KR101582173B1 - 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 및 이의 축조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 추진기지(1)의 압입기(8)에 의해 지중에 다수개가 일정한 간격으로 삽입되며, 지반의 내부에 강제 압입되어 지반을 지지하는 다수개의 강관(10)과, 상기 강관(10)의 외측과 연결되며, 상기 강관(10)의 일부분이 개구되는 거더삽입홀(16)과, 상기 거더삽입홀(16)의 일측에 설치되며, 유압기기(20)에 의해 토사 유입방향으로 밀착되어 토질을 안정화시키고, 상기 거더삽입홀(16)에 밀착되어 강관(10)의 내부로 토사가 유입되는 것을 방지하는 거더가압철판(18)과, 상기 거더가압철판(18)의 일측에 설치되며, 양단이 서로 다른 강관(10)의 상기 거더삽입홀(16)에 각각 설치되고, 상기 거더가압철판(18)의 일측을 지지하는 거더상부철판(22)과, 상기 거더상부철판(22)의 양단 일측에 각각 설치되며, 상기 거더상부철판(22)을 지지하는 거더지지대(24)와, 상기 거더지지대(24)의 일측에 설치되며, 양단이 서로 다른 강관(10)의 거더삽입홀(16)에 각각 설치되고, 상기 거더지지대(24)의 일측을 지지하는 거더하부철판(26)과, 상기 거더지지대(24)를 따라 직육면체 형상으로 설치되며, 상기 강관(10)의 내부에 콘크리트를 타설하기 위해 설치되는 강재거푸집(40)과, 상기 거더지지대(24)를 따라 설치되며, 상기 강관(10) 내부의 토사 제거 작업시 상기 강관(10)을 지지하고, 터널구조물(60)의 골조를 형성하는 철근(42);을 포함하는 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 및 이의 축조방법에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 거더가압철판이 상기 강관과 강관 사이의 토사를 일방향으로 가압하여 토사를 다져주므로, 상기 거더삽입홀의 절개부와 상기 거더가압철판의 결합부위를 통해 토사가 유입되는 것이 최소화있다.
따라서, 강관과 거더가압철판의 결합부위를 통해 강관의 내부로 유입되는 토사를 최소화할 수 있으므로, 강관과 거더가압철판의 용접시간을 단축할 수 있으며, 거더가압철판의 설치시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 거더가압철판의 중앙에 그라우팅삽입홀이 형성되어, 거더가압철판의 외측 토사를 추가적으로 안정화시키므로, 강관의 내부로 유입되는 토사를 최소화하여 강관의 내부에서 실시되는 공정을 효율적으로 실시할 수 있는 장점이 있다.

Description

비개착식 터널형성용 구조물 조립체 및 이의 축조방법{The structure assembly for building a tunnel and building method thereof}

본 발명은 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 및 이의 축조방법에 관한 것으로서, 서로 다른 강관 사이에 거더가압철판을 설치하여 강관과 강관 사이의 토사를 가압하여 토사가 강관의 내부로 유입되는 것을 최소화할 수 있는 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 및 이의 축조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 지중에 터널을 축조하는 방식으로서 개착방식과 비개착방식이 있다. 그런데, 도로 및 철도 하부를 횡당하는 지하차도, 지하터널 등을 시공하는 경우, 공사로 인한 상부 구조물의 이전이 불가하거나 철도 또는 차량 통행으로 인하여 개착공법이 불가능한 경우, 비개착방식이 요구된다.

비개착방식에 따른 지하구조물조립체 및 이의 축조방법에 관한 종래기술로서 대한민국등록특허공보 제10-1275468호가 개시되어 있다.

개시된 종래기술에 따르면, 길이방향을 따라 연장되도록 개구부가 형성된 복수개의 강관들을 상기 개구부에 삽입되는 하나의 공통된 강판으로 연결한 후 토사의 굴착없이 강관 내부를 그라우팅해 강판과 고정결합시킴으로써, 강관 압입 후 강관내부의 굴착, 강관내부에 보강재설치, 강관과 강판의 용접과 같은 일련의 공정을 단순화시키는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 종래기술은 강판 삽입공정시 강관과 강관 사이의 토사가 강판과 강관의 결합부위를 통해 강관의 내부로 흘러내리므로 강관과 강판의 용접작업시 작업자가 토사를 강관의 외부로 밀어내며 용접을 해야하는 문제점이 있다.

또한, 단일의 강판을 강관의 절개부에 삽입하여 토사의 내부 유입을 차단하도록 구성되어 절개부와 강판의 유격을 통해 토사가 강관의 내부로 유입되어 추가적인 토사제거 작업을 실시해야 하는 문제점이 있다.

대한민국등록특허공보 10-1275468

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 서로 다른 강관의 거더삽입홀에 거더가압철판을 설치하고, 유압기기를 이용하여 거더가압철판을 일방향으로 가압하여 토질을 안정화시키는 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 및 이의 축조방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명에 의한 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 및 이의 축조방법은, 추진기지의 압입기에 의해 지중에 다수개가 일정한 간격으로 삽입되며, 지반의 내부에 강제 압입되어 지반을 지지하는 다수개의 강관과, 상기 강관의 외측과 연결되며, 상기 강관의 일부분이 개구되는 거더삽입홀과, 상기 거더삽입홀의 일측에 설치되며, 유압기기에 의해 토사 유입방향으로 밀착되어 토질을 안정화시키고, 상기 거더삽입홀에 밀착되어 강관의 내부로 토사가 유입되는 것을 방지하는 거더가압철판과, 상기 거더가압철판의 일측에 설치되며, 양단이 서로 다른 강관의 상기 거더삽입홀에 각각 설치되고, 상기 거더가압철판의 일측을 지지하는 거더상부철판과, 상기 거더상부철판의 양단 일측에 각각 설치되며, 상기 거더상부철판을 지지하는 거더지지대와, 상기 거더지지대의 일측에 설치되며, 양단이 서로 다른 강관의 거더삽입홀에 각각 설치되고, 상기 거더지지대의 일측을 지지하는 거더하부철판과, 상기 거더지지대를 따라 직육면체 형상으로 설치되며, 상기 강관의 내부에 콘크리트를 타설하기 위해 설치되는 강재거푸집과, 상기 거더지지대를 따라 설치되며, 상기 강관 내부의 토사 제거 작업시 상기 강관을 지지하고, 터널구조물의 골조를 형성하는 철근을 포함한다.

상기 강관의 내부에는, 상기 강관의 내주면을 따라 일정한 간격으로 다수개가 이격되게 설치되며, 상기 강관의 내부를 지지하는 강관보강빔을 더 포함한다.

상기 거더하부철판의 일측에 설치되며, 상기 거더하부철판의 일면과 상기 강관의 내부면에 각각 용접 고정되며, 상기 거더하부철판을 지지하는 하부철판받침대를 더 포함한다.

상기 거더가압철판은, 원호 형상으로 형성되며, 원호면이 상기 거더삽입홀의 절개부에 밀착되어 토사의 유입을 방지한다.

추진기지의 압입기에 의해 지중에 다수개의 강관을 압입하는 강관압입단계와, 지중에 압입된 상기 강관의 외주면에 일부분을 절개하여 외부와 연통되는 거더삽입홀을 형성하는 거더삽입홀형성단계와, 서로 다른 강관 사이에 원호 형상의 거더가압철판이 설치되며, 상기 거더가압철판이 유압기기에 의해 일방향으로 가압되어 상기 강관과 강관 사이의 토사를 가압하고, 상기 거더삽입홀을 통해 유입되는 토사를 차단하는 거더가압철판설치단계와, 상기 거더삽입홀의 양측에 각각 거더상부철판과 거더하부철판이 각각 설치되며, 상기 거더상,하부철판 사이에 거더지지대가 설치되어 상기 거더가압철판을 지지하는 거더지지단계와, 상기 거더하부철판의 일면에 하부철판받침대가 설치되고, 상기 하부철판받침대는 상기 거더하부철판의 일면과 상기 강관의 내부에 용접되어 상기 거더하부철판을 추가적으로 지지하는 거더보강단계와, 상기 강관의 내부와 거더지지대 사이로 강재거푸집이 설치되어, 벽체 및 기둥의 설치공간을 형성하는 거푸집설치단계와, 상기 강재거푸집의 외측을 따라 직육면체 형상의 빔부재가 설치되어, 벽체 및 기둥의 철골구조물을 형성하는 철근배근단계와, 상기 거푸집의 외측에 콘크리트를 타설하고, 벽체 및 기둥을 형성하는 구조물형성단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 및 이의 축조방법은 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명은, 거더가압철판이 상기 강관과 강관 사이의 토사를 일방향으로 가압하여 토사를 다져주므로, 상기 거더삽입홀의 절개부와 상기 거더가압철판의 결합부위를 통해 토사가 유입되는 것이 최소화있다.

따라서, 강관과 거더가압철판의 결합부위를 통해 강관의 내부로 유입되는 토사를 최소화할 수 있으므로, 강관과 거더가압철판의 용접시간을 단축할 수 있으며, 거더가압철판의 설치시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.

또한, 거더가압철판의 중앙에 그라우팅삽입홀이 형성되어, 거더가압철판의 외측 토사를 추가적으로 안정화시키므로, 강관의 내부로 유입되는 토사를 최소화하여 강관의 내부에서 실시되는 공정을 효율적으로 실시할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 지중에 강관을 삽입하기 위한 추진기지의 구성을 보인 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 지중에 다수개의 강관이 삽입되고, 강관 주변의 토양을 단단하게 하기 위해 강관의 외측을 그라우팅한 상태를 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 강관의 내부에 거더가압철판 및 거더지지대가 설치된상태를 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 거더가압철판과 거더상,하부철판 그리고 거더지지대가 설치되는 상태를 나타내는 순서도.
도 5는 본 발명에 의한 서로 다른 강관 사이에 설치된 거더가압철판을 나타내는 상세도.
도 6은 본 발명에 의한 서로 다른 강관 사이에 설치된 거더가압철판을 나타내는 확대사시도.
도 7은 본 발명에 의한 거더가압철판에 그라우팅을 주입하여 토사를 안정화 시킨 상태를 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명에 의한 강관의 내부에 강재거푸집과 콘크리트주입관을 설치된 상태를 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명에 의한 강관의 내부에 철근이 배근된 상태를 나타내는 단면도.
도 10은 본 발명에 의한 강관의 내부에 콘크리트가 타설되어 벽체구조물과 기둥구조물이 형성된 상태를 나타내는 단면도.
도 11은 본 발명에 의한 강관의 내부에 콘크리트가 타설되어 상측천정구조물이 형성된 상태를 나타내는 단면도.
도 12는 본 발명에 의한 벽체구조물과 기둥구조물 사이에 임시버팀보가 설치된 상태를 나타내는 단면도.
도 13은 본 발명에 의한 터널구조물이 형성된 상태를 나타내는 단면도.
도 14는 본 발명에 의한 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 축조방법을 나타내는 흐름도.

이하 본 발명에 의한 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 및 이의 축조방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1에는 본 발명에 의한 지중에 강관을 삽입하기 위한 추진기지의 구성을 보인 구성도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 의한 지중에 다수개의 강관이 삽입되고, 강관 주변의 토양을 단단하게 하기 위해 강관의 외측을 그라우팅한 상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 의한 강관의 내부에 거더가압철판 및 거더지지대가 설치된상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 의한 거더가압철판과 거더상,하부철판 그리고 거더지지대가 설치되는 상태를 나타내는 순서도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명에 의한 서로 다른 강관 사이에 설치된 거더가압철판을 나타내는 상세도가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명에 의한 서로 다른 강관 사이에 설치된 거더가압철판을 나타내는 확대사시도가 도시되어 있고, 도 7에는 본 발명에 의한 거더가압철판에 그라우팅을 주입하여 토사를 안정화 시킨 상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명에 의한 강관의 내부에 강재거푸집과 콘크리트주입관을 설치된 상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 9에는 본 발명에 의한 강관의 내부에 철근이 배근된 상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명에 의한 강관의 내부에 콘크리트가 타설되어 벽체구조물과 기둥구조물이 형성된 상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 11에는 본 발명에 의한 강관의 내부에 콘크리트가 타설되어 상측천정구조물이 형성된 상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 12에는 본 발명에 의한 벽체구조물과 기둥구조물 사이에 임시버팀보가 설치된 상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 13에는 본 발명에 의한 터널구조물이 형성된 상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 14에는 본 발명에 의한 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 축조방법을 나타내는 흐름도가 도시되어 있다.

도 1 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 비개착식 터널형성용 구조물 조립체는, 추진기지(1)의 압입기(8)에 의해 지중에 다수개가 일정한 간격으로 삽입되며, 지반의 내부에 강제 압입되어 지반을 지지하는 다수개의 강관(10)과, 상기 강관(10)의 외측과 연결되며, 상기 강관(10)의 일부분이 개구되는 거더삽입홀(16)과, 상기 거더삽입홀(16)의 일측에 설치되며, 유압기기(20)에 의해 토사 유입방향으로 밀착되어 토질을 안정화시키고, 상기 거더삽입홀(16)에 밀착되어 강관(10)의 내부로 토사가 유입되는 것을 방지하는 거더가압철판(18)과, 상기 거더가압철판(18)의 일측에 설치되며, 양단이 서로 다른 강관(10)의 상기 거더삽입홀(16)에 각각 설치되고, 상기 거더가압철판(18)의 일측을 지지하는 거더상부철판(22)과, 상기 거더상부철판(22)의 양단 일측에 각각 설치되며, 상기 거더상부철판(22)을 지지하는 거더지지대(24)와, 상기 거더지지대(24)의 일측에 설치되며, 양단이 서로 다른 강관(10)의 거더삽입홀(16)에 각각 설치되고, 상기 거더지지대(24)의 일측을 지지하는 거더하부철판(26)과, 상기 거더지지대(24)를 따라 직육면체 형상으로 설치되며, 상기 강관(10)의 내부에 콘크리트를 타설하기 위해 설치되는 강재거푸집(40)과, 상기 거더지지대(24)를 따라 설치되며, 상기 강관(10) 내부의 토사 제거 작업시 상기 강관(10)을 지지하고, 터널구조물(60)의 골조를 형성하는 철근(42) 등으로 이루어진다.

지하터널구조물이 설치된 예정 위치에 추진기지(1)를 조성한다. 상기 추진기지(1) 설치를 위한 굴착작업은 프레임(2)을 설치한 후에 토사를 소정 깊이까지 굴착한다. 서로 마주보는 프레임(2) 사이에는 버팀보(4)를 설치하여 토압에 의한 프레임(2)의 변형을 방지한다. 굴착 후, 지하수 용출 및 작업환경을 고려하여 바닥콘크리트를 타설할 수도 있다. 그리고, 굴착될 지반의 반대편 위치에 반력벽(6)을 설치한다.

상기 반력벽(6)의 설치가 완료되면, 압입기(8)를 이용하여 강관압입단계(S100)를 실시한다. 상기 강관압입단계(S100)는 다수개의 강관(10)을 횡방향으로 연결하여 지중에 압입하는 공정이다. 상기 추진기지(1)를 통해 지하구조물을 축조하기 위해 지중에 압입되는 다수개의 강관(10)을 압입한다. 다수개의 상기 강관(10)은 도 2와 같이, 상단에 3개에 하단에 3개가 일정한 간격을 두고 지중에 삽입된다. 이러한 상기 강관(10)이 지중에 삽입되는 구조는 터널구조물의 형상에 따라 배치가 달라질 수 있다.(S100)

상기 반력벽(6)에 압입기(8)를 밀착시킨 후 강관(10)을 압입기(8)의 전방에 설치하여 지중에 강관(10)을 삽입한다. 상기 압입기(8)에 의해 강관(10)의 삽입이 완료되면, 삽입된 강관(10)의 끝단에 서로 다른 강관(10)을 용접하고 연속적인 상기 강관(10)의 삽입 공정으로 지중의 내부에 강관(10)을 횡방향으로 길게 삽입한다.

상기 강관(10)의 압입작업이 완료되면, 그라우팅단계(S110)를 실시한다. 상기 그라우팅단계(S110)는 상기 강관(10) 내부의 토사를 굴착하여 외부로 배출한다. 상기 강관(10)의 내부에 저장된 토사를 완전히 배출한 상태에서 작업자는 상기 강관(10)의 외주면에 상하로 관통되는 다수개의 그라우팅주입홀(12)을 형성한다. 상기 강관(10)을 따라 일정한 간격으로 형성되는 그라우팅주입홀(12)을 통해 그라우팅 재료를 주입하여 상기 강관(10)의 외측에 그라우팅(14)을 형성하고, 토질을 안정화시킨다.

상기 강관(10) 주변의 그라우팅 작업이 완료되면, 거더삽입홀형성단계(S120)를 실시한다. 상기 거더삽입홀형성단계(S120)는 상기 강관(10)의 설치위치에 따라 상,하부 또는 양측면에 일정한 간격으로 직사각형 형상의 거더삽입홀(16)을 형성한다. 상기 거더삽입홀(16)은 상기 강관(10)의 외주면에 외부와 연통되도록 관통 형성된다. 상기 거더삽입홀(16)을 통해 서로 다른 강관(10)이 연결된다.

상기 강관(10)에 거더삽입홀(16)의 형성이 완료되면, 거더가압철판설치단계(S130)를 실시한다. 상기 거더가압철판설치단계(S130)는 단면이 원호 형상을 가지는 강철 판재로 이루어져 전후로 길게 형성된다. 상기 거더가압철판(18)의 양단은 각각 서로 다른 거더삽입홀(16)의 내부에 삽입되어, 상기 강관(10)과 강관(10) 사이의 토사를 지지한다. 상기 거더가압철판(18)의 하부면에 유압기기(20)를 설치한 상태에서 토사의 유입방향으로 상기 거더가압철판(18)을 밀어주어 상기 거더삽입홀(16)의 절개부에 밀착시킨다. 상기 거더가압철판(18)의 원호면이 토사의 유입 방향으로 밀착되고, 토사가 가압되어 토질이 안정화된다.

즉, 상기 거더가압철판(18)이 상기 강관(10)과 강관(10) 사이의 토사를 일방향으로 가압하여 토사를 다져주므로, 상기 거더삽입홀(16)의 절개부와 상기 거더가압철판(18)의 결합부위를 통해 토사가 유입되는 것이 최소화된다.

또한, 상기 거더가압철판(18)이 원호 형상으로 형성되고, 상기 거더삽입홀(16)에 상기 거더가압철판(18)의 원호면이 밀착되어 상기 거더가압철판(18)과 상기 거더삽입홀(16)의 결합부위에 대한 공극을 최소화 할 수 있다.

상기 거더가압철판(18)의 설치가 완료되면, 도 4와 같이, 거더지지단계(S140)를 실시한다. 상기 거더지지단계(S140)는 상기 거더가압철판(18)이 지지하는 토사의 반대측에 거더상부철판(22), 거더지지대(24), 거더하부철판(26)이 설치되는 공정이다.

상기 거더상부철판(22)은 직사각형 판재로 이루어져 상기 거더가압철판(18)의 하부면을 지지한다. 상기 거더상부철판(22)의 하부에는 다수개의 거더지지대(24)가 설치된다. 상기 거더지지대(24)는 빔부재로 이루어져, 상기 거더상부철판(22)의 하부면에 일정한 간격으로 다수개가 수직하게 설치된다. 상기 거더지지대(24)는 상기 거더상부철판(22)의 하부를 지지한다.

상기 거더지지대(24)의 하부에는 거더하부철판(26)이 설치된다. 상기 거더하부철판(26)은 직사각형 판재로 이루어져 상기 거더지지대(24)의 하부면을 지지한다.

상기 거더지지단계(S140)는 상기 거더가압철판(18)의 하부에 상기 거더상,하부철판(22,26)과 거더지지대(24)가 설치되어 상기 거더가압철판(18)을 지지할 뿐만 아니라 상기 강관(10)과 강관(10)을 연결하고, 상기 거더상,하부철판(22,26) 사이로 터널구조물(60)이 설치된다.

상기 거더지지단계(S140)가 완료되면, 거더보강단계(S150)를 실시한다. 상기 거더보강단계(S150)는 상기 거더하부철판(26)의 하부면에 하부철판받침대(28)를 설치한다. 상기 하부철판받침대(28)는 소정 두께를 가지는 일반적인 철판으로 자세한 설명은 생략한다. 상기 하부철판받침대(28)는 상기 거더하부철판(26)의 하부면에 일정한 간격으로 다수개가 설치되며, 상기 거더하부철판(26)의 일면과 상기 강관(10)의 내부에 용접되어 상기 거더하부철판(26)을 추가적으로 지지한다.

상기 거더보강단계(S150)가 완료되면, 거더그라우팅단계(S160)를 실시한다. 상기 거더그라우팅단계(S160)는 상기 거더가압철판(18)의 중앙 상단에 상하로 관통되는 그라우팅삽입홀(30)이 형성된다. 상기 거더가압철판(18)의 중앙에 형성되는 상기 그라우팅삽입홀(30)을 통해 상기 거더가압철판(18)의 원호면에 그라우팅이 분사되고, 토사가 굳어져 토사의 안정화가 이루어진다.

상기 거더그라우팅단계(S160)에 의해 상거 거더가압철판(18)의 상부에 위치하는 토사가 굳어져 상기 거더가압철판(18)과 상기 거더삽입홀(16) 사이의 공극을 통해 상기 강관(10)으로 내부로 유입되는 토사를 최소화 할 수 있다.

상기 거더그라우팅단계(S160)가 완료되면, 강관보강단계(S170)를 실시한다. 상기 강관보강단계(S170)는 상기 강관(10)의 내부에 일정한 간격으로 강관보강빔(32)을 설치한다. 상기 강관보강빔(32)은 단면이 "I" 또는 "H" 빔 형상을 가지며, 개구부를 가지는 원형링 형상으로 형성된다. 상기 강관보강빔(32)은 상기 강관(10)의 거더삽입홀(16)의 위치에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 상기 강관보강빔(32)은 상기 강관(10)의 내주면과 밀착 결합되며, 토사에 의해 상기 강관(10)이 압착되는 것을 방지한다.

상기 강관보강단계(S170)가 완료되면, 콘크리트관설치단계(S180)를 실시한다. 상기 콘크리트관설치단계(S180)는 상기 강관(10)의 중앙 상단에 콘크리트주입관(34)을 설치한다. 상기 콘크리트주입관(34)은 내부가 중공된 원통 형상의 관(管)으로 이루어지며, 상기 강관(10)의 전후로 길게 설치된다. 상기 콘크리트주입관(34)은 상기 강관(10)의 중앙 상단에 전후로 길게 설치되는 설치브라켓(36)의 내부에 설치된다. 상기 설치브라켓(36)은 단면이 "┖┚"자 형상으로 형성되어, 상기 강관(10)의 전후로 길게 설치된다. 상기 콘크리트주입관(34)을 통해 상기 강관(10)의 내부에 콘크리트를 주입한다.

또한, 상기 강관(10)의 중앙 내주면을 따라 그라우팅관(38)이 설치된다. 상기 그라우팅관(38)은 내부가 중공된 원통형 관체로 이루어져, 상기 콘크리트주입관(34)을 통해 상기 강관(10)의 내부에 콘크리트가 타설된 후에 건조과정에서 발생되는 공간을 충전하기 위해 그라우팅 재료가 주입되는 부분이다.

상기 콘크리트관설치단계(S180)가 완료되면, 거푸집설치단계(S190)를 실시한다. 상기 거푸집설치단계(S190)는 상기 강관(10)의 내부에 강재거푸집(40)을 설치한다. 상기 강재거푸집(40)은 일반적인 거푸집으로 자세한 설명은 생략한다. 상기 강재거푸집(40)은 상기 다수개의 강관(10)을 따라 후술할 터널구조물(60)이 형성되도록 도 8과 같이, 상기 강관(10)의 내부에 설치된다.

상기 거푸집설치단계(S190)가 완료되면, 상기 철근배근단계(S200)를 실시한다. 상기 철근배근단계(S200)는 상기 강재거푸집(40)의 외측을 따라 철근(42)이 설치된다. 상기 철근(42)은 터널구조물(60)의 골격을 형성한다. 상기 철근(42)은 좌,우측벽체철근(44)과 기둥철근(46)을 먼저 설치하여 콘크리트를 타설한 후 천정철근(48)을 설치한다. 상기 천정철근(48)에 콘크리트를 타설하여 터널구조물의 천정구조물(64)을 형성한 후에 바닥철근(50)을 설치한다.

상기 철근배근단계(S200)가 완료되면, 상기 구조물형성단계(S220)를 실시한다. 상기 구조물형성단계(S220)는 상기 강관(10)의 내부에 콘트리트를 타설하여 양생하고, 벽체구조물(62), 기둥구조물(63), 천정구조물(64), 바닥구조물(60)을 형성하여 터널구조물(60)을 생성한다.

또한, 상기 철근배근단계(S200) 중 바닥철근(50)을 설치하는 경우에는 안정성을 높이기 위해 임시버팀보설치단계(S210)가 추가될 수 있다. 상기 임시버팀보설치단계(S210)는 벽체구조물(62)과 기둥구조물(63) 사이에 임시버팀보(4)가 설치된다. 상기 임시버팀보(4)는 일반적인 빔부재로 자세한 설명은 생략한다. 상기 임시버팀보(4)를 상기 벽체구조물(62)과 상기 기둥구조물(63) 사이에 설치하여 바닥철근(50)의 배근시 상기 벽체구조물(62)과 상기 기둥구조물(63)을 지지한다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

10. 강관 12. 그라우팅주입홀
14. 그라우팅 16. 거더삽입홀
18. 거더가압철판 20. 유압기기
22. 거더상부철판 24. 거더지지대
26. 거더하부철판 28. 하부철판받침대
30. 그라우팅삽입홀 32. 강관보강빔
34. 콘크리트주입관 36. 설치브라켓
38. 그라우팅관 40. 강재거푸집
42. 철근 44. 벽체철근
60. 터널구조물 70. 임시버팀보

Claims (5)

1. 추진기지(1)의 압입기(8)에 의해 지중에 다수개가 일정한 간격으로 삽입되며, 지반의 내부에 강제 압입되어 지반을 지지하는 다수개의 강관(10)과;
   상기 강관(10)의 외측과 연결되며, 상기 강관(10)의 일부분이 개구되는 거더삽입홀(16)과;
   단면이 원호 형상인 철판으로 이루어져, 서로 다른 거더삽입홀(16)의 사이에 설치되고, 유압기기(20)에 의해 원호면이 상기 거더삽입홀(16)의 절개부에 밀착되어 토사의 유입을 방지함과 동시에 토사 유입방향으로 밀착되어 토사를 가압하여 토질을 안정화시키고, 원호면이 상기 거더삽입홀(16)에 밀착되어 강관(10)의 내부로 토사가 유입되는 것을 방지하는 거더가압철판(18)과;
   상기 거더가압철판(18)의 중앙에 일정한 간격으로 관통 형성되며, 상기 거더가압철판(18)의 원호면에 그라우팅이 분사되도록 안내하는 그라우팅삽입홀(30)과;
   상기 거더가압철판(18)의 일측에 설치되며, 양단이 서로 다른 강관(10)의 상기 거더삽입홀(16)에 각각 설치되고, 상기 거더가압철판(18)의 일측을 지지하는 거더상부철판(22)과;
   상기 거더상부철판(22)의 양단 일측에 각각 설치되며, 상기 거더상부철판(22)을 지지하는 거더지지대(24)와;
   상기 거더지지대(24)의 일측에 설치되며, 양단이 서로 다른 강관(10)의 거더삽입홀(16)에 각각 설치되고, 상기 거더지지대(24)의 일측을 지지하는 거더하부철판(26)과;
   상기 거더하부철판(26)의 하부면에 설치되며, 일측에 원호면이 형성되는 소정 두께를 가지는 판재로 이루어며, 상기 거더하부철판(26)의 하부면에 일정한 간격으로 다수개가 설치되고, 상기 거더하부철판(26)의 하부면과 상기 강관(10)의 내부에 용접되어 상기 거더하부철판(26)을 추가적으로 지지하는 하부철판받침대(28)과;
   상기 강관(10)의 중앙 상단을 따라 전후로 길게 설치되며, 내부가 중공된 관체로 이루어져, 상기 강관(10)의 내부에 콘크리트를 주입하는 콘크리트주입관(34)와;
   상기 강관(10)의 중앙 상단을 따라 전후로 길게 설치되며, 단면이 "┖┚"자 형상으로 이루어져 상기 콘크리트주입관(34)의 외측을 지지하며, 상기 콘크리트주입관(34)의 상기 강관(10) 주입을 안내하는 설치브라켓(36)과;
   상기 거더지지대(24)를 따라 직육면체 형상으로 설치되며, 상기 강관(10)의 내부에 콘크리트를 타설하기 위해 설치되는 강재거푸집(40)과;
   상기 거더지지대(24)를 따라 설치되며, 상기 강관(10) 내부의 토사 제거 작업시 상기 강관(10)을 지지하고, 터널구조물(60)의 골조를 형성하는 철근(42);을 포함하는 비개착식 터널형성용 구조물 조립체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 강관(10)의 내부에는,
   상기 강관(10)의 내주면을 따라 일정한 간격으로 다수개가 이격되게 설치되며, 상기 강관(10)의 내부를 지지하는 강관보강빔(32);을 더 포함하는 비개착식 터널형성용 구조물 조립체.
3. 삭제
4. 삭제
5. 추진기지(1)의 압입기(8)에 의해 지중에 다수개의 강관(10)을 압입하는 강관압입단계(S100)와;
   지중에 압입된 상기 강관(10)의 외주면에 일부분을 절개하여 외부와 연통되는 거더삽입홀(16)을 형성하는 거더삽입홀형성단계(S120)와;
   서로 다른 강관(10) 사이에 원호 형상의 거더가압철판(18)이 설치되며, 상기 거더가압철판(18)이 유압기기(20)에 의해 일방향으로 가압되어 상기 강관(10)과 강관(10) 사이의 토사를 가압하고, 상기 거더삽입홀(16)을 통해 유입되는 토사를 차단하는 거더가압철판설치단계(S130)와;
   상기 거더삽입홀(16)의 양측에 각각 거더상부철판(22)과 거더하부철판(26)이 각각 설치되며, 상기 거더상,하부철판(22,26) 사이에 거더지지대(24)가 설치되어 상기 거더가압철판(18)을 지지하는 거더지지단계(S140)와;
   상기 거더하부철판(26)의 일면에 하부철판받침대(28)가 설치되고, 상기 하부철판받침대(28)는 상기 거더하부철판(26)의 일면과 상기 강관(10)의 내부에 용접되어 상기 거더하부철판(26)을 추가적으로 지지하는 거더보강단계(S150)와;
   상기 거더가압철판(18)의 중앙 상단에 상하로 관통되는 그라우팅삽입홀(30)이 형성되며, 상기 그라우팅삽입홀(30)를 통해 상기 거더가압철판(18)의 원호면에 그라우팅이 분사되어 토사를 응고시켜 토사를 안정화시키는 거더그라우팅단계(S160)과;
   상기 강관(10)의 내부에 일정한 간격으로 개구부를 가지는 원형링 형상의 강관보강빔(32)을 설치하여, 토사에 의해 상기 강관(10)이 압착되는 것을 방지하는 강관보강단계(S170)과:
   상기 강관(10)의 중앙 상단에 전후로 길게 설치되는 설치브라켓(36)의 내부에 콘크리트주입관(34)이 삽입되어 상기 강관(10)의 내부에 콘크리트주입관(34)을 설치하는 콘크리트관설치단계(S180)와;
   상기 강관(10)의 내부와 거더지지대(24) 사이로 강재거푸집(40)이 설치되어, 벽체 및 기둥의 설치공간을 형성하는 거푸집설치단계(S190)와;
   상기 강재거푸집(40)의 외측을 따라 직육면체 형상의 빔부재가 설치되어, 벽체 및 기둥의 철골구조물을 형성하는 철근배근단계(S200)와;
   벽체구조물(62)와 기둥구조물(63) 사이에 빔부재인 임시버팀보(70)를 설치하여 바닥철근(50)의 배근시 상기 벽체구조물(62)과 상기 기둥구조물(63)을 지지하는 임시버팀보설치단계(S210)과:
   상기 강재거푸집(40)의 외측에 콘크리트를 타설하고, 벽체 및 기둥을 형성하는 구조물형성단계(S220);를 포함하는 비개착식 터널형성용 구조물 조립체 축조방법.

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