KR101250865B1 - Construction method for foundation structure using pile assembly for reducing negative skin friction - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 토목 기술분야에 관한 것으로서, 상세하게는 말뚝의 구조 및 공법에 관한 것이다.The present invention relates to the field of civil engineering, and in particular, to the structure and construction of piles.
말뚝기초 구조물에서 발생하는 부마찰(negative skin friction)이란, 말뚝의 주위지반 중 점토층과 같이 압밀 등에 의해 침하를 일으키는 흙과의 마찰에 의해, 말뚝이 하향 외력을 받게 되는 현상을 말한다.Negative skin friction generated in pile foundation structures refers to a phenomenon in which piles are subjected to downward external force by friction with soil causing settlement by consolidation or the like, such as clay layers, in the surrounding ground of piles.
말뚝의 주위 지반이 암반층과 같이 견고한 경우에는 흙과 말뚝의 마찰이 말뚝기초의 구조적 안정성을 높이는 역할을 하지만, 위와 같이 부마찰이 발생하는 경우에는, 말뚝이 상부 구조물의 자중에 더하여 침하하는 지층의 하중에까지 저항하여야 하는 바 오히려 말뚝기초의 구조적 안정성을 해하게 된다.If the surrounding ground of the pile is solid, such as a rock bed, the friction between the soil and the pile serves to increase the structural stability of the pile foundation.However, in the event of subfriction, the pile loads in addition to the weight of the upper structure. Rather, they have to resist to damage the structural stability of pile foundations.
따라서 성토지반, 연약지반과 같이 부마찰의 발생이 우려되는 지역에는, 부마찰에 의한 피해를 최소화하기 위한 대책이 필요하다.Therefore, in areas where there is concern about the occurrence of subfriction, such as fill ground and soft ground, measures to minimize the damage caused by subfriction are necessary.
그러나 현재까지는 부마찰에 의한 문제를 해소할 수 있는 획기적인 방안이 제시되지 않아 문제로 지적되어 왔다.However, until now, it has been pointed out as a problem because no groundbreaking measures have been proposed to solve the problems caused by side friction.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 부마찰에 의한 피해를 최소화할 수 있도록 하는 부마찰 저감용 말뚝 조립체, 이를 이용한 말뚝기초 구조물 및 그 시공방법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention was derived to solve the above problems, the object of the present invention to provide a sub-friction reduction pile assembly to minimize the damage caused by sub-friction, pile foundation structure using the same and its construction method. .
상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 지지층(10) 및 부마찰 발생 영역(20)에 근입되는 말뚝(100); 부마찰 발생 영역(20)에 위치하도록, 상기 말뚝(100)의 외주를 둘러 설치된 부마찰 방지부재(200);를 포함하는 부마찰 저감용 말뚝 조립체를 제시한다.In order to solve the above problems, the present invention is a
상기 부마찰 방지부재(200)는 상기 말뚝(100)의 외주에 대하여 슬립이 발생하도록 설치된 것이 바람직하다.The
상기 부마찰 방지부재(200)는 천 재질에 의해 형성된 것이 바람직하다.The
천공 홀(1)에 대한 상기 말뚝(100)의 인입 시에는 상기 부마찰 방지부재(200)가 상기 말뚝(100)과 함께 거동하도록 하고, 상기 말뚝(100)의 인입 후에는 상기 부마찰 방지부재(200)가 상기 말뚝(100)과 별도로 거동하도록, 상기 말뚝(100)과 상기 부마찰 방지부재(200)를 결합하는 결합부재(210);를 더 포함하는 것이 바람직하다.When the
상기 결합부재(210)는 상기 부마찰 방지부재(200)의 외주를 둘러 설치된 철선(211)을 포함하는 것이 바람직하다.The coupling member 210 preferably includes an iron wire 211 installed around the outer circumference of the
상기 철선(211)은 상하방향을 따라 복수가 설치된 것이 바람직하다.The iron wire 211 is preferably provided in a plurality along the vertical direction.
본 발명은 상기 부마찰 저감용 말뚝 조립체를 이용한 말뚝기초 구조물로서, 상기 부마찰 방지부재(200)가 부마찰 발생 영역(20)에 위치하고, 상기 말뚝(100)의 하단이 지지층(10)에 위치하도록, 지반의 천공 홀(1)에 근입된 상기 부마찰 저감용 말뚝 조립체; 상기 부마찰 저감용 말뚝 조립체와 상기 천공 홀(1) 사이의 공간을 충전하는 충전재(300);를 포함하는 말뚝기초 구조물을 함께 제시한다.The present invention is a pile foundation structure using the sub-friction reduction pile assembly, the
본 발명은 상기 말뚝기초 구조물의 시공방법으로서, 지반에 천공 홀(1)을 형성하는 단계; 상기 부마찰 방지부재(200)가 부마찰 발생 영역(20)에 위치하고, 상기 말뚝(100)의 하단이 지지층(10)에 위치하도록, 상기 천공 홀(1)에 상기 부마찰 저감용 말뚝 조립체를 근입하는 단계; 상기 부마찰 저감용 말뚝 조립체와 상기 천공 홀(1) 사이의 공간을 충전재(300)에 의해 충전하는 충전단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 말뚝기초 구조물의 시공방법을 함께 제시한다.The present invention provides a construction method of the pile foundation structure, forming a perforation hole (1) in the ground; The sub-friction reduction pile assembly is disposed in the
상기 충전단계는 상기 부마찰 발생 영역(20)의 경우, 상기 천공 홀(1)과 상기 부마찰 방지부재(200)의 사이의 공간을 충전하고, 나머지 영역의 경우, 상기 천공 홀(1)과 상기 말뚝(100)의 사이의 공간을 충전하는 것이 바람직하다.In the filling step, in the case of the
본 발명은 부마찰에 의한 피해를 최소화할 수 있도록 하는 부마찰 저감용 말뚝 조립체, 이를 이용한 말뚝기초 구조물 및 그 시공방법을 제시한다.The present invention proposes a sub-friction reduction pile assembly, a pile foundation structure using the same, and a construction method for minimizing damage caused by sub-friction.
도 1 이하는 본 발명의 실시예를 도시한 것으로서,
도 1은 제1 실시예의 단면도.
도 2는 제2 실시예의 부분사시도.Figure 1 below shows an embodiment of the present invention,
1 is a sectional view of a first embodiment.
2 is a partial perspective view of a second embodiment;
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 부마찰 저감용 말뚝 조립체는 기본적으로, 지지층(10) 및 부마찰 발생 영역(20)에 근입되는 말뚝(100); 부마찰 발생 영역(20)에 위치하도록, 말뚝(100)의 외주를 둘러 설치된 부마찰 방지부재(200);를 포함하여 구성된다.As shown in Figure 1 below, the sub-friction reduction pile assembly according to the present invention, the
본 발명에 의한 말뚝기초 구조물은, 상기 부마찰 방지부재(200)가 부마찰 발생 영역(20)에 위치하고, 말뚝(100)의 하단이 지지층(10)에 위치하도록, 지반의 천공 홀(1)에 근입된 상기 부마찰 저감용 말뚝 조립체; 부마찰 저감용 말뚝 조립체와 상기 천공 홀(1) 사이의 공간을 충전하는 그라우트 등의 충전재(300);를 포함하여 구성된다.In the pile foundation structure according to the present invention, the
이러한 구성을 취하는 경우, 부마찰 발생 영역(20)에서 지반의 침하 등에 의해 부마찰이 발생하여 말뚝(100)이 하향 외력을 받게 되더라도, 말뚝(100)의 외주를 둘러 설치된 부마찰 방지부재(200)가 지반과 함께 거동하면서, 지반이 말뚝(100)에 대하여 미치는 영향을 방지하도록 하므로, 결국 부마찰이 말뚝(100)에 대하여 미치는 유해한 영향을 방지할 수 있게 된다.In this case, even if the sub-friction occurs due to subsidence of the ground in the sub-friction-generating
이를 위하여, 부마찰 방지부재(200)는 말뚝(100)의 외주에 대하여 슬립이 발생하도록 설치됨으로써, 상호 별개로 거동하도록 하는 것이 바람직하다.To this end, the
본 발명에 의한 부마찰 저감용 말뚝 조립체는 부마찰 방지부재(200)가 설치된 구간의 주면 지지력은 포기하는 것이 되고, 나머지 구간의 주면 지지력 및 선단 지지력에 의해 상부 구조물을 지지하게 된다.In the sub-friction reduction pile assembly according to the present invention, the main surface support force of the section in which the
부마찰 방지부재(200)로는 부직포 등의 천 재질, 비닐 등을 적용하면 충분하다.As the
천공 홀(1)에 대한 말뚝(100)의 인입 시에는 부마찰 방지부재(200)가 말뚝(100)과 함께 거동하도록 하고(부마찰 방지부재(200)를 말뚝(100)에 고정하고), 말뚝(100)의 인입 후에는 부마찰 방지부재(200)가 말뚝(100)과 별도로 거동하도록(상호 슬립이 발생하도록), 말뚝(100)과 부마찰 방지부재(200)를 결합하는 결합부재(210)가 필요하다.At the time of introduction of the
이러한 결합부재(210)로는 철선(211) 등을 사용할 수 있으며, 이를 부마찰 방지부재(200)의 외주를 둘러 적당한 힘으로 묶는 방식에 의해 설치하면 된다.As the coupling member 210, an iron wire 211 or the like may be used. The coupling member 210 may be installed by surrounding the outer circumference of the
천공 홀(1)에 대한 말뚝 조립체의 인입 시 부마찰 방지부재(200)가 이탈하는 것을 방지하기 위해서는, 복수의 철선(211)을 상하방향을 따라 설치하는 것이 바람직하다(도 2).In order to prevent the
본 발명에 의한 말뚝기초 구조물의 시공방법은 다음과 같은 공정에 의해 이루어진다.Construction method of the pile foundation structure according to the present invention is made by the following process.
지반에 천공 홀(1)을 형성한다.A
부마찰 방지부재(200)가 부마찰 발생 영역(20)에 위치하고, 말뚝(100)의 하단이 지지층(10)에 위치하도록, 천공 홀(1)에 부마찰 저감용 말뚝 조립체를 근입한다.The
부마찰 저감용 말뚝 조립체와 천공 홀(1) 사이의 공간을 그라우트 등의 충전재(300)에 의해 충전한다.The space between the sub-friction reduction pile assembly and the
여기서, 부마찰 발생 영역(20)의 경우에는, 천공 홀(1)과 부마찰 방지부재(200)의 사이의 공간을 충전하고, 부마찰 방지부재(200)와 말뚝(100) 사이의 공간이 충전되는 것은 방지함으로써, 부마찰 방지부재(200)만이 주변 지반과 함께 거동하도록 하고, 부마찰 방지부재(200)와 말뚝(100) 사이에는 슬립이 발생하도록 하는 것이 바람직하다.Here, in the case of the
나머지 영역의 경우에는, 천공 홀(1)과 말뚝(100)의 사이의 공간을 충전하여, 지반과 말뚝(100) 사이에 주면 마찰력이 발생하도록 하는 것이 바람직하다.In the case of the remaining area, it is preferable to fill the space between the drilled
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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is to be understood that both the technical idea and the technical spirit of the invention are included in the scope of the present invention.
1 : 천공 홀 10 : 지지층
20 : 부마찰 발생 영역 100 : 말뚝
200 : 부마찰 방지부재 210 : 결합부재
211 : 철선 300 : 충전재1: perforation hole 10: support layer
20: sub friction generating area 100: pile
200: anti-friction prevention member 210: coupling member
211: wire 300: filling material
Claims (9)
부마찰 발생 영역(20)에 위치하도록, 상기 말뚝(100)의 외주를 둘러 설치된 부마찰 방지부재(200);
천공 홀(1)에 대한 상기 말뚝(100)의 인입 시에는 상기 부마찰 방지부재(200)가 상기 말뚝(100)과 함께 거동하도록 하고, 상기 말뚝(100)의 인입 후에는 상기 부마찰 방지부재(200)가 상기 말뚝(100)과 별도로 거동하도록, 상기 말뚝(100)과 상기 부마찰 방지부재(200)를 결합하는 결합부재(210);를 포함하고,
상기 부마찰 방지부재(200)는 상기 말뚝(100)의 외주에 대하여 슬립이 발생하도록 설치되며,
상기 부마찰 방지부재(200)는 천 재질에 의해 형성되고,
상기 결합부재(210)는 상기 부마찰 방지부재(200)의 외주를 둘러 설치된 철선(211)을 포함하며,
상기 철선(211)은 상하방향을 따라 복수가 설치된 부마찰 저감용 말뚝 조립체를 이용한 말뚝기초 구조물의 시공방법으로서,
지반에 천공 홀(1)을 형성하는 단계;
상기 부마찰 방지부재(200)가 부마찰 발생 영역(20)에 위치하고, 상기 말뚝(100)의 하단이 지지층(10)에 위치하도록, 상기 천공 홀(1)에 상기 부마찰 저감용 말뚝 조립체를 근입하는 단계;
상기 부마찰 저감용 말뚝 조립체와 상기 천공 홀(1) 사이의 공간을 충전재(300)에 의해 충전하는 충전단계;를 포함하며,
상기 충전단계는
상기 부마찰 발생 영역(20)의 경우, 상기 천공 홀(1)과 상기 부마찰 방지부재(200)의 사이의 공간을 충전하고,
나머지 영역의 경우, 상기 천공 홀(1)과 상기 말뚝(100)의 사이의 공간을 충전하는 것을 특징으로 하는 말뚝기초 구조물의 시공방법.A pile 100 in the support layer 10 and the subfriction generating region 20;
A sub-friction prevention member 200 installed around the outer circumference of the pile 100 so as to be located in the sub-friction generating region 20;
When the pile 100 is introduced into the drilling hole 1, the sub-friction prevention member 200 behaves together with the pile 100, and after the insertion of the pile 100, the anti-friction preventing member And a coupling member 210 for coupling the pile 100 and the sub-friction prevention member 200 so that the 200 behaves separately from the pile 100.
The sub-friction prevention member 200 is installed so that slip occurs with respect to the outer circumference of the pile 100,
The sub-friction prevention member 200 is formed of a cloth material,
The coupling member 210 includes an iron wire 211 installed around the outer circumference of the sub-friction prevention member 200,
The iron wire 211 is a construction method of the pile foundation structure using a plurality of sub-friction reduction pile assembly is installed along the vertical direction,
Forming a perforation hole (1) in the ground;
The sub-friction reduction pile assembly is disposed in the perforation hole 1 so that the sub-friction preventing member 200 is located in the sub-friction generating region 20 and the lower end of the pile 100 is located in the support layer 10. Accessing;
And a filling step of filling the space between the sub-friction reducing pile assembly and the drilling hole 1 with a filler 300.
The charging step
In the case of the sub-friction generating region 20, the space between the drilling hole 1 and the sub-friction preventing member 200 is filled,
For the remaining area, the construction method of the pile foundation structure, characterized in that for filling the space between the drilling hole (1) and the pile (100).
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