KR101105092B1 - 프리캐스트 옹벽패널 및 반건식 뒷채움을 적용한 이 프리캐스트 옹벽패널의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표면 사토를 제거한 사면에 수직 쌓기를 하는 옹벽의 시공방법에 관한 것으로서, 결속부를 가지는 프리캐스트 옹벽패널을 형성하고, 기초콘크리트 타설공정(S1); 사면 천공공정(S2); 앵커 삽입 및 그라우팅공정(S3); 프리캐스트 옹벽패널 설치공정(S4); 뒷채움 콘크리트 타설공정(S5); 뒷채움 토사 충진공정(S6); 앵커 결속공정(S7); 반복 축조공정(S8)의 각 공정을 순차로 거치면서 원하는 높이까지 이 프리캐스트 옹벽패널을 시공함으로써, 사면과 동일한 물성의 토사가 프리캐스트 옹벽패널까지 채워지는 동시에 이에 쐐기형태로 맞물려 프리캐스트 옹벽패널과 동일한 물성의 콘크리트가 사면까지 채워져 경계사면 없이 시공되어 사면의 솟아오름 및 침하 등에도 프리캐스트 옹벽패널이 안정적으로 지지가 되고, 반건식 뒷채움을 적용하여 사용되는 콘크리트의 양 및 양생 시간이 크게 절감되며, 사면에 수직방향으로 시공된 앵커가 사면에 충분한 저항력을 가져 프리캐스트 옹벽패널을 지지하고, 이의 구조적 특징을 통해 단계별로 다단 축조되는 프리캐스트 옹벽패널을 안정적으로 지지할 수 있어 사면의 보강을 더욱 확실하게 할 뿐만 아니라, 뒷채움된 토사부위로 충분한 식생공간을 가질 수 있어 프리캐스트 옹벽패널의 미감을 향상시킨다.

Description

프리캐스트 옹벽패널 및 반건식 뒷채움을 적용한 이 프리캐스트 옹벽패널의 시공방법 { a precast retaining panel and construction method of the same with half PC type backfill }

본 발명은 프리캐스트 옹벽패널 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 앵커가 하향 경사지게 관통하면서 정착구가 전면으로 돌출되지 않도록 내부로 설치하는 프리캐스트 옹벽패널을 구성하고, 이를 사면에 시공 시 그 후면은 타설된 콘크리트와 원지반의 토양이 쐐기형태로 맞물린 반건식 뒷채움하여 시공함으로써, 프리캐스트 옹벽패널의 설치를 용이하게 하면서 전면으로 노출되는 부위가 없어 미감을 향상시키며, 이의 시공 시 큰 저항력을 가지면서 시공시간 및 비용을 절감하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 옹벽패널 및 반건식 뒷채움을 적용한 이 프리캐스트 옹벽패널의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 도로공사나 건축물 시공 및 터널굴착 등 각종 토목공사 시에는 경사진 사면의 붕괴나 토사의 슬라이딩을 억제하기 위해 이 사면에 옹벽을 설치하여 보강하는 안전공법이 수행되고 있으며, 이러한 사면 안정공법은 그 시공목적에 따라, 활동력 감소공법, 저항력 증강공법, 표면보호공법 등의 여러 가지로 구분되는데, 이 중 저항력 증강의 대표적인 공법으로는 토사가 무너지지 않도록 토압력에 저항하는 벽체인 옹벽을 설치함으로써, 높은 저항력을 가지도록 하여 사면을 보강하고 붕괴를 방지한다.

이러한 옹벽을 시공하는 통상적인 방법은, 먼저, 원지반을 경사지게 절토한 사면의 바닥으로는 기초콘크리트가 타설되고, 사면을 천공하여 형성한 앵커공에 앵커를 삽입해 그라우팅 고정하며, 기초콘크리트 위로는 프리캐스트 옹벽패널을 설치하여 인장시킨 앵커의 선단부를 프리캐스트 옹벽패널에 고정한 후, 이 프리캐스트 옹벽패널과 사면 사이로 콘크리트를 타설하여 수일간 양생한 다음, 그 상부로 동일한 방법으로 프리캐스트 옹벽패널을 축조하면서 순차로 다단시공함으로써, 원하는 높이까지 옹벽이 시공되면서 사면을 보강하게 된다.

그런데 기존의 일반적인 판 형태를 가지는 프리캐스트 옹벽패널을 이용하여 시공할 때에는, 프리캐스트 옹벽패널을 관통하여 전면으로 돌출된 앵커에 인장력을 도입하여 정착구로 결속시킴으로써, 프리캐스트 옹벽패널과 사면이 앵커를 통해 일체로 거동되도록 하지만, 프리캐스트 옹벽패널 전면으로 정착구가 돌출·형성되어 옹벽 자체의 미감을 크게 해칠 뿐만 아니라, 기존의 앵커가 큰 저항력을 가질 수 없었다.

즉, 프리캐스트 옹벽패널 및 뒷채움부를 앵커가 지지한다고 하더라도, 사면에 그라우팅 고정된 앵커는 사면의 경사면과는 상관없이 지면에 대해 수직으로 설치된 프리캐스트 옹벽패널에 대해 수직방향으로 시공되어 프리캐스트와 앵커의 저항력을 최대로 함으로써, 시공된 앵커와 사면의 경사면 사이의 각도는 매우 작아지게 되고, 이 때문에 앵커가 사면으로부터 충분한 지지력을 가지지 못하면서 사면에서의 저항력이 약하게 되어, 결과적으로 앵커가 프리캐스트 옹벽패널을 큰 힘으로 지지하지 못하고 그로 인해 프리캐스트 옹벽패널의 붕괴 시 큰 저항력을 가질 수 없게 되어, 이를 극복하기 위해서는 앵커의 설치개수를 더욱 늘려야했다.

그리고 상기와 같이 시공되는 기존의 옹벽 시공방법은, 프리캐스트 옹벽패널과 사면 사이로 콘크리트를 타설하여 양생하는 습식공법을 이용하여 프리캐스트 옹벽패널을 뒷채움해 고정함으로써, 콘크리트 재질의 프리캐스트 옹벽패널과 그 후방으로 타설되어 뒷채움된 콘크리트가 일체성을 유지하면서 강하게 고정이 될 수 있도록 하지만, 뒷채움된 콘크리트와 토사로 이루어진 사면 간에는 서로 이질적인 물성의 차이로 인해 보이지 않는 경계사면이 발생하게 되어, 사면에 지하수 및 우수 등이 침투하면서 뒷채움된 콘크리트와의 경계사면이 솟아오르거나 침하하면 뒷채움된 콘크리트가 안정적으로 지지가 되지 못하고 슬라이딩하면서 붕괴할 위험이 있었다.

게다가, 프리캐스트 옹벽패널을 단계별로 축조하는 다단시공 시, 프리캐스트 옹벽패널과 사면 사이로 뒷채움된 콘크리트로 많은 양의 콘크리트가 타설되고, 이를 수일간 양생한 다음에 그 상부로 프리캐스트 옹벽패널을 축조할 수 있어 많은 시공시간이 소요되며, 많은 양의 뒷채움된 콘크리트가 경화되는 동안 유동하는 콘크리트의 하중이 프리캐스트 옹벽패널 자체에 온전하게 압력으로 작용하게 되어 이 유동성 하중이 결국 앵커의 안정적인 지지력을 해치는 요인으로 작용하며, 뒷채움된 콘크리트의 무거운 무게가 지반침하의 원인이 되는 등의 문제점이 있었다.

위와 같이, 습식공법을 이용해 뒷채움 콘크리트를 가지는 기존의 프리캐스트 옹벽패널 시공방법은 다수개의 앵커 설치와 습식공법을 이용한 뒷채움 콘크리트로 인해 옹벽의 시공기간 및 시공비용은 더욱 증가하게 되고, 콘크리트로 뒷채움된 프리캐스트 옹벽패널은 식물 생장을 위한 별도의 식생공간을 가질 수 없어 전체적인 미감이 떨어지는 등의 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 프리캐스트 옹벽패널에 있어서, 프리캐스트 옹벽패널 전면으로 결속하는 정착구가 프리캐스트 옹벽패널 내에 완전히 삽입되도록 하여 프리캐스트 옹벽패널 전면으로 정착구가 노출되지 않고 전면으로 각종 장식을 장착할 수 있도록 해 미감을 향상시키는 동시에, 앵커가 프리캐스트 옹벽 및 사면에 대해 수직에 가까운 각도로 동시에 연결되어 큰 저항력을 가질 수 있도록 하는 것을 그 목적으로 한다.

그리고 상기의 프리캐스트 옹벽패널을 이용하는 시공방법에 있어서, 프리캐스트 옹벽패널과 사면 사이를 반건식으로 뒷채움하여 원 사면과 프리캐스트 옹벽패널 간에 동일물성이 채워지면서 충분한 식생공간을 가질 수 있도록 하고, 앵커가 사면에 충분한 저항력을 가질 수 있도록 시공됨으로써, 단계별로 축조되는 프리캐스트 옹벽패널의 안정적인 지지가 이루어져 사면의 보강을 확실하게 하고, 콘크리트 및 앵커의 사용을 줄여 시공시간 및 시공비용을 절감하는 반건식 뒷채움을 적용한 프리캐스트 옹벽패널 시공방법을 구성하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 판 형태의 프리캐스트 옹벽패널에 있어서, 그 중앙부가 후방을 향해 일정각도로 기울어지고 이를 포함한 전면이 내부로 충분한 공간을 가지도록 후면을 향해 오목하게 돌출·형성된 결속부를 형성하고, 이 결속부의 전방에서 후방으로 하향 경사지게 관통된 앵커공을 가지는 프리캐스트 옹벽패널을 구성한다.

그리고 상기와 같이 형성한 프리캐스트 옹벽패널의 시공방법에 있어서, 옹벽을 시공할 바닥으로 기초콘크리트를 타설하는 기초콘크리트 타설공정(S1); 앵커를 삽입할 부위를 사면 기울기의 수직방향으로 천공하여 앵커공을 형성하는 사면 천공공정(S2); 이 앵커공에 앵커를 삽입해 그라우팅 고정하는 앵커 삽입 및 그라우팅공정(S3); 기초콘크리트 상에 프리캐스트 옹벽패널을 세우고 앵커를 고정하는 프리캐스트 옹벽패널 설치공정(S4); 각 프리캐스트 옹벽패널과 사면 사이를 역삼각형 형태로 콘크리트 타설하는 뒷채움 콘크리트 타설공정(S5); 서로 이웃하는 프리캐스트 패널의 뒷채움 콘크리트 사이로 토사를 채워 다짐하는 뒷채움 토사 충진공정(S6); 앵커에 인장력을 도입하여 프리캐스트 옹벽패널 전면으로 결속하는 앵커 결속공정(S7); 시공된 프리캐스트 옹벽패널 상으로 프리캐스트 옹벽패널을 반복하여 축조하는 반복 축조공정(S8)의 각 공정을 순차로 거치면서 원하는 높이까지 프리캐스트 옹벽패널을 시공한다.

이를 통해, 프리캐스트 옹벽패널을 이용하여 옹벽을 시공할 때, 프리캐스트 옹벽패널을 관통하는 앵커의 선단부를 결속부 내에서 정착구를 통해 결속·고정하고, 앵커공을 관통한 앵커는 프리캐스트 옹벽의 결속부 및 사면에 대해 수직에 가까운 각도로 동시에 연결됨으로써, 프리캐스트 옹벽패널 전면으로 정착구가 노출되지 않아 프리캐스트 옹벽패널 전면으로 각종 장식 등을 장착할 수 있게 되어 시공되는 옹벽의 미감을 향상시키며, 프리캐스트 옹벽 및 사면에 대해 수직에 가까운 각도로 동시에 연결된 앵커가 큰 저항력을 가질 수 있게 되어 프리캐스트 옹벽패널을 확실하게 지지하는 효과를 가진다.

그리고 프리캐스트 옹벽패널과 사면 사이로 채워지는 뒷채움 콘크리트와 뒷채움 토사가 서로 쐐기형태로 맞물려진 형태로 채워지고, 사면의 기울기에 대해 앵커가 수직방향으로 시공됨으로써, 사면과 동일한 물성의 토사가 프리캐스트 옹벽패널까지 채워지는 동시에 이에 맞물려 프리캐스트 옹벽패널과 동일한 물성의 콘크리트가 사면까지 채워져 경계사면 없이 시공되어 사면의 솟아오름 및 침하 등에도 프리캐스트 옹벽패널이 안정적으로 지지가 되고, 반건식 뒷채움을 적용하여 사용되는 콘크리트의 양 및 양생 시간이 크게 절감되며, 사면에 수직방향으로 시공된 앵커가 사면에 충분한 저항력을 가져 프리캐스트 옹벽패널을 지지하고, 이의 구조적 특징을 통해 단계별로 다단 축조되는 프리캐스트 옹벽패널을 안정적으로 지지할 수 있어 사면의 보강을 더욱 확실하게 할 뿐만 아니라, 뒷채움된 토사부위로 충분한 식생공간을 가질 수 있어 프리캐스트 옹벽패널의 미감을 향상시키는 등의 효과를 가진다.

도1은 본 발명인 반건식 뒷채움을 적용한 프리캐스트 옹벽패널의 시공도.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 옹벽패널의 시공 단면도.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 옹벽패널의 시공 평면도.
도4는 도3의 A-A′부분의 단면도.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 옹벽패널의 시공 사시도.
도6은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 옹벽패널의 시공 후방 사시도.
도7은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 옹벽블록의 시공 단면 확대도.

본 발명은 프리캐스트 옹벽패널 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 판 형태의 프리캐스트 옹벽패널에 있어서, 그 중앙부가 후방을 향해 일정각도로 기울어지고 이를 포함한 전면이 내부로 충분한 공간을 가지도록 후면을 향해 오목하게 돌출·형성된 결속부를 형성하고, 이 결속부의 전방에서 후방으로 하향 경사지게 관통된 앵커공을 가지는 프리캐스트 옹벽패널을 구성함으로써, 프리캐스트 옹벽패널을 이용하여 옹벽을 시공할 때, 프리캐스트 옹벽패널을 관통하는 앵커의 선단부를 결속부 내에서 정착구를 통해 결속·고정하고, 앵커공을 관통한 앵커는 프리캐스트 옹벽의 결속부 및 사면에 대해 수직에 가까운 각도로 동시에 연결되어, 프리캐스트 옹벽패널 전면으로 정착구가 노출되지 않아 프리캐스트 옹벽패널 전면으로 각종 장식 등을 장착할 수 있게 되어 시공되는 옹벽의 미감을 향상시키며, 프리캐스트 옹벽 및 사면에 대해 수직에 가까운 각도로 동시에 연결된 앵커가 큰 저항력을 가질 수 있게 되어 프리캐스트 옹벽패널을 확실하게 지지한다.

그리고 옹벽을 시공할 바닥으로 기초콘크리트를 타설하는 기초콘크리트 타설공정(S1); 앵커를 삽입할 부위를 사면 기울기의 수직방향으로 천공하여 앵커공을 형성하는 사면 천공공정(S2); 이 앵커공에 앵커를 삽입해 그라우팅 고정하는 앵커 삽입 및 그라우팅공정(S3); 기초콘크리트 상에 프리캐스트 옹벽패널을 세우고 앵커를 고정하는 프리캐스트 옹벽패널 설치공정(S4); 각 프리캐스트 옹벽패널과 사면 사이를 역삼각형 형태로 콘크리트 타설하는 뒷채움 콘크리트 타설공정(S5); 서로 이웃하는 프리캐스트 패널의 뒷채움 콘크리트 사이로 토사를 채워 다짐하는 뒷채움 토사 충진공정(S6); 앵커에 인장력을 도입하여 프리캐스트 옹벽패널 전면으로 결속하는 앵커 결속공정(S7); 시공된 프리캐스트 옹벽패널 상으로 프리캐스트 옹벽패널을 반복하여 축조하는 반복 축조공정(S8)의 각 공정을 순차로 거치면서 원하는 높이까지 프리캐스트 옹벽패널을 시공함으로써, 사면과 동일한 물성의 토사가 프리캐스트 옹벽패널까지 채워지는 동시에 이에 쐐기형태로 맞물려 프리캐스트 옹벽패널과 동일한 물성의 콘크리트가 사면까지 채워져 경계사면 없이 시공되어 사면의 솟아오름 및 침하 등에도 프리캐스트 옹벽패널이 안정적으로 지지가 되고, 반건식 뒷채움을 적용하여 사용되는 콘크리트의 양 및 양생 시간이 크게 절감되며, 사면에 수직방향으로 시공된 앵커가 사면에 충분한 저항력을 가져 프리캐스트 옹벽패널을 지지하고, 이의 구조적 특징을 통해 단계별로 다단 축조되는 프리캐스트 옹벽패널을 안정적으로 지지할 수 있어 사면의 보강을 더욱 확실하게 할 뿐만 아니라, 뒷채움된 토사부위로 충분한 식생공간을 가질 수 있어 프리캐스트 옹벽패널의 미감을 향상시킨다.

이와 같은 특징을 가지는 본 발명인 프리캐스트 옹벽패널 및 반건식 뒷채움을 적용한 이 프리캐스트 옹벽패널의 시공방법을 각 도면에 도시한 실시예를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

우선, 본 발명인 프리캐스트 옹벽패널(10)을 살펴보면, 이는 도2 내지 도6에 도시한 바와 같이 전체적으로 일반적인 단위패널형태의 판 형태를 가지되, 그 내부의 중앙부가 후방 하부를 향해 일정한 각도로 기울어지도록 돌출·형성된 결속부(11)를 형성하는데, 이렇게 결속부(11)를 형성함으로써, 프리캐스트 옹벽패널(10)의 전면 중앙부는 결속부(11)가 오목하게 들어가 그 내부로 충분한 공간을 가질 수 있게 되고 그 후면은 돌출되며, 이 결속부(11)는 시공될 사면에 대해 최대한 평행하게 구비될 수 있는 각도로 경사지게 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 도3에 도시한 바와 같이 이 결속부(11)는 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면의 오목한 홈에 비해 후방으로 돌출되는 부분이 외측으로 더욱 확대된 형태로 돌출되도록 함으로써, 후방 돌출되는 결속부(11) 외주면의 전후면 사이 두께를 더욱 두껍게 형성하게 되어, 후에, 이 결속부(11)에 결속되는 앵커(20)를 더욱 큰 힘으로 지지할 수 있도록 일정이상의 강도를 가지게 한다.

그리고 도2 내지 도6에 도시한 바와 같이 이 결속부(11) 중앙으로는 결속부(11)의 수직방향으로 관통된 앵커공(12)을 형성하는데, 이를 통해, 앵커공(12)을 관통하는 앵커(20)는 결속부(11) 및 사면에 대해 수직방향에 가깝게 시공될 수 있고, 이는 앵커(20)가 큰 저항력을 가질 수 있도록 한다.

이때, 사각 단위패널형태를 가지는 프리캐스트 옹벽패널(10)은 그 측면이 단순히 평평한 형태를 가진다면, 축조 시 서로 접하는 부분이 미끄러지거나 틈이 발생하면서 붕괴 될 위험이 크기 때문에, 도2 내지 도7에 도시한 바와 같이 프리캐스트 옹벽패널(10)의 일측면 및 하단부를 따라서는 일정크기로 홈이 파인 조립홈(13)을 형성하고, 그 타측면 및 상단부를 따라서는 조립홈(13)에 대응하는 크기로 돌출된 조립돌기(14)를 형성함으로써, 좌우 혹은 상하로 이웃하는 프리캐스트 옹벽패널(10)끼리는 조립홈(13) 내로 조립돌기(14)를 밀착·삽입하여 조립하는 방법으로 서로 연결하여 축조하여, 축조된 프리캐스트 옹벽패널(10)의 붕괴를 방지하면서 축조를 정확하고 간편하게 할 수 있도록 한다.

이상과 같이 구성된 본 발명인 프리캐스트 옹벽패널(10)을 사면에 축조하여 옹벽으로 시공함으로써, 전면으로 돌출되는 부분 없이 미감을 향상시키고, 앵커(20)가 큰 저항력을 가질 수 있도록 하며, 특히, 이러한 프리캐스트 옹벽패널(10)을 반건식 뒷채움을 적용하여 시공하게 되면 더욱 큰 저항력을 가지는 동시에 시공시간 및 시공비용을 줄일 수 있는데, 이하 반건식 뒷채움을 적용한 이 프리캐스트 옹벽패널(10)의 시공방법을 자세하게 살펴보면 다음과 같다.

본 발명인 반건식 뒷채움을 적용한 프리캐스트 옹벽패널 시공방법은 도1에 도시한 바와 같이 기초콘크리트 타설공정(S1); 사면 천공공정(S2); 앵커 삽입 및 그라우팅공정(S3); 프리캐스트 옹벽패널 설치공정(S4); 뒷채움 콘크리트 타설공정(S5); 뒷채움 토사 충진공정(S6); 앵커 결속공정(S7); 반복 축조공정(S8)의 각 공정을 순차로 거치면서 진행되는데, 이들 각 공정을 더욱 자세하게 살펴보면, 우선, 기초콘크리트 타설공정(S1)은 프리캐스트 옹벽패널(10)을 시공하기 위한 기초콘크리트(B)를 타설하는 공정으로서, 도2 또는 도4 내지 도7에 도시한 바와 같이 사면(G) 전면의 프리캐스트 옹벽패널(10)을 시공할 지반을 따라 기초터파기를 하여 평탄하게 다짐한 다음, 그 바닥부분으로 일정한 높이와 너비로 기초콘크리트(B)를 평탄하게 타설하여 양생함으로써, 기초부분이 충분한 강도를 유지할 수 있도록 한다.

이때, 도2 또는 도4 내지 도7에 도시한 바와 같이 기초콘크리트(B)와 사면(G) 사이로는 시공 후 사면(G) 및 뒷채움 토사(16) 등을 따라 흐르는 지하수 등의 수분이 통과해 흐를 수 있도록 하는 유공관(P)을 매립함으로써, 수분이 옹벽에 영향을 미치지 않고 자연스럽게 흘러 배수될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 기초콘크리트(B)가 타설되면, 사면 천공공정(S2)을 통해 각종 천공기계를 이용하여 사면(G)을 따라 앵커(20)를 시공하기 위한 앵커공(미도시)을 일정간격으로 다수개 천공하되, 사면(G)의 경사면에 대해 앵커공이 수직방향에 가깝도록 천공하여 프리캐스트 옹벽패널(10)의 앵커공(12)과 사면의 앵커공이 최대한 일치하도록 하며, 다음의 앵커 삽입 및 그라우팅 공정(S3)을 통해 사면의 앵커공에 앵커(20)를 삽입·고정한 후, 앵커공 내로 그라우팅을 충전함으로써, 앵커공 내로 삽입된 앵커(20)를 확실하게 고정한다.

다음으로, 도2 내지 도7에 도시한 바와 같이 프리캐스트 옹벽패널 설치공정(S4)에서는 기초콘크리트(B)를 따라 프리캐스트 옹벽패널(10)을 차례로 세워 서로 밀착시키되, 서로 이웃하는 프리캐스트 옹벽패널(10)끼리는 조립홈(13) 내로 조립돌기(14)를 밀착·삽입하여 조립하며, 이때, 앵커(20)는 그 선단부가 프리캐스트 옹벽패널(10)의 앵커공(12)을 관통하여 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면으로 충분한 길이 돌출되도록 한다.

이렇게 프리캐스트 옹벽패널 설치공정(S4)을 통해 최하단의 프리캐스트 옹벽패널(10)을 세워 고정한 다음에는, 프리캐스트 옹벽패널(10) 배면과 사면(G) 사이를 뒷채움하는데, 본 발명에서는 콘크리트 및 사면(G)과 동일한 물성의 토사를 쐐기형태로 맞물리도록 뒷채움하는 반건식 뒷채움을 적용한다.

이를 위하여, 뒷채움 콘크리트 타설공정(S4)과 뒷채움 토사 충진공정(S6)이 순차로 이루어지게 되는데, 먼저, 뒷채움 콘크리트 타설공정(S4)은, 프리캐스트 옹벽패널(10) 배면으로 콘크리트를 타설해 뒷채움 콘크리트(15)를 형성하는 공정으로서, 이때, 타설되는 뒷채움 콘크리트(15)는 프리캐스트 옹벽패널(10)과 사면(G) 사이로 노출된 앵커(20)를 전체적으로 감싸도록 타설되되, 도3 내지 도4에 도시한 바와 같이 프리캐스트 옹벽패널(10)의 배면 중앙부에서부터 시작해 그 양측면은 사면(G) 측을 향할수록 그 너비가 넓어지도록 역삼각형 형태로 타설하고, 뒷채움 콘크리트(15)의 상측면은 사면(G) 측을 향할수록 점차 하향 경사지게 형성되도록 타설한다.

그리고 위의 뒷채움 콘크리트(15)가 완전히 양생된 후에는, 도2 내지 도7에 도시한 바와 같이 다음의 뒷채움 토사 충진공정(S6)을 통해 사면(G)과 동일한 물성의 뒷채움 토사(16)를 프리캐스트 옹벽패널(10) 배면과 사면(G) 사이로 충진하여 충분히 다짐해 프리캐스트 옹벽패널(10)과 사면(G) 사이를 마감함으로써, 서로 이웃하는 프리캐스트 옹벽패널(10)의 뒷채움 콘크리트(15) 사이 및 그 경사진 상부로 뒷채움 토사(16)가 맞물려 단단하게 충진된 상태가 되도록 한다.

이때, 도3 또는 도6 내지 도7에 도시한 바와 같이 각 프리캐스트 옹벽패널(10)과 뒷채움 토사(16) 사이로는 지하수 등의 수분이 통과해 흐를 수 있도록 부직포나 엠보싱 형태의 판 등 일반적인 배수 유공판(F)을 구비함으로써, 수분이 프리캐스트 옹벽패널(10)에 영향을 미치지 않고 자연스럽게 흘러 배수될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이 뒷채움 콘크리트 타설공정(S4)과 뒷채움 토사 충진공정(S6)을 거쳐 뒷채움을 하게 되면, 프리캐스트 옹벽패널(10)과 사면(G) 사이는 뒷채움 콘크리트(15) 및 뒷채움 토사(16)로 채워진 반건식 공법에 의해 채워지면서 결과적으로는 프리캐스트 옹벽패널(10)과 동일한 물성의 뒷채움 콘크리트(15)와 사면(G)과 동일한 물성의 뒷채움 토사(16)가 쐐기형태로 서로 맞물리게 됨으로써, 콘크리트와 토사로 이루어진 서로 다른 물성의 두 물체 간에 직선형태로 이루어지는 경계사면이 발생하지 않으며, 이를 통해, 사면(G) 및 이와 연결된 뒷채움 토사(16)가 외부환경 등에 의해 솟아오르거나 침하하는 등의 변화가 이루어지더라도 뒷채움 토사(16)에 쐐기형태로 맞물린 뒷채움 콘크리트(15)가 쉽게 이탈하지 않고 맞물린 상태를 유지하며, 사면(G)의 높은 토압 등이 프리캐스트 옹벽패널(10)을 전면으로 강하게 압박하여도 동일한 물성의 뒷채움 토사(16)에 쐐기형태로 맞물린 뒷채움 콘크리트(15)가 강하게 고정된 상태를 유지하면서 프리캐스트 옹벽패널(10)을 안정적으로 지지하게 된다.

게다가, 반건식 공법을 이용하여 뒷채움 콘크리트(15)에 타설되는 콘크리트의 양이 기존의 습식공법에 비해 확연히 줄어들고 그로 인한 콘크리트의 양생 기간 또한 짧아져, 뒷채움 시 소요되는 시공비용과 시공기간을 효과적으로 줄일 수 있게 된다.

이렇게 반건식 공법을 이용한 뒷채움을 완료한 후에는, 도2 내지 도5에 도시한 바와 같이 앵커 결속공정(S7)을 통해 앵커(20)를 결속하는데, 각 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면으로 돌출된 앵커(20)가 프리캐스트 옹벽패널(10)의 결속부(11) 내부로 위치하도록 적절히 절단한 다음, 이 앵커(20)에 인장력을 도입한 상태에서 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면의 결속부(11) 내에서 정착구(21)를 이용해 앵커(20)를 고정·설치함으로써, 최하단의 프리캐스트 옹벽패널(10)이 사면(G)에 일체로 거동되도록 시공되며, 이러한 정착구(21) 역시 결속부(11) 내로 완전히 삽입된 상태로 위치하게 된다.

이와 같이 프리캐스트 옹벽패널(10) 및 사면(G)에 일체로 거동되도록 시공되는 앵커(20)는 프리캐스트 옹벽패널(10)의 결속부(11)와 사면(G)의 경사가 평행한 상태에서 프리캐스트 옹벽패널(10)의 앵커공(12)과 사면(G)의 앵커공에 연속적으로 삽입되면서 결속부(11) 및 사면(G)에 대해 수직방향을 가지게 됨으로써, 앵커(20)는 프리캐스트 옹벽패널(10) 및 사면(G)에 대해 동시에 매우 큰 저항력을 가질 수 있게 된다.

이렇게 앵커(20)의 결속이 완료되면, 도2 또는 도4 내지 도5에 도시한 바와 같이 다음의 반복 축조공정(S8)을 통해 시공된 최하단의 프리캐스트 옹벽패널(10) 상부로 다시 기초콘크리트 타설공정(S1)부터 앵커 결속공정(S7)까지의 각 공정을 차례로 반복 실시하여 원하는 높이까지 프리캐스트 옹벽패널(10)을 시공함으로써, 본 발명인 반건식 뒷채움을 적용한 프리캐스트 옹벽패널(10)의 시공을 완료해 옹벽을 형성하게 된다.

그리고 본 발명의 또 다른 실시예로써, 반복 축조공정(S8)을 완료하여 원하는 높이까지의 옹벽 시공이 완료된 후에는 장식패널 부착공정(S9)을 더 추가할 수도 있는데, 도2 내지 도4 또는 도7에 도시한 바와 같이 그 표면이 인조석재 등으로 마감되어 다양한 장식기능을 가지는 각종 장식패널(D)을 시공 완료된 프리캐스트 옹벽패널(10)의 전면으로 위치시켜 볼트 등으로 강하게 부착함으로써, 시공된 옹벽의 미감을 더욱 향상시키면서, 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면의 노출된 정착구(21)를 장식패널(D)이 덮어 비나 기타 외부 이물질로부터 정착구(21)를 보호하는 기능을 가지게 된다.

이상의 각 공정을 통해 살펴본 본 발명인 반건식 뒷채움을 적용한 이 프리캐스트 옹벽패널 시공방법을 통해 시공된 옹벽은 앵커(20)를 결속한 정착구(21)가 결속부(11) 내로 완전히 삽입되어 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면이 완전히 평탄하게 형성되고, 이 프리캐스트 옹벽패널(10)을 지지하는 앵커(20)가 결속부(11) 및 사면(G)의 기울기에 대해 수직방향으로 시공되며, 프리캐스트 옹벽패널(10)과 사면(G) 사이로는 반건식 공법을 이용한 뒷채움 콘크리트(15)와 뒷채움 토사(16)가 쐐기형태로 맞물려진 형태로 채워지는 특징을 가지게 된다.

이를 통해, 시공된 옹벽을 이루면서 전면으로 노출되는 프리캐스트 옹벽패널(10)은 정착구(21)가 결속부(11) 내로 완전히 삽입되면서 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면이 완전히 평탄하게 형성됨으로써, 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면으로 각종 장식패널(D) 등을 자유롭게 부착할 수 있어, 옹벽 자체의 미감을 더욱 향상시킬 수 있으며, 앵커(20)가 프리캐스트 옹벽패널(10)의 결속부(11) 및 사면(G)에 대해 수직에 가까운 방향으로 시공됨으로써, 앵커(20)가 사면(G)에 대해 충분히 큰 저항력을 유지하면서 프리캐스트 옹벽패널(20)을 안정적으로 지지하게 된다.

또한, 이러한 프리캐스트 옹벽패널(10)은 반건식 뒷채움을 적용하여 시공함으로써, 프리캐스트 옹벽패널(10)과 동일한 물성의 뒷채움 콘크리트(15)가 사면(G)까지 채워지고 사면(G)과 동일한 물성의 뒷채움 토사(16)가 프리캐스트 옹벽패널(10)까지 채워져 이들이 쐐기형태로 맞물리게 되면서 서로 다른 물성의 두 물체 간에 직선형태로 이루어지는 경계사면이 발생하지 않게 되어, 사면(G) 및 이와 연결된 뒷채움 토사(16)가 외부환경 등에 의해 솟아오르거나 침하하는 등의 변화가 이루어지거나 강한 토압 등이 가해지더라도 뒷채움 토사(16)에 쐐기형태로 맞물린 뒷채움 콘크리트(15)가 쉽게 이탈하지 않고 맞물린 상태를 유지하면서 프리캐스트 옹벽패널(10)을 안정적으로 지지할 수 있게 되며, 기존의 건식공법에 비해 뒷채움 콘크리트(15)의 사용량 및 양생 시간을 크게 줄이면서 뒷채움 토사(16)와 맞물리도록 연결한 반건식 공법을 통해 옹벽시공의 시공시간 및 시공비용을 크게 절감할 수 있게 된다.

위와 같은 장점을 가지는 본 발명인 프리캐스트 옹벽패널(10) 및 반건식 뒷채움을 적용한 이 프리캐스트 옹벽패널(10)의 시공방법은 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면의 평탄화와 사면(G)에 대한 앵커(20)의 수직방향으로의 시공 및 반건식 공법을 통한 뒷채움 콘크리트(15)와 뒷채움 토사(16)의 채움과 같은 구조적 특징을 통해, 단계별로 다단 축조되는 프리캐스트 옹벽패널(10)을 안정적으로 지지할 수 있어 사면(G)의 보강을 더욱 확실하게 할 뿐만 아니라, 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면으로 각종 장식부의 부착하거나 뒷채움 토사(16) 부위로 충분한 식생공간을 가질 수 있게 되어, 이 프리캐스트 옹벽패널(10)을 이용해 시공된 옹벽의 미감을 더욱 향상시키는 등의 장점을 가진다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 복합적으로 다양한 변형·실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

10: 프리캐스트 옹벽패널 11: 결속부
12: 앵커공 13: 조립홈
14: 조립돌기 15: 뒷채움 콘크리트
16: 뒷채움 토사 20: 앵커
21: 앵커공 B: 기초콘크리트
G: 사면 P: 유공관
F: 배수 유공관 D: 장식패널

Claims (8)

1. 앵커(20)를 이용한 옹벽 시공에 사용되는 옹벽패널에 있어서,
   단위패널형태의 판 형태로 구성되며, 내부 중앙부가 후방 하부를 향해 기울어지도록 돌출·형성되어, 전면이 오목하게 들어가고 후면이 돌출된 결속부(11)를 형성하되, 이 결속부(11) 전면의 오목한 홈에 비해 후방의 돌출된 부분이 후방 외측으로 확대된 형태로 돌출되도록 하여 옹벽패널의 강도를 향상시키도록 하고,
   이 결속부(11) 중앙에서 옹벽패널(10)의 수직방향으로 관통된 앵커공(12)을 형성한 프리캐스트 옹벽패널(10)을 구성하고, 이 옹벽패널(10)의 일측면 및 하단부를 따라 홈이 파인 조립홈(13)을 형성하고, 이에 대향되는 타측면 및 상단부를 따라서는 조립홈(13)에 대응하는 크기로 돌출된 조립돌기(14)를 각각 형성하여, 이 옹벽패널(10)의 조립홈(13)에 인접하는 프리케스트 옹벽패널(10)의 조립돌기(14)가 서로 끼움.조립되어 축조할 수 있도록 옹벽패널을 구성함으로써,
   옹벽패널의 붕괴를 방지하고, 옹벽 축조를 정확하고 간편하게 하여 강도를 향상함과 동시에 시공 시 미감 및 앵커의 저항력을 향상시키는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 옹벽패널.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항의 프리캐스트 옹벽패널(10)을 시공 공정에 따라 시공하는 시공방법에 있어서,
   사면(G) 전면의 지반을 따라 기초터파기를 하여 기초콘크리트(B)를 타설하되, 기초콘크리트(B)의 배면과 사면(G) 사이로 수분이 통과해 흐르는 유공관(P)을 매립함으로써, 자연스럽게 배수가 이루어지도록 하는 기초콘크리트 타설공정(S1);
   후행 공정에서 사면(G)에 대하여 수직 방향으로 설치된 앵커가 큰 저항력(지지력)을 가지도록 사면(G)의 경사면에 대해 수직방향으로 앵커공을 천공하는 사면 천공공정(S2);
   앵커공에 앵커(20)를 삽입·고정한 후, 앵커공 내로 그라우팅을 충전하여 앵커(20)를 사면(G)에 대하여 수직 방향으로 설치.고정하는 앵커 삽입 및 그라우팅 공정(S3);
   기초콘크리트(B)를 따라 프리캐스트 옹벽패널(10)을 밀착시켜 세우되, 앵커(20)의 선단부가 앵커공(12)을 관통해 프리캐스트 옹벽패널(20) 전면으로 돌출되도록 설치하는 프리캐스트 옹벽패널 설치공정(S4);
   프리캐스트 옹벽패널(10) 배면과 사면(G) 사이로 앵커(20)를 감싸도록 뒷채움 콘크리트(15)를 타설하되, 뒷채움 콘크리트(15)의 타설은 프리캐스트 옹벽패널(10) 배면 중앙에서부터 사면(G) 측을 향할수록 너비가 넓어지는 역삼각형 형태로 타설하고, 뒷채움 콘크리트(15)의 상측면이 사면(G) 측을 향할수록 하향 경사지게 형성되도록 하여, 뒷채움 콘크리트(15)와 뒷채움 토사(16)를 서로 맞물리게 하여 이탈을 방지하면서, 충분한 식생공간을 가지도록 하는 반건식 뒷채움을 적용한 뒷채움 콘크리트 타설공정(S5);
   각 프리캐스트 옹벽패널(10)과 뒷채움 토사(16) 사이로 수분이 흐르는 배수 유공판(F)을 구비하여,자연스럽게 배수가 이루어 지도록 한 다음, 사면(G)과 동일한 물성의 뒷채움 토사(16)를 이웃하는 뒷채움 콘크리트(15) 사이의 공간에 충진하여 프리캐스트 옹벽패널(10)과 사면(G) 사이를 마감하는 뒷채움 토사 충진공정(S6);
   각 프리캐스트 옹벽패널(10) 전면으로 돌출된 앵커(20)에 인장력을 도입한 상태에서, 결속부(11) 내에서 정착구(21)를 이용해 앵커(20)를 고정·설치하는 앵커 결속공정(S7);
   시공된 프리캐스트 옹벽패널(10) 상부로 다시 기초콘크리트 타설공정(S1)부터 앵커 결속공정(S7)까지의 각 공정을 차례로 반복 실시하여 원하는 높이까지 프리캐스트 옹벽패널(10)을 시공하는 반복 축조공정(S8)의 각 공정을 순차로 실시함으로써,
   사면에 대하여 수직 방향으로 설치된 앵커와 반건식 뒷채움 콘크리트에 의하여 큰 저항력을 가져 프리캐스트 옹벽패널을 안정적으로 지지하면서 시공시간 및 비용을 절감하는 것을 특징으로 하는 반건식 뒷채움을 적용한 프리캐스트 옹벽패널의 시공방법.
   
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8. 제 4항에 있어서,
   상기 반복 축조공정(S8) 다음으로는,
   장식기능을 가지는 장식패널(D)을 각 프리캐스트 옹벽패널(10)의 전면으로 부착하는 장식패널 부착공정(S9)을 더 추가함으로써,
   시공된 프리캐스트 옹벽의 미감을 향상시키고, 정착구(21)를 보호하는 것을 특징으로 하는 반건식 뒷채움을 적용한 프리캐스트 옹벽패널의 시공방법.

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