KR101181230B1 - 지하 구조물의 외방수 시공 방법 - Google Patents

Abstract

지하 구조물의 외방수 시공 방법이 개시된다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 토사의 유입을 방지하도록 설치된 토류판에 보드를 부착하고, 보드에 단열재를 부착하여, 단열재에 방수층을 시공하고, 방수층에 접하도록 상기 지하 구조물의 외벽을 시공한다.
본 발명에 따르면, 토류판을 지지하는 H빔의 제거가 가능하여 지하수 오염 등 환경 문제를 해결할 수 있고, H빔을 제거하고 이를 다시 재활용할 수 있으므로 지하 구조물의 시공 비용도 절감할 수 있으며, 지하 구조물의 외단열 뿐만 아니라 외방수가 가능한 장점이 있다.

Description

지하 구조물의 외방수 시공 방법{Outside waterproof method in underground structure}

본 발명은 지하 구조물의 외방수 시공 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 흙막이 공사에 이용되는 H빔의 제거가 가능하면서도 지하 구조물의 외방수 및 단열이 가능하게 하는 지하 구조물의 외방수 시공 방법에 관한 것이다.

지하 구조물을 생성하는 경우 일반적으로 H빔을 천공이나 타공하여 지중에 설치하고 H빔 사이에 토류판이라고도 불리우는 흙막이판을 설치하는 흙막이 공사를 시행한 후 지하 구조물의 외벽을 생성하는 시공 방법이 널리 사용되고 있다.

그러나 이러한 시공 방법은 먼저 지하 구조물이 지하수 등에 의해 수분이 침투될 수 있으므로 방수층을 시공하여야만 한다.

한편, 이러한 지하 구조물의 방수 시공은 방수 성능을 높이기 위해 구조물 내부에 방수층을 시공하는 내방수뿐만 아니라 구조물의 외부에도 방수층을 시공하는 외방수를 시공하는 것이 더욱 방수 효과를 극대화할 수 있다.

또한, 지하 구조물 내부와 지하 토양과의 온도 차이 등을 고려할 때 단열 기능도 수행할 수 있도록 하는 것이 결로 방지 등을 수행할 수 있어 바람직하다.

즉, 지하 구조물의 시공시 외방수 및 단열이 가능한 방수층의 시공이 요구된다.

그러나 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 지하 구조물의 시공 방법에서는 토류판(110)에 접하여 콘크리트 벽체(120)를 생성하는 것이 일반적인 방법이었다.

특히 지하 구조물 즉 지하 벽체를 형성한 후 외방수 시행하기 위해서는 토류판(110)과 지하 구조물 특히 지하 구조물의 외벽(120)사이의 공간이 필요하므로 공사 장소가 협소한 경우 토류판(110)과 접하여 콘크리트 벽체(120)를 생성하는 것이 일반적으로 널리 사용되는 방법이었다.

또한, 외방수의 시공을 위해서는 일단 구조물이 위치하게 될 크기보다 넓게 터파기를 하고 지하 구조물의 외벽(120)이 형성된 후 지하 구조물의 외벽(120)의 외부에 방수층을 시공하고 다시 되메우기 작업을 하여야 하므로 공사 기간과 비용이 더 소모되게 된다.

따라서 H빔을 설치하고 토류판을 설치한 후 지하 구조물을 설치하는 경우 지하 구조물의 외부에까지 방수층을 시공하는 외방수를 수행하지 않고 지하 구조물의 내부에만 방수층을 시공하는 내방수 시공 방법이 널리 사용되었다.

그리고 토류판 및 H빔이 지하 구조물의 외벽을 형성하는 콘크리트와 직접 접하게 되므로 종래에는 토류판의 지지를 위한 H빔의 제거가 전혀 이루어지지 않았으며, 이러한 H빔이 지중에 계속하여 설치되어 있음으로 인하여 H빔이 산화되어 지하수가 오염되는 문제점이 있었다.

또한, 지하구조물의 시공시 H빔을 제거할 수 없으므로 상대적으로 비용이 증가되는 문제점이 있다.

한편, 전술한 바와 같이 지하 구조물은 내부와 외부의 온도 차이 등으로 인하여 결로 현상 등이 발생할 수 있다.

이러한 단열의 문제점을 해결하기 위해 종래 특허출원 2002-0009144호에서는 도 2에 도시된 바와 같이 토류판(110)에 스치로폼(200)과 부직포(210)을 설치하고 지하 구조물을 설치하는 방법을 제안하였다.

그러나 이러한 종래의 특허 출원 2002-0009144호의 경우 먼저 단열 및 콘크리트 경화수 손실 방지 기능은 수행할 수 있으나, 지하 구조물의 외부에 방수층을 형성하는 외방수의 기능은 수행하지 못하는 문제점이 있다.

또한, 토류판에 스치로폼과 부직포가 설치되어 콘크리트와 H빔이 직접적으로 접촉하지 않으나 스치로폼과 부직포가 콘크리트 타설로 인한 변형이 다수 발생되어 토류판에 직접 접하여 콘크리트 벽체를 생성하는 것과 같이 H빔을 제거하기가 매우 어려운 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 토류판을 지지하는 H빔의 제거가 가능하여 지하수 오염 등 환경 문제를 해결할 수 있고, H빔을 제거하고 이를 다시 재활용할 수 있으므로 지하 구조물의 시공 비용도 절감할 수 있는 지하 구조물의 외방수 시공 방법을 제안하는 것이다.

또한, 지하 구조물의 외단열이 가능하면서도 외방수가 가능한 지하 구조물의 외방수 시공 방법을 제안하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면 지하 구조물의 외방수 시공 방법이 제공된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 지하 구조물의 외방수 시공 방법에 있어서, 토사의 유입을 방지하도록 설치된 토류판에 보드를 부착하는 단계; 상기 보드에 단열재를 부착하는 단계; 상기 단열재에 방수층을 시공하는 단계; 및 상기 방수층에 접하도록 상기 지하 구조물의 외벽을 시공하는 단계를 포함하는 지하 구조물의 외방수 시공 방법이 제공된다.

상기 터파기 공사에서 토사의 유입을 방지하도록 설치된 토류판에 보드를 부착하는 단계에서, 상기 보드는 시멘트 보드일 수 있다.

상기 보드에 단열재를 부착하는 단계에서, 상기 단열재는 압출 발포 폴리스티렌(Extruded polystyrene)일 수 있다.

상기 단열재에 방수층을 시공하는 단계에서, 상기 방수층은 도막 방수 및 시트 방수 중 적어도 하나일 수 있다.

상기 단열재에 방수층을 시공하는 단계는, 상기 방수층을 시공할 부분을 미리 설정된 구간으로 구획하고 각각의 구획된 부분을 분리하여 방수층을 시공하는 구획 분리 방수 시공 방법에 의해 수행될 수 있다.

상기 방수층에 접하도록 상기 지하 구조물의 외벽을 시공하는 단계는, 상기 방수층의 내측에 철근을 배근하고, 상기 배근된 철근의 내측에 거푸집을 설치한 후, 상기 거푸집의 내측에 콘크리트를 타설하여 이루어질 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 지하 구조물의 외방수 시공 방법에 따르면, 토류판을 지지하는 H빔의 제거가 가능하여 지하수 오염 등 환경 문제를 해결할 수 있고, H빔을 제거하고 이를 다시 재활용할 수 있으므로 지하 구조물의 시공 비용도 절감할 수 있는 장점이 있다.

또한, 지하 구조물의 외단열 뿐만 아니라 외방수가 가능한 장점이 있다.

도 1은 종래의 지하 구조물의 단면도.
도 2는 종래의 특허 출원번호 제2002-0009144호의 외단열 방법에 의헤 시공된 지하 구조물의 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 외방수 시공 방법이 수행되는 순서를 도시한 순서도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 외방수 시공 방법에 의해 시공된 지하 구조물의 단면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

먼저 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 외방수 시공 방법이 수행되는 순서에 대하여 살펴보기로 한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 외방수 시공 방법이 수행되는 순서를 도시한 순서도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 외방수 시공 방법은 먼저 흙막이 공사를 수행한다(S300).

흙막이 공사는 전술한 바와 같이 지중에 H빔을 설치하고 H빔 사이에 토류판을 설치하여 토사가 무너져 내리는 것을 방지하는 공사이다.

한편, 이러한 흙막이 공사가 완료되면 토류판에 시멘트 보드를 부착한다(S302).

시멘트 보드는 토류판에 부착되어 토류판으로부터 나오는 토양수를 1차적으로 방수하는 기능을 수행하며, 차후에 기술할 압출 발포 폴리스티렌과 같은 단열재와 함께 콘크리트 타설로 형성되는 지하 구조물의 외벽이 H빔이나 토류판과 직접 접하는 것을 방지한다.

또한, 단열을 위해 시멘트 보드에 부착되는 단열재가 부착되는 바탕면으로서의 기능을 수행할 수 있다.

특히 콘크리트 타설로 형성되는 지하 구조물의 외벽이 H빔이나 토류판과 직접 접하는 것을 방지함으로써 지하 구조물의 형성 후 H빔의 제거가 가능하도록 한다.

뿐만 아니라 무너져 내리는 토사의 양이 크지 않는 경우에는 토류판과 함께 토사를 지지하여 지하 구조물의 형성 전에라도 H빔의 제거가 가능하도록 할 수 있다.

한편, 토류판에 부착되는 보드의 종류는 시멘트 보드뿐만 아니라 다양한 재질의 보드가 가능함은 자명하다.

시멘트 보드의 설치가 완료되면 시멘트 보드의 외부에 XPS를 부착한다(S304).

XPS는 Extruded polystyrene의 약어로서 압출 발포 폴리스티렌이라 불리우는 단열재로 두께에 비해 상대적으로 강도가 높고 단열 성능이 우수하다.

만약 지하 구조물의 벽체 생성을 위한 콘크리트의 타설 전에 H빔의 제거가 가능하도록 하기 위해서는 지하 구조물의 벽체 외부에 설치되는 제품들도 어느 정도의 강도를 발현하는 것이 바람직하다.

이를 위해서는 어느 정도 강도 발현이 가능한 시멘트 보드와 압출 발포 폴리스티렌을 사용하는 것이 바람직하나 콘크리트 타설 전에 H빔을 제거하지 않는 경우 등에는 반드시 지하 구조물의 벽체 외부에 설치되는 제품들이 어느 정도의 강도를 발현하여야만 하는 것은 아니다.

따라서 시멘트 보드에 부착되는 단열재의 경우 반드시 압출 발포 폴리스티렌이어야 하는 것은 아니며 단열 성능을 제공할 수 있는 것이라면 어떠한 종류의 단열재도 가능할 수 있음은 자명하다.

한편, 이러한 시멘트 보드와 압출 발포 폴리스티렌은 각각 별개로 시공하는 것도 가능하나 시멘트 보드에 압출 발포 폴리스티렌을 미리 부착하여 하나의 일체형 보드로 형성하고 이를 토류판에 설치함으로써 시공을 보다 용이하게 하도록 하는 것도 가능하다.

다음으로 압출 발포 폴리스티렌의 부착이 완료되면 압출 발포 폴리스티렌의 표면에 방수층을 시공한다(S306).

방수층 시공시 압출 발포 폴리스티렌이나 시멘트 보드의 연결 부위를 통해 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있도록 압출 발포 폴리스티렌이나 시멘트 보드의 연결 부위의 방수층 시공에 더욱 유의하여야 한다.

한편, 지하 구조물의 외부에 형성되는 방수층으로서의 외방수층은 다양한 재질과 종류의 방수층의 시공이 가능하다.

다만 만약 압출 발포 폴리스티렌을 시공하고 그 바탕면에 방수층을 시공하는 경우 압출 발포 폴리스티렌과의 부착력과 압출 발포 폴리스티렌이 토압 등에 의해 압축이나 변형될 것을 고려하여 방수층의 재질과 종류를 선택하는 것이 바람직하다.

이러한 방수층의 재질은 예를 들면 외방수에 널리 사용되는 고무 아스팔트계 도막 방수재, 우레탄 고무 도막 방수재, 아크릴 고무 도막 방수재 그리고 고무 아스팔트 시트나 벤토나이트 시트를 이용한 방수 등 다양한 방수층의 재질과 종류가 가능하다.

또한, 방수층의 방수 형태는 예를 들면, 도막 방수나 시트 방수 등이 가능하다.

특히 도막 방수나 시트 방수의 경우 도포나 시트 부착과 같이 비교적 간단하게 방법으로 수분의 침입을 방지할 수 있는 방수막의 형성이 용이하므로 본 발명에 의한 지하 구조물의 외방수 시공 방법에 보다 바람직할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고 이상에서 열거한 방수재와 방수 방법 외에도 다양한 종류와 재질의 방수재가 사용될 수 있다.

한편, 방수층의 시공을 방수 시트를 이용하여 시공하는 경우에는 방수 시트를 압출 발포 폴리스티렌의 표면에 전면 부착하는 방법이나 부분적으로만 부착하는 방법이 이용될 수 있다.

전면 부착을 시행하는 경우 바람직하게는 압출 발포 폴리스티렌의 연결 부분이 방수 시트의 연결 부위와 가능한 겹치지 않게 시공하여 지하수의 침입이 상대적으로 보다 어렵게 하는 것이 바람직하다.

반면 부분적으로 부착하는 경우 압출 발포 폴리스티렌과 방수층이 분리될 수 있으나, 방수 시트가 후에 형성된 콘크리트 외벽에 더욱 더 긴밀하게 부착될 수 있어 콘크리트와 방수 시트의 일체화를 높일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고 또 다른 방수층의 시공 방법으로서 지하 구조물의 외벽을 구획하여 각각 구획된 부분을 중심으로 각각의 방수층이 분리되어 시공되는 구획분리 방수 시공도 가능하다.

구획분리 방수 시공의 경우 특히 지하수의 압력이 높아 완전하게 지하수의 침입을 방지하기 어려운 경우 누수가 발생하는 경우 누수가 다른 구획으로 이동하는 것을 차단할 수 있다.

또한, 상대적으로 누수 부위의 탐지가 용이하며 구획별로 보수가 가능할 수 있어 방수층의 보수가 용이할 수 있다.

이러한 방수층의 재질과 방수 시공 방법은 전술한 예시들 외에도 다양한 방법이 가능할 것임은 자명하므로 이하에서는 그 설명을 생략하기로 한다.

한편, 방수층의 시공이 완료되면 지하 구조물의 외벽을 설치한다(S308).

지하 구조물의 외벽 시공은 일반적인 구조물의 외벽 시공과 같이 철근의 배근과 거푸집의 설치 후 콘크리트의 타설로 이루어질 수 있으며, 다만 시멘트 보드와 압출 발포 폴리스티렌 및 방수층이 시공된 면에는 거푸집을 설치하지 않고, 방수층이 콘크리트와 직접 밀착되어 지하 구조물의 외벽이 형성될 수 있도록 한다.

그리고 지하 구조물의 외벽 형성 후 필요한 경우 종래와 같이 지하 구조물 내부에 내방수층(130)을 추가로 더 형성함으로써 보다 방수 효과를 높이는 것도 가능하다.

따라서 이러한 본 발명에 의한 지하 구조물의 외방수 시공 방법에 의하면 지하 구조물의 외방수를 보다 용이하게 수행할 수 있으며, 또한 토류판에 부착되는 보드와 단열재로 인하여 콘크리트와 H빔이 직접 접하게 되지 않으므로 H빔의 제거가 가능할 뿐만 아니라 토류판에 부착되는 보드와 단열재를 어느 정도의 강도를 지니는 재료를 선택함으로써 토류판을 지지하는 H빔을 미리 제거하는 것도 가능하게 된다.

이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 외방수 시공 방법에 의해 시공된 지하 구조물의 단면을 살펴본다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 지하 구조물의 외방수 시공 방법에 의해 시공된 지하 구조물의 단면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 지하 구조물의 외방수 시공 방법에 의해 시공된 단면에서는 토류벽(110)에 시멘트 보드와 같은 보드(400)가 부착된다.

시멘트 보드(400)는 전술한 바와 같이 토양(100)으로부터 유입되는 수분을 1차적으로 막아주는 기능을 수행한다.

시멘트 보드(400)에는 단열재로서 압출 발포 폴리스티렌(410)이 부착된다.

그리고 시멘트 보드(400)와 압출 발포 폴리스티렌(410)은 시공의 편의성을 위해 일체형의 보드로 형성될 수 있다.

압출 발포 폴리스티렌(410)을 바탕면으로 하여 외방수층(420)이 시공되며, 방수층(420)과 밀착하여 지하 구조물의 외벽(120)이 시공된다.

압출 발포 폴리스티렌(410)을 바탕면으로 하여 시공되는 방수층(420)의 종류와 재질은 전술한 바와 같이 아무런 제한이 없다.

다만 압출 발포 폴리스티렌(410)과의 결합력 등을 고려하여 외방수층의 종류와 재질 등을 선택하는 것이 바람직하며, 예를 들면, 고무 아스팔트계 도막 방수재, 우레탄 고무 도막 방수재, 아크릴 고무 도막 방수재, 고무 아스팔트 시트 및 벤토나이트 시트 등이 가능함은 전술한 바와 같다.

또한, 방수층의 시공을 방수 시트를 이용하여 시공하는 경우에는 방수 시트를 전면 부착 또는 부분 부착하는 방법이나, 방수층을 구획하여 각각 구획된 부분을 중심으로 이루어지는 방수층을 시공하는 구획분리 방수 시공도 가능하다.

한편, 지하 구조물의 외벽 시공은 일반적인 구조물의 외벽 시공과 같이 철근의 배근과 거푸집의 설치 후 콘크리트의 타설로 이루어질 수 있으며, 다만 시멘트 보드와 압출 발포 폴리스티렌 및 방수층이 시공된 면에는 거푸집을 설치하지 않고, 방수층이 콘크리트와 직접 밀착되어 지하 구조물의 외벽이 형성될 수 있도록 한다.

또한, 지하 구조물의 외벽 형성 후 필요한 경우 종래와 같이 지하 구조물 내부에 내방수층(130)을 추가로 더 형성함으로써 보다 방수 효과를 높이는 것도 가능하다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

100: 토양 110: 토류판 120: 콘크리트 벽체 130: 내방수층
200: 스티로폼 210: 부직포
400: 시멘트 보드 410: 압출 발포 폴리스티렌 420: 외방수층

Claims (6)

1. 지하 구조물의 외방수 시공 방법에 있어서,
   토사의 유입을 방지하도록 설치된 토류판에 시멘트 보드를 부착하는 단계;
   상기 보드에 압출 발포 폴리스티렌(Extruded polystyrene) 단열재를 부착하는 단계;
   상기 단열재에 방수층을 시공하는 단계; 및
   상기 방수층에 접하도록 상기 지하 구조물의 외벽을 시공하는 단계를 포함하는 지하 구조물의 외방수 시공 방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 단열재에 방수층을 시공하는 단계에서,
   상기 방수층은 도막 방수 및 시트 방수 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 지하 구조물의 외방수 시공 방법.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 단열재에 방수층을 시공하는 단계는,
   상기 방수층을 시공할 부분을 미리 설정된 구간으로 구획하고 각각의 구획된 부분을 분리하여 방수층을 시공하는 구획 분리 방수 시공 방법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 지하 구조물의 외방수 시공 방법.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 방수층에 접하도록 상기 지하 구조물의 외벽을 시공하는 단계는,
   상기 방수층의 내측에 철근을 배근하고, 상기 배근된 철근의 내측에 거푸집을 설치한 후, 상기 거푸집의 내측에 콘크리트를 타설하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 지하 구조물의 외방수 시공 방법.

Images