KR101410471B1 - Method for buttom-up removal of underground retaining wall by using h-piles remained in earth retaining work of existed building - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 건물을 철거하는 공법에 관한 것이고, 특히 지하옹벽을 철거하는 공법에 관한 것이며, 더욱 특히 철거하려는 지하옹벽의 둘레에 H파일을 사용한 주열식현장타설말뚝(柱列式現場打設말뚝; CAST-IN-PLACED PILES, 이하 'CIP'라 한다)이 접하고 있거나 또는 토류판 공사용 H파일이 존치되어 있는 경우(이하 이를 '기존건물 흙막이용 H파일'이라 통칭한다), 지하옹벽을 그 밑에서부터 위쪽을 향하여 순차적으로 부분 철거하면서 그 부분 철거되는 높이만큼씩 토사를 순차 반입하는 방식의 상향식 철거 공법을 적용함에 있어서, 특히 지하옹벽의 자중(수직하중)을 기존건물 흙막이용 H파일로 하여금 지지할 수 있게 함과 아울러 기존건물의 흙막이 시설물(예컨대 CIP토류벽)도 지하옹벽과 함께 상향식으로 순차 철거해 낼 수 있는 새로운 지하옹벽 철거방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of demolishing a building, and more particularly to a method of demolishing an underground retaining wall. More particularly, the present invention relates to a method of demolishing an underground retaining wall using an H file around an underground retaining wall to be demolished. (Hereinafter referred to as " H file for an existing building retaining structure "), a case where the underground retaining wall is moved upward from the bottom (Vertical load) of the underground retaining wall can be supported by the H file for the existing building earthworks, in order to apply the bottom-up demolition method in which the soil is sequentially carried in as much as the height of the demolished portion (Eg CIP toilets) of existing buildings can also be removed in a bottom-up fashion with the underground retaining walls in a new way to remove the underground retaining walls One will.
지하층을 갖는 건물을 철거한 이후에 동일한 대지경계 내에 새 건물을 신축하고자 할 경우, 구(舊)건물 지상부(地上部)에 대한 철거는 지상 외부로 노출된 부분에 대한 철거이고, 그 지상구조물에 대해서는 그 구조물의 자중 이외에는 다른 외력이 작용하는 상태가 아니어서 비교적 그 철거에 어려움이 없다.
If a new building is to be constructed within the same site boundaries after demolishing a building with a basement, demolition of the ground part of the old building is a demolition of the exposed part of the ground, There is no other external force other than the self weight of the structure, so that it is relatively difficult to demolish it.
그러나 지하부분, 특히 지하옹벽은 상당한 크기의 외력(토압)을 받고 있는 부분이기 때문에 지하옹벽을 무단 파괴하여 철거할 경우에는 토압을 지탱하던 내력벽(옹벽)이 한순간에 없어지는 결과로 되어, 그 옹벽의 철거와 동시에 그 옹벽에 의해 버텨지고 있던 토사가 철거공간 내로 일시에 무너져 내릴 수 있기 때문에 대단히 위험하다.
However, since the underground part, especially the underground retaining wall, receives a considerable amount of external force (earth pressure), when the underground retaining wall is destroyed by unauthorized destruction, the bearing wall (retaining wall) supporting the earth pressure is instantaneously lost. It is very dangerous because the earthworms, which were being held back by the retaining wall, can collapse into the demolition space at the same time.
이러한 이유로 건물의 철거공사시 지하층의 내부기둥 및 지하층 바닥슬라브를 포함한 지하구조물의 대부분이 철거된 경우일지라도 직접 토압을 지탱하고 있는 건물의 최외측 벽체인 지하옹벽의 철거만큼은 특별한 노력을 기울이지 않으면 안되며, 특히 건물이 빽빽히 들어서 있는 도시의 경우에는 주변 상황에 따라 그 지하옹벽 철거작업 자체가 대단히 어려운 경우도 있다.
For this reason, special efforts must be made to remove the underground retaining wall, which is the outermost wall of the building that directly supports the earth pressure, even if most of the underground structures including the inner pillar and the underground floor slab are demolished at the time of demolishing the building, Especially, in the case of a city where buildings are piled up, the operation of removing the underground retaining wall itself can be very difficult depending on the surrounding situation.
이러한 이유로 종래의 지하옹벽의 철거는 일반적으로 다음과 같은 단계로 이루어진다.
For this reason, the conventional removal of the underground retaining wall generally consists of the following steps.
첫 단계는 철거하고자 하는 옹벽을 제외한 지하 내부 구조물(지하층 각 바닥슬라브 및 지하층 각 기둥)을 모두 철거한 상태에서 그 지하공간 내로 토사를 반입하여 그라운드 레벨까지 되메우기를 하는 공정이고, 두 번째 단계는 작업차량(예컨대 오거)이 되메우기한 토사 위로 올라와 옹벽의 외측(옹벽의 외측에 기존 CIP토류벽이 존재하는 경우에는 그 CIP토류벽의 외측)에 소정 간격으로 토류판 가설용 H파일을 박는 공정이며, 세 번째 단계는 이렇게 되메우기한 토사 위로 작업차량(예컨대 포크레인)이 올라와 그 되메우기했던 토사를 다시 소정 깊이만큼 되파기하여 인양하는 한편 그 인양되어 드러난 만큼의 옹벽(및 그 외측의 기존 CIP토류벽)을 절단하여 제거하는 공정과, 그 제거된 옹벽(또는 그 외측의 기존 CIP토류벽)의 위치에 흙막이널을 설치하는 한편 흙막이널 내측에 수평 스트럿을 거는 공정과, 네 번째 단계는 상기 세 번째 공정을 지하 최저층까지 반복하여 해 내려가 옹벽 전체(및 그 외측의 기존 CIP토류벽 전체)를 제거하는 공정과, 다섯 번째 단계는 그런 다음 아래로부터 스트럿을 제거해 올라오면서 다시 토사를 순차 반입하여 그라운드 레벨까지 2차 되메우기를 하는 공정 및 최종적으로 상기 두 번째 단계에서 박았던 토류판 가설용 H파일을 뽑아내는 공정으로 이루어진다.
The first stage is a process in which all the underground structures except for the retaining wall to be demolished (bottom slab of each underground layer and each column of the underground layer) are removed and the soil is taken into the underground space to back up to the ground level. A step of climbing up the soil on which the vehicle (for example, auger) has topped up and putting the H file for soil erection at a predetermined interval on the outer side of the retaining wall (in the case where the existing CIP soil wall exists on the outside of the retaining wall, outside the CIP soil wall) (For example, a fork-crane) is lifted up on the back-up soil, and the soil backed up by the back-up soil is lifted again by a predetermined depth and then the retaining wall (and the existing CIP to- And installing a retaining wall at the position of the removed retaining wall (or the existing CIP to-be-returned wall on the outside) A fourth step of repeating the third step to the lowest floor level to remove the entire retaining wall (and the entire existing CIP to-be-connected to the outside of the retaining wall); and the fifth step Thereafter, the strut is removed from the bottom, and the soil is sequentially transferred again to the ground level, and finally, the H-file for the earth plate installation which has been put in the second stage is extracted.
전술한 바와 같은 종래의 지하옹벽의 철거공사는 토사의 반입-반출-재반입과 같은 번거롭고 시간과 비용이 많이 드는 과정을 반복하지 않으면 안되어, 공기가 길어지고 공사비용이 크게 늘어나며 도로점용의 문제, 타공사(토공사)와의 간섭문제, 민원발생 등과 같은 많은 문제가 있다.
The conventional removal of the underground retaining wall as described above requires repetition of troublesome and time-consuming and costly processes such as the import / export of the soil and re-entry of the soil, the air is lengthened, the construction cost is increased, There are many problems such as interference with other works (earthworks), complaints, etc.
본 발명자는 종래 지하옹벽 철거시 생기는 이러한 여러 기술적, 경제적 문제와 관련하여 토사의 반입과 되파기 작업을 반복하지 않고도 작업조건이 까다로운 현장의 지하옹벽을 단 한 번의 상향식 순차 철거공정에 의해 경제적으로 제거할 수 있는 두 건의 새로운 지하옹벽 철거방법에 제시하여 각각 특허받은 바 있다.
The present inventor has found that the conventional underground retaining walls of a work site having a difficult working condition can be economically removed by a single bottom-up sequential demolition process without repeating the reclamation and reclamation of the soil with respect to various technical and economic problems caused by the removal of the underground retaining wall It has been patented by presenting two new ways to remove underground retaining walls.
구체적으로 그 첫 번째 것은, 발명의 명칭을 '지하옹벽을 제거하기 위한 상향식 순차제거 및 순차매립공법'으로 하여 2006. 9. 7일자로 특허출원하여 2007. 6. 29일자로 등록받은 국내 특허 제10-0736241호로서, 그 기술내용은, 토압을 받고 있는 지하옹벽을 제외한 지하의 내부구조물(지하층 바닥슬라브와 지하층 기둥)을 지하의 전층에 걸쳐 제거하는 지하옹벽 내부구조물 제거공정과; 지하옹벽의 수직하중을 지지하기 위한 옹벽지지기둥을 지하옹벽 내주면에 부착하여 설치하는 공정과; 레이커파일을 박고 이 레이커파일에 옹벽버팀용 레이커를 걸어 지하옹벽을 수평방향으로 지지하도록 하는 레이커 설치공정과; 지하옹벽을 그 아래측으로부터 소정의 형상과 크기로 절개하는 지하옹벽 부분절개공정과; 그리고, 이러한 지하옹벽 부분절개공정에 의해 지하옹벽의 하단부로부터 부분절개되는 지하옹벽 절단블록체를 지상으로 인양하여 제거함과 아울러 그 지하옹벽 절단블록체가 제거된 높이만큼씩 토사를 반입하는 과정을 반복적으로 실시함으로써 지하옹벽을 그 하단측으로부터 위쪽으로 향하여 상향식으로 제거하는 지하옹벽 절단블록체 순차 인양 및 토사 순차 반입 공정으로 이루어지는 공법이다.
Specifically, the first one is the 'patent-applied sequential removal and sequential landfill method to remove the underground retaining wall' and the patent application filed on September 7, 2006, 10-0736241, the contents of which are as follows: an underground retaining wall inner structure removing process for removing an underground inner structure (a basement floor slab and a basement pillar) except for the underground retaining wall receiving earth pressure over the entire underground floor; Attaching a retaining wall supporting column for supporting a vertical load of the underground retaining wall to the inner circumferential surface of the underground retaining wall; A laker installing step of mounting a laker file and attaching a lacquer supporting lacquer to the lacquer file so as to support the underground retaining wall in a horizontal direction; An underground retaining wall part cutting step of cutting the underground retaining wall into a predetermined shape and size from a lower side thereof; Then, the underground retaining wall cutting block partially cut from the lower end of the underground retaining wall is lifted to the ground by the partial undercutting process of the underground retaining wall, and the process of bringing the uplift of the underground retaining wall cutting block to the removed height is repeatedly performed And the bottom retaining wall is removed upwardly from the lower end side of the underground retaining wall.
또한 두 번째 특허발명은, 상기 첫 번째 특허발명의 다양한 현장적용 실시경험을 토대로 하여, 발명의 명칭을 '스트럿을 이용한 지하옹벽의 상향식 순차제거 및 순차매립공법'으로 2008. 3. 6일자로 특허출원하여 2009.1. 8 일자로 특허받은 국내특허 제10-0877974호이다.
The second patent invention is based on the experiences of various field applications of the first patent invention, and the name of the invention is 'bottom-up sequential removal of the underground retaining wall using struts and sequential landfill method' However, Korean Patent No. 10-0877974 filed on August 8.
위 두 번째 특허기술은, 상기 첫 번째 특허기술이 지하옹벽에 가해지는 수평방향의 토압을 레이커 및 레이커 파일을 통해 지지하는 것과 관련하여, 레이커 파일의 크기가 과도하게 커지거나 레이커의 갯수가 많아지거나 또는 레이커가 길이방향으로 길게 연결 설치되어야 하는 경우, 레이커 자체에 큰 하중이 작용할 뿐만 아니라, 레이커가 옹벽에 닿아 옹벽을 지지하는 부분에서의 응력집중에 따른 옹벽의 천공파괴 가능성의 문제, 지하옹벽을 제외한 나머지 내부구조물을 가능한 한 모두 제거한 상태에서 레이커 파일을 박고 레이커를 설치함에 있어서, 실제의 작업현장에서 옹벽의 토압지지력을 보강하기 위하여 존치되는 잔류 지하 구조물(예컨대 옹벽에 근접하여 남아 있는 지하기둥 및 이런 옹벽 근접의 지하지둥과 옹벽 사이에 붙어 남아 있는 슬라브 잔류편 등)으로 인해 레이커의 설치작업이 방해를 받는 점, 레이커의 설치는 구조검토상 옹벽의 깊이가 약 그라운드 베렐(GL)로부터 약 12m 이상일 경우 그 시공이 사실상 불가능한 점, 지하층의 평면상의 넓이가 좁음에도 불구하고 레이커를 설치하였을 경우 장비의 작업동선이 나오지 않는 등의 다양한 시공상 문제점 등을 해결하기 위한 것이다.
The second patented technique, in relation to supporting the horizontal earth pressure applied to the underground retaining wall through the lakers and lakers, is that the size of the lakers is excessively large or the number of lakers is large Or the lakers are required to be connected in a long direction in the longitudinal direction, not only a large load is applied to the lakers themselves, but also the possibility of puncture failure of the retaining walls due to the concentration of stress in the portions where the lakers touch the retaining walls to support the retaining walls, In the case of installing the lacquer punch lacquer with the remaining internal structures removed as much as possible, the remaining underground structures retained to reinforce the earth pressure holding force of the retaining wall at the actual working site (for example, the underground pillar remaining close to the retaining wall, The retaining wall is located between the underground ridge and the retaining wall. And the lacquer installation is not practically possible when the depth of the retaining wall is about 12 m or more from the ground barrel (GL) in terms of the structural examination, And it is intended to solve various construction problems such as a case where the lacquer is installed and the working line of the equipment does not come out even though the area is narrow.
따라서 이러한 첫 번째 특허발명의 문제점과 관련한 위 두 번째 특허발명의 기술적 특징은, 스트럿 설치용 작업차량이 철거하고자 하는 지하 각층 내부의 바닥 슬래브 상에 올라가 당해 지하층에 수평 방향으로 복수의 스트럿을 설치함으로써 이 스트럿에 의해 지하옹벽이 수평방향으로 받는 토압을 지지할 수 있도록 한 후, 당해 지하층 바닥 슬래브 및 기둥을 제거하는 과정을 지하 각층마다 순차적으로 반복하여 실시하는 하향식 스트럿 설치공정과; 지하옹벽을 그 아래측으로부터 소정의 형상과 크기로 절개 또는 파쇄하는 지하옹벽 부분절개공정과; 상기 지하옹벽 부분절개공정에 의해 지하옹벽의 하단부로부터 부분절개된 지하옹벽 절단블록체를 인양하여 제거함과 아울러 적어도 그 지하옹벽 절단블록체가 제거된 높이만큼씩 토사 반입 과정을 반복적으로 실시함으로써 지하옹벽을 그 하단측으로부터 위쪽으로 향하여 상향식으로 순차 제거하는 지하옹벽 절단 블록체 순차인양 및 토사 순차 반입 공정 및 그라운드 레벨까지 토사 반입을 마친 후 잔존되어 있는 옹벽기둥 또는 옹벽지지기둥을 인발하여 제거하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 지하옹벽의 상향식 순차제거 및 순차매립공법이다.
Therefore, the technical feature of the second patent invention related to the problem of the first patented invention is that the strut installation working vehicle rises on the floor slab in the underground floor to be demolished and a plurality of struts are horizontally installed in the underground floor, A top-down strut installing step of sequentially performing the process of removing the bottom floor slab and the pillar in order to support the earth pressure received by the underground retaining wall in the horizontal direction by the strut; An underground retaining wall part cutting process for cutting or crushing the underground retaining wall into a predetermined shape and size from a lower side thereof; The underground retaining wall cutting block partially cut from the lower end of the underground retaining wall is lifted and removed by the underground retaining wall partial incision process, and at least the underground retaining wall cutting block is repeatedly carried out by the height of the removed height, And a step of withdrawing and removing the retaining wall pillars or retaining wall supporting pillars remaining after completing the landing up to the ground level A bottom-up sequential removal of the underground retaining wall and a sequential landfill method.
본 발명자의 위 첫 번째 특허발명과 두 번째 특허발명은 다 같이 철거하고자 하는 지하구축물, 특히 지하옹벽에 대하여, 그 지하공간 내부에 설치되는 소정의 철거용 가시설 구조물(옹벽지지기둥, 레이커, 스트럿)로 하여금 그 옹벽에 작용하는 수직하중(옹벽의 자중) 및 수평하중(토압)을 지지하게 한 후, 그 지하옹벽을 아래측으로부터 소정의 높이만큼씩 소정의 형상과 크기로 부분절개 또는 부분파쇄하고 그 부분절개된 지하옹벽 절단블록체를 인양하여 제거함과 아울러 그 지하옹벽 부분절단 블록체가 제거된 높이만큼씩 지하공간에 토사를 반입하여 메우기를 하는 과정을 지상에 이르기까지 반복적으로 실시하는 점에서 기술적 특징을 공유하지만, 양자는 역학적 관점에서 보았을 때 옹벽에 작용하는 두 방향의 하중, 즉 수직하중(옹벽의 자중) 및 수평하중(토압)을 지지하는 수단을 서로 달리하는 점에서 차이가 있으며, 이를 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
The first patent invention and the second patent invention of the inventor of the present invention are intended to provide an underground structure to be demolished, in particular, a predetermined demolition structure (retaining wall supporting column, laker, strut) installed in the underground space, (The self weight of the retaining wall) and the horizontal load (the earth pressure) acting on the retaining wall, and then the underground retaining wall is partially cut or partially crushed in a predetermined shape and size by a predetermined height from the lower side In addition, the process of removing and filling the partially incised underground retaining wall cutting block body is repeatedly carried out until the ground is buried in the underground space by the height of the removed block portion of the underground retaining wall portion. However, both of them show the load in two directions acting on the retaining wall when viewed from the mechanical point of view, namely, the vertical load (self weight of the retaining wall) and There are differences in that otherwise the means for supporting (earth pressure) of pyeongha each other, more specifically, to look at it as follows.
즉, 위 첫 번째 특허발명에서는 지하옹벽에 작용하는 수직하중(옹벽의 자중)을 지지하기 위하여 별도의 철골제 옹벽 지지기둥을 옹벽 내면에 부착하고 그 철골제 옹벽 지지기둥의 하단을 지중에 근입 지지시킴으로써, 지하옹벽을 그 아래측으로부터 부분 절개하여 철거해 나올 수 있게 되며, 이때 그 철골제 옹벽 지지기둥이 옹벽의 수직하중(옹벽의 자중)을 지지함으로써 옹벽이 가라앉지 않게 된다. 한편 위 첫 번째 특허발명에서 지하옹벽에 작용하는 수평하중(토압)은 경사부재인 레이커로 하여금 지지하게 하는 구조이다.
That is, in the first patent invention, a separate steel support wall support column is attached to the inner wall of the retaining wall to support the vertical load (retaining wall self weight) acting on the underground retaining wall, and the lower end of the support wall supporting column is inserted into the ground So that the underground retaining wall can be partly cut out from the lower side to be removed. At this time, the support wall supports the vertical load of the retaining wall (the weight of the retaining wall), so that the retaining wall does not sink. On the other hand, in the first patent invention, the horizontal load (earth pressure) acting on the underground retaining wall is a structure that supports the lakers, which are inclined members.
반면에 위 두 번째 특허발명은, 지하옹벽에 작용하는 수직하중(옹벽의 자중)을 첫 번째 특허에서와 같이 철골제 옹벽 지지기둥으로 지지하는 방법 외에, 특히 그 옹벽과 일체되게 형성되어 있는 옹벽기둥으로 하여금 지지하게 하고 수평하중(토압)은 수평 스트럿에 의해 지지하게 하는 구조이다.
On the other hand, the second patent invention described above is a method of supporting the vertical load (the weight of the retaining wall) acting on the underground retaining wall by the supporting posts of the steel retaining wall as in the first patent, and in particular, the method of supporting the retaining wall integrally formed with the retaining wall And the horizontal load (earth pressure) is supported by the horizontal strut.
전술한 본 발명자의 위 두 특허발명에 있어서, 지하옹벽을 아래로부터 철거해 올라올 때 지하옹벽에 작용하는 수직, 수평 두 방향의 하중을 지지하기 위한 전술한 바와 같은 차이로부터, 전자에서는 옹벽의 수직하중(자중)을 지지하기 위하여 사전에 지하옹벽 내주면에 수직하게 부착 설치되는 철골제 옹벽 지지기둥이 그 옹벽의 전(全) 철거공정 동안 지속하여 지하옹벽의 수직하중을 지지하는 역할을 하며, 최종적으로 그라운드 레벨까지 되메우기한 후 그 철골제 옹벽 지지기둥만을 따로 인발장비로 인발하여 제거하는 공정이 실시되지만, 후자에서는 특히 지하옹벽에 작용하는 수직하중(옹벽의 자중)이 그 옹벽과 일체로 형성되어 있는 옹벽기둥에 의해 지지되는 방법을 새로 더 제시한 것으로서, 옹벽의 전(全) 철거공정 동안 지속하여 그 옹벽기둥이 지하옹벽의 수직하중을 지지하는 역할을 하고 최종적으로 그 옹벽기둥만을 인발장비를 사용하여 인발 제거하는 공정이 실시된다.
According to the above-described inventions of the present inventors, when the underground retaining wall is removed from below, the above-mentioned difference for supporting the load in the vertical and horizontal directions acting on the underground retaining wall, The steel retaining wall supporting column vertically attached to the inner circumferential surface of the underground retaining wall in advance to support the vertical load of the underground retaining wall during the entire demolishing process of the retaining wall to support the vertical load of the underground retaining wall, The steel reinforced retaining wall supporting columns are pulled out by pulling out the steel reinforcing retaining wall support pillars separately, and in the latter, the vertical load (the weight of the retaining wall) acting on the underground retaining wall is formed integrally with the retaining wall A new method of supporting by a retaining wall column is proposed, which is to continue during the entire demolition process of the retaining wall, This process, which serves to support the vertical load of the ground retaining wall, and finally removing the retaining wall column only drawing using a drawing device is implemented.
그런데 이상과 같은 본 발명자의 두 선행 특허발명에 있어서, 첫 번째 특허발명에서 옹벽의 수직하중을 지지하기 위하여 옹벽철거에 앞서 옹벽의 내주면에 사전 작업으로 수직하게 부착설치되는 철골제 옹벽 지지기둥은, 그 옹벽 지지기둥이 부착되어져야 하는 옹벽내주면 형상이 대부분 복잡하고 평활하지 않을 뿐만 아니라(주로 옹벽으로부터 부분적으로 수평방향으로 붙어 남아 있는 지하층 내부 슬라브의 절단 잔류부분 또는 애초 옹벽 성형 거푸집이 평활하지 않은 이유 등으로 인한 복잡성 및 비평활성에 기인함), 그 철골제 옹벽 지지기둥의 길이가 길고 무겁기 때문에 이를 옹벽에 부착하는 사전작업 자체가 쉽지 않은 문제가 있었다.
In the two prior patent inventions of the present inventor as described above, in the first patent invention, the steel retaining wall support pillars vertically attached to the inner circumferential surface of the retaining wall prior to the retaining wall to support the vertical load of the retaining wall, The shape of the inner peripheral surface of the retaining wall to which the retaining wall support pillars are to be attached is not only complicated and not smooth (mainly, the remaining part of the inner slab in the basement layer which remains partially attached horizontally from the retaining wall, Etc.), and the length of the supporting posts for reinforcing steel retaining walls is long and heavy, so there is a problem in that it is difficult to perform the preliminary work to attach the retaining walls to the retaining walls.
또한 두 번째 특허발명에서는, 상향식 부분철거 방식에 의해 옹벽을 그 아래쪽 부분부터 순차 제거해 나오는 동안, 옹벽의 수직하중을 지지하기 위하여 존치되는 옹벽기둥은, 그 옹벽기둥의 수직커팅면(옹벽의 벽면부분으로부터 절개되어 나타나는 수직의 좌우측 절단면)을 아무리 매끄럽게 가공한다고 하더라도 그라운드 레벨까지 되메움을 다 끝낸 이후 그 옹벽기둥만을 따로 한 번에 인발해 내기란 사실상 불가능하여, 실제로 이 기술은 옹벽기둥이 철골조인 경우에만 유용하게 적용될 수 있는 제약이 있다.
Further, in the second patent invention, the retaining wall pillars retained to support the vertical load of the retaining wall while the retaining wall is sequentially removed from the lower portion by the bottom-up part removing method are formed by the vertical cutting surface of the retaining wall column It is virtually impossible to pull out the retaining wall pillars at a time after the rebounding to the ground level is completed. In fact, this technique is actually a case where the retaining wall column is a steel frame There is a limitation that can be applied only usefully.
또한 본 발명자의 위 두 특허발명은 전술한 바와 같은 다양한 기술적 문제 외에, 다음과 같은 기술적 과제에 대한 해결책을 제시하고 있지 못하다.
Further, the inventors of the present invention do not provide solutions to the following technical problems in addition to the various technical problems as described above.
즉, 첫째, 이들 두 특허발명은 다 같이 단지 지하옹벽을 제거하기 위한 관점에서만 그 기술적 수단이 제시되었을 뿐, 지하옹벽 외측에 지하옹벽에 접하여 존치되어 있는 기존건물 흙막이 구조물, 예컨대 CIP토류벽에 대한 인식 내지 그 철거의 필요성을 지적하고 있지 않고, 또한 지하옹벽과 CIP토류벽과의 동반 철거방법 내지 그 동반 철거 과정에서의 상호 협력할 수 있는 방안 등에 대해서는 아무런 제안을 하고 있지 않다.
That is, first, both of these two patent inventions are merely presented from the viewpoint of removing the underground retaining wall, and only the existing means of retaining the existing building retaining structure in contact with the underground retaining wall outside the underground retaining wall, for example, It does not point out the necessity of dismantling, nor does it offer any suggestions on how to remove the underground retaining walls and the CIP toilets together or how to cooperate in the process of removing them together.
새 건물을 신축하기 위하여 기존건물을 철거할 때, 단지 기존건물 지하옹벽의 철거만으로는 부족하고 흔히 기존건물의 지하옹벽 외측의 지중에 매립되어 남아 있는 토목 가시설물, 예컨대 CIP토류벽은, 대부분의 경우 새로 구축하고자 하는 건축물의 지하층의 평면 형태의 변경이나 그 면적의 변경 등의 이유로 의해 신축 건물의 지하층 구축에 방해요인으로 되기 때문에, 기존건물의 지하옹벽 철거와 함께 그 CIP토류벽도 같이 제거하지 않으면 안되므로, 이에 대한 방안이 강구되어야 한다.
When demolishing an existing building to build a new building, it is not enough to simply demolish the existing underground retaining wall of the existing building, and the civil engineering facility that is often buried in the ground outside the underground retaining wall of the existing building, for example, the CIP toothed wall, It is necessary to remove the CIP soil wall together with the demolition of the underground retaining wall of the existing building because it becomes an obstacle to the basement construction of the new building due to the change of the planar shape of the building to be constructed or the change of the area thereof, There should be a plan for this.
둘째, 지하옹벽과 CIP토류벽을 함께 그 하단으로부터 부분 절개하여 지상으로 순차 인양하여 제거함과 아울러 그 지하옹벽 및 CIP토류벽의 부분절단 블록체가 제거된 높이만큼씩 토사를 반입하여 채우는 과정에서, 비록 그 부분절단되어 인양되는 나옴으로써 형성되는 지하옹벽 및 CIP토류벽이 있었던 빈 공간에 대하여 토사를 반입하여 채운다고 할지라도 그 빈 공간 되메움 토사의 압밀도(壓密度)가 CIP토류벽 외측에서 수년 또는 수십년간 다져진 상태의 토사 압밀도에 비해 현저히 떨어지기 때문에, 결국 이 낮은 압밀도의 되메움 토사 공간을 통해 일시에 또는 점증적으로 외부토사가 밀려 들어오는 현상이 생길 수 있고, 경우에 따라서는 이러한 현상이 성장함에 따라 CIP토류벽 외측의 지반이 내려앉아 인접 건물에 부등침하(不等沈下)나 균열 등 심각한 영향을 주는 문제가 생길 수 있는데 이에 대한 대책이 필요하다.
Secondly, in the process of partially removing the underground retaining wall and the CIP tofu wall together from the lower end thereof, removing the underground retaining wall and the CIP tofu wall successively to the ground, Although the bulk density of buried soil has been reduced from the outside of the CIP soil wall for many years or decades, even if it is carried and filled with the soil for the underground retaining wall formed by cutting and lifting and the empty space where the CIP soil wall was formed , And thus the external soil may be pushed in at once or gradually through the backfill space of the low compaction density. In some cases, as the phenomenon grows, the CIP soil layer The ground on the outside of the building sits down and the building is severely damaged (uneven settlement) There may be a problem that affects measures are needed for this.
한편 전술한 것처럼 지하옹벽 및 CIP토류벽이 부분 절단되어 인양되어 나옴으로써 형성되는 지하옹벽 및 CIP토류벽이 있었던 부분적인 빈 공간에 토사를 반입하여 채운다고 할지라도 이러한 지하구조물의 철거는 차수벽(遮水壁)으로 기능하던 CIP토류벽 또는 지하옹벽이 없어지는 결과로 되어 지하옹벽 또는 CIP토류벽의 외측 지중에 존재하던 지하수가 그 지하옹벽 및/또는 CIP토류벽이 부분 절개되어 인양되어 나오는 빈 공간을 통해 철거공간 내로 유입되게 되고 이런 경우 그 지하옹벽 및/또는 CIP토류벽이 부분 절개되어 인양되어 나오는 빈 공간에 대한 토사 되메움 작업이 더욱 어렵게 되어, 주변 지반이 내려앉는 또다른 요인 또는 그 상승요인이 되기도 한다.
As described above, even if the underground retaining wall and the CIP earth wall are partially cut and lifted, the underground retaining wall formed and the CIP earth wall are partially filled with the earth, The groundwater existing in the underground retaining wall or the outer ground of the CIP earth wall is discharged into the demolition space through the empty space where the underground retaining wall and / In this case, it becomes more difficult to fill up the void space where the underground retaining wall and / or the CIP soil wall are partially incised and lifted, which may cause another factor or a cause of the falling of the surrounding ground.
따라서 본 발명은 본 발명자의 두 선행 특허발명의 전술한 바와 같은 기술적 문제를 해결함과 아울러 지하옹벽 외측에 CIP토류벽이 잔존되어 있는 경우에 그 CIP토류벽도 지하옹벽과 함께 동시에 제거할 수 있는 새로운 상향식 지하옹벽 철거방법을 제시하고자 하는 것이다.
Accordingly, the present invention solves the above-described technical problems of the inventors of the prior patent claims, and also provides a new bottom-up approach that can simultaneously remove the CIP soil wall and the underground retaining wall when the CIP earth wall remains outside the underground retaining wall. And to suggest a method to remove underground retaining walls.
상향식 부분철거 방식에 의해 지하옹벽을 아래쪽 부분부터 위쪽으로 순차 제거해 나오면서 순차적으로 토사반입을 해 나오는 종래의 공법을 실시함에 있어서, 그 상향식 순차적 부분철거 및 순차적 토사 반입의 전(全) 공정 동안 지하옹벽 전체를 그 최초 구축된 매립높이로 유지시킨 상태(즉, 지하옹벽을 지중에서 떠받쳐 소정 높이로 고정한 상태)에서 그 아래쪽부터 순차적으로 절단하여 제거하지 않으면 안되는 바, 본 발명은, 종래 지하옹벽을 지중에서 떠받쳐 지지하기 위하여, 종래 옹벽면에 사전에 부착하여 설치하였던 철골제 옹벽지지기둥 또는 옹벽면과 분리하여 지중에 존치하였던 옹벽기둥을 전혀 사용하지 않고, H파일을 사용한 CIP토류벽 또는 토류판용 H파일처럼 지하옹벽 외측에 잔류된 기존건물 흙막이용 H파일을 이용하여 보다 간편하고 견고하고 또한 안전하게 지하옹벽의 수직하중을 지지할 수 있는 새 공법을 제시하는 것을 목적으로 한다.
In order to carry out the conventional method in which the underground retaining wall is sequentially removed from the lower part to the upper side by the bottom-up partial demolition method in order to carry out the soil erosion in sequence, during the whole process of the downward sequential demolition and the sequential demolition, The underground retaining wall must be cut and removed sequentially from the bottom in a state in which the entirety is maintained at the initial height of the embedment (i.e., the underground retaining wall is held on the ground and fixed at a predetermined height) In order to support the support from the ground, it is necessary to use a retaining wall supporting column or a retaining wall which was installed beforehand on the retaining wall surface, H file, it is easier to use existing H file for retaining the existing building outside the underground retaining wall. It aims to secure durable and also presented a new method that can support a vertical load of the underground retaining wall.
본 발명의 또다른 목적은 지하옹벽 뿐만 아니라 그 지하옹벽의 외측에서 지하옹벽에 접하여 매립되어 있던 기존 CIP토류벽도 함께 동시에 제거할 수 있는 새로운 지하옹벽 제거공법을 제시하는 것을 목적으로 한다.
It is another object of the present invention to provide a new underground retaining wall removal method which can simultaneously remove not only an underground retaining wall but also existing CIP to-wall walls that are buried in contact with an underground retaining wall outside the under retaining wall.
본 발명의 또다른 목적은 지하옹벽 및 CIP토류벽을 함께 그 하단으로부터 부분 절개하여 지상으로 순차 인양하여 제거함과 아울러 그 지하옹벽 및 CIP토류벽의 절단블록체가 제거된 높이만큼씩 토사를 반입하는 과정에서, 그 지하옹벽 및 CIP토류벽이 부분 절단되어 인양되는 나옴으로써 형성되는 지하옹벽 및 CIP토류벽이 있었던 빈 공간으로 토사 또는 지하수가 밀려들어오는 현상을 방지할 수 있고, 그럼으로써 CIP토류벽 외측의 지반이 내려앉아 인접 건물에 부등침하나 균열이 발생하는 것과 같은 악영향을 방지할 수 있는 새로운 지하옹벽 제거공법을 제시하는 것을 목적으로 한다.
It is a further object of the present invention to provide a method and apparatus for removing soil from an underground retaining wall and a CIP soil wall by partially cutting the soil retaining wall and the CIP soil wall from the lower end of the soil retaining wall and removing the cutting block of the CIP soil wall, The underground retaining wall and the CIP soil wall can be partially cut and salvaged to prevent an underground retaining wall and an empty space in which the CIP soil wall has been formed from being pushed into the ground, so that the ground outside the CIP to- The purpose of this study is to propose a new underground retaining wall removal method which can prevent adverse effects such as cracks in the building.
본 발명의 또다른 목적과 효과는 후술하는 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용으로부터 잘 이해될 수 있을 것이다.
Other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings.
본 발명의 전술한 목적은 본 발명의 일 특징에 따라,
The above-mentioned object of the present invention is achieved, according to one aspect of the present invention,
지하옹벽의 외측에 기존건물 흙막이용 H파일이 존재하는 지하옹벽에 있어서,
In the underground retaining wall where the existing building retaining H file exists on the outside of the underground retaining wall,
상기 지하옹벽으로 둘러싸인 지하공간 내에 그 지하옹벽 사이에 수평 방향으로 복수의 스트럿을 설치하여 지하옹벽을 수평방향으로 지지하면서 지하 내부구조물을 철거하는 과정을 지하 최상층부터 지하 최하층까지 순차 시행하는 하향식(top-down) 지하 내부구조물 철거 및 스트럿 설치공정(제1공정)과;
A plurality of struts are horizontally disposed between the underground retaining walls in an underground space enclosed by the underground retaining walls to support the underground retaining walls in a horizontal direction while removing the underground internal structures from the top to the bottom, -down) a process of dismantling an underground structure and installing a strut (first process);
상기 제1공정 진행 도중에 또는 제1공정을 마친 후에 상기 기존건물 흙막이용 H파일이 위치하는 수직라인상의 소정의 위치에서 상기 지하옹벽을 수평방향으로 뚫어 이 구멍을 통해 드러나는 기존건물 흙막이용 H파일에 소정의 옹벽 앵커보를 결합하는 옹벽 앵커보 장착공정(제2공정)과;
During the first process or after the completion of the first process, the H file for the existing building retaining structure is formed by drilling the underground retaining wall in a horizontal direction at a predetermined position on the vertical line where the existing building retaining H file is located, A retaining wall anchor beam attaching step (second step) for joining a predetermined retaining wall anchor beam;
상기 제2공정 이후에 지하옹벽을 그 아래측으로부터 소정의 높이만큼씩 부분 절개하여 인양하되 그 지하옹벽의 외측에 CIP토류벽이 존재할 경우에는 그 CIP토류벽도 함께 부분절개하여 인양하는 공정(제3공정)과;
After the second step, the underground retaining wall is partially cut out from the lower side by a predetermined height, and if there is a CIP to-wall at the outside of the underground retaining wall, )and;
상기 지하옹벽 및 CIP토류벽이 부분절개되어 인양된 높이만큼 토사를 반입하여 메우기를 실시하는 과정을 지하 최하층부터 최상층까지 수회로 나누어서 순차 반복시행하는 상향식(bottom-up) 지하옹벽의 순차제거 및 순차매립공정(제4공정); 및The bottom-up underground retaining walls are sequentially removed and sequential landfill is carried out by dividing the underground retaining wall and the CIP soil wall into a plurality of sections from the lowest to the uppermost layer by carrying out the filling process by carrying the soil as much as the height Process (fourth process); And
상기 제4공정 이후 상기 기존건물 흙막이용 H파일을 인발하여 제거하는 H파일 인발제거공정(제5공정)
An H file extracting step (fifth step) for extracting and removing the H file for the existing building posturing after the fourth step;
을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법에 의해 이루어진다.
The present invention relates to a method for removing an underground retaining wall using an H file for an existing building retaining structure.
또한 본 발명의 전술한 목적은 본 발명의 또다른 일 특징에 따라,
Further, according to another aspect of the present invention,
위 구성에 있어서,
In the above configuration,
상기 제4공정에서 상기 지하옹벽 및 CIP토류벽이 부분절개되어 인양된 높이만큼 토사를 반입하여 메우기를 실시하는 과정에 앞서, 상기 CIP토류벽이 부분 절개되어 인양됨으로써 형성된 빈 공간 내에 먼저 토사를 채우고 그 전방측에서 기존건물 흙막이용 H파일 사이에 흙막이널을 설치하는 흙막이널 설치공정(제4-1공정); 및
In the fourth step, before the filling of the underground retaining wall and the CIP soil wall is carried out by carrying the soil as much as the lifted height, the soil is first filled in the hollow space formed by partially cutting and lifting the CIP soil wall, (Step 4-1) of installing an earth retaining plate between the existing building retaining H files on the side of the existing building; And
상기 흙막이널 이면측의 상기 토사가 채워진 공간 내로 지반안정을 위한 토사 압밀용 그라우팅액을 주입해 넣는 그라우팅액 주입공정(제4-2공정);
A grouting solution injection step (step 4-2) for injecting a grouting solution for soil consolidation for stabilizing the ground into the space filled with the gravel-like material on the back side of the earth retaining panel;
을 더 실시하는 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법에 의해 이루어진다.
And a bottom-up underground retaining wall removing method using an H file for an existing building retaining structure.
또한 본 발명의 전술한 목적은 본 발명의 또다른 일 특징에 따라,
Further, according to another aspect of the present invention,
위 구성에 있어서,
In the above configuration,
상기 옹벽 앵커보는 소정 길이의 H형강재(形鋼材)의 마구리면에 평판재(엔드플레이트)를 용접하여 형성되는 박스형 앵커보인 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법에 의해 이루어진다.
Wherein the retaining wall anchor is a box-shaped anchor which is formed by welding a flat plate material (end plate) to an end face of an H-shaped steel material having a predetermined length, and a bottom- Lt; / RTI >
또한 본 발명의 전술한 목적은 본 발명의 또다른 일 특징에 따라,
Further, according to another aspect of the present invention,
위 구성에 있어서, In the above configuration,
상기 옹벽 앵커보는 용접 또는 볼트 중의 적어도 어느 하나의 결합수단에 의해 상기 기존건물 흙막이용 H파일에 결합되는 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법에 의해 이루어진다.
Wherein the retaining wall anchor is coupled to the H file for the existing building retaining structure by at least one of joining means such as welding or bolts.
또한 본 발명의 전술한 목적은 본 발명의 또다른 일 특징에 따라,
Further, according to another aspect of the present invention,
위 구성에 있어서, In the above configuration,
상기 옹벽 앵커보를 상기 기존건물 흙막이용 H파일에 결합한 상태에서 상기 옹벽 앵커보의 상면과 지하옹벽 천공구멍의 상측 내저면 사이에 틈새가 존재할 경우, 이 틈새를 채우는 수단을 더 실시하는 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법에 의해 이루어진다.
When the retaining wall anchor beam is coupled to the existing building retaining H file and a gap exists between the upper surface of the retaining wall anchor beam and the upper inner bottom surface of the underground retaining wall perforation hole, the means for filling the gap is further performed This is accomplished by a bottom-up underground retaining wall removal method using existing H file for retained building.
또한 본 발명의 전술한 목적은 본 발명의 또다른 일 특징에 따라,
Further, according to another aspect of the present invention,
위 구성에 있어서, In the above configuration,
상기 옹벽 앵커보는 옹벽이면에 기존건물 흙막이용 H파일이 매립된 수직 라인상에서, 그 옹벽에 구멍을 뚫어 드러나는 기존건물 흙막이용 H파일의 플랜지에 소정 직경의 철근삽입용 구멍을 뚫고, 이 철근삽입용 구멍에 소정 직경의 다수개의 주철근을 삽입한 다음 그 주철근의 둘레에 복수개의 띠철근을 두른 후 그 둘레에 콘트리트를 현장 타설하여 경화시킨 철근콘크리트제 앵커보인 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법에 의해 이루어진다.
The retaining wall anchor is provided with a hole for inserting a reinforcing bar of a predetermined diameter into a flange of an existing H-file for retaining the building, which is exposed through a hole in the retaining wall, on a vertical line in which an existing H- Wherein the reinforcing concrete anchor is a reinforced concrete anchor piece which is formed by inserting a plurality of cast iron rods having predetermined diameters into a hole, wrapping a plurality of reinforcing bars around the cast iron rods, This is done by using a bottom-up underground retaining wall removal method.
또한 본 발명의 전술한 목적은 본 발명의 또다른 일 특징에 따라,
Further, according to another aspect of the present invention,
위 구성에 있어서, In the above configuration,
상기 주철근의 단부가 기존건물 흙막이용 H파일의 플랜지에 삽입된 이후 그 삽입부 둘레를 용접하는 공정이 더 실시되는 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법에 의해 이루어진다.
Wherein the step of welding the end portion of the cast iron muscle to the flange of the H file for the existing building retaining structure is further performed after the step of welding the end portion of the cast iron root to the flange of the existing building retaining H file.
본 발명의 또다른 특징과 구성은 후술하는 발명의 상세한 설명으로부터 잘 이해될 수 있을 것이다.
Other features and configurations of the present invention will be better understood from the following detailed description of the invention.
본 발명은 상향식 부분철거 방식에 의해 지하옹벽을 아래쪽 부분부터 위쪽으로 순차 제거해 나오면서 순차적 토사 반입을 해 나오는 공법을 실시함에 있어서, 종래 지하옹벽을 지중에서 떠받쳐 지지하기 위하여 옹벽면에 사전에 부착하여 설치하였던 철골제 옹벽지지기둥을 전혀 사용하지 않고도, 또한 옹벽면과 분리하여 지중에 존치하였던 옹벽기둥을 전혀 사용하지 않고도, 지하옹벽 외측에 매립되어 있던 기존건물 흙막이용 H파일을 이용하여 보다 간편하고 견고하고 또한 안전하게 지하옹벽의 수직하중을 지지할 수 있게 함으로써, 지하옹벽 철거작업을 더욱 간편하고 신속하게 또한 안전하게 실시할 수 있는 효과가 있다.
In the present invention, the underground retaining wall is sequentially removed from the lower part to the upper part by the bottom-up partial demolition method, and then, in order to carry out the sequential embankment, the underground retaining wall is previously attached to the retaining wall surface It is simpler and more convenient to use the H file for existing building retained in the outside of the underground retaining wall without using any steel retaining wall supporting columns that are installed and separated from the retaining wall surface and without using the retaining wall pillars The underground retaining wall can be more simply, quickly, and safely performed by supporting the vertical load of the underground retaining wall in a robust and safe manner.
또한 본 발명은, 지하옹벽뿐만 아니라 그 외측에서 지하옹벽에 접하여 매립되어 있던 기존의 CIP토류벽도 함께 동시에 제거할 수 있어서, 지하옹벽 철거작업이 대단히 경제적, 효율적으로 이루어질 수 있는 효과가 있다.
In addition, the present invention can simultaneously remove the existing CIP soil walls embedded in the underground retaining wall, as well as the underground retaining wall, so that the underground retaining wall can be removed economically and efficiently.
또한 본 발명은 지하옹벽 및 CIP토류벽을 그 하단으로부터 부분 절개하여 지상으로 순차 인양하여 제거함과 아울러 그 지하옹벽 및 CIP토류벽의 절단블록체가 제거된 높이만큼씩 토사 반입을 반복 실시하는 과정에서, CIP토류벽 외측의 지반이 내려앉아 인접 건물에 부등침하나 균열이 발생하는 것과 같은 악영향을 방지할 수 있는 효과가 있다.
In addition, in the process of partially removing the underground retaining wall and the CIP toothed wall from the lower end thereof and successively lifting the underground retaining wall and the CIP toothed wall to the ground, and repeatedly carrying out the excavation of the underground retaining wall and the cutting block of the CIP to- It is possible to prevent an adverse effect such as a sinking of the ground on the outer side and a cracking in the adjacent building.
도 1은 지하층 내부 구조물이 철거되지 않은 상태의 지하층 내부공간의 일 예를 도시한 부분사시도이다.
도 2는 지하 1층의 공간에 띠장을 사용하지 않고 직접 수평 스트럿을 가설함과 아울러 옹벽의 소정 위치에 구멍을 뚫어 기존건물 흙막이용 H파일에 앵커보를 결합하는 것을 도시한 부분사시도이다.
도 3은 지하 1층의 공간에 띠장을 사이에 두고 수평 스트럿을 가설함과 아울러 옹벽의 소정 위치에 구멍을 뚫어 기존건물 흙막이용 H파일에 앵커보를 결합하는 것을 도시한 부분사시도이다.
도 4는 지하 2층의 공간에도 수평 스트럿을 가설함과 아울러 옹벽의 소정 위치에 구멍을 뚫어 기존건물 흙막이용 H파일에 앵커보를 결합하는 것을 도시한 부분사시도이다.
도 5는 최저층인 지하 3층의 공간에 수평 스트럿을 가설함과 아울러 옹벽의 소정 위치에 구멍을 뚫어 기존건물 흙막이용 H파일에 앵커보를 결합함으로써 옹벽이 앵커보를 통해 기존건물 흙막이용 H파일에 지지된 상태에서, 옹벽의 하단부 일측 및 그 외측의 CIP토류벽의 하단 일측을 함께 부분절개하여 제거하기 시작한 상태를 도시한 부분사시도이다.
도 6은 도 5에 도시한 바와 같은 부분절개 과정을 옹벽의 대략 같은 높이에 대하여 수평방향으로 진행하여 옹벽 및 CIP토류벽의 하단부 전체가 대략 동일한 높이로 제거된 상태를 도시한 부분사시도이다.
도 7은 도 6의 공정에 의해 드러난 기존건물 흙막이용 H파일 사이에 흙막이널을 장착하고 그 이면에 토사를 반입하는 한편 그 반입토사가 압밀되도록 그라우팅재를 채워넣는 상태를 도시한 부분사시도이다.
도 8은 도 7의 공정 이후 그 부분 절개된 높이만큼 토사를 반입하여 채워넣은 상태를 도시한 부분사시도이다.
도 9는 도 8의 공정이후 도 6부터 도 8까지의 공정을 반복하여 옹벽 및 CIP토류벽을 더 제거하고 아울러 그 제거되는 높이 내에 설치되었던 스트럿 및 옹벽 앵커보도 함께 분리 제거하는 상태를 도시한 부분사시도이다.
도 10은 도 9의 공정 이후 도 9와 마찬가지 방법으로 더 추가된 높이로 부분절개되어 제거된 지하옹벽 높이에 대해 토사를 반입하여 채워 넣은 상태를 도시한 부분사시도이다.
도 11은 도 5 내지 도 10의 공정을 그라운드 레벨에 이르기까지 반복 시행하여 지하옹벽 및 CIP토류벽이 모두 제거되고, 지중에는 기존건물 흙막이용 H파일 및 그 기존건물 흙막이용 H파일 사이에 장착된 흙막이널만이 매립되어 있는 상태를 도시한 부분사시도이다.
도 12는 도 11까지의 공정을 마친 이후, 지중에 남아있는 기존건물 흙막이용 H파일을 인발하여 제거하는 것을 도시한 부분사시도이다.
도 13은 옹벽 이면의 기존건물 흙막이용 H파일이 매립된 수직 라인상에서 옹벽 벽면을 뚫어 드러난 기존건물 흙막이용 H파일의 플랜지에 대해, 소정의 철골제 옹벽 앵커보를 볼트 조립함으로써, 옹벽이 그 철골제 옹벽 앵커보를 통해 기존건물 흙막이용 H파일에 지지될 수 있게 하여 옹벽의 하중(자중)을 기존건물 흙막이용 H파일로 하여금 지지하게 하는 개념을 도시한 부분사시도이다.
도 14는 옹벽 이면의 기존건물 흙막이용 H파일이 매립된 수직 라인상에서 옹벽 벽면을 뚫어 드러난 기존건물 흙막이용 H파일의 플랜지에 대해, 다수개의 주철근을 전방을 향하여 돌출하게 조립하고 그 주철근의 둘레를 감싸는 띠철근을 두른 후 그 뚫려진 옹벽 구멍 내에 콘트리트를 타설하는 방식의 철근콘크리트제 옹벽 앵커보를 체결함으로써 옹벽이 그 철근콘크리드제 옹벽 앵커보를 통해 기존건물 흙막이용 H파일에 지지될 수 있게 하여 옹벽의 하중(자중)을 기존건물 흙막이용 H파일로 하여금 지지하게 하는 개념을 도시한 부분사시도이다.
도 15는 도 5에 상응하는 단면도이다.
도 16은 도 6에 상응하는 단면도이다.
도 17은 도 7에 상응하는 단면도이다.
도 18은 도 9에 상응하는 단면도이다.
도 19는 도 11에 상응하는 단면도이다.
도 20은 도 12에 상응하는 단면도이다.
도 21은 옹벽 내주면에 수 평띠장을 걸고 이 띠장에 수직하게 수평 스트럿을지지시킬 경우 옹벽의 평활 정도에 따라 옹벽에 균열이 생길 수 있는 것을 도시한 부분평단면도이다.
도 22는 수평 스트럿을 띠장을 사용하지 않고 직접 옹벽면에 체결한 후 스트럿의 단부를 보조 가새스트럿으로 보강한 것을 도시한 부분 평단면도이다.1 is a partial perspective view showing an example of a basement internal space in a state in which a basement internal structure is not removed.
FIG. 2 is a partial perspective view showing that a horizontal strut is directly installed in a space of a first basement without using a wale and a hole is drilled in a predetermined position of a retaining wall to join an anchor beam to a H file for an existing building.
FIG. 3 is a partial perspective view showing a horizontal strut with a wedge in a space of a first basement and a hole at a predetermined position of a retaining wall to connect an anchor beam to a H file for existing building retaining walls.
FIG. 4 is a partial perspective view showing a horizontal strut installed in a space of two basement floors and a hole at a predetermined position of a retaining wall to join an anchor beam to a H file for existing building retaining walls.
5 is a view showing a state in which a horizontal strut is installed in a floor of the lowest three-story underground and a hole is drilled in a predetermined position of a retaining wall to connect an anchor beam to an existing file H file for an existing building, A part of the lower end of the retaining wall and the lower end of the CIP to-be-repaired wall on the outer side are partially cut away and started to be removed.
6 is a partial perspective view showing a state in which the retaining wall and the lower end of the CIP to-be-cleaned wall are entirely removed at substantially the same height by advancing the partial cutting process as shown in Fig. 5 in the horizontal direction with respect to approximately the same height of the retaining wall.
FIG. 7 is a partial perspective view showing a state in which a retention board is mounted between existing H file for an existing building and the soil, which is revealed by the process of FIG. 6, and the soil is fed to the back of the H file and the grouting material is filled so that the soil is consolidated.
FIG. 8 is a partial perspective view showing a state in which the gravel-like material is buried by the partially cut height after the process of FIG. 7. FIG.
9 is a partial perspective view showing a state in which the retaining wall and the CIP to-be-removed wall are further removed by repeating the processes of FIGS. 6 to 8 after the process of FIG. 8 and the strut and the retaining wall anchor press- to be.
FIG. 10 is a partial perspective view showing a state in which the soil is taken in and filled with the height of the underground retaining wall, which is partially cut away and removed at a height added by the same method as in FIG. 9 after the process of FIG.
FIG. 11 is a flowchart illustrating a process of removing the underground retaining wall and the CIP wall by repeating the processes of FIGS. 5 to 10 until reaching the ground level. The soil retaining wall between the H file for existing building retaining walls and the H file for existing building retaining walls Is a partial perspective view showing a state in which only a null is embedded.
FIG. 12 is a partial perspective view showing removal of an existing H file for retaining earth retained in the ground after completion of the processes up to FIG.
13 is a view showing a state in which a retaining wall anchor beam is bolted to a flange of a H file for an existing building retaining pillar that has been drilled through a wall of a retaining wall on a vertical line embedded with an existing building retaining H file behind the retaining wall, (Main weight) of the retaining wall is supported by the H file for the existing building so that the retaining wall can be supported by the H file for the existing building through the retaining wall anchor beam.
Fig. 14 is a graph showing the relationship between a flange of an H file for an existing building and a flange of an existing building, which is exposed through a wall of a retaining wall on a vertical line embedded with an H file for an existing building retaining wall behind the retaining wall, The reinforcing steel reinforced concrete retaining wall anchor beam is fastened to the reinforced concrete retaining wall anchor beam through the reinforced concrete retaining wall anchor beam so as to be supported on the retaining wall H file of the existing building, And the load (self weight) is supported by the H file for the existing building.
15 is a cross-sectional view corresponding to Fig.
16 is a cross-sectional view corresponding to Fig.
17 is a cross-sectional view corresponding to Fig.
18 is a cross-sectional view corresponding to Fig.
Fig. 19 is a sectional view corresponding to Fig. 11. Fig.
20 is a cross-sectional view corresponding to Fig.
FIG. 21 is a partial plan sectional view showing that a retaining wall is cracked according to the degree of smoothness of a retaining wall when a horizontal wale is attached to the inner circumferential surface of the retaining wall and a horizontal strut is supported perpendicularly to the wale band.
22 is a partial plan sectional view showing that the horizontal strut is directly fastened to the retaining wall surface without using a wale and then the end of the strut is reinforced with the auxiliary brace strut.
도 1은 지하층 내부 구조물이 아직 철거되지 않은 상태의 지하층 내부공간의 일 예를 도시한 부분사시도로서, 도면부호 10은 지상 1층 바닥면을, 도면부호 12는 지하 1층 바닥면을, 도면부호 14는 지하 2층 바닥면을, 도면부호 16은 최저층인 지하 3층 바닥면을 각각 나타낸다. 도 1에서 도시한 지하층수가 3층인 경우를 도시한 것은 단지 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명에 따른 지하옹벽 철거공법이 반드시 지하 3층 구조물에 국한되어 실시되어야 하는 것을 뜻하는 것은 아니며, 그 이상의 지하 층수를 갖는 깊이에서도 실시가능하다.
FIG. 1 is a partial perspective view showing an example of a basement internal space in a state in which a basement internal structure has not yet been demolished. In FIG. 1,
또한 도 1에서 도면부호 20은 옹벽을 나타내고, 도면 부호 30은 옹벽(20) 내에 일체로 성형된 옹벽기둥을 나타내며, 도면부호 40은 옹벽(20) 외측에 형성된 CIP토류벽을 나타낸다. CIP토류벽(40)은 일반적으로 소정간격(예컨대, 1.8m ~ 2m)을 두어 근입된 H파일(42)과 이들 H파일 사이에서 주형철근망(柱形鐵筋網)을 삽입하여 이루어진 철근콘크리트기둥벽(44)으로 이루진다. CIP토류벽에서 H파일(42)이 사용되는 까닭은 가설공사에 필요한 띠장을 두르기 위한 구조재로 사용될 수 있도록 하기 위한 것으로서 대부분의 CIP토류벽에는 이 H파일(42)이 실시된다. 도면부호 GL은 그라운드 레벨을 나타내고 BL은 최저층 바닥레벨을 뜻한다.
1,
도 2는 지상 1층의 바닥슬라브(10)가 철거된 상태에서 지하 1층의 공간 내에 띠장을 사용하지 않고 수평 스트럿(50)을 가설함과 아울러 옹벽의 소정 위치에 구멍(22)을 뚫어 기존건물 흙막이용 H파일(CIP의 H파일 또는 토류판의 H파일)(42)의 플랜지(43 : 도 13, 도 14)에 옹벽 앵커보(60)을 결합하는 것을 도시한 부분사시도이다.
2 shows a state in which a
옹벽의 소정 위치에 그 옹벽면이 천공되도록 구멍(22)을 뚫고 이 구멍을 통해 드러나는 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)에 옹벽 앵커보(60)을 체결하는 기술구성은 따로 항목을 달리하여 도 13, 14와 함께 후상술한다.
The retaining
한편, 도 2에서, 수평으로 가설되는 스트럿(50)은 작업차량(도시하지 않음)이 지하 1층 바닥 슬라브(12) 위에 올라가 작업할 수도 있으며, 이때 1층 바닥슬라브(12)가 작업차량의 하중을 안전하게 지지할 수 있도록 하기 위하여 지하 1, 2층 바닥 슬라브(12, 14) 사이에, 본 발명자의 앞서 소개한 선 특허 10-0877974호에 개시된 것과 같이, 잭서포터(도시하지 않음)를 받쳐서 작업할 수 있다.
2, the horizontally installed
도 3은 도 2와 마찬가지로 지상 1층의 바닥슬라브(10)가 철거된 상태에서 지하 1층의 공간 내에 수평 스트럿(50)을 가설하되, 단지 띠장(52)을 더 사용하여 스트럿을 거는 것을 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 것처럼 옹벽(20)의 내주면에 수평방향으로 철골재 띠장(52)이 설치되고 이 띠장 위에 스트럿(50)의 단부가 지지되는 구조로 수평스트럿이 설치되지만, 이러한 띠장(52)은 옹벽(20) 면이 평활하여 띠장과 옹벽면의 사이에 들뜸부가 없는 경우에 그 사용이 바람직하며, 만약 옹벽면의 요철이 심해 띠장과 옹벽면 사이에 들뜸부(틈새)가 생길 경우에는 오히려 띠장을 사용하는 것이 옹벽면 내에 균열을 일으킬 수 있어 바람직하지 않다(도 20). 띠장(52) 사용의 필요성 및 그 사용이 오히려 불이익한 경우에 대해서 따로 후상술한다.
3 is a perspective view showing a state in which a
본 발명에 따른 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법을 실시함에 있어서 종래기술과 차별되는 결정적 특징 중의 하나는, 기존건물 흙막이용 H파일에 옹벽지지용 앵커보를 결합하여, 옹벽의 수직하중(자중)이 이 앵커보를 통해 기존건물 흙막이용 H파일에 안정적으로 지지될 수 있도록 함으로써 상향식 지하옹벽 제거공정이 종래에 비해 훨씬 더 간편하고 안전하며 신속하고 경제적으로 이루어질 수 있는 점이다.
One of the decisive features distinguishing from the conventional technology in performing the bottom-up underground retaining wall removing method using the H file for the existing building retaining structure according to the present invention is that the retaining wall supporting anchor beam is combined with the H file for the existing building retaining structure, And the load (self weight) can be stably supported in the H file for the existing building through the anchor beam, so that the bottom-up underground retaining wall removal process can be made much simpler, safer, faster and more economically than the conventional one.
따라서 본 발명에서는 옹벽이 걸쳐짐으로써 그 옹벽의 자중을 지지하는 옹벽 앵커보(60)의 갯수, 장착 위치, 크기, 시공시점, 시공순서 등이 중요한데 이는 철거하고자 하는 대상건물의 지하층 설계도면(단면도, 평면도 등)을 입수하거나 현장을 실측하여 지하옹벽의 설계치수를 파악하는 한편 H파일이 사용된 CIP토류벽의 존재여부 또는 토류판 공사용 H파일의 존재여부를 파악하여 본 발명에 따른 공법을 적용할 수 있는지의 여부를 먼저 판단한 후, 공법적용 대상이라고 판단될 경우(즉, 기존건물 흙막이용 H파일이 존재하는 경우), 지하층의 제반 구조검토와 철거용 구조 가시설물의 구조설계를 통해 수평스트럿의 규격(간격, 개수, 위치, 순서 등) 및 옹벽지지용 앵커보(60)의 규격(갯수, 위치, 크기, 구조, 시공순서) 등을 결정하게 된다.
Therefore, in the present invention, the number of the retaining wall anchor beams 60 supporting the self weight of the retaining wall, the mounting position, size, construction time, and construction order are important. , The floor plan, etc.) of the underground retaining wall is obtained, the design dimension of the underground retaining wall is grasped by observing the site, and the existence of the C file to which the H file is used, (Ie, existing H file for existing buildings), the structure of the basement is reviewed and the structure of the structure for demolition is determined through the structural design of the horizontal strut (Number, location, size, structure, construction order) of the retaining wall supporting
따라서 도 2 내지 도 5에 도시한 도면에서는 스트럿이 위로부터 아래로 하향식으로 순차 설치되는 공정에 맞추어 옹벽 앵커보(60)도 하향식으로 순차 설치되는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명에서 옹벽 앵커보(60)가 반드시 위로부터 아래로 하향식으로 설치되어야 하는 것을 의미하지는 않으며, 현장조건에 따라 부분적으로 아래쪽 앵커보(60)가 먼저 설치되거나 또는 앵커보들이 서로 다른 높이와 위치에서 동시에 설치될 수도 있으며, 필요에 따라 한 철거현장 내에서 다양한 방식의 앵커보가 혼용될 수도 있다.
2 to 5, the retaining wall anchor beams 60 are also installed in a top-down manner in accordance with the process in which the struts are sequentially installed from top to bottom. However, in the present invention, the retaining wall anchor beams 60 Does not necessarily mean that it should be installed from top to bottom, and that the
도 4는 지상층 바닥슬라브(10) 및 지하 1층 바닥슬라브(12)가 제거된 상태에서, 지하 2층 공간에 대하여 도 3에 도시한 것과 같은 과정을 동일하게 반복하여 수평 스트럿(50)과 옹벽지지용 앵커보(60)를 더 설치한 상태를 도시한 도면이다.
4 is a view showing a state in which the
도 5는 도 1 내지 3과 같은 공정을 최저 지하층까지 하향식으로 반복하여 마친 후에, 최저층 바닥슬라브(16, 도 1)을 먼저 파쇄하여 제거한 후, 옹벽(20)의 최하단부로부터 그 옹벽(20) 및 이면의 CIP토류벽(40)을 함께 부분 절개하여 지상으로 인양하기 시작하는 상태를 도시한 사시도이다. FIG. 5 is a plan view showing a state in which the bottom floor slab 16 (FIG. 1) is first crushed and removed after the processes as shown in FIGS. 1 to 3 are repeated in a top- And the CIP
본 발명에 따라 옹벽(20) 및 기존건물 흙막이용 토류벽(예컨대 CIP토류벽)을 그 최하단부터 부분절개하여 지상으로 인양함에 따라, 도 5의 좌측 하단부에 도시된 바와 같이, 소정 간격의 기존건물 흙막이용 H파일(42)만이 최저층 바닥 슬라브 매립라인(BL)보다 더 깊게 지중에 근입된 상태를 유지하여 존치되어 있는 것이 드러난다. 본 발명은 바로 이처럼 하단이 최저층 바닥 슬라브의 매립라인(BL)보다 더 깊게 근입되어 지지되고 있는 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 길이방향 소정의 복수의 위치에서, 그 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지 면에 옹벽 지지용 앵커보(60)를 체결하여 이 앵커보(60) 위에 옹벽(20)이 얹혀져 지지되도록 함으로써 지하옹벽이 그 하단부로부터 제거되어 나오는 동안 안정적으로 그 수직하중(자중)이 지지될 수 있는 것이다.
As shown in the lower left part of FIG. 5, the retaining
한편, 이때 옹벽(20)과 함께 부분 절개되어 옹벽 절개편과 함께 인양 제거되는 기존의 CIP토류벽은, 그 CIP토류벽이, 그 이면의 배면토(70) 및 전면의 옹벽(20) 사이에서 강하게 안정적으로 압지되어 있을 뿐만 아니라 CIP토류벽 자체가 현장타설말뚝이어서 그 표면이 매우 거칠기 때문에 토사와의 마찰력이 대단히 커 별도로 그 수직하중을 지지하기 위한 수단을 강구하지 않아도 그 수직방향으로의 침하는 일어나지 않는다. 따라서 본 발명이 목적하는 바와 같은 지하옹벽(20) 및 그 이면의 CIP토류벽(40)을 동시에 상향식 부분절개 방식으로 동반 철거할 수 있게 된다.
The conventional CIP toothed wall, which is partly cut with the retaining
도 6은 도 5에 도시한 것과 같은 옹벽(20)의 최하단부로부터 그 옹벽(20) 및 그 이면의 CIP토류벽(40)을 함께 부분 절개하여 지상으로 인양하기 시작하는 작업을 동일 높이(예컨대, h1) 수준에서 사방으로 더 진행하여 옹벽이 지중에 떠있는 상태처럼 된 것을 도시한 사시도이다.
6 is a sectional view of the retaining
도 7은, 도 6의 공정을 마친 이후 옹벽(20)과 CIP토류벽(40)의 하단을 부분 절개하여 인양한 높이(h1) 만큼 토사를 반입하기에 앞서, 그 부분절개된 공간, 특히 CIP토류벽이 있었던 공간 내로 먼저 토사를 밀어 넣은 후 좌우 인접하는 H파일(42)의 플랜지 사이를 흙막이널(80)로 막고, 이어서 그 흙막이널(80)을 관통하는 그라우팅 주입공(도시하지 않음)을 통해 소정의 그라우팅 주입장비(90)를 사용하여 비(非) 압밀상태로 토사가 단순 채워져 있는 흙막이널(80) 배면측 공간 내로 그라우팅액을 주입하는 공정을 실시하는 것을 나타내는 사시도이다.
FIG. 7 is a sectional view showing a state in which the partial cut-away space, in particular, the CIP to-be-cleaned wall, is removed before the
이처럼, 부분 철거된 CIP토류벽(40)이 있던 공간 내에 먼저 토사를 채워 넣은 후 인접하는 H파일(42)의 플랜지 사이에 흙막이널(80)을 끼워 막고, 그 흙막이널(80)에 형성된 그라우팅 주입공을 통해 그 흙막이널(80)의 배면측으로 그라우팅액을 주입하는 공정의 필요성 내지 유익함은 다음과 같다.
After the soil is filled in the space where the partially demolished
즉, 이러한 공정을 생략한 채 철거되는 지하층 전 공간에 대해 균일하게 단순 토사반입을 해 올라올 경우에는 그 반입토사의 압밀도가 CIP토류벽 외측의 장시간 다져진 토사의 압밀도보다 현저하게 낮기 때문에, 이처럼 이질적 토양이 서로 맞닿는 부분에서의 경시적(經時的) 토양 침입 내지 지하수의 유입을 막을 수 없어서 지반침하에 따른 인접 건물의 균열과 같은 악영향을 초래할 수 있다. 따라서 그라우팅액 주입공정은 일차적으로는 흙막이널(80)로 밀폐공간을 구획하여 그 공간 내에 지반안정을 위한 토사 압밀용 그라우팅액을 주입하기 위한 것이고, 부차적으로는 그 그라우팅액을 주입하여 형성한 벽체가 차수벽(遮水壁)으로서 기능할 수 있도록 하기 위함이다.
In other words, in the case where uniform soil is brought in uniformly over the whole basement area which is demolished without omitting these processes, the density of the imported soil is considerably lower than the density of the soil that has been accumulated for a long time outside the CIP soil wall, It can not prevent the time-invasive soil penetration or the inflow of the ground water at the abutting portions, and may cause adverse effects such as the cracks of the adjacent buildings due to the subsidence of the ground. Therefore, the grouting solution injection process is primarily for dividing the closed space by the retaining
도 8은 도 7에 도시한 바와 같은 흙막이널의 설치 및 그 이면에 대한 그라우팅액 주입이 완료된 이후 옹벽 및 CIP토류벽에 대한 1차 부분절개된 높이(BL+h1)까지 토사를 반입한 상태를 도시한 도면이다.
FIG. 8 is a view showing a state in which the soil has been loaded up to the first partial cut height (BL + h1) with respect to the retaining wall and the CIP soil wall after the installation of the earth retaining plate and the grouting solution injection on the back thereof are completed as shown in FIG. Fig.
도 9는, 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한 이상과 같은 부분절개 및 부분 토사반입의 공정과 똑같은 과정을 2차 높이(h2)까지 반복하여 실시한 상태를 도시한 사시도이며, 이때 그 반복하여 실시하는 제2차 높이(h2) 부분에 대한 부분절개 및 부분 토사 반입 실시 중에 그 제2차 높이 내에 수평 스트럿(50)과 옹벽 지지용 앵커보(60)가 장착되어 있을 경우에는 그 높이 내의 수평 스트럿(50) 및 옹벽 지지용 앵커보(60)도 아울러 제거한 상태에서 당해 높이에 대한 토사반입을 실시하는 것이며, 그런 토사반입 결과를 예시적으로 도시한 것이 도 10이다.
9 is a perspective view showing a state in which the same process as that of the partial cutting and partial soil take-in as described above with reference to Figs. 5 to 8 is repeatedly carried out up to the secondary height h2. At this time, When the
도 11은 도 5 내지 도 10에 도시한 바와 같은 순차적 상향식 부분절개 및 부분 토사반입 공정을 지상의 그라운드 레벨(GL)에 이르기까지 반복하여 실시함으로써 지중에 기존건물 흙막이용 H파일(42) 및 그 H파일(42) 사이의 흙막이널(80) 벽체만이 존재하는 상태를 도시한 도면이다.
FIG. 11 is a view for explaining an example of the present invention, in which the sequential bottom-up partial incision and partial soil removal process as shown in FIG. 5 to FIG. 10 is repeatedly carried out up to the ground level GL, H files 42 in a state in which only the retaining
도 12는 도 11의 공정 이후 각 기존건물 흙막이용 H파일(42)을 인발하여 제거하는 공정을 도시한 부분사시도로서, 이러한 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 인발 이후에 지중에 남게 되는 것은 수직으로 연속하게 세워진 흙막이널(80) 뿐이며, 이 흙막이널은 그라우팅 경계가이드의 역할을 하는 것이어서 통상의 신축건물 터파기할 때의 흙막이널에 비해 그 두께가 훨씬 얇은 것(예컨대 15~25mm)이어도 되고, 통상 목재로 만든 널이어서 후속하는 신축건물 터파기 할 때 그 제거에 아무런 어려움이 없다.
FIG. 12 is a partial perspective view showing a process of withdrawing and removing the
다음으로, 도 13 및 도 14을 참고하여 옹벽의 소정 위치에 구멍(22)을 뚫어 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)에 철골재 옹벽 앵커보(60) 또는 철근콘크리트재 옹벽 앵커보(100)를 결합 또는 현장타설하는 것을 좀 더 상세히 설명한다.
13 and 14, a
먼저 도 13은 옹벽(20)의 소정 위치에 구멍(22)을 뚫어 드러나는 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)에 철골재 옹벽 앵커보(60)를 체결하는 것을 도시한 사시도로서, 코아비트를 사용하여 옹벽(20)의 소정 위치에서 코아연속천공을 하여 그 옹벽에 소정 크기의 구멍(22)을 뚫고 이 구멍(22)을 통해 드러나는 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)에 대하여 볼트구멍(도시하지 않음)을 뚫고, 예컨대 소정 길이의 H형강재의 마구리면에 평판재(엔드플레이트)(61)를 용접하여 제작되는 것과 같은 박스형 철골재 옹벽 앵커보(60)을 볼트(62)를 사용하여 체결하는 방식에 의해 철골재 옹벽 앵커보(60)를 기존건물 흙막이용 H파일(42)에 견고하게 결합할 수 있다. 철골재 옹벽 앵커보(60)를 기존건물 흙막이용 H파일(42)에 결합한 이후에 그 앵커보(60)의 상면과 옹벽구멍(22)의 상측 내저면 사이에 생길 수 있는 틈새에는 예컨대 쐐기철편(64)를 압밀하여 박아넣거나 또는 그러한 쐐기철편(64)을 미리 앵커보(60) 상면에 용접해 둠으로써 또는 쐐기철편(64)과 시멘트충진을 병행함으로써 옹벽(20)을 앵커보(60)의 상면에 걸쳐 수직 지지함에 있어서 그 지지접촉면을 넓혀 옹벽이 보다 안정적으로 견고하게 지지될 수 있도록 할 수 있다.
13 is a perspective view showing that a steel retaining
이러한 철골재 옹벽 앵커보(60)를 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)에 결합하기 위해서는 옹벽(20)의 소정 위치에 구멍(22)을 뚫는 작업, H파일(42)의 플랜지(43)에 볼트체결구멍을 형성하는 작업과 같은 현장작업이 필요하지만, 이러한 작업량은 종래 본 발명자의 선행특허에서 제시한 철골재 옹벽지지기둥을 옹벽 내주면에 부착하여 세우기 위한 작업에 비해, 현저하게 간단한 작업일 뿐만 아니라 비용절감효과도 크며, 수십톤 내지 수백톤의 대단히 무거운 옹벽을 극히 간단하면서도 견고하고 안정적으로 분산 지지할 수 있어서 대단히 유용한 기술이다.
In order to engage the steel retaining
한편, 철골재 옹벽 앵커보(60)를 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)에 결합하기 위한 방법은 전술한 것처럼 볼트(62) 결합 이외에, 양자 간의 용접에 의한 결합도 가능하고 용접과 볼트를 병용하는 방법도 가능한데, 이는 사전 구조설계에 따라 적절하게 선택될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
The method for joining the steel retaining
또한 전술한 철골재 옹벽 앵커보(60)를, 소정 길이의 H형 강재의 마구리면에 평판재(엔드플레이트)(61)를 용접하여 제조되는 것과 같은 박스형 철골 조립부재로 예시하여 설명하였지만, 본 발명에 따른 철골재 옹벽 앵커보(60)가 반드시 이러한 박스형 부재 및 옹벽하중의 지지가 볼트의 전단응력에만 의존하는 방식이 아니라, 옹벽 앵커보를 예컨대 직각삼각형의 트러스 방식으로 제작하여 H파일에 가설함으로써 옹벽 하중의 일부를 이 트러스의 가새부재로 하여금 압축응력으로 지지하게 할 수도 있다. 따라서 옹벽의 하중을 기존건물 흙막이용 H파일(42)에 안정적으로 분산 전달할 수 있는 구조의 것이라면, 그 다양한 변형도 본 발명 범위 내의 것으로 해석되어야 한다.
Although the above-described steel retaining
다음으로 도 14는 전술한 철골재 옹벽 앵커보(60)의 변형실시예로서, 옹벽(20) 이면에 기존건물 흙막이용 H파일(42)이 매립된 수직 라인상에서 옹벽에 구멍(22)을 뚫었을 때 드러나는 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)에 소정 직경(예컨대 22mm 이상의 것)의 철근삽입용 구멍(도시하지 않음)을 가공하여 뚫고, 이 철근삽입용 구멍에 소정 직경(예컨대 20mm 이상의 것)의 다수개의 주철근(102)을 수직하게 끼운 다음 그 둘레를 감싸는 복수개의 띠철근(104)을 두른 후 그 둘레에 콘트리트(106)를 타설하는 방식의 철근콘크리트제 옹벽 앵커보(100)을 제결함으로써 옹벽(20)이 그 철근콘크리드제 옹벽 앵커보(100)을 통해 기존건물 흙막이용 H파일(42)에 지지될 수 있게 하여 옹벽(20)의 하중(자중)을 기존건물 흙막이용 H파일(42)으로 하여금 지지할 수 있게 하는 개념을 도시한 부분사시도이다.
14 shows a modified embodiment of the above-described steel retaining
이러한 철근콘크리트제 옹벽 앵커보(100)를 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)에 체결하기 위해서는 옹벽에 구멍(22)을 뚫었을 때 드러나는 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)에 대해 주철근의 단부를 삽입하기 위한 철근삽입구멍(도시하지 않음) 형성작업과 콘크리트(106) 현장타설 및 그 경화 양생기간이 필요하지만, 이러한 작업 역시 전술한 철골재 옹벽 앵커보(60)의 경우와 마찬가지로, 본 발명자의 선행특허에서 제시한 철골재 옹벽지지기둥을 옹벽 내주면에 부착하여 세우기 위한 작업에 비해, 현저하게 간단한 작업일 뿐만 아니라 비용절감효과가 크며 무엇보다 수십톤 내지 수백톤의 대단히 무거운 옹벽을 극히 간단하면서도 견고하고 안정적으로 지지할 수 있어서 대단히 유용한 기술이다.
In order to fasten the reinforced concrete retaining
한편, 전술한 철근콘크리트제 옹벽 앵커보(100)을 시공함에 있어서 천공되는 옹벽의 천공구멍(22)의 직경(D)은 예컨대 300mm 이상의 단일 직경의 것이 비용절감측면에서 바람직하고, 주철근(102)의 직경은 20mm 이상, 주절근의 개수는 4~6개인 것이 바람직하다. 주철근(102)의 단부가 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)면 내로 삽입된 이후 그 삽입부 둘레를 용접, 예컨대 점용접하는 공정을 더 수행할 수도 있다.
The diameter D of the
또한 도시하지는 않았지만 옹벽에 구멍(22)을 뚫었을 때 드러나는 기존건물 흙막이용 H파일(42)에 대하여 대구경 비트를 사용하여 그 플랜지(43)를 관통하여 웨브(45)의 소정 깊이까지 소정 직경(예컨대 직경 15-25cm) 환형 홈을 천공 형성하고, 그 환형 홈에 꼭 들어맞게 억지끼움으로 끼워지는 직경 15~25cm의 강관 파이프를 삽입하여 이 대구경 강관 파이프의 전단응력으로 하여금 옹벽하증을 지지하게 할 수도 있다.
Although not shown, a large-diameter bit is used to penetrate the
또한 도시하지는 않았지만 옹벽에 구멍(22)을 뚫었을 때 드러나는 기존건물 흙막이용 H파일(42)의 플랜지(43)면에 강력 전자석을 부착하여 이 전자석으로 하여금 옹벽 앵커보의 역할을 할 수도 있을 것이며, 한 작업현장일지라도 전술한 바와 같은 다양한 종류의 옹벽 앵커보를 혼용하여 적절하게 병합 사용할 수 있을 것이다. Further, although not shown, a strong electromagnet may be attached to the
전술한 철골재 옹벽 앵커보(60) 및 철근콘크리트제 옹벽 앵커보(100)는, 앞서 설명한 것처럼, 지하옹벽(20) 및 그 이면의 CIP토류벽을 그 하단부터 상향으로 부분절개 및 토사반입하여 철거하여 오는 과정에서 그 토사반입 높이에 설치되었던 것에 대하여 기존건물 흙막이용 H파일(42)로부터 분리해 내는 해체작업을 행하게 되는데 그 해체작업 또한 극히 간단하고 안정적으로 이루어질 수 있다.
As described above, the steel retaining
도 15는 도 5에 상응하는 단면도이고, 도 16은 도 6에 상응하는 단면도이며,도 17은 도 7에 상응하는 단면도이고, 도 18은 도 9에 상응하는 단면도이며, 도 19는 도 11에 상응하는 단면도이며, 도 20은 도 12에 상응하는 단면도이다. 이들 도 15 내지 도 20을 통해 전술한 본 발명에 따른 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법의 기술 내용을 보다 잘 이해할 수 있을 것이다. 이들 도 15 내지 도 20로 도시된 도면은 이들 도면에 각각 대응하는 전술한 도 5 내지 도 12에 의해 그 내용을 잘 이해할 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
FIG. 15 is a sectional view corresponding to FIG. 5, FIG. 16 is a sectional view corresponding to FIG. 6, FIG. 17 is a sectional view corresponding to FIG. 7, FIG. 18 is a sectional view corresponding to FIG. 20 is a cross-sectional view corresponding to Fig. 12. Fig. 15 to 20, a description of the technique of the bottom-up underground retaining wall removing method using the H file for the existing building retaining structure according to the present invention can be better understood. The drawings shown in FIGS. 15 to 20 can be understood by referring to FIGS. 5 to 12 corresponding to those drawings, respectively, so that a detailed description thereof will be omitted.
도 21은 옹벽(20) 내주면에 수평띠장(52)을 걸고 이 띠장에 수직하게 수평 스트럿(50)을 지지시킬 경우 옹벽(20)의 평활 정도에 따라 옹벽(20)에 바람직하지 않은 균열(21)이 생길 수 있는 것을 도시한 부분평단면도이다.
21 shows a case where a
일반적으로 토압과 같은 수평방향 외력을 버티기 위하여 설치되는 스트럿과 같은 구조부재는 옹벽 내주면과 접하여 수평방향으로 둘러지는 띠장을 매개로 지지되는 것이 응력집중을 방지하는 한편 수평스트럿의 가설갯수 및 위치 등을 합리적으로 결정할 수 있어 구조설계적 측면에서 유익하지만, 지하옹벽을 그 하단부부터 부분절개방식으로 철거하여 올라오는 본 발명과 같은 공법을 시행함에 있어서는 대개의 경우, 띠장(52)을 매개로 수평스트럿(50)을 거치하는 것이 바람직하지 않다.
In general, a structural member such as a strut installed to endure a horizontal external force such as earth pressure is supported by a wale band which is in contact with the inner peripheral surface of the retaining wall in a horizontal direction to prevent stress concentration, In order to implement the method of the present invention in which the underground retaining wall is removed from the lower end partly by a partial incision method, in most cases, a horizontal strut (for example, 50) is not desirable.
그 이유는 예컨대, 일반적으로 지하옹벽의 내주면의 평활도가 나쁜 경우가 많은데, 옹벽(20)의 내주면에 수평방향으로 접하여 철골재 띠장(52)이 설치되고 이 띠장 위에 스트럿(50)의 단부가 지지되는 구조로 설치되는 경우에, 지하옹벽의 내주면이 평편하지 않으면 상대적으로 평편한 띠장(52)과 옹벽의 비평활 부분과의 사이에 들뜸부(C)가 생기게 되고, 이러한 들뜸부(C)가 띠장을 통해 전달되는 수평스트럿으로부터 가해지는 외력(P)의 최대 휨모멘트 작용점이 되어 옹벽에 쉽게 균열(21)이 생길 수 있기 때문이다. 옹벽에 생기는 이러한 비예측적인 균열은 그 지하옹벽이 대단히 큰 토압을 받고 있는 한편 대단히 무거운 것임을 감안할 때, 상향식으로 부분절개하는 방식의 철거과정 동안 상기 균열(21)로 인해 불측의 비정형적인 붕괴를 초래할 수도 있는 것이어서 대단히 위험하다.
For example, in many cases, the smoothness of the inner circumferential surface of the underground retaining wall is generally inferior. The steel reel around the inner circumferential surface of the retaining
이러한 점을 감안하여 수평스트럿(50)의 단부를 도 3 내지 도 10에 도시한 것처럼 띠장(52)을 매개로 하여 옹벽 내주면에 지지하고자 하는 경우에는 띠장(52)과 옹벽(20)의 비평활 부분의 들뜸부(C) 내에 쐐기편(23) 및 시멘트 몰탈과 같은 충진재를 채워 넣어 옹벽면이 균등한 하중을 받을 수 있도록 하지 않으면 안된다.
3 to 10, when the ends of the
도 22는 옹벽(20)의 내주면이 비평활한 경우에, 띠장(52)을 사용하지 않고 수평스트럿(50)의 단부를 연결판을 매개로 옹벽면에 직접 지지시키는 경우를 도시한 도면으로서, 도면부호 53은 수평스트럿(50)의 단부측에서 옹벽과 스트럿(50)을 경사지게 연결하여 보조지지하는 보조의 가새스트럿이다. 이처럼 수평스트럿(50)의 단부를 옹벽(20)에 직접 지지시키는 한편, 보조의 가새 스트럿(53)을 사용하게 되면 공기는 다소 늦어지고 철거용 가설공사 재료량이 다소 증대될 수는 있으나 옹벽에 생기는 불측의 휨파괴 또는 전단파괴를 방지할 수 있는 점에서 유익하다.
22 is a view showing a case where the end portion of the
10, 12, 14, 16 : 지하층 바닥슬라브 20 : 지하옹벽
30 : 옹벽기둥 40 : CIP토류벽
42 : 기존건물 흙막이용 H파일 43 : H파일의 플랜지
44 : CIP토류벽의 철근콘크리트 기둥
50 : 수평 스트럿 52 : 띠장
60 : 철골재 옹벽 앵커보 61 : 마구리 막음판
62 : 볼트 64 : 쐐기철편
70 : CIP토류벽 외측의 배면토 80 : 흙막이널
90 : 그라우팅 주입장비
100 : 철근콘크리트재 옹벽 앵커보 10, 12, 14, 16: Underground floor slab 20: Underground retaining wall
30: retaining wall pillar 40: CIP soil wall
42: H file for existing building retainer 43: F flange for file
44: Reinforced concrete columns of CIP earth walls
50: horizontal strut 52: wale
60: steel material retaining wall anchor beam 61:
62: Bolt 64: Wedge rail
70: back side of CIP toe wall 80: retaining wall
90: Grouting injection equipment
100: Reinforced Concrete Retaining Wall Anchor Beam
Claims (8)
상기 지하옹벽(20)으로 둘러싸인 지하공간 내에 그 지하옹벽 사이에 수평 방향으로 복수의 스트럿(50)을 설치하여 지하옹벽을 수평방향으로 지지하면서 지하 내부구조물을 철거하는 과정을 지하 최상층부터 지하 최하층까지 순차 시행하는 하향식(top-down) 지하 내부구조물 철거 및 스트럿 설치공정(제1공정)과;
상기 제1공정 진행 도중에 또는 제1공정을 마친 후에 상기 H파일(42)이 위치하는 수직라인상의 소정의 위치에서 상기 지하옹벽(20)이 천공되도록 구멍(22)을 뚫고 이 구멍을 통해 드러나는 상기 H파일(42)에 옹벽 앵커보를 결합하는 옹벽 앵커보 장착공정(제2공정)과;
상기 지하옹벽(20)을 그 아래측으로부터 소정의 높이만큼씩 부분 절개하여 인양하되, 그 지하옹벽(20)의 외측에 CIP토류벽(44)이 존재할 경우에는 그 CIP토류벽도 그 아래측으로부터 소정의 높이만큼씩 부분 절개하여 함께 인양하는 지하옹벽 및 CIP토류벽 부분절개 인양공정(제3공정)과;
상기 제3공정을 지하 최상층에 이르기까지 수회로 나누어서 순차 반복시행하는 상향식(bottom-up) 지하옹벽의 순차제거 및 순차매립공정(제4공정); 및
상기 제4공정 이후 상기 H파일(42)을 인발하여 제거하는 H파일(42) 인발제거공정(제5공정)
을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법.
In the case where the existing building retaining method used on the outside of the underground retaining wall 20 to be demolished is the CIP method using the H file 42 or the earth plate method,
A plurality of struts (50) are horizontally disposed between the underground retaining walls in the underground space surrounded by the underground retaining wall (20), thereby supporting the underground retaining wall in the horizontal direction while removing the underground inner structure from the uppermost floor A top-down underground internal structure demolition and strut installation process (first process);
(22) through the hole (22) so that the underground retaining wall (20) is perforated at a predetermined position on the vertical line where the H file (42) is located either during the first process or after the first process, A retaining wall anchor bolt attaching step (second step) for joining the retaining wall anchor beam to the H file 42;
When the CIP earth wall 44 exists on the outside of the underground retaining wall 20, the CIP earth wall 20 is also lifted from the lower side by a prescribed height An underground retaining wall and a CIP toothed wall partial incision and salvage process (third process) for partial incision and salvage together;
A bottom-up underground retaining wall is sequentially removed and sequential buried (step 4); And
(Step 42) of extracting and removing the H file (42) after the fourth step (fifth step)
The method comprising the steps of: (a) removing an underground retaining wall from the bottom of the building;
상기 제4공정에서 상기 지하옹벽 및 CIP토류벽이 부분절개하여 인양된 높이만큼 토사를 반입하여 메우기를 실시하는 과정에 앞서, 상기 CIP토류벽이 부분 절개되어 인양됨으로써 형성된 빈 공간 내에 먼저 토사를 채우고 그 전방측에서 상기 기존건물 흙막이용 H파일(42) 사이에 흙막이널(80)을 설치하는 흙막이널 설치공정(제4-1공정); 및
상기 흙막이널(80) 이면측의 상기 토사가 채워진 공간 내로 지반안정을 위한 토사 압밀용 그라우팅액을 주입해 넣는 그라우팅액 주입공정(제4-2공정);
을 더 실시하는 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법.
The method according to claim 1,
In the fourth step, before the filling of the earth retaining wall and the CIP tooculation wall by partially cutting and lifting the soil, the soil is first filled in the empty space formed by partially cutting and lifting the CIP soil wall, (Step 4-1) of installing an earth retaining plate (80) between the existing building retaining H files (42) on the side of the building. And
A grouting solution injection step (step 4-2) of injecting a grouting solution for soil consolidation for stabilizing the ground into the space filled with the gravel-like material on the back side of the earth retaining plate 80;
A method of removing a bottom-type underground retaining wall using an H file for an existing building retaining structure.
상기 H파일(42)에 옹벽 앵커보를 결합하는 제2공정은 소정 길이로 제작된 H형 강재의 마구리면에 용접된 평판재(61)를 용접 또는 볼트 중의 적어도 어느 하나의 수단에 의해 상기 H파일(42)의 플랜지(43)에 결합하는 공정인 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법.
The method according to claim 1 or 2,
In the second step of joining the retaining wall anchor beam to the H file 42, the flat plate material 61 welded to the marginal face of the H-shaped steel material having a predetermined length is welded or bolted to the H- To the flange (43) of the bottom wall (42).
상기 H파일(42)에 옹벽 앵커보를 결합하는 제2공정은, 대구경 비트를 사용하여 상기 H파일(42)의 플랜지를 관통하여 웨브의 소정 깊이까지 직경 15~25cm의 환형 홈을 천공 형성하고, 그 환형 홈에 꼭 들어맞게 억지끼움으로 끼워지는 직경 15~25cm의 강관 파이프를 삽입하는 공정인 것을 특징으로 하는 지하옹벽 제거공법.
The method according to claim 1 or 2, wherein
The second step of joining the retaining wall anchor beam to the H file 42 is such that an annular groove having a diameter of 15 to 25 cm is formed through a flange of the H file 42 by using a large diameter bit to a predetermined depth of the web, And a step of inserting a steel pipe pipe having a diameter of 15 to 25 cm which is inserted into the annular groove so as to fit into the annular groove.
상기 옹벽 앵커보를 상기 기존건물 흙막이용 H파일에 결합한 상태에서 상기 옹벽 앵커보의 상면과 지하옹벽 천공구멍의 상측 내저면 사이에 틈새가 존재할 경우, 이 틈새에 쐐기철편를 압밀하여 박아넣거나 쐐기철편을 미리 앵커보 상면에 용접해 두거나 또는 쐐기철편 및 그 쐐기철편의 둘레에 콘크리트를 충진하는 공정을 더 실시하는 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법.
The method according to claim 1 or 2,
When there is a gap between the upper surface of the retaining wall anchor beam and the upper inner bottom surface of the underground retaining wall perforation hole in a state where the retaining wall anchor beam is coupled to the existing building retaining H file, the wedge iron piece is pushed into the gap, Wherein the method further comprises the step of welding the upper surface of the anchor beam or filling the concrete around the wedge iron pieces and the wedge iron pieces.
상기 옹벽 앵커보는 옹벽(20) 이면에 기존건물 흙막이용 H파일(42)이 매립된 수직 라인상에서, 그 옹벽에 구멍(22)을 뚫어 드러나는 상기 H파일(42)의 플랜지(43)에 소정 직경의 철근삽입용 구멍을 뚫고, 이 철근삽입용 구멍에 소정 직경의 다수개의 주철근(102)을 수직하게 끼운 다음 그 둘레를 감싸는 복수개의 띠철근(104)을 두드고 그 둘레에 콘트리트(106)를 현장 타설하여 경화시킨 철근콘크리트제 옹벽 앵커보(100)인 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법.
The method according to claim 1 or 2,
The retaining wall anchor is attached to the flange 43 of the H file 42 which is exposed through the hole 22 in the retaining wall on the vertical line in which the existing building retaining H file 42 is embedded on the back surface of the retaining wall 20, A plurality of strip reinforcing bars 102 having a predetermined diameter are vertically inserted into the holes for inserting reinforcing bars, a plurality of reinforcing bars 104 surrounding the reinforcing reinforcing bars 104 are hung, Wherein the reinforced concrete retaining wall anchor beam (100) is cured by being laid on site.
상기 주철근(102)의 단부가 상기 H파일(42)에 삽입된 이후 그 삽입부 둘레가 상기 H파일에 용접되는 공정이 더 실시되는 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법.
The method of claim 6,
And a step of welding an end portion of the cast iron core (102) to the H file after the insertion of the end portion of the cast iron root (102) into the H file (42) is further performed. Method.
스트럿 단부에 수평 띠장(52)이 가설되는 경우 그 수평띠장(52)과 옹벽(20) 사이의 틈새에 쐐기 또는 시멘트에 의해 충진되는 것을 특징으로 하는 기존건물 흙막이용 H파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법.
The method according to claim 1 or 2,
When the horizontal wale band 52 is installed at the end of the strut, the wale or cement is filled in the gap between the horizontal wale 52 and the retaining wall 20 to remove the bottom retention wall using the H file for the existing building Method.
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