KR101081790B1 - 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철근콘크리트 파일 등 파일을 지중에 연속하여 설치하여 지중벽체를 시공하되, 시공과정 및 완성 후 발생할 수 있는 지중벽체의 변위를 제어할 수 있고, 지중벽체 배면의 유수를 효율적으로 배수할 수 있도록 하여 지하수 등에 의한 수압으로 인한 측압의 증가를 방지할 수 있는 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법에 관한 것으로서,

배면측에 변위조절용 긴장재가 미리 상하방향으로 세팅된 변위조절용 파일을 제작하고, 상기 변위조절용 파일을 지반에 연속으로 설치하여 지중벽체를 형성시키는 단계; 상기 변위조절용 파일에 미리 설치된 변위조절용 긴장재를 긴장 후 정착시켜 지중벽체에 작용하는 토압 등으로 인하여 발생하는 변위의 반대방향으로 프리스트레스를 도입시키는 단계; 및 상기 지중벽체의 전면부 지반을 굴착계획선까지 굴착하는 단계를 포함하여 구성된다.

지중벽체, 기울기

Description

변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법{GROUND CONSTRUCTION METHOD USING DISPLACEMENT-CONTROL PILE}

본 발명은 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 철근콘크리트 파일 등 파일을 지중에 연속하여 설치하여 지중벽체를 시공하되, 시공과정 및 완성 후 발생할 수 있는 지중벽체의 변위를 제어할 수 있고, 지중벽체 배면의 유수를 효율적으로 배수할 수 있도록 하여 지하수 등에 의한 수압으로 인한 측압의 증가를 방지할 수 있는 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법에 관한 것이다.

통상 절개지 등에 연속된 벽체를 시공하는 이유는 벽체 전면부에 도로와 같은 구조물을 길이방향으로 안정적으로 시공하기 위함이라 할 수 있다.

말하자면, 산 기슭등을 절개하여 도로를 시공할 때, 절개된 부위가 붕괴할 수 있으므로 이러한 붕괴를 벽체를 이용하여 방지할 수 있도록 한 것이다.

이에 상기 벽체는 도로와 같은 구조물의 길이방향으로 연속되는 방식으로 시공되는데, 이러한 벽체는 옹벽구조물과 같은 다양한 방식으로 시공할 수 있다.

이러한 벽체 시공은 철근콘크리트 구조물로 시공되는 것이 통상적인데, 거푸 집을 설치하고 일정한 두께를 가진 벽체구조물를 시공하기 위하여 현장에서 콘크리트를 타설하는 작업을 수반하는 경우, 현장에서 작업이 번거로워 다양한 형태의 프리캐스트 구조물로 벽체를 시공하는 방법이 소개되어 있다.

도 1a는 특히 상기 벽체를 PHC 파일(프리텐션에 의한 고강도 중공 파일)을 이용하여 시공하는 예를 도시한 것인데, 지반에 일정한 방향으로 연속되게 PC 파일(10)을 시공하게 된다. 이는 개개의 PC 파일을 서로 인접하여 설치되도록 해야 벽체의 형태를 가질 수 있기 때문이다.

통상은 지반에 천공홀을 형성시키고 천공홀에 PC 파일을 삽입하는 방식으로 벽체를 시공하게 된다. 이에 파일을 연속하여 지반에 삽입하는 방식으로 벽체를 시공한다는 의미에서 벽체를 지중벽체라 지칭하기도 한다.

이때 서로 인접한 PC 파일을 구조적으로 일체화시키기 위하여 PC 파일의 연결접면부에는 연결대(20) 또는 돌기(30)를 설치하기도 하는데 이는 PC 파일에 의한 벽체가 구조적으로 일체화되도록 하기 위함이다.

이에 지중에 벽체가 PC 파일에 의하여 연속적으로 형성되도록 하고, PC 파일에 의한 벽체의 전면부를 굴착하여 상기 굴착된 공간에 소정의 구조물(도로 등)을 설치하게 된다.

도 1b는 특히 PC 파일이 아닌 철골이 내부에 형성된 합성파일(50)을 지중벽체용 파일로 이용하는 예를 도시한 것인데, 이러한 합성파일을 이용하는 경우에도 지중벽체를 시공하는 과정은 PC 파일과 크게 다르지 않다.

이와 같이 PC 파일 또는 합성파일을 이용하는 경우에 발생하는 문제점은 상 기 파일들이 연직방향으로 똑바로 시공되도록 하는 것이 쉽지 않다는 점이다.

이러한 문제점은

첫째, 시공오차에 기인할 수 있다. 말하자면 파일을 지반에 시공할 때, 여러 가지 이유로 연직으로 시공하지 못하기 때문에 파일이 기울어지게 되고 이로서 지중벽체도 기울어져 시공되는 것이다.

둘째, 파일은 제대로 시공했음에도 지중벽체의 전면부 굴착 및 배면부에 작용하는 토압, 수압 등에 의한 하중에 의하여 지중벽체가 기울어 질 수 있다.

이렇게 지중벽체가 연직으로 똑바로 시공되지 않더라도 구조적으로 문제가 되지 않을 수도 있지만, 외관상으로 불안감을 유발 할 수 있기 때문에 이러한 지중벽체가 기울어져 시공되는 것은 반드시 관리되어야 한다.

하지만, 지중벽체 시공 완료 후 이러한 문제점이 발견될 경우 사실상 이를 제어하는 것은 거의 불가능할 수 밖에 없다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 파일을 이용하여 지중벽체를 시공함에 있어서, 시공과정 및 시공이후에도 연직으로 파일을 시공할 수 있도록 제어할 수 있는 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법 제공을 그 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은

첫째, 지반에 시공된 파일이 여러 이유에 의하여 기울어져 특정 방향으로 변위가 발생할 경우, 이러한 변위를 상쇄시키기 위하여 상기 변위가 발생하는 반대방향으로 상기 긴장재에 의한 프리스트레스가 도입되도록 하였다.

말하자면, 상기 프리스트레스에 의하여 여러 가지 이유로 똑바르게 기울어져 형성된 파일의 변위를 상쇄시킬 수 있도록 미리 파일에 긴장재를 배치시켜 놓은 것이다.

이때, 상기 파일의 변위는 통상 파일의 배면부로부터 전면부로 발생하기 때문에 상기 긴장재는 파일의 배면부 일측에 미리 설치하게 된다.

상기 파일은 연속적으로 지중벽체를 구성한 이후에도 여러 가지 이유로 추가로 변위가 발생할 수 있다.

이에 상기 긴장재는 적어도 2개 이상 복수개를 설치하되, 필요할 때 일부가 시기를 달리하여 긴장될 수 있도록 함으로서 지중벽체에 발생하는 변위를 상쇄시킬 수 있도록 하게 된다.

둘째, 상기 지중벽체는 지중에 설치되는 것이므로, 지중에 포함된 지하수 등에 의한 수압을 받기 마련이다. 이러한 수압도 지중벽체에 있어 변위를 일으키는 요인이 되기 때문에, 가급적 상기 수압으로부터 지중벽체가 영향을 받지 않도록 해야 한다.

이를 위해 본 발명에서는 특히 파일의 배면부로부처 측면부로 연장되어 지하수 등이 유도될 수 있는 배수홈 또는 드레인보드를 직접 파일 배면부에 형성시켜 상기 배수홈을 통해 유입수등을 배수될 수 있도록 하였다.

본 발명에 의하여 파일을 연속적으로 설치하여 지중벽체를 시공할 때, 연직으로 시공되지 못하여 발생하는 시공오차를 제어 할 수 있기 때문에 지중벽체의 시공 및 품질관리에 매우 효율적이게 되며,

또한, 지중벽체의 변위 발생의 요인에 관계없이 그 변위를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 다른 특별한 장비없이 통상적으로 사용되는 PC 긴장재 및 유압잭 등을 이용하기 때문에 매우 경제적인 변위 제어가 가능하며,

또한, 지중벽체의 배수에 있어서도 파일 자체를 이용할 수 있도록 하기 때문에 배수처리에 의한 지중벽체의 사용관리도 매우 효율적이게 된다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 발명에 의한 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법의 각 단계별 공종은 도 5a 내지 도 5h를 기준으로 하고, 그 세부도면으로 도 2, 도 3a 내지 도 3e를 기준으로 살펴본다.

먼저, 본 발명에 의한 지중벽체(A)를 시공하기 위한 변위조절용 파일(100)을 준비하게 된다.

이러한 변위조절용 파일(100)은 앞서 살펴본 것과 같이 PC 파일이 이용될 수도 있고, 합성파일이 이용될 수 도 있다.

이러한 철근콘크리트 파일(말뚝)은 원형, 사각형 등 다양한 단면형태를 가질 수 있으며, 지중벽체용이라는 점을 감안하여 타원형 등의 단면적이 큰 단면 형태로 형성되도록 함이 바람직 할 것이다.

먼저, 도 2와 같이 변위조절용 파일(100)로서 철근콘크리트 파일을 제작하게 되는데 이러한 철근콘크리트 파일 내부에는 길이방향으로 긴장재(110)가 더 배치된다.

이러한 긴장재(110)는 철근콘크리트 파일에 당초 배치된 PC 강재 또는 철근과 별도로 추가로 배치되도록 하며, 강봉 또는 PC 강선이 이용될 수 있을 것이다.

이러한 긴장재(110)의 하단(철근콘크리트 파일의 하부 내부)은 고정구(130)에 의하여 고정되도록 하고, 상단은 철근콘크리트 파일의 상부면으로부터 연장되어 인출되도록 배치된다.

물론 상기 긴장재(110)의 추후 긴장 및 정착을 위한 정착구(120)를 철근콘크리트 파일 상부 내부에 미리 형성되도록 하여 언제든지 긴장재(110)를 긴장, 정착할 수 있도록 해야 한다.

이때, 상기 강봉 또는 PC 강선은 쉬스관(140)을 미리 철근콘크리트 파일 내부에 세팅한 후, 상기 쉬스관(140) 내부에 강봉 또는 PC 강선에 의한 긴장재가 배치되도록 한다.

이때 중요한 것은 상기 긴장재(110)의 배치 위치이다.

즉, 철근콘크리트 파일은 지중에 설치되고 그 전면부는 일정한 깊이까지 굴착된다. 이는 도로와 같은 구조물 시공을 위한 공간 확보를 위함임은 살펴본 바와 같다.

이에 상기 전면부 굴착 시, 철근콘크리트 파일의 전면부를 지지하고 있는 지반이 배제되므로, 철근콘크리트 파일의 배면부로부터 전면부로 토압이 발생하게 되며, 이러한 토압은 철근콘크리트 파일을 전면부로 기울어지도록 하는 원인이 된다.

이러한 변위는 철근콘크리트 파일을 기울어지게 하므로 철근콘크리트 파일이 연속적으로 형성되어 시공되는 지중벽체도 역시 기울어져 시공된다.

이를 방지하기 위하여 철근콘크리트 파일에 발생하는 변위 방향과 반대방향으로 변위가 발생하도록 상기 긴장재(110)의 위치가 세팅된다.

즉, 철근콘크리트 파일의 배면측에 긴장재(110)가 위치되도록 하여 긴장재의 상단을 긴장 및 정착시켜 상하방향의 프리스트레스가 상기 배면측에 도입되도록 하여 철근콘크리트 파일에 발생하는 상기 수평 변위를 제어할 수 있도록 한 것이다.

이때 상기 철근콘크리트 파일에 발생하는 변위는 시공과정에서 발생하기도 하고, 시공 이후에 발생할 수도 있다.

따라서, 상기 긴장재(110)는 쉬스관에 배치되도록 한 상태에서, 상기 변위가 발생할 때, 긴장재(110)를 긴장 및 정착되도록 하게 된다. 또한 상기 긴장재(110)는 1개의 철근콘크리트 파일에 다수 설치하여 필요한 양 만큼 시기를 달리하여 필요할 때 각각 긴장 및 정착될 수 있도록 하여, 변화가 많은 현장여건에 효율적으로 대응할 수 있도록 하게 된다.

또한, 상기 철근콘크리트 파일의 배면부 표면에는 배수홈(150)이 더 형성되도록 한다. 이러한 배수홈(150)은 지반에 시공된 철근콘크리트 파일의 배면부에는 토압 뿐만 아니라 지하수 등에 의한 수압도 발생하게 된다.

이러한 수압도 철근콘크리트 파일을 기울어지게 하는 요인이 될 수도 있고, 이로 인하여 철근콘크리트 파일에 측압이 발생할 수도 있기 때문에 이러한 수압을 제어하기 위하여 상기 수압의 발생요인이 되는 지하수 등을 철근콘크리트 파일 전면부로 배수시키는 것이다.

이에 상기 배수홈(150)은 그 명칭과 같이 홈의 형태로서 철근콘크리트 파일 의 배면부에 다수가 형성되어 철근콘크리트 파일의 측면부로 연장되도록 하여 결국, 상기 배수홈(150)에 의하여 지하수 등이 철근콘크리트 파일 전면부로 유도 배수되도록 하게 된다.

이러한 배수홈(150)은 철근콘크리트 파일의 표면에 파여진 홈의 형태로 형성되므로 토사 등에 의하여 폐색될 수 있다. 이에 상기 배수홈(150)은 부직포로 덮여지도록 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 배수홈(150)을 대신하여, 철근콘크리트 파일의 배면부에 드레인보드를 설치할 수도 있다.

이러한 드레인보드는 지중벽체의 배면부에 통상적으로 설치되는 유도배수수단인데 이러한 드레인보드를 철근콘크리트 파일에 부착시키고, 이러한 드레인보드에 의하여 유도된 지하수등을 역시 철근콘크리트 파일의 측면부에 형성시킨 배수홈(150)을 통해 철근콘크리트 파일의 전면부로 유도되도록 하게 된다.

이에 본 발명에 의한 변위조절용 파일(100)이 준비되면 이러한 변위조절용 파일(100)을 지반(200)에 시공하여 지중벽체(A)를 시공하게 되며 이는 도 5 및 도 3a 내지 도 3d를 기준으로 살펴본다.

먼저, 도 3a 및 도 5a, 도 5b와 같이 지중벽체(A)를 시공할 위치에 천공홀(210)을 각각 일렬로 시공하게 된다.

이러한 천공홀(210)은 일정한 깊이(H)로 시공하게 되는데, 도 3a를 기준으로 하는 경우, 변위조절용 파일(100)을 삽입시켜 설치하게 된다.

상기 변위조절용 파일(100)은 긴장재(110) 상단이 노출되도록 설치된 상태이 므로 달리 항타에 의한 방법을 사용할 수 없어 천공홀(210)에 삽입하는 방식으로 시공하게 된다.

또한 상기 천공홀(210)은 지반의 상태에 따라 케이싱을 먼저 천공홀(210)에 삽입하여 천공홀의 붕괴를 방지할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 변위조절용 파일(100)의 전면부는 소정의 깊이(H2)로 굴착하게 되는데 이러한 깊이는 계획굴착선(L)으로 미리 정해두어 추후 전면부 지반 굴착후 철근콘크리트 파일 전면부의 개방된 공간은 도로와 같은 구조물 시공을 위한 공간으로 이용하게 된다.

다음으로는 도 3b 및 도 5c와 같이 상기 변위조절용 파일(100) 하부 저면으로부터 계획굴착선(L)까지 모르타르, 시멘트페이스트와 같이 시간이 경과됨에 따라 경화되는 그라우팅재(300)를 충진시키게 된다.

상기 그라우팅재(300)를 충진시키는 이유는 그라우팅재(300)가 경화된 높이(H1)까지 변위조절용 파일(100)이 지반(200)과 일체화되어 고정되도록 하기 위함이다.

이에 일정한 높이(H1)까지 지반에 고정화된 변위조절용 파일(100)은 마치 하단이 고정된 캔틸레버 보 구조물로서 작용할 수 있음을 알 수 있으며, 추후 계획굴착선(L)까지 변위조절용 파일(100) 전면부가 굴착되는 경우 변위조절용 파일(100)에 작용하는 토압등에 의한 변위를 캔틸레버 보 구조물로서 상기 변위에 저항할 수 있도록 하게 된다.

이때, 상기 그라우팅재(300)가 경화되기 이전에 설치된 케이싱은 제거하게 된다.

이와 같이 변위조절용 파일(100)과 그라우팅재(300) 충진작업을 반복하여 길이방향으로 연장된 지중벽체(A)를 도 4 및 도 5d와 같이 시공하게 된다.

이때 상기 그라우팅재(300)의 높이 제어작업은 본 발명의 경우 2가지 방법을 제시한다.

첫째는 변위조절용 파일(100)을 제작할 때 미리 개략 중앙에 계획굴착선(L) 정도까지 연장되는 중앙파이프와 상기 중앙파이프 하부로부터 변위조절용 파일(100) 외부로 연통된 분기파이프를 설치한다.

이때, 상기 분기파이프는 계획굴착선(L) 약간 상부에 노출되도록 하게 된다.

이에 상기 분기파이프를 통해 계획굴착선 상부에 주입된 그라우팅재를 중앙파이프로 유입되도록 한 후 이를 펌핑하여 배출시킴으로서 그라우팅재(300)의 높이를 계획굴착선(L)까지 제어하는 경우이다.

말하자면, 도 6a와 같이 변위조절용 파일(100) 하부 저면으로부터 계획굴착선(L)까지 모르타르, 그라우팅재(300)를 정밀하게 충진시키는 작업은 현장에서 쉽지 않기 때문에 그라우팅재(300)를 천공홀(210)과 변위조절용 파일(100) 사이의 공간에 천공홀(210) 전체 깊이(H)에 충진시키게 된다.

이에 변위조절용 파일(100)의 상기 중앙파이프에 연결된 분기파이프를 그라우팅재(300)가 강제 흡입되도록 중앙파이프 상단에 흡입펌프를 설치하고, 상기 흡입펌프에 의하여 계획굴착선(L) 상부에 충진된 그라우팅재(300)가 배출되도록 한 것이다.

둘째, 천공홀(210)과 변위조절용 파일(100) 사이의 공간에 말뚝 전면부와 배면부에 직접 펌핑호스를 계획굴착선 까지 삽입하여 계획굴착선 상부에 주입된 그라우팅재를 펌핑하여 배출시킴으로서 그라우팅재(300)의 높이를 제어하는 방법이다.

이러한 방법은 그라우팅재(300)를 천공홀(210)과 변위조절용 파일(100) 사이의 공간에 충분히 충진시켜 놓은 상태에서, 도 6b와 같이 그라우팅재(300)가 계획굴착선(L)까지만 형성되도록 흡입펌프를 통해 다시 천공홀로부터 배출되도록 하는 것이다.

이는 변위조절용 파일(100) 제작여건 및 현장여건 등을 고려하여 선택하면 되고, 결국 그라우팅재가 계획굴착선(L)까지 충진되도록 하여 일정한 높이(H1)까지 지반에 고정화된 변위조절용 파일(100)이 하단이 고정된 캔틸레버 보 구조물로서 작용하도록 하는 것이 핵심이라 할 수 있다.

이와 같이 지중벽체(A)가 시공되면 도 3c 및 도 5e와 같이 변위조절용 파일(100)에 배치된 긴장재(110)를 긴장 및 정착시키게 되는데, 이때 변위조절용 파일(100)의 하부는 그라우팅재(300)에 의하여 고정되어 있으므로 상기 긴장재(110)의 긴장 및 정착에 의한 프리스트레스는 계획굴착선(L)으로부터 변위조절용 파일(100)의 상부까지의 높이(H2)에 대하여만 변위를 발생시키게 된다.

이러한 변위는 도 3c를 기준으로 우측으로 변위조절용 파일(100)의 변위를 발생하게 되는데, 이는 상기 H1 높이에 해당하는 수평방향 지반반력계수(K2)가 H2 높이에 해당하는 수평방형 지반반력계수(K1)보다 크기 때문에 상대적으로 H2 높이에 해당하는 변위조절용 파일(100)이 우측으로 변위발생되는 메커니즘을 가지게 된 다.

이에 그라우팅재(300)에 의한 변위조절용 파일(100)의 하부 고정 과정이 없다면 긴장재(110)에 의한 프리스트레스에 의하여 변위조절용 파일(100) 전체에 걸쳐 불특정 변위가 발생할 수 있어, 긴장재(110)에 의한 프리스트레스에 의하여 변위조절용 파일(100)의 수평방향 변위를 원하는 방향으로 유도될 수 있도록 하게 된다.

이러한 유도된 변위는 결국 추후 지중벽체(A) 전면부 지반 굴착에 의하여 발생하는 지중벽체의 변위와 반대의 방향이 되어 결국 지중벽체의 기울어짐을 관리할 수 있게 된다.

다음으로는 도 3d 및 도 5f와 같이, 계획굴착선(L)까지 변위조절용 파일(100)의 전면부를 굴착하게 된다.

이러한 굴착이 완료되면 상기 굴착된 전면부 지반이 배제되기 때문에 높이 H2에 해당하는 변위조절용 파일(100) 배면부 토압이 저항없이 변위조절용 파일(100)에 작용하게 된다.

이에 상기 토압에 의하여 변위조절용 파일(100)은 긴장재에 의한 변위가 상쇄되게 됨을 알 수 있으며 이에 지중벽체(A)의 기울어진 정도를 관리할 수 있게 된다.

이때, 긴장재에 의한 변위 제어와 전면부 굴착에 의한 변위조절용 파일(100)의 변위는 서로 그 크기가 다를 수 있으므로, 긴장재(110) 중 긴장, 정착되지 않은 긴장재를 이용하여 도 5g와 같이 미세한 변위차이를 조정할 수 있도록 함이 바람직 하다.

이에 긴장재(110)는 시기와 양을 달리하여 시공과정에 있어 긴장 및 정착되도록 함을 알 수 있다.

이에 도 4 및 도 5h와 같이 시공된 지중벽체(A)는 기울어짐 없이 연직방향으로 똑바로 시공되어 짐을 알 수 있으며, 그 상단에 길이방향으로 캡빔(400)를 더 형성시켜 지중벽체의 형상을 완성시킴과 더불어 지중벽체의 일체성을 제고하여 완성시키게 된다.

이에 지중벽체(A)가 최종 완성되면, 계획굴착선(L)까지 굴착된 공간에 도로 등 필요한 구조물을 시공하게 된다.

도 1a 및 도 1b는 종래 지중벽체 사용되는 파일의 일 예를 도시한 평면도 및 사시도이고,

도 2는 본 발명에 사용되는 변위조절용 파일의 일 예를 사시도로 도시한 것이고,

도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명의 변위조절용 파일을 이용하여 지중벽체를 시공하는 순서도이고,

도 4는 본 발명의 변위조절용 파일을 이용하여 지중벽체의 일 예를 사시도로 도시한 것이다.

도 5는 본 발명의 변위조절용 파일을 이용하여 지중벽체의 시공순서를 상세하 도시한 것이다.

도 6a 및 도 도 6b는 본 발명의 변위조절용 파일과 천공홀 사이에 그라우팅재의 높이를 제어하는 방법의 예를 도시한 것이다.

<주요 도면부호의 간단한 설명>

100: 변위조절용 파일 110: 긴장재

120: 정착구 130: 고정구

140: 쉬스관 150: 배수홈

200: 지반 300: 그라우팅재

400: 캡빔

Claims (9)

1. 지중에 파일을 연속하여 설치함으로서 지중벽체를 시공하는 방법에 있어서,

   배면측에 변위조절용 긴장재(110)가 미리 상하방향으로 세팅된 변위조절용 파일(100)을 제작하고, 상기 변위조절용 파일을 지반에 연속으로 설치하여 지중벽체를 형성시키는 단계; 상기 변위조절용 파일에 미리 설치된 변위조절용 긴장재를 긴장 후 정착시켜 지중벽체에 작용하는 토압 등으로 인하여 발생하는 변위의 반대방향으로 프리스트레스를 도입시키는 단계; 및 상기 지중벽체의 전면부 지반을 굴착계획선(L)까지 굴착하는 단계를 포함하며,

   상기 변위조절용 파일과 천공홀 사이에 그라우팅재를 주입시킨 후, 그라우팅재 주입된 높이까지 변위조절용 파일의 하단들이 고정될 수 있도록 하여, 지중벽체 하단이 고정되도록 한 상태에서 프리스트레스가 도입되도록 하고,

   상기 프리스트레스가 도입된 지중벽체의 전면부 지반을 굴착함으로서 발생하는 추가적인 지중벽체의 변위를 상쇄시켜 주기 위하여 상기 프리스트레스는 긴장재 중 긴장 및 정착되지 않는 긴장재를 여분으로 형성되도록 하여 추가 프리스트레스가 도입되도록 한 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 지중벽체를 형성시키는 단계에서, 변위조절용 파일은 지반에 변위조절용 파일을 삽입할 수 있는 천공홀을 형성시킨 후 상기 변위조절용 파일을 천공홀 내부에 근입되도록 하는 작업을 반복하여 변위조절용 파일을 연속하여 설치함으로서 지중벽체가 형성되도록 한 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 변위조절용 파일의 배면부에는 측면부를 거쳐 지중벽체 전면부로 연장되는 배수홈이 더 형성되도록 하여 지중벽체 배면으로부터의 유입 수를 지중벽체 전면부로 유도하도록 하되, 상기 배수홈에는 부직포를 더 설치하여 이물질이 배수홈에 유입되지 않도록 한 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법.
4. 제 1항에 있어서, 상기 변위조절용 파일의 배면부에는 드레인보드를 더 설치하여 상기 드레인보드에 의하여 지중벽체 배면으로부터의 유입수를 지중벽체 전면부로 유도하도록 한 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변위조절용 파일은 철근콘크리트 말뚝이 이용되도록 한 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법.
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8. 제 1항에 있어서, 변위조절용 파일 내부에 중앙파이프를 더 형성시키고, 상기 중앙파이프로부터 변위조절용 파일의 외부로 분기된 파이프를 더 형성시켜, 계획굴착선 상부에 주입된 그라우팅재를 분기된 파이프를 통하여 중앙파이프로 유입되도록 한 후 이를 펌핑하여 배출시킴으로서 그라우팅재의 높이를 제어할 수 있게 한 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법.
9. 제 1항에 있어서, 말뚝 전면부와 배면부에 직접 펌핑호스를 계획굴착선 까지 삽입하여 계획굴착선 상부에 주입된 그라우팅재를 펌핑하여 배출시킴으로서 그라우팅재의 높이를 제어할수 있게 한 변위조절용 파일을 이용한 지중벽체 시공방법.

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