KR101039341B1 - 파일 조립체 및 이를 이용한 기초구조물 시공방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 철근콘크리트 재질에 의해 형성됨과 아울러, 심부에 중공이 형성된 원통형상의 파일(110); 파일(110)의 중공에 설치된 배근 조립체(120); 배근 조립체(120)의 부상을 방지하도록, 파일(110)에 설치된 배근 지지부재(130);를 포함하는 파일 조립체(100)를 제시함으로써, 저비용에 의해 고강도 파일을 설치할 수 있고, 이로 인하여 천공 홀 및 파일의 수를 줄일 수 있도록 하여 기초구조물 전체의 시공비용을 절감할 수 있도록 한다.

Description

파일 조립체 및 이를 이용한 기초구조물 시공방법{PILE STRUCTURE AND CONSTRUCTION METHOD FOR FOUNDATION USING THE SAME}
본 발명은 건설 분야에 관한 것으로서, 상세하게는 파일의 시공방법에 관한 것이다.
지반에 기초구조물을 형성하기 위한 파일의 시공방법은 크게, 공장제작파일을 천공 홀에 근입하는 방법과, 천공 홀에 배근을 설치하고 콘크리트를 현장타설하는 방법으로 나누어 볼 수 있다.
전자는 파일로서 상하단에 트임부가 형성된 속이 빈 관 구조의 강관이나 콘크리트 파일(PHC파일)을 사용하는데, 전자는 구조적 안정성이 우수하다는 장점, 비용이 높다는 단점이 있고, 후자는 이와 반대의 장단점이 있다.
후자는 콘크리트의 현장타설에 의해 파일을 형성하므로, 비용은 적게 소요되지만, 안정적인 품질을 얻기 어렵다는 문제가 있다.
기초구조물의 시공비용을 전체적으로 절감하기 위해서는, 무엇보다도 천공 홀 및 파일의 수를 줄이는 것이 가장 필요한데, 이를 위해서는 각각의 파일이 고강도를 가질 것이 요구된다.
그런데, 종래에는 저비용에 의해 고강도 파일을 설치할 수 있는 기술이 개발되어 있지 않았는바, 문제로 지적되어 왔다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 저비용에 의해 고강도 파일을 설치할 수 있고, 이로 인하여 천공 홀 및 파일의 수를 줄일 수 있도록 하여 기초구조물 전체의 시공비용을 절감할 수 있도록 하는 파일 조립체 및 이를 이용한 기초구조물 시공방법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 철근콘크리트 재질에 의해 형성됨과 아울러, 심부에 중공이 형성된 원통형상의 파일(110); 상기 파일(110)의 중공에 설치된 배근 조립체(120); 상기 배근 조립체(120)의 부상을 방지하도록, 상기 파일(110)에 설치된 배근 지지부재(130);를 포함하는 파일 조립체(100)를 제시한다.
상기 배근 지지부재(130)는 상기 파일(110)의 하단에 설치된 하부 배근 지지부재(130a);를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 배근 지지부재(130)는 봉형 구조이고, 상기 파일(110)의 하단에는 측방으로 결합공(111)이 형성되며, 상기 봉형 구조의 배근 지지부재(130)의 양단이 상기 결합공(111)에 결합한 것이 바람직하다.
상기 봉형 구조의 배근 지지부재(130)는 한 쌍이 "+"자형으로 설치된 것이 바람직하다.
상기 파일(110)은 PHC 파일인 것이 바람직하다.
본 발명은 지반에 천공 홀(10)을 형성하는 단계; 철근콘크리트 재질에 의해 형성됨과 아울러, 심부에 중공이 형성된 원통형상의 파일(110)을 상기 천공 홀(10)에 삽입하는 단계; 상기 파일(110)의 중공에 배근 조립체(120)를 삽입하는 단계; 상기 파일(110)의 중공에 콘크리트(200)를 타설하는 단계;를 포함하는 기초구조물 시공방법을 함께 제시한다.
본 발명은 지반에 천공 홀(10)을 형성하는 단계; 상기 파일 조립체(100)를 상기 천공 홀(10)에 삽입하는 단계; 상기 파일(110)의 중공에 콘크리트(200)를 타설하는 단계;를 포함하는 기초구조물 시공방법을 함께 제시한다.
본 발명은 저비용에 의해 고강도 파일을 설치할 수 있고, 이로 인하여 천공 홀 및 파일의 수를 줄일 수 있도록 하여 기초구조물 전체의 시공비용을 절감할 수 있도록 하는 파일 조립체 및 이를 이용한 기초구조물 시공방법을 제시한다.
도 1 이하는 본 발명의 실시예를 도시한 것으로서,
도 1 내지 3은 기초구조물 시공방법의 공정도.
도 4는 파일 조립체의 단면도.
도 5는 파일 조립체의 저면도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 1 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 기초구조물 시공방법은 기본적으로, 지반에 천공 홀(10)을 형성하는 단계; 철근콘크리트 재질에 의해 형성됨과 아울러, 심부에 중공이 형성된 원통형상의 파일(110)을 천공 홀(10)에 삽입하는 단계(도 1); 파일(110)의 중공에 배근 조립체(120)를 삽입하는 단계(도 2); 파일(110)의 중공에 콘크리트(200)를 타설하는 단계(도 3);를 포함하여 구성된다.
즉, 종래의 2가지 공법(공장제작파일을 천공 홀에 근입하는 공법, 천공 홀에 배근을 설치하고 콘크리트를 현장타설하는 공법)을 혼합한 것으로서, 천공 홀(10)에 철근콘크리트 재질의 파일(110)을 삽입하고, 그 파일(110)의 내부에 배근 조립체(120)를 삽입한 후 콘크리트(200)를 타설하여 고강도의 파일을 형성하도록 한 것이다.
파일(110) 내부에 타설되는 콘크리트는 현장타설 콘크리트이기는 하지만, 주위가 파일(110)에 의해 덮어 보호되므로, 종래의 현장타설 방식의 경우와 같이 토사와 직접 접촉하여 시멘트 밀크가 유출되는 등의 문제가 없어 안정적이고 밀실한 구조를 얻을 수 있다.
이는 고가의 재질인 강관을 사용하지 않고, 저가의 재질인 콘크리트를 사용하면서도, 고강도의 파일을 얻도록 하므로, 궁극적으로 천공 홀 및 파일의 수를 줄일 수 있도록 하여 기초구조물 전체의 시공비용을 절감할 수 있도록 한다.
여기서, 파일(110)은 철근콘크리트 재질에 의해 형성됨과 아울러, 심부에 중공이 형성된 원통형상의 구조이면 어느 것이나 관계없으며, 현재 일반적으로 널리 사용되고 있는 PHC(Pre-stressed High-tension Concrete) 파일 등을 사용하면 된다.
한편, 파일(110)의 내부에 삽입되는 배근 조립체(120)는 그 설치과정에서 천공 홀 내부의 토사, 지하수, 타설되는 콘크리트 등에 의해 부상(浮上)하게 되는 문제가 있을 수 있다.
이를 방지하기 위해서는, 파일(110)에 별도의 배근 지지부재(130)를 설치하고, 그 배근 지지부재(130)에 의해 배근 조립체(120)의 부상을 방지하도록 하는 것이 바람직하다(도 4).
이러한 배근 지지부재(130)는 파일(110)의 어느 위치에 설치되더라도 관계없고, 여러 부위에 걸쳐 설치될 수도 있으나, 최소한 파일(110)의 하단에 설치된 하부 배근 지지부재(130a)를 포함하는 구조를 취하는 것이 배근 조립체(120)가 가장 큰 상향력을 받는 지점에서 이를 지지하도록 하여 구조적 안정성을 도모할 수 있다는 측면에서 더욱 바람직하다.
이러한 파일(110), 배근 조립체(120), 배근 지지부재(130)는 공장 또는 현장 부근의 작업장에서 미리 조립되어 파일 조립체(100)의 형태로 제공되는 경우, 이를 천공 홀(10)에 삽입하고 콘크리트 타설(200)만 하면 되므로, 작업의 편의성, 구조적 안정성 측면에서 바람직하다.
구체적으로, 배근 지지부재(130)는 철근과 같은 봉형 구조를 취하고, 파일(110)의 하단에는 측방으로 결합공(111)이 형성됨으로써, 봉형 구조의 배근 지지부재(130)의 양단이 결합공(111)에 결합한 구조 등에 의해 구현할 수 있다(도 4).
이러한 배근 지지부재(130)는 배근 조립체(120)에 끼워짐으로써 배근 조립체(120)를 하측으로 지지할 수 있다.
즉, 배근조립체(120)가 주철근(121), 띠철근(122)의 조립에 의한 구조를 취하는 경우, 배근 지지부재(130)는 띠철근(122)을 하측으로 지지하는 방식에 의해 배근조립체(120) 전체의 부상을 방지할 수 있다.
이러한 봉형 구조의 배근 지지부재(130)는 한 쌍이 "+"자형으로 설치되는 것이 구조적 안정성을 위하여 바람직하다(도 5).
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
10 : 천공 홀 100 : 파일 조립체
110 : 파일 111 : 결합공
120 : 배근 조립체 130 : 배근 지지부재
130a : 하부 배근 지지부재 200 : 콘크리트

Claims (7)

  1. 철근콘크리트 재질에 의해 형성됨과 아울러, 심부에 중공이 형성된 원통형상의 파일(110);
    상기 파일(110)의 중공에 설치된 배근 조립체(120);
    상기 배근 조립체(120)의 부상을 방지하도록, 상기 파일(110)에 설치된 배근 지지부재(130);를
    포함하는 파일 조립체(100).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배근 지지부재(130)는 상기 파일(110)의 하단에 설치된 하부 배근 지지부재(130a);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파일 조립체(100).
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배근 지지부재(130)는 봉형 구조이고,
    상기 파일(110)의 하단에는 측방으로 결합공(111)이 형성되며,
    상기 봉형 구조의 배근 지지부재(130)의 양단이 상기 결합공(111)에 결합한 것을 특징으로 하는 파일 조립체(100).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 봉형 구조의 배근 지지부재(130)는 한 쌍이 "+"자형으로 설치된 것을 특징으로 하는 파일 조립체(100).
  5. 제1항에 있어서,
    상기 파일(110)은 PHC 파일인 것을 특징으로 하는 파일 조립체(100).
  6. 삭제
  7. 지반에 천공 홀(10)을 형성하는 단계;
    제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 파일 조립체(100)를 상기 천공 홀(10)에 삽입하는 단계;
    상기 파일(110)의 중공에 콘크리트(200)를 타설하는 단계;를
    포함하는 기초구조물 시공방법.
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