KR101640921B1 - Precast Concrete Underground Box Structures for Underground Roads and Construction Method of Such Structures - Google Patents

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KR101640921B1 KR1020160027752A KR20160027752A KR101640921B1 KR 101640921 B1 KR101640921 B1 KR 101640921B1 KR 1020160027752 A KR1020160027752 A KR 1020160027752A KR 20160027752 A KR20160027752 A KR 20160027752A KR 101640921 B1 KR101640921 B1 KR 101640921B1
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Abstract

본 발명은 지하차도나 지하박스구조물의 벽체위에 설치되는 상부슬래브를 완전하게 프리캐스트화하여 교통이 복잡한 곳에서 신속하게 시공할 수 있는 지하차도 및 지하박스구조물의 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 지하박스구조물의 양측 벽체위에 미리 제작되어 강선으로 긴장된 외측 프리캐스트 세그먼트와 이에 인접하여 강선으로 긴장된 내측 프리캐스트 세그먼트를 연속하여 단턱부에 맞물려 설치하고 지하박스의 종방향으로 각 세그먼트 내에 연결하여 설치된 강선을 긴장하여 상부슬래브를 일체화 시킨 후, 벽체 상부에서 뽑아놓은 철근과 각 세그먼트들의 철근을 벽체와의 접합부에서 연결한 후 이 접합부위를 무수축 콘크리트로 채우고, 이어서 접합부위의 방수처리와 슬래브 상면을 방수처리함으로써. 상부슬래브를 모두 프리캐스트화하여 사전에 공장에서 제작된 프리캐스트 세그먼트들을 현장으로 운반하여 설치함으로서 시공기간을 획기적으로 단축할 뿐만이 아니라 공장제작과 강선긴장으로 인한 단면감소 및 고품질화를 달성하여 구조물의 사용수명을 늘리고 시공 중 상부슬래브 지탱을 위한 동바리의 설치가 필요 없고 현장타설이 없으므로 현장타설 중 붕괴사고 등을 방지하여 안전성과 시공의 용이성 및 경제성까지 높일 수 있는 효과적인 지하차도 및 지하박스구조물과 그 시공방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of constructing an underground roadway and a underground box structure in which an upper slab installed on a wall of an underground driveway or an underground box structure is completely precasted to enable rapid construction in a traffic complex. The outer precast segment previously formed on both side walls of the underground box structure and tightly connected by the steel wire and the inner precast segment which is adjacent to the inner precast segment and tightened by the steel wire are continuously engaged with the step portion and connected to each segment in the longitudinal direction of the underground box, And the upper slab is integrated. Then, the reinforcing bars drawn from the upper part of the wall and the reinforcing bars of the respective segments are connected to each other at the joining part of the wall, the joining part is filled with the non-shrinking concrete, By waterproofing. By precasting all of the upper slabs and transporting the pre-cast segments manufactured in the factory to the site in advance, it not only dramatically shortens the construction period but also achieves reduction in section and high quality due to factory construction and steel wire tensions, Since the lifespan is increased and there is no need to install a tramway for the support of the upper slab during construction and there is no site casting, effective underground roadway and underground box structure that can prevent collapse accident during installation and improve safety, ≪ / RTI >

Figure R1020160027752
Figure R1020160027752

Description

지하차도로서 유용한 프리캐스트화된 지하박스구조물 및 그 시공방법{Precast Concrete Underground Box Structures for Underground Roads and Construction Method of Such Structures}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a precast concrete underground box structure useful as an underground roadway,

본 발명은 지하차도로서 유용하게 사용될 수 있는 프리캐스트화된 콘크리트 지하박스구조물과 그 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 철근콘크리트 바닥슬래브와 벽체 및 상부슬래브로 이루어진 지하박스구조물에서, 상부슬래브를 모두 프리캐스트 세그먼트(Precast Segment)로 제작한 후 현장으로 운반하고 조립 설치하여 프리스트레싱(Prestressing/ 이하, "긴장"이라는 용어로 기재)함으로써, 상부슬래브를 현장타설 없이 편리하고 신속하게 완성시키는 프리캐스트화된 콘크리트 지하박스구조물과 그 시공방법에 관한 것이다. The present invention relates to a precast concrete underground box structure that can be usefully used as an underground driveway, and more particularly, to a method of constructing a precast concrete underground box structure that includes a reinforced concrete bottom slab, a wall and an upper slab, Precast casting, which is made in a precast segment and then transported to the site, assembled and prestressed (hereinafter referred to as "tension"), Concrete underground box structure and its construction method.

지하차도 등으로 이용되는 지하박스구조물은 도심지 교차로, 밀집된 상가의 지하연결도로 등에 꼭 필요한 매우 필수적인 구조물로서, 빠른 차량통행을 위하여 신속한 시공과 시공기간의 단축이 무엇보다 절실히 요구된다. Underground box structures used for underground driveways are very essential structures that are essential for urban intersections, underground connection roads in dense shopping malls, and fast construction and shortening of construction time are urgently required for fast vehicle traffic.

지하박스구조물을 시공하는 가장 기본적인 종래의 방법은 바닥슬래브와 벽체 그리고 상부슬래브를 순차적으로 현장에서 철근을 조립하고 거푸집을 설치하여 고정한 후 콘크리트를 현장에서 타설하여 양생시키는 방법이다. 대한민국 공개특허공보 제10-2009-0040712호에는 거푸집을 설치하여 현장 타설 콘크리트에 의해 지하박스구조물을 시공하는 종래 기술이 개시되어 있다. 그런데 이러한 종래 기술의 경우, 박스구조물의 상부슬래브 시공을 위한 가시설작업과 양생 등을 위하여 오랜 기간이 필요하여 시공기간이 매우 장기화된다는 단점이 있으며, 동바리 설치로 인한 비용 발생 문제와 더불어, 콘크리트의 현장 타설 중에 동바리의 붕괴사고 가능성 등 시공안전 문제의 발생 가능성이 크다는 문제점이 있다. The most basic conventional method of constructing underground box structures is to assemble reinforcing bars on the floor slabs, walls, and upper slabs in sequence, fix the concrete in place, and cure the concrete in the field. Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0040712 discloses a conventional art in which a formwork is installed to construct a subterranean box structure by using a cast concrete. However, in the case of such a conventional technique, there is a disadvantage that the construction period is very long because of a long period of time for the provisional work and the curing for the construction of the upper slab of the box structure. In addition, There is a problem in that construction safety problems are likely to occur, such as the possibility of the collapse of the hull during the casting.

최근에는 강재 거더 또는 콘크리트 거더가 콘크리트 속에 매입되도록 현장 타설에 의하여 상부슬래브를 시공하는 방법이 제시되고 있지만, 이러한 제안 역시 그 이전에 사용되던 종래 기술과 마찬가지로 지하박스구조물의 주된 부재를 현장 타설 콘크리트에 의해 제작하게 되므로, 앞서 살펴본 가시설 설치, 양생기간에 의한 공기 지연, 동바리 설치에 따른 번거로움과 시공 과정 중의 안전사고 발생 위험 등의 문제점이 해결되지 않은 채 여전히 존재하고 있다는 한계가 있다. Recently, a method of constructing an upper slab by field casting has been proposed so that a steel girder or a concrete girder is embedded in concrete. However, this proposal is also applied to a cast concrete There is still a problem that the problems such as the installation of the hypothetical structure mentioned above, the delay of the air due to the curing period, the troubles due to the installation of the horseshoe, and the risk of the safety accident during the construction process still remain.

대한민국 공개특허공보 제10-2009-0040712호(2009. 04. 27. 공개).Korean Patent Publication No. 10-2009-0040712 (published on April 27, 2009).

본 발명은 앞서 언급한 것처럼, 종래 기술이 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 지하박스구조물을 구축함에 있어서, 지하박스구조물의 상부슬래브를 완전히 프리캐스트(Precast)화(化)하여, 현장에서의 콘크리트 타설을 최소화함으로써, 시공기간을 획기적으로 단축하고, 동바리시공을 생략하여 시공 중 안전사고를 방지함과 동시에, 공장제작에 의한 고품질화를 통하여 구조물의 장수명 확보와 경제성의 제고를 이룰 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다. As described above, the present invention has been developed in order to solve the problems of the prior art, and in constructing the underground box structure, the upper slab of the underground box structure is completely precasted, By minimizing the pouring of concrete at the site, it is possible to dramatically shorten the construction period and to avoid safety accidents during the construction by omitting the dongbari construction, and to secure the longevity and economical efficiency of the structure through high- And to provide technology.

구체적으로 본 발명에서는 지하차도나 지하보도 등으로 이용되는 지하박스구조물을 시공함에 있어서, 지하박스구조물의 상부슬래브를 일정한 폭과 일정한 길이를 갖는 고품질 프리캐스트 세그먼트로 미리 제작하여 벽체 상부에 좌ㅇ우 횡방향으로 올려놓고, 지하박스구조물의 연장방향(종방향)으로 프리캐스트 세그먼트를 순차적으로 맞물리게 인접시켜 연속 설치한 후, 종방향 긴장에 의해 프리캐스트 세그먼트 전체를 일체화시킴으로써, 상부슬래브 및 전체 지하박스구조물을 간편하고 신속하게 완성할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다. Specifically, in the present invention, in constructing the underground box structure used as an underground driveway or an underground walkway, the upper slab of the underground box structure is manufactured in advance as a high-quality precast segment having a predetermined width and a predetermined length, And the precast segments are successively arranged adjacently and successively in the extending direction (longitudinal direction) of the underground box structure, and then the entire pre-cast segments are integrated by longitudinal strain, whereby the upper slab and the entire underground box And it is an object of the present invention to provide a technique capable of completing a structure in a simple and quick manner.

특히, 본 발명에서는 고품질의 프리캐스트 콘크리트 세그먼트 전체가 신속하게 구조적으로 일체화되어 지하박스구조물의 상부슬래브를 형성하게 될 뿐만이 아니라, 상부슬래브가 벽체 상부와도 견고하게 철근 연결됨으로써, 지하박스구조물을 이루는 각 구조체 전체가 견고하게 일체될 수 있도록 하며, 이를 통해서 시공기간을 크게 단축시키고 공사비를 경비를 크게 절감할 수 있게 되도록 하는 효율적인 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.  Particularly, in the present invention, not only the entire high-quality precast concrete segment is structurally integrated quickly to form the upper slab of the underground box structure, but also the upper slab is firmly connected to the upper part of the wall, And it is an object of the present invention to provide an efficient technique that enables the entire structure to be solidly integrated, thereby greatly shortening the construction period and greatly reducing the construction cost.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 바닥슬래브와, 상기 바닥슬래브의 횡방향 양측에서 연직하게 일체로 형성되어 있는 외측벽체로 구성되며, 외측벽체에 매립되어 있는 연속화 철근의 단부가 외측벽체의 내면으로 돌출되어 있는 상부개방 박스 구조체를 구축하는 단계; 복수개의 횡거더부 사이에 슬래브단면부가 존재하는 횡방향의 단면 형상을 가지며, 종방향으로 이웃하는 프리캐스트 세그먼트가 접하는 측면에는 단턱부가 형성되어 있고, 횡방향 단부면으로 연결결합철근이 돌출되어 있으며, 횡방향으로 긴장력을 도입하기 위한 횡방향 긴장재가 배치되어 있는 복수개의 프리캐스트 세그먼트를 콘크리트를 이용하여 프리캐스트 방식으로 제작하는 단계; 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부가 외측벽체의 내면과 간격을 두고 위치함과 동시에 프리캐스트 세그먼트의 단턱부가 서로 맞물리도록, 복수개의 프리캐스트 세그먼트를 서로의 종방향 측면이 접한 상태로 이웃하여 연속적으로 상부개방 박스 구조체의 외측벽체 위에 배치하고, 연속배치된 프리캐스트 세그먼트에 종방향 긴장재를 관통시켜 종방향의 긴장력을 도입하여 복수개의 프리캐스트 세그먼트를 일체화시킴으로써 상부슬래브를 상부개방 박스 구조체에 구축하는 단계; 및 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부와 외측벽체의 내면 사이의 간격에서, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 단부면에 돌출되어 있던 연결결합철근과 외측벽체의 내면으로 돌출되어 있던 연속화 철근을 서로 결속한 후, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부와 외측벽체의 내면 사이의 간격에 채움재를 채워서 경화시킴으로써 상부슬래브와 상부개방 박스 구조체를 일체화시키는 단계를 포함함으로써, 바닥슬래브와 외측벽체와 상부슬래브로 이루어진 지하박스구조물을 구축하게 되는 것을 특징으로 하는 지하박스구조물의 시공방법이 제공된다. In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a floor slab, comprising: a floor slab; and an outer wall which is vertically integrally formed at both lateral sides of the floor slab, wherein the end of the continuous reinforcing bar, which is embedded in the outer wall, Forming an upper open box structure protruding from the upper open box structure; A transverse sectional shape in which a slab cross section is present between a plurality of transverse girder sections, a step portion is formed on a side where the adjacent precast segments in the longitudinal direction are in contact with each other, and a connecting joint reinforcing bar is protruded on the transverse direction end surface Casting a plurality of precast segments having a transverse tensional material for introducing a tensile force in a transverse direction in a precast manner using concrete; The plurality of precast segments are disposed adjacent to each other in a longitudinally tapered manner so that the transverse ends of the precast segments are spaced from the inner surface of the outer wall and the stepped portions of the precast segments are engaged with each other, Constructing an upper slab in an upper open box structure by disposing a plurality of precast segments by introducing a longitudinal torsional force through a longitudinal torsion in a continuous precast segment and placing the continuous precast segment on an outer wall of the open box structure; And a connection reinforcing bar protruding from the transverse end face of the precast segment and a continuous reinforcing bar protruding from the inner face of the outer wall at a distance between both lateral ends of the precast segment and the inner wall of the outer wall, And a step of integrating the upper slab and the upper open box structure by filling the gap between the transversely opposite ends of the precast segment and the inner surface of the outer wall to fill the filler and harden the bottom slab, The method for constructing the underground box structure is provided.

또한 본 발명에서는 상기한 목적을 달성하기 위하여, 위와 같은 본 발명의 시공방법에 의해 시공되는 지하박스구조물 즉, 바닥슬래브와, 상기 바닥슬래브의 횡방향 양측에서 연직하게 일체로 형성되어 있는 외측벽체로 구성되며, 외측벽체에 매립되어 있는 연속화 철근의 단부가 외측벽체의 내면으로 돌출되어 있는 상부개방 박스 구조체; 및 횡방향 양단부가 외측벽체에 걸쳐지도록 복수개의 프리캐스트 세그먼트가 서로의 종방향 측면이 접한 상태로 이웃하여 연속적으로 상부개방 박스 구조체에 배치되고 종방향으로 일체화됨으로써 형성되는 상부슬래브를 포함하여 구성되는데; 프리캐스트 세그먼트는, 복수개의 횡거더부 사이에 슬래브단면부가 존재하는 횡방향의 단면 형상을 가지며, 종방향으로 이웃하는 프리캐스트 세그먼트가 접하는 측면에는 단턱부가 형성되어 있고, 횡방향 단부면으로 연결결합철근이 돌출되어 있으며, 횡방향으로 긴장력을 도입하기 위한 횡방향 긴장재가 배치되어 있는 구성을 가지고 있으며; 복수개의 프리캐스트 세그먼트가 상부개방 박스 구조체 위에 배치될 때, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부는 외측벽체의 내면과 간격을 두고 위치하고, 종방향으로 이웃하는 프리캐스트 세그먼트는 단턱부가 서로 맞물리게 되며; 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부가 외측벽체에 걸쳐진 상태에서는, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부와 외측벽체의 내면 사이에는 간격이 존재하고, 상기 간격에서 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 단부면에 돌출되어 있던 연결결합철근과 외측벽체의 내면으로 돌출되어 있던 연속화 철근이 서로 결속되어 있는 상태에서 상기 간격에 채움재가 채워서 경화됨으로써 상부슬래브와 상부개방 박스 구조체가 일체화되어 있는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 지하박스구조물이 제공된다. In order to accomplish the above object, the present invention also provides a structure of a underground box structure to be constructed by the construction method of the present invention, that is, a floor slab and an outer wall which is vertically integrally formed on both lateral sides of the floor slab An upper open box structure having an end portion of a continuous reinforcing bar embedded in the outer wall protruded to the inner surface of the outer wall; And an upper slab formed by vertically arranging a plurality of precast segments adjacent to each other in a longitudinally adjacent state continuously in the upper open box structure so that the transversely opposite ends thereof extend over the outer wall ; The pre-cast segment has a cross-sectional shape in which a slab cross-section is present between a plurality of transverse girders, a step is formed on a side where adjacent precast segments in the longitudinal direction contact, and a transverse cross- The reinforcing bars are protruded, and the transverse straining material for introducing the tension in the transverse direction is arranged; When the plurality of pre-cast segments are placed on the upper open box structure, the transverse ends of the pre-cast segments are spaced from the inner surface of the outer wall and the longitudinally adjacent precast segments are brought into engagement with each other; In a state in which both lateral ends of the precast segment are laid over the outer wall, there is a gap between both lateral ends of the precast segment and the inner surface of the outer wall, and a connection projecting from the transverse end face of the precast segment The underground box structure is characterized in that the upper slab and the upper open box structure are integrated by filling the filler into the gap and curing when the continuous reinforcing bars protruding from the inner surface of the outer side wall are coupled to each other. / RTI >

상기한 본 발명의 시공방법 및 그에 의한 지하박스구조물에 있어서, 외측벽체의 상단부는 수평면과 연직벽면으로 이루어질 수 있는데, 특히 프리캐스트 세그먼트가 외측벽체 위에 배치될 때, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 단부는 수평면 위에 놓이고; 횡방향 긴장재는 횡방향으로 길게 연장되어 있어서, 프리캐스트 세그먼트가 외측벽체의 상단에 배치된 상태에서 횡방향 긴장재를 연직벽면에 관통시켜 연직벽면의 외면에서 긴장 정착함으로써, 프리캐스트 세그먼트에 횡방향 긴장력이 도입되고 상부슬래브와 외측벽체가 접합되는 부분의 강성이 증가되도록 구성될 수 있다. In the construction method and the underground box structure of the present invention as described above, the upper end of the outer wall may be formed of a horizontal plane and a vertical wall, in particular when the precast segment is disposed on the outer wall, the transverse end of the precast segment Placed on a horizontal plane; The transverse tensions extend in the transverse direction such that the transverse tensions are passed through the vertical wall in a state in which the precast segments are disposed at the upper end of the outer wall and are taut fixated at the outer surface of the vertical wall so that the transverse tensions And the rigidity of the portion where the upper slab and the outer wall are joined is increased.

더 나아가 상기한 본 발명의 시공방법 및 그에 의한 지하박스구조물에 있어서는, 채움재를 타설하여 프리캐스트 세그먼트와 상부개방 박스 구조체를 일체화시킨 후, 채움재와 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 단부면 사이의 틈 및 채움재와 연직벽면 사이의 틈을 방수처리할 수도 있으며, 프리캐스트 세그먼트는, 횡방향으로 복수개 블록을 분절제작한 후, 횡방향 긴장재에 의해 횡방향의 긴장력을 부여하여 블록을 일체화시킴으로써 제작될 수도 있다. In addition, in the construction method and the underground box structure according to the present invention, the filler is placed to integrate the pre-cast segment and the upper open box structure, and then the gap between the filler and the transverse end faces of the pre- And the pre-cast segment may be fabricated by segmenting a plurality of blocks in the transverse direction, and then applying a transverse tension to the block by integrating the blocks.

본 발명에 의하면, 교통이 매우 혼잡한 도심지 지하차도나 지하연결도로의 건설에 있어서, 현장타설 콘크리트로 건설하던 종래기술이 가지는 문제점인 시공기간이 매우 길다는 점과 시공 중 안전사고 발행 위험이 크다는 점을 해소할 수 있게 된다. According to the present invention, there is a problem that the construction time is very long, which is a problem of the prior art constructed with a cast-in-place concrete in the construction of an underground roadway or an underground connection road, The point can be solved.

특히, 본 발명에서는 상부슬래브를 모두 프리캐스트화한 형태로 즉, 사전에 공장에서 제작된 프리캐스트 세그먼트들을 현장으로 운반하여 설치하여 상부슬래브를 구축하는 형태로 지하박스구조물을 시공하게 되므로, 시공기간을 획기적으로 단축하게 될 뿐만이 아니라 공장제작과 강선 긴장으로 단면을 감소시키고 고품질화를 달성하여 구조물의 사용수명을 크게 늘리는 두 가지 효과를 동시에 발휘하게 된다. Particularly, in the present invention, since the underground box structure is constructed in such a manner that all of the upper slabs are precasted, that is, the pre-cast segments manufactured in advance are transported to the site to construct the upper slab, Not only dramatically shortens the life span of the structure, but also reduces the section and high quality of the product due to factory and steel wire tensions, thereby greatly increasing the service life of the structure.

또한, 본 발명에 의하면, 시공 중 상부슬래브 지탱을 위한 동바리의 설치가 필요 없고 현장타설이 없어 긴 양생기간을 없앰으로서 공기 단축은 물론 시공의 용이성과 경제성까지 높일 수 있는 매우 좋은 효과가 발휘된다. Further, according to the present invention, there is no need to install a tile for supporting an upper slab during construction, and there is no installation of a spot, and a long curing period is eliminated, so that a very good effect is obtained in which not only air shortening but also easiness in construction and economy can be improved.

더 나아가, 본 발명에 의하면, 프리캐스트 세그먼트에 길이방향으로 프리스트레싱(긴장)을 함으로서 부재단면을 기존의 시공방법보다 얇게 할 수 있어 재료절감 및 중량감소와 함께 시공성이 개선되는 효과가 발휘된다. In addition, according to the present invention, the pre-cast segment is prestressed (stretched) in the longitudinal direction, so that the cross-section of the member can be made thinner than the conventional method, thereby reducing the material and improving the workability as well as reducing weight.

도 2 및 도 3은 각각 본 발명에 따라 구축된 지하박스구조물의 개략적인 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따라 복수개의 프리캐스트 세그먼트를 결합하여 상부슬래브를 구축하는 상태를 보여주는 개략적인 분해 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 과정에 의해 복수개의 프리캐스트 세그먼트가 일체화됨으로써 상부슬래브가 형성된 것을 보여주는 개략적인 조립 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 프리캐스트 세그먼트를 조립하여 상부슬래브를 형성하는 것을 보여주는 도 4에 대응되는 개략적인 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 또다른 실시예로서 횡거더부용 프리캐스트 세그먼트와 슬래브단면부용 프리캐스트 세그먼트에 의해 상부슬래브를 구축하는 것을 보여주는 개략적인 사시도이다. Figures 2 and 3 are schematic perspective views of a subterranean box structure constructed in accordance with the present invention, respectively.
4 is a schematic exploded perspective view showing a state in which a plurality of precast segments are combined to construct an upper slab according to the present invention.
5 is a schematic assembled perspective view showing that an upper slab is formed by integrating a plurality of precast segments by the process shown in FIG.
FIG. 6 is a schematic exploded perspective view, corresponding to FIG. 4, showing the assembly of a precast segment according to yet another embodiment of the present invention to form an upper slab.
Figure 7 is a schematic perspective view showing the construction of a top slab by a precast segment for a transverse girder and a precast segment for a slab end section as a further embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. 참고로, 본 명세서에서 "종방향"은 지하박스구조물이 차도로 이용될 때 차량이 진행하는 방향 또는 사람이 통행하는 방향 즉, 지하박스구조물(100)이 길게 연장되는 방향을 의미하며, "횡방향"은 이에 대한 직각방향을 의미한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that the technical idea of the present invention and its essential structure and operation are not limited by the embodiments. In the present specification, the term "longitudinal direction" means a direction in which a vehicle travels or a direction in which a person travels, that is, a direction in which the underground box structure 100 extends long when the underground box structure is used as a roadway. Direction "means a direction perpendicular to the direction.

도 1에는 본 발명의 제1실시예에 따른 지하박스구조물(100)을 제작하기 위한 상부개방 박스 구조체(1)의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 도 2에는 본 발명의 제1실시예로서 중간벽체(12)가 형성되어 있는 지하박스구조물(100)의 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명의 제2실시예로서 중간벽체(12)가 존재하지 않은 지하박스구조물(100)의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 1 is a schematic perspective view of an upper open box structure 1 for manufacturing a underground box structure 100 according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic perspective view of a subterranean box structure 100 in which an intermediate wall 12 is formed as a first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a perspective view of an intermediate wall 12 Of the underground box structure 100 is absent.

도면에 예시된 것처럼, 본 발명에 따른 지하박스구조물(100)은, 상면이 개방된 형태의 "상부개방 박스 구조체"(1)와, 프리캐스트 세그먼트의 조립에 의해 형성되어 상부개방 박스 구조체(1)의 개방되어 있는 상부를 덮어서 천정부를 이루게 되는 "상부슬래브(2)"를 포함하여 구성된다. As illustrated in the figure, the underground box structure 100 according to the present invention comprises an "upper open box structure 1 " in the form of an opened top face, a lower open box structure 1 And an "upper slab 2" that covers an open top of the upper slab 2 to form a ceiling.

상부개방 박스 구조체(1)는, 바닥슬래브(10)와, 상기 바닥슬래브(10)의 횡방향 양측에서 연직하게 일체로 형성되어 있는 외측벽체(11)로 구성되는데, 필요한 경우에는 도 1에 도시된 것처럼, 양측 외측벽체(11) 사이의 횡방향 간격의 중간에서 외측벽체(11)와 나란하게 중간벽체(12)가 바닥슬래브(10)로부터 연직상향으로 일체 더 구비될 수도 있다. The upper open box structure 1 is composed of a bottom slab 10 and an outer wall 11 vertically integrally formed on both lateral sides of the bottom slab 10, The intermediate wall 12 may be further integrally provided vertically upward from the bottom slab 10 in parallel with the outer wall 11 in the middle of the lateral spacing between the two side outer walls 11. [

본 발명에 따라 지하박스구조물(100)을 시공함에 있어서는, 바닥슬래브(10)와 외측벽체(11), 그리고 필요에 따라서는 중간벽체(12)를 구비하고 있는 상부개방 박스 구조체(1)를 우선적으로 구축하여 지중에 설치한다. 상부개방 박스 구조체(1)는 현장 타설 콘크리트에 의해 현장에서 시공될 수도 있지만, 공장에서 사전 제작되어 현장으로 이송되어 터파기되어 있는 지중에 설치될 수도 있다. In the construction of the underground box structure 100 according to the present invention, the upper open box structure 1 having the bottom slab 10 and the outer wall 11 and, if necessary, the intermediate wall 12, And installed in the ground. The upper open box structure 1 may be constructed on-site by the locally-laid concrete, but may be installed in the ground which is pre-manufactured at the factory and transported to the site.

바닥슬래브(10)와 나란하게 설치되어 지하박스구조물(100)의 천정부를 이루게 되는 상부슬래브(2)는 복수개의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)가 종방향으로 연속하여 배치되어 일체화됨으로써 구축된다. 도 4에는 본 발명에 따라 복수개의 프리캐스트 세그먼트를 결합하여 상부슬래브(2)를 구축하는 상태를 보여주는 개략적인 분해 사시도가 도시되어 있으며, 도 5에는 도 4에 도시된 과정에 의해 복수개의 프리캐스트 세그먼트가 일체화됨으로써 상부슬래브(2)가 형성된 것을 보여주는 개략적인 조립 사시도가 도시되어 있다. 편의상 종방향으로 상부슬래브(2)의 시작부분과 끝부분에 설치되는 프리캐스트 세그먼트는 도면부호 21을 사용하여 "외측 프리캐스트 세그먼트(21)"라고 기재하고, 외측 프리캐스트 세그먼트(21) 사이에 배치되는 프리캐스트 세그먼트는 도면부호 22를 사용하여 "내측 프리캐스트 세그먼트(22)"라고 기재하였다. The upper slab 2 which is installed side by side with the bottom slab 10 to form the ceiling of the underground box structure 100 is constructed by integrally arranging a plurality of precast segments 21 and 22 in the longitudinal direction. 4 is a schematic exploded perspective view showing a state in which a plurality of precast segments are combined to construct an upper slab 2 according to the present invention. There is shown a schematic assembled perspective view showing that the upper slab 2 is formed by the integration of the segments. For convenience, precast segments installed at the beginning and end of the upper slab 2 in the longitudinal direction are referred to as "outer precast segments 21" using the reference numeral 21, and between the outer precast segments 21 The precast segment to be placed is referred to as "inner precast segment 22"

도면에 도시된 것처럼, 각각의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)는, 평평한 상면을 가지고 있으며 하면에는 하향 돌출된 부분이 횡방향으로 길게 연장되어 있는 횡거더부(23)가 형성되어 있는 판형 부재로 이루어져서 프리캐스트 방식으로 공장에서 사전 제작된다. 따라서 도면에 도시된 것처럼 각각의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)는 횡방향으로 바라보았을 때, 복수개의 횡거더부(23) 사이에, 횡거더부(23) 보다 작은 두께를 가지면서 상,하면이 평평한 슬래브단면부(24)가 존재하는 횡방향의 단면 형상을 가진다. 보강을 위하여 각각의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)에는 횡방향 긴장재(26)가 매립 설치되어 횡방향으로 긴장력이 도입될 수 있다. 또한 후술하는 것처럼 프리캐스트 세그먼트(21, 22)와 외측 벽체(11)의 일체화를 위하여, 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 단부면에는, 연결결합철근(25)이 횡방향으로 돌출되어 존재하도록 한다. 연결결합철근(25)은 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 보강을 위하여 프리캐스트 세그먼트(21, 22) 내에 횡방향으로 배근된 보강철근의 단부를 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 단부면 밖으로 더 뽑아 놓은 것일 수도 있지만, 보강철근과는 별도로 외측벽체(11)와의 일체화를 위하여 추가적으로 횡방향으로 더 배치한 철근일 수도 있다. 연결결합철근(25)을 이용하여 횡접합부에서 외측벽체(11)와 프리캐스트 세그먼트를 일체화시키는 구성에 대해서는 후술한다. As shown in the figure, each of the precast segments 21 and 22 has a flat upper surface, and a lower surface protruding portion is formed in a plate-shaped member having a transverse girder portion 23 extended in the transverse direction Pre-fabricated at the factory in precast form. Therefore, as shown in the figure, each of the precast segments 21 and 22 has a thickness smaller than that of the transverse girder portion 23 between the plurality of transverse girder portions 23 when viewed in the transverse direction, Sectional shape in which the flat slab section 24 is present. For reinforcement, each precast segment (21, 22) is provided with a transverse torsion (26) embedded therein so that a torsional force can be introduced in the transverse direction. In order to integrate the precast segments 21 and 22 and the outer wall 11 as described later, the connecting joint reinforcing bars 25 project in the lateral direction on the lateral end surfaces of the precast segments 21 and 22 . The connecting joint reinforcing bars 25 are designed so that the ends of the reinforcing bars laid laterally in the precast segments 21 and 22 for the reinforcement of the precast segments 21 and 22 are connected to the transverse ends of the precast segments 21 and 22. [ But it may be a reinforcing bar further disposed in the lateral direction for integration with the outer wall 11 separately from the reinforcing bar. The construction for integrating the outer wall 11 and the precast segment in the lateral joint portion using the coupling-coupling reinforcing bar 25 will be described later.

한편, 프리캐스트 세그먼트(21, 22)에 횡방향으로 긴장력을 도입함에 있어서는, 프리캐스트 세그먼트(21, 22) 각각을 제작하면서 미리 횡방향 긴장재(26)에 의해 횡방향의 긴장력이 도입되도록 할 수 있다. 즉, 프리텐션 방식으로 횡방향 긴장재(26)에 의해 프리캐스트 세그먼트(21, 22)에 횡방향 긴장력을 제작 당시부터 도입할 수도 있고, 포스트 텐션방식을 이용하여 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 콘크리트 양생이 완료된 후 횡방향 긴장재(26)를 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 단부면에서 긴장 정착할 수도 있는 것이다. On the other hand, in introducing the tension in the transverse direction into the precast segments 21, 22, it is possible to introduce the transverse tension in advance by means of the transverse tensions 26 while producing the precast segments 21, have. In other words, the transverse tensions can be introduced into the precast segments 21, 22 by the transient strains 26 in a pre-tensioning manner from the time of manufacture, and the transverse strains of the pre-cast segments 21, After the concrete curing is completed, the transverse tensions 26 may also be tensioned at the transverse end faces of the precast segments 21, 22.

그러나 구조상으로 외측벽체(11)와 프리캐스트 세그먼트(21, 22)가 접합되는 부분의 강성을 더욱 크게 할 필요가 있는 경우에는, 외측벽체(11)와 접합되는 부분(횡접합부)의 강성 보강을 위하여 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼 횡방향 긴장재(26)를 횡방향으로 길게 연장시켜서, 횡방향 긴장재(26)가 외측벽체(11)를 횡방향으로 관통한 후, 외측벽체(11)의 외면에서 긴장 정착되도록 하는 것도 바람직하다. 이러한 횡방향 긴장재(26)의 외측벽체(11) 관통 후 긴장 정착 구성에 의하면, 상부슬래브(2)와 외측벽체(11)가 접합되는 부분에서의 강성이 크게 증가되는 효과가 발휘되며, 그에 따라 외측벽체(11) 사이의 횡방향 지간이 긴 장경간의 지하박스구조물의 구축에 매우 유리하게 된다. However, when it is necessary to further increase the rigidity of the portion where the outer wall 11 and the precast segments 21 and 22 are joined to each other in terms of structure, the rigidity reinforcement of the portion (lateral joint portion) to be joined to the outer wall 11 The transverse strake 26 is elongated in the transverse direction so that the transverse strake 26 passes transversely through the transverse wall 11 and then passes through the transverse strake 26 of the transverse strake 26 as shown in Figures 2 and 3, It is also preferable to make the tension fixation on the outer surface. According to the tension fixing arrangement after the lateral wall 11 of the transverse torsion member 26 is penetrated, the stiffness at the portion where the upper slab 2 and the outside wall 11 are joined is greatly increased, The lateral stays between the outer side walls 11 are very advantageous in constructing the underground box structure between the long and long sides.

더 나아가, 경우에 따라서는 프리캐스트 세그먼트를 횡방향으로 복수개 블록으로 분절제작한 후, 횡방향 긴장재(26)에 의해 횡방향의 긴장력을 부여하여 일체화시킴으로써 횡방향으로 연장된 프리캐스트 세그먼트를 형성할 수도 있다. 즉, 프리캐스트 세그먼트는, 횡방향으로 복수개 블록이 횡방향으로 배치된 상태에서 횡방향 긴장재(26)가 복수개의 블록을 관통하여 배치된 상태에서 긴장 정착됨으로써 제작될 수 있는 것이다. 도 2 및 도 3의 사시도에서는 편의상 1개의 횡방향 긴장재(26)만을 도시하였으나, 각각의 프리캐스트 세그먼트에는 복수개의 횡방향 긴장재(26)가 배치될 수 있다. Further, in some cases, the pre-cast segments may be segmented laterally into a plurality of blocks and then transverse tensions may be imparted by the transverse tensions 26 to form a laterally extending precast segment It is possible. That is, the precast segments can be manufactured by tension-fixing the transverse tensile members 26 in a state in which a plurality of blocks are arranged in the transverse direction while the transverse tensile members 26 are arranged through the plurality of blocks. Although only one transverse taut 26 is shown for convenience in the perspective of FIGS. 2 and 3, a plurality of transverse tensions 26 may be disposed in each precast segment.

앞서 언급한 것처럼, 본 발명에서 상부슬래브(2)는 복수개의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)에 의해 구축되는데, 이를 위하여 외측 프리캐스트 세그먼트(21)의 종방향 측면에 내측 프리캐스트 세그먼트(22)가 서로 접한상태로 이웃하여 연속배치되며, 계속하여 또다른 내측 프리캐스트 세그먼트(22)가 종방향으로 계속하여 접한 상태로 이웃하여 연속배치되고, 최종적으로는 또다른 외측 프리캐스트 세그먼트(21)가 이웃하여 연속 배치된다. 이 때, 프리캐스트 세그먼트가 서로 접하여 연속되는 종방향의 측면에는 단턱부(28)가 존재하여, 각각의 프리캐스트 세그먼트에 형성된 단턱부(28)가 서로 맞물리도록 프리캐스트 세그먼트가 종방향으로 연속배치되는 것이 바람직하다. 여기서 프리캐스트 세그먼트가 접합되는 단턱부(28)의 위치는 휨모멘트가 거의 발생하지 않는 부위로 정하며 완전한 접합을 위하여 단턱부(28)에서 프리캐스트 세그먼트가 서로 접촉하게 되는 접합면에 에폭시수지와 같은 접착제를 도포하여 종방향 양측의 프리캐스트 세그먼트가 서로 더욱 견고하게 일체화될 수 있도록 하는 것도 바람직하다. As mentioned above, in the present invention, the upper slab 2 is constructed by a plurality of precast segments 21, 22 for which an inner precast segment 22 is provided on the longitudinal side of the outer precast segment 21, And subsequently another inner precast segment 22 is continuously adjoined in a state of continued contact in the longitudinal direction, and finally another outer precast segment 21 is continuously arranged And are successively arranged in the neighborhood. At this time, the pre-cast segments are continuously arranged in the longitudinal direction so that the step portions 28 are present on the continuous longitudinal side surfaces that are in contact with each other and the step portions 28 formed in the respective pre-cast segments are engaged with each other. . In this case, the position of the step portion 28 to which the precast segment is bonded is determined as a portion where bending moment hardly occurs, and a portion of the step portion 28 to which the pre- It is also desirable to apply the adhesive so that the precast segments on both longitudinal sides can be more firmly integrated with each other.

이와 같이, 복수개의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)가 종방향으로 접하면서 이웃하여 연속배치된 상태에서, 종방향으로 복수개의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)를 모두 관통하도록 종방향 긴장재(27)를 배치한 후 긴장 정착하여 종방향으로 긴장력을 도입함으로써, 종방향으로 연속 배치된 복수개의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)를 견고하게 일체화시켜서 상부슬래브(2)를 구축하게 된다. In this way, in the state where the plurality of precast segments 21, 22 are continuously arranged adjacently with each other in the longitudinal direction, the longitudinal prestressing material 27 is provided so as to penetrate all of the plurality of precast segments 21, 22 in the longitudinal direction, A plurality of precast segments 21, 22 continuously arranged in the longitudinal direction are solidly integrated to construct the upper slab 2 by tensioning and fixing by tensioning in the longitudinal direction.

앞서 언급한 것처럼, 본 발명에 따라 지하박스구조물(100)을 시공함에 있어서는, 상부개방 박스 구조체(1)를 우선적으로 구축하여 지중에 설치하게 되고, 프리캐스트 세그먼트를 이용하여 상부슬래브(2)를 시공함으로써 상부개방 박스 구조체(1)의 천정부를 구축하게 되는데, 복수개의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 조립에 의해 상부슬래브(2)를 완성시킨 후, 완성된 상부슬래브(2)를 인양하여 상부개방 박스 구조체(1)의 상부에 거치할 수도 있지만, 횡방향 긴장재(26)에 의해 횡방향으로 긴장력이 이미 도입되어 있는 상태의 복수개의 프리캐스트 세그먼트(21, 22)를 각각 순차적으로 상부개방 박스 구조체(1)에 거치하면서 앞서 설명한 방식으로 서로 일체화시킴으로써 상부슬래브(2)를 형성할 수도 있다. 즉, 사전에 횡방향 긴장력이 도입되어 있는 외측 프리캐스트 세그먼트(21)의 횡방향 양단이 상부개방 박스 구조체(1)의 외측벽체(11) 상단에 형성된 단턱부에 걸쳐져서 배치된 후, 사전에 횡방향 긴장력이 도입되어 있는 내측 프리캐스트 세그먼트(22)가 동일한 방식으로 외측 프리캐스트 세그먼트(21)의 종방향 측면에 접한 상태로 이웃하여 연속배치되며, 계속하여 또다른 내측 프리캐스트 세그먼트(22)가 종방향으로 계속하여 접한 상태로 이웃하여 연속배치되고, 최종적으로는 또다른 외측 프리캐스트 세그먼트(21)가 이웃하여 연속배치되는 형태로, 상부개방 박스 구조체(1) 위에 프리캐스트 세그먼트(21, 22)가 순차적으로 놓이고 앞서 설명한 방식으로 프리캐스트 세그먼트(21, 22)가 종방향으로 일체화되어 상부슬래브(2)가 상부개방 박스 구조체(1)에 설치될 수 있는 것이다. As described above, in the construction of the underground box structure 100 according to the present invention, the upper open box structure 1 is preferentially constructed and installed in the ground, and the pre-cast segments are used to form the upper slab 2 The upper slab 2 is completed by assembling a plurality of precast segments 21 and 22 and then the completed upper slab 2 is lifted up It is possible to place the precast segments 21 and 22 in the upper open box structure 1 in a state in which the transverse tensions 26 have already introduced a tensile force in the transverse direction, The upper slab 2 may be formed by integrating them with each other in the above-described manner while being mounted on the box structure 1. That is, after the laterally opposite ends of the outer pre-cast segment 21 into which the transverse torsional force has been previously introduced are arranged over the step portions formed on the upper end of the outer wall 11 of the upper open box structure 1, The inner precast segments 22 introduced with transverse torsional forces are arranged in succession next to each other in the same manner abutting the longitudinal sides of the outer precast segments 21 and subsequently the other inner precast segments 22, The upper open box structure 1 is provided with the precast segments 21, 21, 22, 24, 24, 24, 24, 24, 24, 22 are placed sequentially and the precast segments 21, 22 are longitudinally integrated in the manner described above so that the upper slab 2 is installed in the upper open box structure 1 That would be.

한편, 프리캐스트 세그먼트(21, 22)를 상부개방 박스 구조체(1)의 외측벽체(11)에 설치하여 일체화시킴에 있어서는, 다음에서 구체적으로 설명하는 구성을 이용한다. 구체적으로 외측벽체(11) 상단에 단턱부를 형성하여, 사전에 횡방향 긴장력이 도입되어 있는 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 양단이 각각의 외측벽체(11) 단턱부에 거치되도록 한다. 즉, 외측벽체(11)의 상단에 수평면(110)과 연직벽면(111)로 이루어진 단턱부를 형성하여, 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 양단이 수평면(110)에 놓이도록 하는 것이다. 이 때, 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 단부면과 외측벽체(11)의 내면 즉, 연직벽면(111)의 내면 사이에는 프리캐스트 세그먼트(21, 22)와 외측벽체(11)의 접합을 위하여 횡방향으로 간격(접합부)이 존재하도록 하며, 외측벽체(11)에 매립되어 있는 연속화 철근(13)의 단부가 외측벽체(11)의 내면으로 돌출되도록 한다. 즉, 연속화 철근(13)의 단부가 연직벽면(111)에서 횡방향으로 돌출되어 상기 프리캐스트 세그먼트(21, 22)와 연직벽면(111) 사이의 간격인 접합부에 노출되어 있게 하는 것이다. 여기서 외측벽체(11)의 내면은, 횡방향 양측의 외측벽체(11)가 서로 마주보게 되는 방향의 면을 의미한다. 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 양단이 수평면(110)에 놓인 상태에서, 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 단부면에 돌출되어 있던 연결결합철근(25)과 연직벽면(111)으로부터 돌출되어 있던 연속화 철근(13)을 서로 결속 또는 용접하여 연결하고, 접합부에 무수축 콘크리트, 무수축 모르타르 등의 채움재(14)를 타설하여 채움으로써 프리캐스트 세그먼트(21, 22)로 이루어지는 상부슬래브(2)와 외측벽체(11)를 견고하게 일체화시킨다. 이 때, 채움재(14)가 접하게 될 외측벽체(11)의 내면 및 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 단부면에 미리 접착제를 도포한 상태에서, 채움재(14)를 채우는 것도, 채움재(14)를 통한 외측벽체(11)와 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 견고한 일체화를 위하여 바람직하다. On the other hand, in integrating the pre-cast segments 21 and 22 in the outer side wall 11 of the upper open box structure 1, a structure specifically described below is used. Concretely, a step portion is formed at the upper end of the outer wall 11 so that the transversely opposite ends of the pre-cast segments 21, 22 in which the transverse tensions are introduced in advance are mounted on the step portions of the respective outer walls 11. [ That is, a step formed by a horizontal plane 110 and a vertical wall plane 111 is formed at the upper end of the outer wall 11 so that both lateral ends of the precast segments 21 and 22 are placed on the horizontal plane 110. At this time, between the transverse end face of the precast segments 21, 22 and the inner face of the outer wall 11, that is, the inner face of the vertical wall face 111, So that the ends of the continuous reinforcing bar 13 embedded in the outer wall 11 are projected to the inner surface of the outer wall 11. [ That is, the ends of the continuous reinforcing bar 13 are projected laterally from the vertical wall surface 111 to be exposed to the joint portion which is the space between the pre-cast segments 21, 22 and the vertical wall surface 111. Here, the inner surface of the outer wall 11 means a surface in a direction in which the outer walls 11 on both lateral sides are opposed to each other. The connection joint reinforcing bars 25 protruding from the transverse end faces of the precast segments 21 and 22 and the vertical wall faces 111 and 21 are formed in a state in which both lateral ends of the precast segments 21 and 22 are placed on the horizontal plane 110. [ And the filler 14 such as non-shrinkage concrete or non-shrinkable mortar is poured into the joint portion to fill the joint between the preformed segments 21 and 22, So that the slab 2 and the outer wall 11 are solidly integrated. Filling the filler 14 with the adhesive applied to the inner surface of the outer wall 11 and the transverse end surfaces of the precast segments 21 and 22 to be brought into contact with the filler 14 may be performed by filling the filler 14 14 for the solid integration of the outer wall 11 and the precast segments 21, 22.

앞서 언급한 것처럼, 필요에 따라서는 프리캐스트 세그먼트(21, 22)에 배치된 횡방향 긴장재(26)를 횡방향으로 길게 연장시켜서, 프리캐스트 세그먼트(21, 22)가 외측벽체(11)의 상단에 놓일 때, 외측벽체(11)의 연직벽면(111)을 관통시킨 후 연직벽면(111)의 외면에서 긴장 정착시킬 수도 있다. 이러한 구성에 의하면 프리캐스트 세그먼트(21, 22)와 외측벽체(11)간의 일체화를 더욱 강화시킬 수 있게 되는 장점이 있다. As previously mentioned, the transverse torsion elements 26 disposed in the precast segments 21, 22 may be elongated transversely if necessary, such that the precast segments 21, 22 are located at the top of the outer wall 11 It is possible to pass through the vertical wall surface 111 of the outer wall member 11 and then fix it with tension at the outer surface of the vertical wall surface 111. [ According to this configuration, there is an advantage that integration between the precast segments 21, 22 and the outer wall 11 can be further strengthened.

이와 같은 상부슬래브(2)와 상부개방 박스 구조체(1)의 일체화 작업에 후속하여, 채움재(14)와 프리캐스트 세그먼트(21, 22)의 횡방향 단부면 사이의 틈, 그리고 채움재(14)와 연직벽면(111) 사이의 틈으로 우수 등이 유입되지 않도록, 그 상면에 방수테이프 등을 부착하거나 또는 방수액을 도포하는 등의 방수처리하는 것도 바람직하다. 본 발명의 지하박스구조물(100)은 지하차도로 사용될 수 있는데, 이 경우 차량통행의 원활과 안전을 위하여 도 3에 도시된 것처럼 차도 중앙에 중앙분리대(31)를 더 설치할 수도 있다. Following such an integration operation of the upper slab 2 and the upper open box structure 1 the gap between the filler 14 and the transverse end faces of the precast segments 21 and 22 and the gap between the filler 14 It is also preferable that the waterproofing treatment such as adhering a waterproof tape or the like or applying a waterproofing liquid is applied to the upper surface of the vertical wall surface 111 so that no rain or the like may enter the gap between the vertical wall surfaces 111. The underground box structure 100 of the present invention can be used as an underground driveway. In this case, a center separator 31 may be installed at the center of the driveway, as shown in FIG.

이와 같은 본 발명에 의하면, 지하차도 등으로 유용하게 사용될 수 있는 지하박스구조물(100)을 구축함에 있어서, 상부슬래브(2)를 모두 프리캐스트화하고 현장타설을 배제함으로써, 지하박스구조물 시공시의 고품질을 확보할 수 있게 될 뿐만 아니라 시공기간을 크게 단축시켜 공사비를 절감할 수 있으며, 더 나아가 동바리를 설치하여 현장타설하는 종래의 공법에서 현장타설 중 발생하는 붕괴 등 안전사고 문제를 없앰으로서 안전한 시공을 확보할 수 있게 되는 장점이 있다. 또한, 공기가 크게 단축되어 도심지 교통을 빠르게 재개함으로서 경제 산업적으로 매우 큰 효과를 발휘하게 된다. According to the present invention, in constructing the underground box structure 100, which can be usefully used for an underground driveway or the like, all of the upper slabs 2 are precasted, It is possible to secure high quality and to reduce the construction cost by greatly shortening the construction period. Furthermore, in the conventional construction method in which the trench is installed and installed in the field, safety problems such as collapse occurring during the installation of the site are eliminated, Can be secured. In addition, the air is greatly shortened and the urban traffic is quickly resumed, which is very effective for the economy and industry.

도 6에는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 프리캐스트 세그먼트를 조립하여 상부슬래브를 형성하는 것을 보여주는 도 4에 대응되는 개략적인 분해 사시도가 도시되어 있는데, 횡거더부(23)의 횡방향 단면 형상은 도 4에 예시된 것처럼 단순한 사각형 형상일 수도 있지만, 도 6에 예시된 것처럼 영문자 I자 형상을 가질 수도 있다. 도 6에 도시된 것처럼 횡거더부(23)의 횡방향 단면이 I자 형상을 이루어진 실시예는, 외측벽체 사이의 횡방향 간격이 큰 경우 즉, 예를 들어 본 발명의 지하박스구조물(100)이 지하차도로 사용될 때 지하차도의 차선이 많아서 지하박스구조물(100)의 횡방향 폭이 큰 경우에 상부슬래브를 구성하는데 더욱 유리하다. 그러나 본 발명에서 횡거더부(23)의 횡방향 단면 형상은 이에 한정되지 않으며, 도면에는 도시되지 않은 원형이나 타원형 또는 기타 다른 형상을 가질 수도 있다. Fig. 6 is a schematic exploded perspective view corresponding to Fig. 4 showing the assembly of a precast segment according to yet another embodiment of the present invention to form an upper slab, in which the transverse section of the transverse girder 23 May have a simple rectangular shape as illustrated in FIG. 4, but may have an alphabet letter I shape as illustrated in FIG. 6, the horizontal cross section of the transverse girder 23 is in the form of an I-shape. In the case where the lateral spacing between the outer walls is large, for example, the underground box structure 100 of the present invention, It is more advantageous to construct the upper slab when the lateral width of the underground box structure 100 is large because there are many lanes in the underground roadway. However, in the present invention, the lateral cross-sectional shape of the transverse girder 23 is not limited thereto, and may have a circular shape, an elliptical shape or other shapes not shown in the drawings.

더 나아가, 프리캐스트 세그먼트를 제작함에 있어서는 횡거더부용(用) 프리캐스트 세그먼트와 슬래브단면부용(用) 프리캐스트 세그먼트로 구분하고, 이들 프리캐스트 세그먼트를 종방향으로 조립하여 상부슬래브(2)를 구축할 수도 있다. 도 7에는 횡거더부용(用) 프리캐스트 세그먼트(210)와 슬래브단면부용(用) 프리캐스트 세그먼트(220)에 의해 상부슬래브(2)를 구축하는 것을 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 도 7에 예시된 것처럼, 슬래브단면부용(用) 프리캐스트 세그먼트(220)는 상,하면이 평평한 부재로 이루어진 것이며, 횡거더부용(用) 프리캐스트 세그먼트(210)는 슬래브단면부용 프리캐스트 세그먼트(220)보다 연직두께가 더 큰 부재로 이루어진 것이다. 이러한 횡거더부용(用) 프리캐스트 세그먼트(210)와 슬래브단면부용(用) 프리캐스트 세그먼트(220)는 종방향으로 순차적으로 교번하여 위치하여 연속됨으로써 상부슬래브(2)를 이루게 되는데, 프리캐스트 세그먼트 사이의 단턱부를 이용한 결합, 종방향 긴장재(27)를 이용한 긴장력 도입에 의한 일체화, 횡방향 양단부에서의 연결결합철근(25)의 돌출과 연직벽체(11)의 연속화 철근(13)과의 연결 및 접합부처리, 그리고 횡방향 긴장재(26)의 배치 및 필요시 횡방향 긴장재(26)의 외측벽체(11) 외면에서의 긴장 정착 등의 구성 및 기타 본 발명의 특장점 및 효과는 앞서 설명한 실시예와 동일하게 적용된다. Further, in manufacturing the precast segment, the precast segment is divided into a precast segment for a transverse girder portion and a precast segment for a slab end portion, and these precast segments are assembled in the longitudinal direction to construct the upper slab 2 You may. Figure 7 shows a schematic perspective view showing the construction of the upper slab 2 by the precast segment 210 for the transverse girder and the precast segment 220 for the slab end face. 7, the precast segment 220 for the slab end face is made of a flat upper and lower member, and the precast segment 210 for the transverse girder is formed of a precast segment for the slab end face portion 220 having a larger vertical thickness. The precast segments 210 for the transverse girders and the precast segments 220 for the slab end sections are sequentially positioned alternately in the longitudinal direction to form the upper slab 2, The connection between the projections of the connecting coupling bars 25 at the transversely opposite ends and the continuous reinforcing bar 13 of the vertical wall 11, The arrangement of the transverse tensions 26 and, if necessary, the arrangement of the transverse tensions 26, such as tension fixation on the outer surface of the outer wall 11, and other features and advantages of the present invention are the same as in the previously described embodiment Lt; / RTI >

이상에서 설명한 본 발명에 따른 지하박스구조물은 차량이 통행하는 지하차도로서 매우 유용하다. 그러나 본 발명의 지하박스구조물은 지하차도용으로 이용되는 것 이외에도, 사람들이 통행하는 지하보도로나 암거 또는 통신선, 전력선 등이 배치되는 지중통신구(cable tunnel) 등으로도 매우 유용하며, 기타 다양한 용도로 사용될 수 있다. The above-described underground box structure according to the present invention is very useful as an underground road through which a vehicle passes. However, the underground box structure of the present invention is useful not only for underground cars but also as a cable tunnel where underground walkways, culvert or communication lines and power lines to which people pass, .

1: 상부개방 박스 구조체
2: 상부슬래브
10: 바닥슬래브
11: 외측벽체
12: 중간벽체
13: 연속화 철근
14: 채움재
21: 외측 프리캐스트 세그먼트
22: 내측 프리캐스트 세그먼트
23: 횡거더부
24: 슬래브단면부
25: 연결결합철근
26: 횡방향 긴장재
27: 종방향 긴장재
28: 단턱부
31: 중앙분리대
100: 지하박스구조물
110: 수평면
111: 연직벽면
210: 횡거더부용 프리캐스트 세그먼트
220: 슬래브단면부용 프리캐스트 세그먼트1: upper open box structure
2: upper slab
10: floor slab
11: outer wall
12:
13: Continuous reinforcement
14: Filler
21: outer precast segment
22: Inner precast segment
23:
24: slab section
25: Connecting joint reinforcing bars
26: transverse strain
27: longitudinal tension
28:
31: Median separator
100: Underground box structure
110: Horizontal plane
111: vertical wall
210: Precast segment for transverse girder
220: precast segment for slab section

Claims (7)

바닥슬래브(10)와, 상기 바닥슬래브(10)의 횡방향 양측에서 연직하게 일체로 형성되어 있는 외측벽체(11)로 구성되며, 외측벽체(11)에 매립되어 있는 연속화 철근(13)의 단부가, 횡방향 양측의 외측벽체(11)가 서로 마주보게 되는 방향의 면에 해당하는 외측벽체(11)의 내면으로부터 돌출되어 있는 상부개방 박스 구조체(1)를 구축하는 단계;
복수개의 횡거더부(23) 사이에 슬래브단면부(24)가 존재하는 횡방향의 단면 형상을 가지며, 종방향으로 이웃하는 프리캐스트 세그먼트가 접하는 측면에는 단턱부(28)가 형성되어 있고, 횡방향 단부면으로 연결결합철근(25)이 돌출되어 있으며, 횡방향으로 긴장력을 도입하기 위한 횡방향 긴장재(26)가 배치되어 있는 복수개의 프리캐스트 세그먼트를 콘크리트를 이용하여 프리캐스트 방식으로 제작하는 단계;
프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부가 외측벽체(11)의 내면과 간격을 두고 위치함과 동시에 프리캐스트 세그먼트의 단턱부(28)가 서로 맞물리도록, 복수개의 프리캐스트 세그먼트를 서로의 종방향 측면이 접한 상태로 이웃하여 연속적으로 상부개방 박스 구조체(1)의 외측벽체(11) 위에 배치하고, 연속배치된 프리캐스트 세그먼트에 종방향 긴장재(27)를 관통시켜 종방향의 긴장력을 도입하여 복수개의 프리캐스트 세그먼트를 일체화시킴으로써 상부슬래브(2)를 구축하는 단계; 및
프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부와 외측벽체(11)의 내면 사이의 간격에서, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 단부면에 돌출되어 있던 연결결합철근(25)과 외측벽체(11)의 내면으로 돌출되어 있던 연속화 철근(13)을 서로 결속한 후, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부와 외측벽체(11)의 내면 사이의 간격에 채움재(14)를 채워서 경화시킴으로써 상부슬래브(2)와 상부개방 박스 구조체(1)를 일체화시키는 단계를 포함함으로써, 바닥슬래브(10)와 외측벽체(11)와 상부슬래브(2)로 이루어진 지하박스구조물을 구축하게 되는 것을 특징으로 하는 지하박스구조물의 시공방법.
And an outer wall 11 vertically integrally formed at both lateral sides of the bottom slab 10 and having an end portion 11a of the continuous reinforcing bar 13 embedded in the outer wall 11, (1) protruding from the inner surface of the outer wall (11) corresponding to a surface in a direction in which the lateral walls (11) on both lateral sides are opposed to each other;
A step portion 28 having a cross-sectional shape in which a slab end face portion 24 is present between a plurality of transverse girder portions 23 and a side face contacting a neighboring precast segment in the longitudinal direction, Casting a plurality of precast segments having a joint reinforcing bar 25 protruding in the direction end face thereof and a transverse straining material 26 for introducing the straining force in the transverse direction by using the concrete in a pre- ;
The plurality of precast segments are brought into contact with each other such that the longitudinal sides of the precast segments are in contact with each other such that the transverse ends of the precast segments are spaced from the inner surface of the outer wall 11 and the stepped portions 28 of the precast segments are engaged with each other. The longitudinal prestressing material 27 is passed through the continuously arranged precast segments to introduce a longitudinal tensional force so as to form a plurality of precasts Establishing the upper slab (2) by integrating the segments; And
The reinforcing bars 25 protruding from the transverse end face of the precast segment and the inner wall of the outer wall 11 protrude from the inner surface of the outer wall 11 at both lateral ends of the precast segment, The upper slab 2 and the upper open box structure 1 are bonded to each other by filling the filler 14 in the gap between the transversely opposite ends of the precast segment and the inner surface of the outer wall 11, ), Thereby constructing a basement box structure composed of the bottom slab (10), the outer wall (11), and the upper slab (2).
제1항에 있어서,
외측벽체(11)의 상단부는 수평면(110)과 연직벽면(111)으로 이루어지고;
프리캐스트 세그먼트가 외측벽체(11) 위에 배치될 때, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 단부는 수평면(110) 위에 놓이고;
횡방향 긴장재(26)를 횡방향으로 길게 연장하여, 프리캐스트 세그먼트가 외측벽체(11)의 상단에 배치된 상태에서 횡방향 긴장재(26)를 연직벽면(111)에 관통시킨 후 연직벽면(111)의 외면에서 긴장 정착함으로써, 프리캐스트 세그먼트에 횡방향 긴장력이 도입되도록 함과 동시에, 상부슬래브(2)와 외측벽체(11)가 접합되는 부분의 강성이 증가되도록 하는 것을 특징으로 하는 지하박스구조물의 시공방법.
The method according to claim 1,
The upper end portion of the outer wall 11 comprises a horizontal plane 110 and a vertical wall plane 111;
When the precast segment is placed over the outer wall 11, the transverse end of the precast segment lies above the horizontal plane 110;
The transverse straining material 26 is elongated in the transverse direction so that the transverse straining material 26 is passed through the vertical wall surface 111 in a state in which the precast segment is disposed at the upper end of the outer wall 11, So that the rigidity of the portion where the upper slab 2 and the outer wall 11 are joined is increased, and the underground box structure .
제1항 또는 제2항에 있어서,
채움재(14)를 타설하여 프리캐스트 세그먼트와 상부개방 박스 구조체(1)를 일체화시킨 후, 채움재(14)와 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 단부면 사이의 틈 및 채움재(14)와 연직벽면(111) 사이의 틈을 방수처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하박스구조물의 시공방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
The filling material 14 is inserted to integrate the precast segment and the upper open box structure 1 and then the gap between the filling material 14 and the transverse end faces of the precast segment and the gap between the filling material 14 and the vertical wall surface 111, And waterproofing the gap between the bottom wall and the bottom wall of the underground box structure.
제1항 또는 제2항에 있어서,
프리캐스트 세그먼트는, 횡방향으로 복수개 블록을 분절제작한 후, 횡방향 긴장재(26)에 의해 횡방향의 긴장력을 부여하여 블록을 일체화시킴으로써 제작되는 것을 특징으로 하는 지하박스구조물의 시공방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the precast segment is produced by segmenting a plurality of blocks in a transverse direction and then applying a transverse tensional force by a transverse tensional material 26 to integrate the blocks.
바닥슬래브(10)와, 상기 바닥슬래브(10)의 횡방향 양측에서 연직하게 일체로 형성되어 있는 외측벽체(11)로 구성되며, 외측벽체(11)에 매립되어 있는 연속화 철근(13)의 단부가, 횡방향 양측의 외측벽체(11)가 서로 마주보게 되는 방향의 면에 해당하는 외측벽체(11)의 내면으로부터 돌출되어 있는 상부개방 박스 구조체(1); 및
횡방향 양단부가 외측벽체(11)에 걸쳐지도록 복수개의 프리캐스트 세그먼트가 서로의 종방향 측면이 접한 상태로 이웃하여 연속적으로 상부개방 박스 구조체(1)에 배치되고 종방향으로 일체화됨으로써 형성되는 상부슬래브(2)를 포함하여 구성되는데;
프리캐스트 세그먼트는, 복수개의 횡거더부(23) 사이에 슬래브단면부(24)가 존재하는 횡방향의 단면 형상을 가지며, 종방향으로 이웃하는 프리캐스트 세그먼트가 접하는 측면에는 단턱부(28)가 형성되어 있고, 횡방향 단부면으로 연결결합철근(25)이 돌출되어 있으며, 횡방향으로 긴장력을 도입하기 위한 횡방향 긴장재(26)가 배치되어 있는 구성을 가지고 있으며;
복수개의 프리캐스트 세그먼트가 상부개방 박스 구조체(1) 위에 배치될 때, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부는 외측벽체(11)의 내면과 간격을 두고 위치하고, 종방향으로 이웃하는 프리캐스트 세그먼트는 단턱부(28)가 서로 맞물리게 되며;
프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부가 외측벽체(11)에 걸쳐진 상태에서는, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 양단부와 외측벽체(11)의 내면 사이에는 간격이 존재하고, 상기 간격에서 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 단부면에 돌출되어 있던 연결결합철근(25)과 외측벽체(11)의 내면으로 돌출되어 있던 연속화 철근(13)이 서로 결속되어 있는 상태에서 상기 간격에 채움재(14)가 채워서 경화됨으로써 상부슬래브(2)와 상부개방 박스 구조체(1)가 일체화되어 있는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 지하박스구조물.
And an outer wall 11 vertically integrally formed at both lateral sides of the bottom slab 10 and having an end portion 11a of the continuous reinforcing bar 13 embedded in the outer wall 11, An upper open box structure 1 protruding from the inner surface of the outer side wall 11 corresponding to a side in which the lateral side walls 11 on both lateral sides face each other; And
A plurality of pre-cast segments are arranged on the upper open box structure (1) adjacent to each other with their longitudinal sides facing each other so that the transversely opposite ends thereof extend over the outer wall (11) (2);
The precast segment has a cross sectional shape in which a slab cross section (24) is present between a plurality of transverse girders (23), and on the side where adjacent precast segments in the longitudinal direction are adjacent to each other, A transverse tensional element 26 for introducing a tension in the transverse direction is disposed, and the transverse tensional element 26 is disposed in the transverse direction.
When a plurality of pre-cast segments are disposed on the upper open box structure 1, the transverse ends of the pre-cast segments are spaced from the inner surface of the outer wall 11 and the longitudinally adjacent pre- (28) are engaged with each other;
There is a gap between both lateral ends of the precast segment and the inner surface of the outer wall 11 in a state in which both lateral ends of the precast segment extend over the outer wall 11, The filler material 14 is filled and hardened in the gap in the state where the connection reinforcing bars 25 protruding from the side face and the continuous reinforcing bars 13 protruding from the inner face of the side wall 11 are bonded to each other, ) And the upper open box structure (1) are integrated with each other.
제5항에 있어서,
외측벽체(11)의 상단부는 수평면(110)과 연직벽면(111)으로 이루어지고;
프리캐스트 세그먼트가 외측벽체(11) 위에 배치될 때, 프리캐스트 세그먼트의 횡방향 단부는 수평면(110) 위에 놓이고;
횡방향 긴장재(26)는 횡방향으로 길게 연장되어 있어서, 프리캐스트 세그먼트가 외측벽체(11)의 상단에 배치된 상태에서 횡방향 긴장재(26)는 연직벽면(111)에 관통하여 연직벽면(111)의 외면에서 긴장 정착됨으로써, 프리캐스트 세그먼트에 횡방향 긴장력이 도입됨과 동시에, 상부슬래브(2)와 외측벽체(11)가 접합되는 부분의 강성이 증가되어 있는 것을 특징으로 하는 지하박스구조물.
6. The method of claim 5,
The upper end portion of the outer wall 11 comprises a horizontal plane 110 and a vertical wall plane 111;
When the precast segment is placed over the outer wall 11, the transverse end of the precast segment lies above the horizontal plane 110;
The transverse straining material 26 is elongated in the transverse direction so that the transverse straining material 26 passes through the vertical wall surface 111 with the pre-cast segment disposed at the upper end of the outer wall 11, , Whereby the stiffness of the portion where the upper slab 2 and the outer wall 11 are joined is increased, while the lateral tensional force is introduced into the pre-cast segment.
제5항 또는 제6항에 있어서,
프리캐스트 세그먼트는, 횡방향으로 복수개 블록이 횡방향으로 배치된 상태에서 횡방향 긴장재(26)가 복수개의 블록을 관통하여 배치된 상태에서 긴장 정착됨으로써 제작되는 것을 특징으로 하는 지하박스구조물.The method according to claim 5 or 6,
Wherein the precast segments are manufactured by tensioning and fixing the transverse tensions (26) in a state in which a plurality of blocks are horizontally arranged while the transverse tensions (26) are arranged through a plurality of blocks.
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