브 설치위치의 수직벽체 타설단계>

슬립폼(100)을 하강이동시켜 폼패널(120)이 PC슬래브(S)가 설치될 위치에 위치하도록 하고, 콘크리트 호퍼(190)와 콘크리트 주입관(191) 및 콘크리트 주입호스(192)를 이용하여 폼패널(120)의 외주면과 수직터널공간(1)의 내주면 사이에 미경화 콘크리트를 주입하여 단위 수직벽체(4)를 타설한다.(도 15 참조)

<브래킷용 거푸집 설치단계>

슬립폼(100)이 PC슬래브 설치위치보다 상승한 상태에서 브래킷용 매립박스(5)의 커버(5a)를 제거하고 브래킷용 매립박스(5)에 수용되어 있던 브래킷용 철근(11)을 인출함과 아울러 브래킷용 거푸집(6)을 설치한다.(도 16 및 도 20 참조)

이때, 접이식 하단데크(170)와 접이식 이동 사다리(180)를 늘어뜨리고, 작업자는 접이식 하단데크(170)와 접이식 이동 사다리(180) 위에서 브래킷용 거푸집(6)의 설치작업을 수행한다.

브래킷용 거푸집(6)은 브래킷용 철근(11)에 고정되는 앵커너트(6a)와 수직벽 체(4)에 매설되는 앵커너트(6b) 및 이들 앵커너트(6a,6b)에 체결되는 체결볼트(6c,6d)에 의해 고정 설치된다.

<브래킷 타설단계>

브래킷용 거푸집(6)에 미경화 콘크리트를 주입하여 브래킷(10)을 타설한다.(도 17 및 도 20 참조)

이때, 작업자는 접이식 하단데크(170)와 접이식 이동 사다리(180) 위에서 작업을 수행한다.

상기 브래킷(10)은 수직벽체(4)의 내주면 전체를 따라 설치할 수도 있으나, 설계조건에 따라서 도시례와 같이 부분적으로 설치할 수도 있다.

<PC슬래브 설치단계>

브래킷(10) 위에 PC슬래브(S)를 안착시킨다.(도 18, 도 19 및 도 20 참조)

이때, PC슬래브(S)는 지상에 설치된 크레인에 매달아서 상,중,하단데크(150,160,170)에 형성된 통과공(156,166,176)을 통해 필요한 위치로 공급한다.

작업자는 접이식 하단데크(170)와 접이식 이동 사다리(180) 위에서 작업을 수행한다.

PC슬래브(S)는 도 21 내지 도 31에 도시한 바와 같이 시공조건에 따라 다양한 형태로 구성할 수 있다.

즉, 도 21 및 도 22, 도 23에 도시한 PC슬래브(S)는 계단이 필요하지 않은 위치에 설치되는 것으로, 1개의 중앙 단위 슬래브(21)와, 2개의 양측 단위 슬래브(23,24)로 구성된다.

상기 중앙 단위 슬래브(21)의 양측 가장자리와 이에 대응하는 양측 단위 슬래브(23,24)의 가장자리에는 서로 맞물리는 걸림턱(21a,23a,24a)이 형성되며, 각 단위 슬래브(21,23,24)에는 크레인을 이용하여 이동할 수 있도록 하기 위하여 고리(21b,23b,24b)가 구비된다.

도 24, 도 25, 도 26 및 도 27에 도시한 PC슬래브(S)는 PC계단(50)이 필요한 위치에 설치되는 것으로, 2개의 중앙 단위 슬래브(31,32)와, 2개의 양측 단위 슬래브(33,34)로 구성됨과 아울러 중앙 단위 슬래브(31,32)와 양측 단위 슬래브(33,34)의 사이에 PC계단(50)이 설치되는 계단설치공(35)이 형성된 것이다.

상기 중앙 단위 슬래브(31,32)의 양측 가장자리와 이에 대응하는 양측 단위 슬래브(33,34)의 가장자리에는 서로 맞물리는 걸림턱(31a,32a,33a,34a)이 형성되며, 각 단위 슬래브(31,32,33,34)에는 크레인을 이용하여 이동할 수 있도록 하기 위하여 고리(31b,32b,33b,44b)가 구비된다.

이 경우 PC슬래브(S)는 도 28 및 도 29에 도시한 바와 같은 형태로 변형할 수도 있다.

도 30, 도 31에 도시한 PC슬래브(S)는 PC계단(50)이 필요한 위치에 설치되는 것으로, 1개의 중앙 단위 슬래브(41)와, 2개의 양측 단위 슬래브(43,44)로 구성됨과 아울러 중앙 단위 슬래브(41)와 일측 단위 슬래브(43)의 사이에 PC계단(50)이 설치되는 계단설치공(45)이 형성된 것이다.

상기 중앙 단위 슬래브(41)의 양측 가장자리와 이에 대응하는 양측 단위 슬래브(43,44)의 가장자리에는 서로 맞물리는 걸림턱(41a,43a,44a)이 형성되며, 각 단위 슬래브(41,43,44)에는 크레인을 이용하여 이동할 수 있도록 하기 위하여 고리(41b,43b,44b)가 구비된다.

한편, 도 24, 도 25, 도 26, 도 27, 도 30 및 도 31에 도시한 슬리브(S)의 경우에는 PC계단(50)을 설치하기 위하여 단위 슬래브(31, 41)에 계단지지용 걸림턱(31c,41c)이 형성되고, PC계단(50)에는 상기 계단지지용 걸림턱(31c,41c)에 맞물리는 걸림턱(50a)이 형성된다.

또한 상기 중앙 단위 슬래브(21,31,32,41)와 양측 단위 슬래브(23,24,33,34,43,44)에는 전력케이블이나 통신케이블 등의 층간 연결배선을 위한 통공(H1,H2)이 형성되며, 양측 단위 슬래브(23,24,33,34,43,44)에는 배수공(H3)이 형성된다. 상기 배수공(H3)은 최하단 층에 설치되는 양측 단위 슬래브(23,24,33,34,43,44)에만 형성할 수도 있다.

상기 중앙 단위 슬래브(21,31,32,41)의 걸림턱(21a,31a,32a,41a)에는 조립용 핀(21p,31p,32p,41p)를 돌출 설치하고, 상기 양측 단위 슬래브(23,24,33,34,43,44)의 걸림턱(23a,24a,33a,34a,43a,44a)에는 상기 조립용 핀(21p,31p,32p,41p)에 대응하는 조립용 홀(23h,24h,33h,34h,43h,44h)을 형성하여, 중앙 단위 슬래브(21,31,32,41)의 걸림턱(21a,31a,32a,41a)에 양측 단위 슬래브(23,24,33,34,43,44)의 걸림턱(23a,24a,33a,34a,43a,44a)이 맞물려 걸리도록 할 때 조립용 핀(21p,31p,32p,41p)이 조립용 홀(23h,24h,33h,34h,43h,44h)에 끼워지면서 슬래브의 조립이 더욱 정확하게 이루어지고, 슬래브의 조립강도가 향상되도록 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 조립용 홀(23h,24h,33h,34h,43h,44h)의 내경을 조립용 핀(21p,31p,32p,41p)의 외경보다 크게 형성하고, 조립 후 이들 사이에 에폭시 등의 충전제를 충전할 수도 있다.

상기 조립용 핀(21p,31p,32p,41p)과 조립용 홀(23h,24h,33h,34h,43h,44h)의 개수는 설계조건에 따라 증감되는 것이다.

도시례에서는 상기 중앙 단위 슬래브(21,31,32,41)의 걸림턱(21a,31a,32a,41a) 위에 양측 단위 슬래브(23,24,33,34,43,44)의 걸림턱(23a,24a,33a,34a,43a,44a)이 얹히도록 구성되어 있으나, 설계조건에 따라서는 그 반대로 구성할 수도 있다.

이 경우 상기 조립용 핀과 조립용 홀의 위치도 반대로 되어야 할 것이다.

상하측에 설치된 PC슬래브(S)들 사이에 1단의 PC계단(50)을 설치하는 경우에는 PC계단(50)의 상단은 상측 PC슬래브(S)에 걸리게 하고 하단은 하측 PC슬래브(S)에 지지되도록 한다.

또한 상하측에 설치된 PC슬래브(S)들 사이에 2단의 PC계단(50)을 설치하는 경우에는 상하측 PC슬래브(S)들 사이에 계단참(60)을 설치하고 상단의 PC계단(50)은 상측 PC슬래브(S)와 계단참(60)의 사이에 설치하고 하단의 PC계단(50)은 계단참(60)과 하측 PC슬래브(S)의 사이에 설치한다.

이를 위하여 PC계단(50)의 하단에 걸림턱(50c)이 형성되며, 계단참(60)의 가장자리에는 상측 PC계단(50)의 하단 걸림턱(50c)과 하측 PC계단(50)의 상단 걸림턱(50a)이 맞물리는 걸림턱(60a)이 형성된다.

상기 계단참(60)에는 크레인을 이용하여 이동할 수 있도록 하기 위하여 고리(60b)가 구비된다.

또한 수직벽체(4)의 내주면을 따라 나선형 PC계단(51)을 설치하는 경우 나선형 PC계단(51)의 상단과 하단에 대응하는 위치의 수직벽체(4)의 내주면에 계단참(60)을 설치하여 나선형 PC계단(51)의 상단과 하단이 상하측 계단참(60)에 각각 걸리도록 할 수 있다.

이때 상기 나선형 PC계단(51)의 상하단과 계단참(60)에는 서로 맞물려 걸리는 걸림턱(51a,51b)(60c)을 형성한다.

상기 나선형 PC계단(51)에는 크레인을 이용하여 이동할 수 있도록 하기 위하여 고리(51c)가 구비된다.

상기 고리(21b,23b,24b,31b,32b,33b,34b,41b,43b,44b,50b,51c,60b)들은 슬래브와 PC계단(50,51) 및 계단참(60)이 수평상태일 때는 자중에 의해 하강하여 슬래브(S)들과 PC게단(50,51) 및 계단참(60)의 표면에서 돌출되지 않는 상태로 유지되며, 크레인 등에 의해 이동시킬 때 인출하여 크레인 후크에 걸 수 있도록 구성되는 것이다.

상기 계단참(60)의 설치과정에 대해서는 후술한다.

이들 PC슬래브(S)와 PC계단(50)은 공장에서 제작하거나 현장에서 제작할 수 있다.

<PC슬래브 정착단계>

브래킷(10) 위에 안착된 PC슬래브(S)와 수직벽체(4)의 내주면 사이의 틈새에 접착용 몰탈(M)을 충전하여 PC슬래브(S)를 정착한다.(도 19 및 도 20 참조)

또한 상기 단위 슬래브(21,23,24), (31,32,33,34), (41,43,44)들 사이의 틈새에도 접착용 몰탈을 충전할 수 있으며, 필요에 따라서는 단위 슬래브(21,23,24), (31,32,33,34), (41,43,44)들 사이에 평철을 대고 앵커너트와 체결볼트에 의해 연결고정할 수도 있다.

이때, 작업자는 접이식 하단데크(170)와 접이식 이동 사다리(180) 위에서 작업을 수행한다.

한편, PC계단(50)을 설치하는 경우에는 도 24, 도 25, 도 26, 도 27, 도 30 및 도 31에 도시한 바와 같이, PC계단(50)에 형성된 걸림턱(50a)을 중앙 단위 슬래브(31,41)에 형성된 계단지지용 걸림턱(31c,41c)에 맞물리게 지지한다.

이 경우에도 중앙 단위 슬래브(31,41)와 PC계단(50) 사이의 틈새에도 접착용 몰탈을 충전할 수 있으며, 필요에 따라서는 중앙 단위 슬래브(31,41)와 PC계단(50) 사이에 평철을 대고 앵커너트와 체결볼트에 의해 연결고정할 수도 있다.

도 32는 본 발명의 제 2 실시례를 보인 수직벽체와 브래킷 및 PC슬래브의 설치 공정도로서, 본 실시례에서는 PC슬래브(S)의 하면에 그 두께의 절반에 상당하는 깊이를 가지는 위치결정홈(H1)을 형성하며, 브래킷용 매립박스(5)에서 인출한 브래킷용 철근(11)에 위치결정핀(P1)을 수직으로 고정함과 아울러 PC슬래브(S)의 두께의 절반만큼 돌출되도록 하여 PC슬래브(S)를 설치하는 과정에서 위치결정핀(P1)이 위치결정홈(H1)에 끼워지도록 함으로써 브래킷(10)에 대한 PC슬래브(S)의 설치가 정확하게 이루어지도록 한 것이며, 여타 구성 및 시공방법은 상술한 제 1 실시례에서와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 33은 본 발명의 제 3 실시례를 보인 수직벽체와 브래킷 및 PC슬래브의 설치 공정도로서, 본 실시례에서는 PC슬래브(S)에 상하로 관통하는 위치결정공(H2)을 형성하며, 브래킷용 매립박스(5)에서 인출한 브래킷용 철근(11)에 위치결정핀(P2)을 수직으로 고정함과 아울러 PC슬래브(S)의 두께만큼 돌출되도록 하여 PC슬래브(S)를 설치하는 과정에서 위치결정핀(P2)이 위치결정공(H2)에 끼워지도록 함으로써 브래킷(10)에 대한 PC슬래브(S)의 설치가 정확하게 이루어지도록 함과 아울러 위치결정공(H2)이 PC슬래브(S)를 상하로 관통하고 있으므로 작업자가 위치결정공(H2)을 통해 위치결정핀(P2)의 위치를 확인하면서 위치결정공(H2)과 위치결정핀(P2)을 쉽게 맞출 수 있어 작업이 편리하게 되는 것이며, 여타 구성은 상술한 제 1 및 제 2 실시례와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 34는 본 발명의 제 4 실시례를 보인 수직벽체와 PC브래킷 및 PC슬래브의 설치 공정도로서, 본 실시례에서는

도 34에 도시한 방법은 (a) 수직철근(4a)과 수평철근(4b)에 박스본체(7a)와 커버(7b)로 구성되는 PC브래킷용 매립박스(7)를 고정설치한 다음,

(b) 수직터널공간(1)의 내주면과 폼패널(120)의 외주면 사이에 미경화 콘크리트를 주입하여 수직벽체(4)를 타설하고, 콘크리트가 양생되면, PC브래킷용 매립박스(7)의 커버(7b)를 제거하고, PC브래킷용 매립박스(6)에 PC브래킷(10P)을 삽입하여 일부가 돌출되도록 하고,

(c) PC브래킷(10P) 위에 PC슬래브(S)를 안착시키며,

(d) 수직벽체(4)와 PC슬래브(S) 사이의 틈새에 접착용 몰탈(M)을 충전하여 PC슬래브(S)를 정착시키는 것이다.

상기 PC브래킷용 매립박스(7)는 상술한 브래킷용 매립박스(5)에 비하여 그 깊이가 깊게 형성된 것으로, 이를 설치함에 있어서는 배근된 수직철근(4a)과 수평철근(4b)과 간섭을 일으키지 않도록 한다.

도 35는 본 발명의 제 5 실시례를 보인 수직벽체와 PC브래킷 및 PC슬래브의 설치 공정도로서, 본 실시례에서는

PC슬래브(S)의 하면에 그 두께에 절반에 상당하는 깊이를 가지는 위치결정홈(H1)을 형성하며, PC브래킷(10P)에 위치결정핀(P1)을 매립하여 PC슬래브(S)의 두께의 절반만큼 돌출되도록 하여 PC슬래브(S)를 설치하는 과정에서 위치결정핀(P1)이 위치결정홈(H1)에 끼워지도록 함으로써 PC브래킷(10P)에 대한 PC슬래브(S)의 설치가 정확하게 이루어지도록 한 것이며, 여타 구성 및 시공방법은 상술한 제 4 실시례와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 36은 본 발명의 제 6 실시례를 보인 수직벽체와 PC브래킷 및 PC슬래브의 설치 공정도로서, 본 실시례에서는

PC슬래브(S)에 상하로 관통하는 위치결정공(H2)을 형성하며, PC브래킷(10P)에 위치결정핀(P2)을 매립하여 PC슬래브(S)의 두께의 절반만큼 돌출되도록 하여 PC슬래브(S)를 설치하는 과정에서 위치결정핀(P2)이 위치결정공(H2)에 끼워지도록 함으로써 PC브래킷(10P)에 대한 PC슬래브(S)의 설치가 정확하게 이루어지도록 함과 아울러 위치결정공(H2)이 PC슬래브(S)를 상하로 관통하고 있으므로 작업자가 위치결정공(H2)을 통해 위치결정핀(P2)과 확인하면서 위치결정공(H2)과 위치결정핀(P2)을 쉽게 맞출 수 있어 작업이 편리하게 되는 것이며, 여타 구성 및 방법은 제 4 및 제 5 실시례와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 37 내지 도 46은 본 발명의 제 7 내지 제 12 실시례를 보인 것으로, 이들 실시례에서는 상술한 제 1 내지 제 3 실시례와 같이 현장 타설형 브래킷과 제 4 내지 제 6 실시례와 같이 PC브래킷에 공통적으로 적용되는 것이다.

따라서 도 37 내지 도 46에서는 브래킷용 철근(11)의 도시를 생략하고, 수직벽체(4)에 브래킷(10,10P)이 설치된 상태를 기준으로 도시하였다.

도 37은 본 발명의 제 7 실시례를 보인 수직벽체와 브래킷 및 PC슬래브의 설치 공정도이고, 도 38은 시공상태 횡단면도로서, 본 실시례에서는 PC슬래브(S)의 외주면에 반원형 위치결정홈(H3)이 형성되고, 브래킷(10,10P)에는 위치결정핀(P3)을 매립하여 PC슬래브(S)의 두께 만큼 돌출되도록 하여 PC슬래브(S)를 설치하는 과 정에서 위치결정핀(P3)이 위치결정홈(H3)에 끼워지도록 함으로써 브래킷(10,10P)에 대한 PC슬래브(S)의 설치가 정학하게 이루어지도록 함과 아울러 위치결정홈(H3)과 위치결정핀(P3)을 확인하면서 위치결정홈(H3)과 위치결정핀(P3)을 쉽게 맞출 수 있어 작업이 편리하게 되는 것이며, 여타 구성 및 시공방법은 상술한 제 1, 제 3, 제 6 실시례와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 39는 본 발명의 제 8 실시례를 보인 수직벽체와 브래킷 및 PC슬래브의 설치 공정도이고, 도 40은 시공상태 횡단면도로서, 본 실시례에서는 (a) 브래킷(10,10P)과 PC슬래브(S)에 서로 마주보고 연장되어 연결공(73,74)이 형성된 연결편(71,72)을 매설하고, (b) 브래킷(10,10P)에 PC슬래브(S)를 안착시켰을 때 연결편(71,72)의 연결공(73,74)이 서로 일치하도록 한 다음, 연결공(73,74)에 관통되는 볼트(75)와 이에 체결되는 너트(76)로 연결편(71,72)을 연결고정하는 것에 의해 브래킷(10,10P)과 PC슬래브(S)가 결합되도록 한 상태에서 (c) 수직벽체(4)와 PC슬래브(S) 사이의 틈새에 접착용 몰탈(M)을 충전하는 것이며, 여타 구성 및 시공방법은 상술한 제 1 실시례와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

한편 PC슬래브(S)는 현장 여건에 따라 세그먼트로 제작하는 대신 한판으로 제작하여 브라켓에 설치할 수도 있다.

도 41은 본 발명의 제 9 실시례를 보인 PC브래킷의 사시도이고, 도 42는 설치 공정도로서, 본 실시례에서는 상면에 몰탈유도홈(12)을 형성하고, 수직벽체측 수직면과 양측면에는 상기 몰탈유도홈(12)에 연결되는 몰탈유도홈(13,14)을 형성한 PC브래킷(10P)을 사용하는 것이다.

상기 PC브래킷(10P)의 상면에 형성된 몰탈유도홈(12)은 도시례와 같이 十자형으로 한정되는 것이 아니고, 一자형이나 H자형 등으로 형성할 수도 있다.

본 실시례에서 PC슬래브(S)를 설치함에 있어서는 (a) PC브래킷(10P)을 수직벽체(4)에 삽입장착하고 PC브래킷(10P)에 PC슬래브(S)를 안착시킨 상태에서 (b) 수직벽체(4)와 PC슬래브(S)의 사이의 틈새에 접착용 몰탈(M)을 충전하여 이 접착용 몰탈(M)이 몰탈유도홈(12,13,14)을 통해 PC브래킷(10P)과 수직벽체(4) 사이의 틈새에 채워져서 PC브래킷(10P)이 수직벽체(4)에 대하여 보다 견고하게 고정설치되도록 한 것이며, 여타 구성은 상술한 제 1 실시례와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 43 및 도 44은 본 발명의 제 10 실시레를 보인 수직벽체와 브래킷 및 PC슬래브의 시공상태 종단정면도 및 종단측면도로서, 본 실시례에서는 브래킷(10,10P)과 PC슬래브(S) 사이에 수평조정용 연결철물(81)을 삽입하고, 브래킷(10,10P)에 매설되어 돌출된 고정용 볼트(83)와 PC슬래브(S)를 관통한 고정연결용 볼트(85)를 각각 수평조정용 연결철물(81)에 관통시켜 고정용 볼트(83)와 고정연결용 볼트(85)에 너트(84,86)를 체결하는 것에 의해 PC슬래브(S)가 수평조정용 연결철물(81)을 통해 브래킷(10,10P)에 견고하게 고정결합되도록 하고, 수직벽체(4)와 PC슬래브(S) 사이의 틈새에 접착용 몰탈(M)을 충전한 것이다.

또한 상기 브래킷(10,10P)과 수평조정용 연결철물(81)의 사이와 PC슬래브(S) 와 수평조정용 연결철물(81)의 사이에는 높이조정부재(82)를 삽입하여 PC슬래브(S)의 수평을 조정할 수 있다.

상기 수평조정용 연결철물(81)로서는 H형강을 사용할 수 있으며, 상기 높이조정부재(82)로서는 고임철판이나 무수축 몰탈을 사용할 수 있다.

도 45는 본 발명의 제 11 실시례를 보인 수직벽체와 브래킷 및 PC슬래브의 설치 공정도로서, 본 실시례에서는 (a) 브래킷(10,10P)에 그 상면에서 상향 돌출되는 연결철근(91)을 매설함과 아울러 PC슬래브(S)에 그 외주면에서 수평으로 돌출되는 연결철근(92)을 매설하고, (b) PC슬래브(S)를 브래킷(10,10P)에 안착시켜 상기 연결철근(91,92)이 서로 교차하도록 하며, (c) 수직벽체(4)와 PC슬래브(S) 사이의 틈새에 접착용 몰탈(M)을 충전하여 상기 연결철근(91,92)이 접착용 몰탈(M)에 매설되도록 함으로써 브래킷(10,10P)과 PC슬래브(S)가 보다 견고하게 결합되도록 한 것이다.

이때 서로 교차하는 연결철근(91,92)은 통상적인 철근결속방법에 의해 결속하는 것이 바람직하다.

도 46은 본 발명의 제 12 실시례를 보인 수직벽체와 브래킷 및 PC슬래브의 설치 공정도로서, 본 실시례에서는 (a) 상술한 제 11 실시례의 연결철근(91,92)에 더하여 수직벽체(4)를 시공하는 과정에서 앵커(94)를 매설하여 이 앵커(94)에 연결철근(93)을 결합하여 수평으로 돌출되게 한 다음, (b) PC슬래브(S)를 브래킷(10,10P)에 안착시켜 상기 연결철근(91,92,93)들이 서로 교차하도록 하며, (c) 수직벽체(4)와 PC슬래브(S) 사이의 틈새에 접착용 몰탈(M)을 충전하여 상기 연결철 근(91,92,93)이 접착용 몰탈(91,92,93)에 매설되도록 함으로써 브래킷(10,10P)과 PC슬래브(S)가 보다 견고하게 결합되도록 한 것이다.

도 47은 계단참(60)의 시공과정을 보인 것으로, (a) 상술한 수직벽체 타설과정에서 슬립폼(100)의 폼패널(120)이 계단참 설치위치보다 하부에 위치하여 수직벽체(4)를 타설하는 동안 중단데크(160) 상의 작업자가 계단참(60)이 설치될 위치에 계단참용 철근(61)과 계단참용 매립박스(8)를 설치하여 계단참용 철근(61)이 계단참용 매립박스(8)에 수용되도록 하며, (b) 슬립폼(100)의 폼패널(120)을 계단참 설치위치로 상승시켜 계단참 설치위치에 수직벽체(4)를 타설하여 계단참용 매립박스(8)가 수직벽체(4)에 매립되도록 하며, (c) 슬립폼(100)의 폼패널(120)을 계단참 설치위치보다 상부로 상승시키고 접이식 하단데크(170)와 접이식 이동 사다리(180)를 늘어뜨린 상태에서 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리(180) 상의 작업자가 계단참용 매립박스(8)의 커버(8b)를 제거한 다음 계단참용 매립박스 내에 수용된 계단참용 철근(61)을 인출하고 계단참용 거푸집(9)을 설치하고, (d) 타설된 계단참(60)이 양생된 후 계단참용 거푸집(9)을 제거한다.

여기서 계단참용 철근(61)은 상기 수직철근(4a) 및 수평철근(4b)에 연결하여 설치하고, 절곡하여 계단참용 매립박스(8) 내에 수용되도록 한다.

계단참용 매립박스(8)는 내측면을 제외한 5면을 가지는 박스본체(8a)와 내측면을 복개하는 커버(8b)로 구성된다.

상기 커버(8b)는 슬립폼(100)의 폼패널(120)의 외주면과 일치하는 곡률을 가지도록 형성된다.

계단참용 거푸집(9)은 계단참용 철근(61)에 고정되는 앵커너트(9a)와 수직벽체(4)에 매설되는 앵커너트(9b) 및 이들 앵커너트(9a,9b)에 체결되는 체결볼트(9c,9d)에 의해 고정설치된다.

또한 이러한 계단참(60)의 설치작업은 접이식 하단데크(170) 및 접이식 이동 사다리(180) 위에서 수행함으로써 안전사고 없이 안전시공을 할 수 있게 된다.

도 1 내지 도 9는 본 발명에 사용되는 지중 수직터널 구조물용 슬립폼을 보인 것으로,

도 1은 사시도,

도 2는 정면도,

도 3은 폼프레임과 폼패널 및 중단데크의 결합구조를 보인 부분 확대도,

도 4는 폼프레임과 폼패널의 결합구조를 보인 부분 확대도,

도 5는 폼프레임과 유압잭 및 잭로드의 결합구조를 보인 부분 확대도,

도 6은 상단데크의 평면도,

도 7은 중단데크의 평면도,

도 8은 접이식 하단데크의 평면도,

도 9는 상,중,하단데크의 사시도,

도 10 내지 도 20은 본 발명에 의한 지중 수직터널 구조물의 시공방법의 제1 실시례를 보인 공정도로서,

도 10은 지중에 수직터널공간을 굴착하고, 기초 콘크리트와 본체 콘크리트를 타설함과 아울러 수직철근과 수평철근 및 잭로드를 설치한 상태를 보인 종단정면도,

도 11은 수직터널공간에 슬립폼을 설치한 상태를 보인 종단정면도,

도 12는 수직터널공간과 폼패널 사이에 첫 번째 수직벽체를 타설한 상태를 보인 종단정면도,

도 13은 슬립폼을 상승이동시키고 수직터널공간과 폼패널 사이에 두 번째 수직벽체를 타설한 상태를 보인 종단정면도,

도 14는 슬립폼을 상승이동시키고 브래킷용 매립박스를 설치한 상태를 보인 종단정면도,

도 15는 슬립폼을 브래킷용 매립박스가 설치된 위치로 하강이동시키고 폼패널의 외주면과 수직터널공간의 내주면 사이에 미경화 콘크리트를 주입하여 수직벽체를 타설한 상태를 보인 종단정면도,

도 16은 브래킷용 매립박스의 커버를 제거하고 브래킷용 거푸집을 설치한 상태를 보인 종단정면도,

도 17은 브래킷용 거푸집에 미경화 콘크리트를 주입한 상태를 보인 종단정면도,

도 18은 브래킷용 거푸집에 주입된 미경화 콘크리트가 양생된 후 브래킷용 거푸집을 제거하고, PC슬래브를 설치한 상태를 보인 종단정면도,

도 19는 수직벽체와 브래킷 및 PC슬래브 사이의 틈새에 접착용 몰탈을 충전한 상태를 보인 종단정면도,

도 20은 브래킷과 PC슬래브의 설치 과정을 보인 수직벽체와 PC슬래브의 사시도이다.

도 21 내지 도 31은 본 발명에서 사용되는 PC슬래브와 PC계단을 예시한 것으로,

도 21 및 도 22는 PC슬래브의 제 1 예를 보인 것으로 수직벽체와 PC슬래브의 시공상태 사시도 및 수직벽체와 PC슬래브의 분해사시도,

도 23은 PC슬래브의 제 2 예를 보인 것으로 수직벽체와 PC슬래브의 시공상태 사시도 및 수직벽체와 PC슬래브의 분해사시도,

도 24 및 도 25는 PC슬래브의 제 3 예를 보인 것으로 PC슬래브와 PC계단의 시공상태 사시도 및 분해사시도,

도 26 및 도 27은 PC슬래브의 제 4 예를 보인 것으로 PC슬래브와 PC계단의 시공상태 사시도 및 분해사시도,

도 28은 PC슬래브의 제 5 예를 보인 것으로 수직벽체와 PC슬래브의 시공상태 평면도,

도 29은 PC슬래브의 제 6 예를 보인 것으로 PC슬래브와 PC계단의 시공상태 사시도,

도 30은 PC슬래브의 제 7 예를 보인 것으로 수직벽체와 PC슬래브의 시공상태 사시도 및 수직벽체와 PC슬래브의 분해사시도,

도 31은 PC슬래브의 제 8 예를 보인 것으로 수직벽체와 PC슬래브의 시공상태 사시도 및 수직벽체와 PC슬래브의 분해사시도,

도 32은 본 발명의 제 2 실시례를 보인 것으로 브래킷과 PC슬래브의 설치 공정도,

도 33는 본 발명의 제 2 실시례를 보인 것으로 브래킷과 PC슬래브의 설치 공정도,

도 34은 본 발명의 제 3 실시례를 보인 것으로 PC브래킷과 PC슬래브의 설치 공정도,

도 35은 본 발명의 제 4 실시례를 보인 것으로 PC브래킷과 PC슬래브의 설치 공정도,

도 36는 본 발명의 제 5 실시례를 보인 것으로 PC브래킷과 PC슬래브의 설치 공정도,

도 37 및 도 38은 본 발명의 제 6 실시례를 보인 것으로 브래킷과 PC슬래브의 설치 공정도 및 시공상태 횡단면도,

도 39 및 도 40은 본 발명의 제 7 실시례를 보인 것으로 브래킷과 PC슬래브의 설치 공정도 및 시공상태 횡단면도,

도 41 및 도 42는 본 발명의 제 8 실시례를 보인 것으로 브래킷의 사시도 및 브래킷과 PC슬래브의 설치 공정도,

도 43 및 도 44는 본 발명의 제 9 실시례를 보인 것으로 수직벽체와 브래킷 및 PC슬래브의 시공상태 종단정면도 및 종단측면도,

도 45는 본 발명의 제 10 실시례를 보인 것으로 브래킷과 PC슬리브의 설치 공정도,

도 46은 본 발명의 제 11 실시례를 보인 것으로 브래킷과 PC슬래브의 설치 공정도,

도 47은 본 발명에 의하여 계단참을 설치하는 과정을 보인 공정도이다.

도 48은 슬래브가 설치된 지중 수직터널 구조물의 종단정면도,

도 49는 슬래브가 설치된 지중 수직터널 구조물의 종단측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

4 : 수직벽체 5 : 브래킷용 매립박스

6 : 브래킷용 거푸집 7 : PC브래킷용 매립박스

8 : 계단참용 매립박스 9 : 계단참용 거푸집

10 : 브래킷 10P : PC브래킷

S : PC슬래브 50 : PC계단

60 : 계단참 71,72 : 연결편

81 : 수평조정용 연결철물 82 : 높이조정부재

91,92,93 : 연결철근 100 : 슬립폼

110 : 폼프레임 120 : 폼패널

130 : 유압잭 140 : 잭로드

150 : 상단데크 160 : 중단데크

170 : 접이식 하단데크 156,166,176 : 통과공

180 : 접이식 이동 사다리 190 : 콘크리트 호퍼

200 : 추락물차단막

Claims (15)

1. 삭제
2. 굴착된 수직터널공간의 내주면에서 중심방향으로 이격된 위치에서 수직으로 설치되는 복수개의 폼프레임과, 상기 폼프레임의 하단부 외측에 결합되는 폼패널과, 상기 폼프레임의 외측에 결합되는 유압잭과, 상기 유압잭에 결합되는 잭로드로 형성된 지중 수직터널 구조물용 슬립폼에 있어서,

   상기 폼프레임의 상단 내측에 결합되며 PC슬래브와 PC계단이 통과하는 통과공을 가지는 상단데크와, 상기 폼프레임의 중단 내측에 결합되며 PC슬래브와 PC계단이 통과하는 통과공을 가지는 중단데크와, 상기 중단데크 하부에 높이조절가능하게 설치되며 PC슬래브와 PC계단이 통과하는 통과공이 형성되면서 데크프레임과 데크패널 및 상기 데크프레임과 데크패널을 상기 중단데크의 하부에 매달기 위한 체인으로 형성된 접이식 하단데크와, 상기 각 상단데크와 중단데크와 하단데크의 통과공에 개폐가능한 개폐판과, 상기 접이식 하단데크의 하부에 접이식으로 이동가능하게 설치되는 접이식 이동 사다리를 포함하여 구성되는 지중 수직터널 구조물용 슬립폼.
3. 폼프레임과, 폼패널, 유압잭, 잭로드, 상단데크 및 중단데크를 포함하는 지중 수직터널 구조물용 슬립폼을 상승시키면서 수직벽체를 타설하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 있어서,

   슬립폼의 폼패널이 슬래브 설치위치보다 하부에 위치하여 수직벽체를 타설하는 동안 중단데크 상의 작업자가 수직벽체용 수직철근과 수평철근에 브래킷용 철근은 연결함과 아울러 박스몸체와 커버로 구성되는 브래킷용 매립박스를 부분 또는 전부 설치하고 브래킷용 철근을 절곡하여 브래킷용 매립박스의 내부에 수용되도록 하는 단계와;

   슬립폼의 폼패널을 슬래브 설치위치로 상승시켜 슬래브 설치위치에 수직벽체를 타설하는 단계와;

   슬립폼의 폼패널을 슬래브 설치위치보다 상부로 상승시키고 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리를 늘어뜨린 상태에서 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 브래킷용 매립박스의 커버를 제거한 다음 브래킷용 매립박스 내에 수용된 브래킷용 철근은 인출하고 브래킷용 거푸집을 설치하는 단계와;

   접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 브래킷용 거푸집에 미경화 콘크리트를 주입하여 브래킷을 타설하는 단계와;

   타설된 브래킷이 양생된 후 브래킷 거푸집을 제거하고, 걸림턱이 형성된 PC슬래브나 PC슬래브 세그먼트를 지상에 설치된 크레인에 매달아서 상,중,하단데크에 형성된 통과공을 통해 슬래브 설치위치로 하강시킴과 아울러 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 브래킷 위에 PC슬래브나 PC슬래브 세그먼트를 안착시키는 단계와;

   브래킷 위에 안착된 PC슬래브와 수직벽체의 내주면 사이의 틈새에 접착용 몰탈을 충전하여 PC슬래브를 정착시키는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법.
4. 폼프레임과, 폼패널, 유압잭, 잭로드, 상단데크 및 중단데크를 포함하는 지중 수직터널 구조물용 슬립폼을 상승시키면서 수직벽체를 타설하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법에 있어서,

   슬립폼의 폼패널이 슬래브 설치위치보다 하부에 위치하여 수직벽체를 타설하는 동안 중단데크 상의 작업자가 박스몸체와 커버로 구성되는 PC브래킷용 매립박스를 설치하는 단계와;

   슬립폼의 폼패널을 슬래브 설치위치로 상승시켜 슬래브 설치위치에 수직벽체를 타설하는 단계와;

   슬립폼의 폼패널을 슬래브 설치위치보다 상부로 상승시키고 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리를 늘어뜨린 상태에서 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 PC브래킷용 매립박스의 커버를 제거한 다음 PC브래킷용 매립박스에 PC브래킷을 삽입하여 그 일부가 돌출되도록 하는 단계와;

   PC슬래브나 PC슬래브 세그먼트를 지상에 설치된 크레인에 매달아서 상,중,하단데크에 형성된 통과공을 통해 슬래브 설치위치로 하강시킴과 아울러 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 PC브래킷 위에 걸림턱이 형성된 PC슬래브나 PC슬래브 세그먼트를 안착시키는 단계와;

   PC브래킷 위에 안착된 PC슬래브와 수직벽체의 내주면 사이의 틈새에 접착용 몰탈을 충전하여 PC슬래브를 정착시키는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 PC슬래브 세그먼트에 계단설치공이 형성되며, 상기 계단설치공을 통해 계단지지용 걸림턱을 갖는 상하측 PC슬래브 사이에 상하에 걸림턱이 형성된 PC계단을 설치하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법.
6. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 PC슬래브는 2개의 중앙 단위 슬래브와, 2개의 양측 단위 슬래브로 구성됨과 아울러 중앙 단위 슬래브와 양측 단위 슬래브의 사이에 계단설치공이 형성되며, 수직벽체 타설과정에서 슬립폼의 폼패널이 계단참 설치위치보다 하부에 위치하여 수직벽체를 타설하는 동안 중단데크 상의 작업자가 계단참이 설치될 위치에 계단참용 철근과 계단참용 매립박스를 설치하여 계단참용 철근이 계단참용 매립박스에 수용되도록 하는 단계와; 슬립폼의 폼패널을 계단참 설치위치로 상승시켜 계단참 설치위치에 수직벽체를 타설하여 계단참용 매립박스가 수직벽체에 매립되도록 하는 단계와; 슬립폼의 폼패널을 계단참 설치위치보다 상부로 상승시키고 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리를 늘어뜨린 상태에서 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 계단참용 매립박스의 커버를 제거한 다음 계단참용 매립박스 내에 수용된 계단참용 철근을 인출하고 계단참용 거푸집을 설치하는 단계와; 타설된 계단참이 양생된 후 계단참용 거푸집을 제거하는 단계와; 상기 계단설치공을 통해 상측 PC슬래브와 하측 계단참 및 상측 계단참과 하측 PC슬래브 사이에 PC계단을 설치하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 중앙 단위 슬래브와 양측 단위 슬래브에는 걸림턱에 조립용 핀를 돌출 설치하는 단계, 상기 양측 단위 슬래브의 걸림턱에는 상기 조립용 핀에 대응하는 조립용 홀을 형성하는 단계, 중앙 단위 슬래브의 걸림턱에 양측 단위 슬래브의 걸림턱이 맞물려 걸리도록 하여 조립용 핀을 조립용 홀에 삽입하는 단계, 상기 조립용 홀의 내경을 조립용 핀의 외경보다 크게 형성하고, 조립 후 이들 사이에 접착용 충전제를 충전하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법.
8. 삭제
9. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 PC슬래브는 1개의 중앙 단위 슬래브와, 2개의 양측 단위 슬래브로 구성됨과 아울러 중앙 단위 슬래브에 PC계단이 설치되는 계단설치공이 형성되며, 수직벽체 타설과정에서 슬립폼의 폼패널이 계단참 설치위치보다 하부에 위치하여 수직벽체를 타설하는 동안 중단데크 상의 작업자가 계단참이 설치될 위치에 계단참용 철근과 계단참용 매립박스를 설치하여 계단참용 철근이 계단참용 매립박스에 수용되도록 하는 단계와; 슬립폼의 폼패널을 계단참 설치위치로 상승시켜 계단참 설치위치에 수직벽체를 타설하여 계단참용 매립박스가 수직벽체에 매립되도록 하는 단계와; 슬립폼의 폼패널을 계단참 설치위치보다 상부로 상승시키고 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리를 늘어뜨린 상태에서 접이식 하단데크와 접이식 이동 사다리 상의 작업자가 계단참용 매립박스의 커버를 제거한 다음 계단참용 매립박스 내에 수용된 계단참용 철근을 인출하고 계단참용 거푸집을 설치하는 단계와; 타설된 계단참이 양생된 후 계단참용 거푸집을 제거하는 단계와; 상기 계단설치공을 통해 상측 PC슬래브와 하측 계단참 및 상측 계단참과 하측 PC슬래브 사이에 PC계단을 설치하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법.
10. 제 3항 또는 제 4항에 있어서, 수직벽체의 내주면을 따라 나선형 PC계단을 위치시키는 단계; 나선형 PC계단의 상단과 하단에 대응하는 위치의 수직벽체의 내주면에 계단참을 설치하는 단계; 나선형 PC계단의 상단과 하단이 상하측 계단참에 각각 걸리도록 나선형 PC계단의 상하단과 계단참에는 서로 맞물려 걸리는 걸림턱을 형성하는 단계; 크레인등 양중장비를 이용하여 나선형 PC계단에 구비된 고리에 크레인 등의 후크에 걸어 이동시키는 단계; 나선형 계단 상하단을 고정시키는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법.
11. 삭제
12. 삭제
13. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 브래킷과 PC슬래브에 서로 마주보고 연장되어 연결공이 형성된 연결편을 매설하고, 상기브래킷에 PC슬래브를 안착시켰을 때 연결편의 연결공이 서로 일치하도록 한 다음, 상기 연결공에 관통되는 볼트와 이에 체결되는 너트로 연결편을 연결고정함을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법.
14. 제4항에 있어서, 상기 PC브래킷의 상면에 몰탈유도홈을 형성하고, 수직벽체측 수직면과 양측면에는 상기 몰탈유도홈에 연결되는 몰탈유도홈을 형성하여 접착용 몰탈이 몰탈유도홈을 통해 PC브래킷과 수직벽체 사이의 틈새에 채워지도록 함을 특징으로 하는 지중 수직터널 구조물의 시공방법.
15. 삭제

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