KR100952199B1 - 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법 - Google Patents

중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콘크리트 중공 기초파일에 이중폐합강관을 결합시켜 시공하는 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법에 관한 것이다.
본 발명은, 지반에 중공 기초파일을 근입시킨 후, 상기 중공 기초파일의 노출된 상단을 정리하고 이중폐합강관을 끼워 넣어 상기 중공 기초파일의 상단을 보강하되, 상기 이중폐합강관은 중공 기초파일의 외면을 감싸서 끼우도록 하단이 개방된 외관과, 중공 기초파일의 내면으로 끼워지고, 하단이 막힌 내관의 이중관 구조로 이루어진다. 그리고 상기 외관과 내관의 상단은 서로 연결되어 폐합단부를 형성하고, 상기 폐합단부에는 다수의 PC 강봉 유도홀이 형성되어 중공 기초파일의 PC 강봉들이 각각 관통하도록 끼워지며, 상기 이중폐합강관과 중공 기초파일의 사이 공간에는 팽창 콘크리트가 충전되어 일체화되는 단계들을 포함한다.
본 발명에 의하면 중공 기초파일과 이중폐합강관이 일체로 거동하여 지반의 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공하고, 합성파일 또는 강관파일의 상부를 일부 컷팅해야 할 때 불필요한 강관 파일의 재료적 낭비를 피할 수 있는 우수한 효과가 얻어진다.
중공 기초파일, 이중폐합강관, 파일시공방법, 이중관, PC 강봉

Description

중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법{PILE CONSTRUCTION METHOD USING FOUNDATION PILE AND DUAL HOLLOW REINFORCING PILE}
본 발명은 콘크리트 중공 기초파일에 이중폐합강관을 결합시켜 시공하는 파일시공방법에 관한 것으로, 보다 상세히는 파일 상부에서 구조체가 수평력을 받아서 파일에 휨변형이 발생하는 경우에도, 중공 기초파일과 이중폐합강관이 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 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 구조물 기초를 시공함에 있어서 기초파일을 이용하여 구조물 기초를 시공하는 경우가 많은데, 이러한 기초파일로서 PHC 파일을 많이 종래 많이 이용 하였다.
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.
예컨대, 설계단계에서 기초지지면이 연약할 때 지질특성치인 N치가 10이하이고 연약층이 두꺼울 때 직접기초가 아닌 파일기초로 설계하고 있다.
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.
하지만, 이러한 파일의 부재력 분포를 갖는다는 특성을 무시하고 통상 설계의 간편성을 이유로 파일 전체를 PHC파일이나 강관말뚝으로 설계되고 있다.
종래에도 지표면으로부터 최대휨모멘트, 최대전단력 부위만 강관파일로 대체하고 나머지 부위는 PHC 파일로 대체하는 합성파일이 개발된 바 있다.
즉, 상기 합성파일은 기초파일의 상부는 강관파일로 구성하고, 하부는 PHC 파일로 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.
또한, 이러한 합성파일은 대량생산에 의한 코스트 다운 필요성 때문에 상부의 강관파일이 차지하는 길이와, PHC 파일이 차지하는 길이는 미리 정해져 있는 경우가 일반적이다.
하지만, 이러한 합성파일을 제작하기 위해서는 별도의 제작설비가 요구되어 초기 설비투자비가 요구될 뿐만 아니라, 상부인 강관파일과 하부인 PHC 파일의 연결부에 대한 구조적 강성문제에 있어서 품질관리에 문제가 있을 경우 기초파일로서 하자문제가 발생할 수 있다는 문제점이 있었다.
또한 도 1a에 도시된 바와 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.
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 1a에 도시된 바와 같이 서로 다를 수밖에 없다.
이에 따라 도 1b와 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.
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.
이러한 낭비는 도 1c에 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.
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.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 파일 상부에서 구조체가 수평력을 받아서 파일에 휨변형이 발생하는 경우에도, 중공 기초파일과 이중폐합강관이 일체로 거동하여 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공하고, 불필요한 강관 파일의 재료적 낭비를 최소화할 수 있는 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법을 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다음과 같이 구성된다.
본 발명에 따른 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법은, 지반에 중공 기초파일을 근입시킨 후, 상기 중공 기초파일의 노출된 상단을 정리하고 이중폐합강관을 끼워 넣어 상기 중공 기초파일의 상단을 보강하되, 상기 이중폐합강관은 중공 기초파일의 외면을 감싸서 끼우도록 하단이 개방된 외관과, 중공 기초파일의 내면으로 끼워지되 하단이 막힌 내관의 이중관 구조로 이루어지고, 상기 외관과 내관의 하단에는 각각 반원형의 스틸 필러를 서로 맞대어 연결하여 상기 중공 기초파일과 이중폐합강관의 사이에 형성된 공간 하단이 차단되며, 상기 외관의 내측면에는 다수의 중심축 맞춤 가이드바가 고정되고, 상기 외관과 내관의 상단은 서로 연결되어 폐합단부를 형성하고, 이중폐합강관과 중공 기초파일의 사이 공간에는 팽창 콘크리트가 충전되어 일체화되는 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파 일시공방법을 제공한다. 따라서 본 발명은 파일 상부에서 구조체가 수평력을 받아서 파일에 휨변형이 발생하는 경우에도, 중공 기초파일과 이중폐합강관이 일체로 거동하여 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공하고, 불필요한 강관 파일의 재료적 낭비를 최소화할 수 있게 된다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 이중 폐합강관은 외관과 내관의 상단을 이어주는 폐합단부에는 다수의 PC 강봉 유도홀이 형성되어 중공 기초파일의 PC 강봉들이 각각 관통하도록 끼워지며, 더불어 폐합단부에 다수 형성된 두부보강철근 유도홀과, 상기 두부보강철근 유도홀의 각각에 하단이 너트로 고정되는 다수의 두부보강철근을 추가 포함하고, 상기 중공 기초파일의 PC 강봉과 두부보강철근에는 두부보강 띠철근과 기초철근들이 설치되며, 기초 콘크리트가 상기 이중폐합강관의 내관 내측에 도달하도록 타설하는 단계들을 포함하는 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법을 제공한다. 이와 같은 구조를 통하여 본 발명은 PC 강봉과 다수의 두부보강철근들에 두부보강 띠철근과 기초철근들이 연결되어 더욱 구조적으로 안정된 파일구조를 형성한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 이중 폐합강관은 내관의 막힌 단부에 콘크리트충진 유도공이 추가 형성되고, 상기 내관의 하부측으로는 중공 기초파일의 내면을 막아주는 콘크리트 마감판을 추가 포함하여 기초 콘크리트가 이중 폐합강관의 내관 내측 및 중공 기초파일의 내면에 충전되는 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법을 제공한다. 따라서 이중 폐합강관과 중공 기초파일은 더욱 일체화되어 구조적으로 안정된 파일구조를 형성한다.
본 발명에 따른 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법에 의하면 중공 기초파일과 이중폐합강관이 팽창 콘크리트를 통하여 합성파일을 형성하기 때문에, 파일 상부에서 구조체가 수평력을 받아서 파일에 휨변형이 발생하는 경우에도, 중공 기초파일과 이중폐합강관이 일체로 거동하여 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일을 제공한다.
또한 본 발명에 의하면 강관 파일로 이루어지는 이중폐합강관은 그 상단이 컷팅 위치에 일치하도록 중공 기초파일에 결합됨으로써 합성파일의 제작시 불필요한 강관 파일의 재료적 낭비를 최소화할 수 있는 효과가 얻어진다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 중공 기초파일(110)에 이중폐합강관(120)을 일체로 결합시켜 구조적으로 안정되게 보강한 것이다.
본 발명에 따른 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 지반(E)에 중공 기초파일(110)을 근입시킨 후, 상기 중공 기초파일(110)의 노출된 상단(110a)을 정리하고, 노출된 PC 강봉(112)들을 정리한다.
그리고 상기 중공 기초파일(110)의 노출된 상단(110a)에는 이중폐합강 관(120)을 끼워 넣어 상기 중공 기초파일(110)을 보강한다.
이와 같은 과정에서 상기 이중폐합강관(120)은 도 3a에 도시된 바와 같이, 중공 기초파일(110)의 외면을 감싸서 끼우도록 하단이 개방된 외관(124)과, 중공 기초파일(110)의 내면으로 끼워지되 하단이 막힌 내관(126)의 이중관 구조로 이루어진다.
즉 상기 이중폐합강관(120)은 상대적으로 직경(D)이 큰 외관(124)의 내측에 직경(d)이 작은 내관(126)이 동축(同軸)으로 배치되며, 이와 같은 경우 상기 외관(124)의 길이(L)는 내관(126)의 길이(p)보다 길다.
또한 상기 외관(124)과 내관(126)의 하단에는 각각 반원형의 스틸 필러(130)(140)를 서로 맞대어 연결하여 상기 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)의 사이에 형성된 공간 하단을 차단하게 되는데, 이와 같이 외관(124)과 내관(126)에 장착되는 스틸 필러(130)(140)들은 각각 복수의 반원형 구조로 이루어진 것으로서, 이들이 외관(124)과 내관(126)에 용접으로 고정되면 둥근 고리형의 구조로 조립되고 각각 외관(124)과 내관(126)에 일체로 고정된다.
그리고 이와 같은 반원형의 스틸 필러(130)(140)는 이중폐합강관(120)의 외관(124)과 내관(126) 하단에 서로 맞대어 용접으로 고정되면, 상기 외관(124)에 고정된 스틸 필러(130)는 중공 기초파일(110)의 외면에 접촉되고, 내관(126)에 고정된 스틸 필러(140)는 중공 기초파일(110)의 내면에 접촉됨으로써 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)의 사이에 형성된 공간으로 유입된 팽창 콘크리트(M)가 하부로 유출되지 않게 된다. 따라서 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)의 사이에는 팽창 콘크리트(M)가 안정적으로 충전된다.
한편 상기 외관(124)의 내측면에는 다수의 중심축 맞춤 가이드바(150)가 고정되는데, 이와 같은 중심축 맞춤 가이드바(150)는 하향으로 끝이 뾰쪽한 단면을 형성하는 것으로서 그 두께는 상기 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)의 사이에 형성된 공간 폭에 해당되어 이중폐합강관(120)이 중공 기초파일(110)에 끼워지는 경우, 이후에 설명되는 바와 같이 팽창 콘크리트(M)가 안정되게 충전될 수 있는 공간을 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)의 사이에서 확보한다.
즉 상기 가이드바(150)는 그 하단에 각각 하방 경사면(152)이 형성되도록 하여 상기 가이드바(150)의 하방 경사면(152)을 따라서 중공 기초파일(110)에 이중폐합강관(120)이 일정한 간격을 유지하면서 끼워지도록 한다.
따라서 이와 같은 가이드바(150)를 통하여 중공 기초파일(110)에 이중폐합강관(120)이 쉽게 결합될 뿐만 아니라, 이와 같은 가이드바(150)는 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)의 사이에 공간을 일정하게 유지시켜 팽창 콘크리트(M)의 충전시, 용이하게 팽창 콘크리트(M)가 충전되도록 하는 공간을 형성한다.
또한 상기 이중폐합강관(120)은 도 3a에 도시된 바와 같이, 외관(124)과 내관(126)의 상단이 서로 연결되어 폐합단부(128)를 형성하고, 상기 폐합단부(128)에는 다수의 PC 강봉 유도홀(162)이 형성되어 중공 기초파일(110)의 PC 강봉(112)들이 각각 관통하도록 끼워진다.
그리고 다음으로는 상기 이중폐합강관(120)과 중공 기초파일(110)의 사이 공간에 팽창 콘크리트(M)를 충전하게 되는데, 이와 같은 경우에는 상기 다수의 PC 강봉 유도홀(162)을 통하여 팽창 콘크리트(M)를 충전하게 된다.
즉, 이중폐합강관(120)의 외관(124)과 중공 기초파일(110)의 외측면 사이 공간과 이중폐합강관(120)의 내관(126)과 중공 기초파일(110)의 내측면 사이 공간에는 팽창 콘크리트(M)가 모두 충전되어 서로 일체화되도록 하게 된다.
또한 상기와 같이 팽창 콘크리트(M)의 충전이 완료되고 양생되어 일체화된 다음에는, 도 4a에 도시된 바와 같이, 상기 중공 기초파일(110)의 PC 강봉(112)에는 두부보강 띠철근(170)과 기초철근(172)들이 설치되고, 기초 콘크리트(180)가 상기 이중폐합강관(120)의 내관(126) 내측에 도달하도록 타설하는 단계들이 이루어진다.
이와 같은 기초 콘크리트(180)의 시공단계에서는 상기 중공 기초파일(110)로부터 연장된 PC 강봉(112)에 두부보강 띠철근(170)과 기초철근(172)들을 설치한 다음, 기초 콘크리트(180)를 타설하여 완성시킨다.
이와 같이 본 발명은 상기 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)을 이용하여 기초파일로 구축되며, 이와 같은 본 발명에 따라서 구축된 기초파일은 그 상부에 옹벽등의 구조체가 구축되고, 지반으로부터 수평력을 받는 경우, 필연적으로 휨변형이 발생하지만, 이와 같은 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)은 서로 일체화되어 거동함으로써 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일 구조를 제공하는 것이다.
한편 본 발명은 이와 같은 기초파일의 구축과정에서 상기 이중 폐합강관(120)은 도 3b에 도시된 바와 같은 변형 구조를 갖출 수 있는데, 즉 내관(126)의 막힌 단부에 콘크리트충진 유도공(190)이 추가 형성되고, 상기 내관(126)의 하부측으로는 중공 기초파일(110)의 내면을 막아주는 콘크리트 마감판(192)을 추가 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.
즉 상기 내관(126)의 막힌 단부에는 콘크리트충진 유도공(190)이 추가로 관통 형성되어 기초 콘크리트(180)가 콘크리트충진 유도공(190)을 통하여 중공 기초파일(110)의 내부로 삽입가능하고, 상기 내관(126)의 하부측으로는 중공 기초파일(110)의 내면을 막아주는 원판형의 콘크리트 마감판(192)이 구비된다.
이와 같은 구조에서 원판형의 콘크리트 마감판(192)은 상기 중공 기초파일(110)의 내면을 막아주게 됨으로써 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 콘크리트충진 유도공(190)을 통하여 중공 기초파일(110)의 내부로 유입된 기초 콘크리트(180)가 더 이상 하부측으로 흐르지 못하도록 막아주게 된다.
따라서 기초 콘크리트(180)는 이중 폐합강관(120)의 내관(126) 내측 및 중공 기초파일(110)의 내면에서 콘크리트 마감판(192)까지 충전되어 더욱 구조적으로 일체화되고 안정되는 것이다.
한편 본 발명에 따른 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법(100)은 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 이중 폐합강관(120)이 외관(124)과 내관(126)의 상단을 이어주는 폐합단부(128)에 다수의 두부보강철근 유도홀(196)들이 PC 강봉 유도홀(162)과 함께 형성되고, 상기 두부보강철근 유도홀(196)의 각각에 하단이 고정되는 다수의 두부보강철근(198)을 추가 포함하는 구조이다.
즉 상기 폐합단부(128)에는 상기 PC 강봉 유도홀(162)의 사이 사이에 두부보강철근 유도홀(196)들이 형성되고, 각각 다수의 두부보강철근(198)들이 삽입된 다음, 너트(198a)를 통하여 고정된 구조이다.
이와 같이 중공 기초파일(110)에 이중 폐합강관(120)이 결합되면, 도 5b에 도시된 바와 같이, 폐합단부(128)의 상부측으로는 다수의 PC 강봉(112)과 두부보강철근(198)들이 돌출되며, 이와 같은 다수의 PC 강봉(112)과 두부보강철근(198)에는 두부보강 띠철근(170)과 기초철근(172)들이 설치된다.
이와 같은 상태에서 기초 콘크리트(180)가 타설되면, 기초 콘크리트(180)는 이중폐합강관(120)의 내관(126) 내측에 도달되어 안정된 구조를 구축하는 것이다.
이와같이 본 발명은 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)이 서로 중첩으로 결합되어 기초파일을 형성하기 때문에, 파일 상부에서 옹벽과 같은 구조체가 수평력을 받아서 파일에 휨변형이 발생하는 경우에도 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)이 일체로 거동하여 휨모멘트와 전단력에 대응하는 저항능력이 큰 기초파일 구조를 얻을 수 있는 것이다.
또한 본 발명은 강관 파일로 이루어지는 이중폐합강관(120)의 상단이 컷팅 위치에 일치하도록 중공 기초파일(110)에 결합됨으로써 기초파일의 제작시 불필요한 강관 파일의 재료적 낭비를 최소화할 수 있는 효과가 얻어진다.
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.
도 1a, 도 1b 및 도 1c는 종래의 기초파일 시공방법에서 발생되는 문제점을 도시한 설명도이다.
도 2는 본 발명에 따른 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법을 단계적으로 도시한 공정 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법에서 사용되는 이중폐합강관을 도시한 분해 사시도로서,
a)도는 이중폐합강관의 내관 하단이 막힌 구조를 도시한 사시도이다.
b)도는 이중폐합강관의 내관 하단에 콘크리트충진 유도공이 형성되고, 콘크리트 마감판이 구비된 구조를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법을 통하여 구축된 기초파일의 완성도로서,
a)도는 PC 강봉에 두부보강 띠철근과 기초철근들을 설치하고, 기초 콘크리트를 내관의 내부에 타설한 구조이다.
b)도는 PC 강봉에 두부보강 띠철근과 기초철근들을 설치하고, 기초 콘크리트를 내관 내측 및 중공 기초파일의 내면에 타설한 구조이다.
도 5는 본 발명에 따른 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법에서 이중 폐합강관의 폐합단부에 두부보강철근 유도홀과, 두부보강철근들이 추가된 구조를 도시한 것으로서,
a)도는 이중 폐합강관의 단면도이다.
b)도는 PC 강봉과 두부보강철근에 두부보강 띠철근과 기초철근들을 설치하고, 기초 콘크리트를 내관의 내부에 타설한 구조이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10..... 합성파일 11..... 강관파일
15..... 기초파일 30..... 지표면
32..... 컷팅된 두부길이
100.... 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법
110.... 중공 기초파일 110a.... 중공 기초파일 상단
112.... PC 강봉 120..... 이중폐합강관
124.... 외관 126..... 내관
128..... 폐합단부 130,140.... 스틸 필러
150.... 중심축 맞춤 가이드바 152.... 경사면
162..... PC 강봉 유도홀 170..... 두부보강 띠철근
172..... 기초철근 180..... 기초 콘크리트
190..... 콘크리트충진 유도공 192..... 콘크리트 마감판
196..... 두부보강철근 유도홀 198..... 두부보강철근
198a.... 너트
A...... 견질지지층 C..... 컷팅위치
D..... 외관 직경 d.... 내관 직경
E..... 지반 M..... 팽창 콘크리트
L..... 외관 길이 p.... 내관 길이
h1,h2,h3.... 돌출된 두부길이

Claims (3)

  1. 지반에 중공 기초파일(110)을 근입시킨 후, 상기 중공 기초파일(110)의 노출된 상단(110a)을 정리하고 이중폐합강관(120)을 끼워 넣어 상기 중공 기초파일(110)의 상단을 보강하되,
    상기 이중폐합강관(120)은 중공 기초파일(110)의 외면을 감싸서 끼우도록 하단이 개방된 외관(124)과, 중공 기초파일(110)의 내면으로 끼워지되 하단이 막힌 내관(126)의 이중관 구조로 이루어지고,
    상기 외관(124)과 내관(126)의 하단에는 각각 반원형의 스틸 필러(130)(140)를 서로 맞대어 연결하여 상기 중공 기초파일(110)과 이중폐합강관(120)의 사이에 형성된 공간 하단이 차단되며,
    상기 외관(124)의 내측면에는 다수의 중심축 맞춤 가이드바(150)가 고정되고,
    상기 외관(124)과 내관(126)의 상단은 서로 연결되어 폐합단부(128)를 형성하고, 이중폐합강관(120)의 외관(124)과 중공 기초파일(110)의 외측면 사이 공간과 이중폐합강관(120)의 내관(126)과 중공 기초파일(110)의 내측면 사이 공간에는 팽창 콘크리트(M)가 모두 충전되어 서로 일체화되도록 한 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 이중 폐합강관(120)은 외관(124)과 내관(126)의 상단을 이어주는 폐합단부(128)에는 다수의 PC 강봉 유도홀(162)이 형성되어 중공 기초파일(110)의 PC 강봉(112)들이 각각 관통하도록 끼워지며, 더불어 폐합단부(128)에 다수 형성된 두부보강철근 유도홀(196)과, 상기 두부보강철근 유도홀(196)의 각각에 하단이 너트(198a)로 고정되는 다수의 두부보강철근(198)을 추가 포함하고, 상기 중공 기초파일(110)의 PC 강봉(112)과 두부보강철근(198)에는 두부보강 띠철근(170)과 기초철근(172)들이 설치되며, 기초 콘크리트(180)가 상기 이중폐합강관(120)의 내관(126) 내측에 도달하도록 타설하는 단계들을 포함하는 것을 특징으로 하는 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 이중 폐합강관(120)은 내관(126)의 막힌 단부에 콘크리트충진 유도공(190)이 추가 형성되고, 상기 내관(126)의 하부측으로는 중공 기초파일(110)의 내면을 막아주는 콘크리트 마감판(192)을 추가 포함하여 기초 콘크리트(180)가 이중 폐합강관(120)의 내관(126) 내측 및 중공 기초파일(110)의 내면에 충전되는 것임을 특징으로 하는 중공 기초파일과 이중폐합강관을 이용한 파일시공방법.
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