KR101674865B1 - 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽 및 이의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽에 관한 것으로, 자유단을 절토 사면에서 돌출되게 시공되는 다수의 네일과; 절토 사면의 하단 전방을 따라 지반 상부에 배치된 기초 블록; 다수의 관통공을 갖춘 판상의 베이스와 이 베이스의 상면에 부설된 트러스 거더를 구비하고, 절토 사면과 소정의 간격으로 이격되게 배치되는 다수의 철근배근 배수판; 네일의 자유단과 나사체결되고 관통공을 지나 철근배근 배수판의 상단부로 길이연장되는 인서트; 철근배근 배수판을 매설되도록 타설 양생하는 숏크리트; 및 숏크리트로 형성된 보강용 합벽의 전면을 마감처리하는 마감재;로 이루어지는데, 철근배근 배수판은 인서트를 수단으로 하여 현수상태로 지지되어 절토 사면과 밀착배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽의 시공방법을 포함한다.

Description

숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽 및 이의 시공방법 {Shotcrete retaining wall and construction method thereof}

본 발명은 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽 및 이의 시공방법을 포함하고 있다.

절토 사면(切土 斜面)은 도로, 철도, 및 주택단지조성 등에서 용지의 효율적 이용을 위해 강안(江岸), 호안(湖岸), 구릉 등의 지반을 절취하여 형성된 경사진 지형을 의미한다.

이러한 절토 사면은 인공적인 절토 작업을 통해 형성되어 사면을 별도의 조치 없이 방치하게 될 경우 사면의 붕괴를 초래할 수밖에 없다.

당해 분야의 숙련자들은 이러한 문제점을 해결하기 위해, 특허문헌 1에 기재된 숏크리트 공법을 통한 옹벽을 제안하고 있다. 특허문헌 1의 옹벽은 절토 사면 에 지반 보강용 네일을 설치하고 지반 표면에 철근망을 배치한다. 그런 다음에 네일과 철근망을 지압판을 통해 상호 결합하고 숏크리트를 타설하는 방식으로 옹벽을 시공하고 있다.

종래기술에서는 숏크리트를 소정의 높이로 형성하기 위해 3차에 걸쳐 숏크리트를 타설하는데 숏크리트를 타설할 때마다 철망과 지압판을 장착해야 하는 불편을 야기할 수밖에 없으며, 숏크리트와 절토 사면 사이에 불필요한 공간을 제공하여 숏크리트와 절토 사면 간에 신뢰할 수 있는 면접상태를 유지할 수 없을 것이다.

종래기술에서 네일 단부가 철근망에 인접하게 배치되어야만 네일 단부와 철근망을 상호 체결할 수 있다. 만약 네일 단부가 철근망에 도달하지 못할 경우 네일과 철근망의 체결을 보장할 수 없게 된다.

대한민국 등록특허 제10-0995815호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 숏크리트의 타설을 돕는 철근배근 배수판을 절곡 사면 상에 밀착되게 배치되도록 지지보유하는 구조를 갖춘 합벽식 옹벽을 시공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽은,

자유단을 절토 사면에서 돌출되게 시공되는 다수의 네일과;

절토 사면의 하단 전방을 따라 지반 상부에 배치된 기초 블록;

다수의 관통공을 갖춘 판상의 베이스와 이 베이스의 상면에 부설된 트러스 거더를 구비하고, 절토 사면 상에 배치되는 다수의 철근배근 배수판;

네일의 자유단과 나사체결되고 관통공을 지나 철근배근 배수판의 상단부로 길이연장되는 인서트;

철근배근 배수판을 매설되도록 타설 양생하는 숏크리트; 및

숏크리트로 형성된 보강용 합벽의 전면을 마감처리하는 마감재;로 이루어지는데, 철근배근 배수판은 인서트와 커플러를 수단으로 하여 현수상태로 지지되어 절토 사면에 밀착배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 인서트는 가늘고 긴 숫나사산부와, 이 숫나사산부의 타단에 네일의 자유단과 나사체결되는 암나사산부를 구비할 수 있다.

특별하기로, 철근배근 배수판은 커플러를 통해 인서트에 지지되는바, 커플러는 인서트의 숫나사산부와 나사체결되는 볼트부와, 이 볼트부의 외주면 둘레에서 방사상방향으로 뻗은 가늘고 긴 요크부, 및 각각의 요크브의 자유단을 연결하는 링형상의 림부를 구비할 수 있다.

본 발명은 절토 사면과 철근배근 배수판 사이의 공간부 하부에 유공관을 추가로 배치할 수 있다.

본 발명에 따른 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽의 시공방법은,

절토 사면의 하단 전방에 기초 블록을 형성하는 단계와;

자유단을 외부로 돌출되도록 네일을 절토 사면에 매설하여 절토 사면의 지반을 보강 단계;

절토 사면 전방에 판상의 베이스와 이 베이스의 상면에 부설된 트러스 거더를 구비한 철근배근 배수판을 제공하는 단계;

철근배근 배수판을 절토 사면과 밀착되도록 철근배근 배수판을 위치고정하는 단계;

철근배근 배수판 전방에 숏크리트를 시공하는 단계; 및

철근배근 배수판과 숏크리트로 구성된 보강용 합벽의 전방에 마감재로 마감처리하는 단계;를 포함하는 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽의 시공방법.

철근배근 배수판의 제공 단계에서, 본 발명의 시공방법은 관통공을 가로질러 네일의 자유단을 일직선 상으로 배열한다.

철근배근 배수판의 위치고정 단계에서, 본 발명의 시공방법은 관통공을 가로질러 네일의 자유단에 인서트를 조립하는 단계와; 인서트의 일단에 나사체결되어 철근배근 배수판의 최상단부에 근접하게 커플러를 배치하는 단계; 및 커플러와 철근배근 배수판의 최상단부를 상호 체결하는 단계;를 포함할 수 있다.

여기서, 철근배근 배수판은 인서트와 커플러를 수단으로 현수상태로 지지되어 절토 사면에 밀착배치된다.

본 발명은 가늘고 긴 숫나사산부와, 이 숫나사산부의 타단에 네일의 자유단과 나사체결되는 암나사산부를 갖춘 인서트를 구비할 수 있다.

또한, 본 발명은 인서트의 숫나사산부와 나사체결되는 볼트부와, 이 볼트부의 외주면 둘레에서 방사상방향으로 뻗은 가늘고 긴 요크부, 및 각각의 요크부의 자유단을 연결하는 링형상의 림부를 갖춘 커플러를 구비할 수 있다.

숏크리트를 시공하는 단계 이전에, 본 발명은 인접하게 배치된 하나 이상의 철근배근 배수판을 보강철근으로 위치고정하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 절토 사면과 밀착되게 배치된 철근배근 배수판 상에 숏크리트를 타설하여 보강용 합벽을 절토 사면과 일체로 시공할 수 있는 옹벽을 제공하는 것이다.

특히, 본 발명은 숏크리트를 위한 거푸집 설치 과정을 배제하여 공사기간을 단축하는 한편 철근배근 배수판과 절토 사면 사이의 여굴부만큼 숏크리트의 타설량을 줄일 수 있고, 절토면에서 발생되는 용수와의 접촉을 차단하여 숏크리트에 발생하는 백화현상을 근본적으로 해결하고, 그로 인한 동결 융해의 영향으로 옹벽면의 박리 혹은 붕괴의 원인을 제거할 수 있다.

본 발명은 종래기술에 따른 네일의 자유단에 고정되지 않고 자유단과 일직선상으로 배치된 인서트와 커플러를 수단으로 하여 철근배근 배수판을 현수방식으로 지지보유하는데, 이는 철근배근 배수판의 위치고정 부위를 베이스에서 최상단부로 변경시켜 작업자의 작업 편이성을 제공하는 한편 철근배근 배수판은 커플러를 통해 인서트의 일단에서 그리고 베이스의 관통공을 가로질러 배치된 인서트를 통해 하방으로 철근배근 배수판의 처짐을 방지하는 동시에 절토 사면으로 휨 현상을 방지할 수 있다. 결과적으로, 본 발명은 철근배근 배수판의 형태를 유지할 수 있어 보강용 합벽의 우수한 평탄도를 보장하여 옹벽의 내구성과 지반 보강을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽의 구성을 확인할 수 있는 부분 절개도이다.
도 2는 절개 사면 상에서 철근배근 배수판의 설치 상태를 확인할 수 있게 개략적으로 도시한 종단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 합벽식 옹벽 내에서 철근배근 배수판의 지지 구조를 설명하기 위한 정면도로서, 본 발명의 명료한 이해를 돕기 위해 철근배근 배수판의 베이스 상에 구비될 트러스 거더를 배제하여 도해하고 있다.
도 4는 도 3에 도시된 각 구성부재들의 분해 사시도이다.
도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽의 시공방법을 단계별로 도시한 도면이다.

이제, 본 발명에 따른 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽 및 이의 시공방법은 첨부 도면을 참조로 하여 상세히 설명될 것이다.

본 발명의 장점, 특징, 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되는 실시예들을 통해 명확해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일하거나 유사한 구성요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서에서 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불명료하게 할 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 4를 참조로 하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 합벽식 옹벽(1)은 절토 사면(S)을 안정화시키는 동시에 절토 사면(S)의 붕괴 현상을 미연에 방지할 수 있다. 특별하기로, 본 발명은 숏크리트를 통해 거푸집의 가설 없이도 절토 사면(S)의 전면에 보강용 합벽(10)을 시공할 수 있다.

본 발명은 절토 사면(S)의 하단 전방을 따라 지반 상부에 수평 배치된 기초 블록(16) 상에 합벽식 옹벽(1)의 보강용 합벽(10)을 설치하는데, 보강용 합벽(10)은 도시된 바와 같이 절토 사면(S)의 전면 상에 밀착 혹은 소정의 간격을 두고 시공될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽(1)은 수평 기초 블록(16) 상에 배치되어 절토 사면(S)을 덮어씌우는 보강용 합벽(10)과, 절토 사면(S)에 고정되어 보강용 합벽(10)을 절토 사면(S)에 결합하는 네일(20;nail)로 이루어져 있다. 보강용 합벽(10)은 이의 전면(前面)을 마감재(100)로 덮어 마감할 수 있다.

네일(20)은 절토 사면(S) 내부에서 길이연장되어 보강용 합벽(10)을 연결하는 구성부재로, 절토 사면(S)을 구조적으로 보강할 수 있다.

네일(20)은 절토 사면(S)에 설치되는데, 네일의 선단부를 절토 사면(S) 내에 삽입고정하는 한편 후단부인 자유단(201)을 절토 사면(S)에 대해서 법선 방향으로 전방으로 돌출되게 배치한다. 자유단(201)은 이의 외주면 둘레에 숫나사산을 형성할 수 있다.

네일(20)은 당해분야의 숙련자들에게 이미 널리 알려져 있는 그라우팅(grouting) 방식으로 매설되는데, 절토 사면(S)에 일정한 간격으로 천공된 네일 천공홀(H)에 네일(20)이 삽입된 상태에서 그라우팅재가 네일 천공홀(H)에 주입하여 경화된다. 네일(20)은 절토 사면(S)에 삽입되어 절토 사면의 겉보기 점착력을 증가시키고 절토 사면의 전체적인 전단강도를 증대시켜 지반의 변위를 억제하도록 토압력을 보강할 뿐만 아니라 철근배근 배수판(30)의 철근과 결합되어 철근 콘크리트 옹벽을 설치할 수 있다.

보강용 합벽(10)은 이의 배면에 배치된 철근배근 배수판(30) 상에 인서트(40)와 커플러(50)를 묻히도록 타설 양생되는 숏크리트(13)로 구성된다.

당해 분야의 숙련자들에게 이미 널리 알려져 있듯이, 철근배근 배수판(30)은 거푸집 대용으로서 숏크리트 타설 후에도 해체되지 않고 슬래브용 자재로 사용된다.

철근배근 배수판(30)는 판상의 베이스(31)와 이 베이스(31)의 상면에 부설되는 트러스 거더(32;truss girder)로 이루어져 있다. 이에 국한되지 않고, 본 발명에서는 철근배근 배수판을 대신하여 데크 플레이트(deck plate) 등으로 대체하여 사용할 수 있을 것이다.

판상의 베이스(31)는 다수의 관통공(311)을 형성하는데, 다수의 관통공(311)은 철근배근 배수판(30) 제작시 네일(20)의 자유단(201) 위치에 대응되게 미리 천공하거나 철근배근 배수판(30)를 절토 사면(S)에 배치한 다음에 네일(20)의 자유단(201) 위치와 대응되는 부위를 천공할 수도 있다.

트러스 거더(32)는 베이스(31)의 상면에 강성 보강을 위해 부설되되, 판상의 베이스(31) 상에서 폭방향으로 이격배치된 상부 철근(321)과, 상부 철근(321)을 중심으로 양측에서 지그재그 형상으로 절곡성형되어, 상단을 상부 철근(321)에 용접되고 하단을 베이스(31)의 상면에 용접되는 래티스(322), 및 래티스(322)의 하부 외측에 용접된 하부 철근(323)을 구비한다. 래티스(322)는 상부 철근(321)과 베이스(31)에 대해 경사지게 배열하여 삼각 형상으로 베이스(31) 상에 설치된다.

트러스 거더(32)는 판상의 베이스(31) 상으로 타설될 숏크리트(13)를 상부 철근과 래트스 및 하부 철근 사이로 유입시킬 수 있고 이를 건조하여 철근배근 배수판(30)에 지지력을 부여하게 된다.

본 발명은 절토 사면(S)과 일정 간격을 두고 절토 사면을 따라 하나 이상의 철근배근 배수판(30)을 설치하는데, 철근배근 배수판(30)와 네일(20) 간의 신뢰할 수 있는 결합을 보장할 수 있도록 인서트(40)와 커플러(50)를 배치한다.

철근배근 배수판(30)을 절토 사면(S) 상에 이격 혹은 밀착된 상태로 덮어씌우기 위해, 데크 플레이트와 네일(20)의 자유단을 상호 고정하는 종래기술과는 달리 본 발명은 인서트 삽입구조를 통해 철근배근 배수판(30)을 네일(20)의 자유단(201)이 아닌 인서트(40)의 일단 상에서 지지보유되어 현수(懸垂)된다.

구체적으로, 인서트(40)의 타단은 속이 비어 있는 원통형상으로 중공부 내측에 암나사산부(42)를 형성하고 이의 일단은 외주면 둘레에 숫나사산부(41)를 형성한다. 인서트(40)의 타단은 철근배근 배수판(30)의 관통공(311)을 지나 네일(20)의 자유단(201)과 나사체결방식으로 결합된다.

인서트(40)는 철근배근 배수판(30)의 베이스(31) 아래에 배치된 다수의 네일(20)의 자유단(201)에 나사체결방식으로 결합되는데, 작업자는 단순히 인서트(40)를 자유단(201)과 동축선상으로 배치하고서 나사선방향으로 회전시킴으로써 용이하게 체결할 수 있다. 인서트(40)는 도시된 바와 같이 네일(20)의 자유단(201)에 결합되어 네일의 자유단을 외부로 길이연장시키는 역할을 수행하게 된다. 즉, 인서트(40)는 네일의 자유단을 길이연장하기 위해 단순 회전만으로 체결가능하도록 하는 작업의 편이성을 제공하여 작업공수를 현저하게 줄일 수 있다. 인서트(40)의 일단이 철근배근 배수판(30)의 최상단, 예컨대 상부 철근(321) 위로 돌출되어 있어 철근배근 배수판(30)의 위치고정 부위를 베이스 상에서 실시하지 않고 철근배근 배수판(30)의 최상단부에서 실시할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.

인서트(40)의 일단에는 커플러(50)를 나사체결방식으로 결합한다. 커플러(50)는 인서트(40)의 숫나사산부(41)와 나사체결되는 볼트부(51)와 이 볼트부(51)의 외주면 둘레에서 방사상방향으로 바깥으로 뻗어 있는 가늘고 긴 2개 이상의 요크부(52;yoke)를 구비한다. 바람직하기로, 커플러(50)는 2개 이상의 요크부(52)의 자유단을 연결하는 링형상의 림부(53;rim)를 구비한다.

특히, 커플러(50)의 최외각 직경(림부의 직경)은 인접하게 배치된 상부 철근(322) 간의 이격 거리보다 길게 길이연장되도록 한다. 가늘고 긴 요크부(52)는 하나 이상의 래티스(322) 상단 또는 하나 이상의 상부 철근(321)과 교차될 수 있는 충분한 길이로 연장되어야 한다. 커플러(50)는 인서트(40)의 일단 외주면 둘레를 따라 요크부(52) 및/또는 림부(53)를 철근배근 배수판(30)의 최상단부 상에 인접하게 배치되거나 접촉될 때까지 나사산방향으로 회동시킨다. 2개 이상의 요크부(52) 또는 림부(53)가 철근배근 배수판(30)의 래티스(322) 또는 상부 철근(321) 상에 배치되면, 커플러와 철근배근 배수판(30)의 상단부는 밴드(B), 와이어(wire), 클램프(clamp), 타이(tie) 등의 다양한 체결수단을 통해 고정시킬 수 있다. 이러한 체결을 통해, 철근배근 배수판(30)은 네일의 자유단에서 길이연장된 인서트(40)의 일단에서 지지되어 현수(懸垂)되는 한편 철근배근 배수판의 위치고정을 가능하게 돕는다. 이러한 방식으로 위치고정된 철근배근 배수판(30)은 숏크리트를 통한 슬래브 시공시 거푸집 역할을 수행하는 철근배근 배수판(30)의 처짐을 최소화하고 장스팬(span) 장착을 가능하게 한다. 도시된 바와 같이, 본 발명은 절토 사면 상에 횡방향으로 하나 이상의 철근배근 배수판(30)을 나란하게 설치하는데, 인접하게 배치된 하나 이상의 철근배근 배수판(30) 간에 신뢰할 수 있는 체결상태를 확보하기 위해 철근배근 배수판(30)의 배치방향과 직교되는 방향, 여기서는 종방향으로 신장된 보강철근(70)을 통해 나란하게 배치된 하나 이상의 철근배근 배수판(30)을 상호 체결할 수 있다. 물론, 본 발명은 절토 사면을 따라 종방향으로 하나 이상의 철근배근 배수판을 나란하게 설치할 수 있으며, 이에 따라 보강철근은 횡방향으로 배치될 수도 있다. 보강철근(70)은 상부 철근(321)와 밴드(B), 와이어, 클램프, 타이 등의 다양한 체결수단을 통해 고정될 수 있다.

림부(53)는 전술되었듯이 커플러와 철근배근 배수판(30)의 상단부와 다수의 교점을 확보할 수 있고, 커플러(50)의 나사체결시 작업자의 손잡이로 사용될 수도 있다.

선택가능하기로, 본 발명에서 네일(20)의 자유단(201)이 철근배근 배수판(30)의 베이스(31)를 관통해 트러스 거더(32)까지 길이연장되어 있으면, 인서트(40)를 배제하고 네일의 자유단에 커플러(50)를 나사체결할 수도 있다.

도시된 바와 같이, 마감재(100)는 이의 전면에 다양한 문양이나 색채를 갖추고 배면을 숏크리트(13)의 전면에 고정한다. 마감재(100)는 예컨대 자연암반, 석축(石築) 등의 문양으로 형성되어 외관 미감을 보다 아름답게 꾸며주는 역할을 제공할 수 있을 것이다.

철근배근 배수판(30)은 네일(20)의 자유단에서 동축선상으로 배치된 인서트(40)의 일단에 의해 지지되어 현수되어 있기 때문에, 철근배근 배수판(30)의 베이스(31)와 절토 사면(S) 사이에 공간부를 형성할 수도 있으며, 필요에 따라 공간부에 잡석 등의 충전재로 채워 원활한 배수(排水)를 가능하게 한다. 물론, 이 공간부에는 작업 현장에서 획득된 토사인, 유용토로 성토될 수도 있을 것이다. 배수기능과 보강용 합벽(10)을 안정화시킬 수 있다.

공간부의 하부, 즉 기초 블록(16)에 근접하게 철근배근 배수판(30)의 내측 하부에는 잡석 등으로 유공관(60)을 매립한다. 유공관(60)은 지반의 표면수 또는 절토 사면(S)의 내부에서 발생되는 지하수를 외부로 배수한다. 철근배근 배수판(30)과 절토 사면(S)의 이격 틈새를 좁히기 위해, 유공관(60)은 절토 사면(S) 하측 일부를 깎아내어 매설할 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽은 다음과 같은 시공방법을 포함한다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 본 발명은 절토 사면(S)의 하단 전방을 평탄화하는 기초 블록 형성 단계(S100)를 포함한다. 기초 블록(16)은 추후 보강용 합벽(10)을 지지할 뿐만 아니라 연약 지반을 보강하는 안정화 작업이다.

도 5b는 지반 보강 단계(S200)를 도해하고 있다. 지반 보강 단계(S200)는 절토 사면(S)을 안정화시키는 공법으로, 네일 천공홀(H) 내에 네일(20)의 선단부를 절토 사면(S) 내에 삽입고정하는 반면에 후단인 자유단(201)을 절토 사면의 전방으로 돌출되게 배치한다. 그런 다음 네일 천공홀(H)에 네일(20)이 삽입된 상태에서 그라우팅재가 네일 천공홀(H)에 주입하여 경화된다. 자유단(201)은 이의 외주면 둘레에 숫나사산을 형성하고 있다.

추가로, 유공관(60)은 기초 블록(16)의 배면과 절토 사면(S) 사이에 매립될 수 있다.

도 5c를 참조로 하면, 본 발명은 절토 사면(S) 전방에 철근배근 배수판을 제공하는 단계(S300)를 포함한다. 철근배근 배수판(30)은 도시된 바와 같이 판상의 베이스(31)와 이 베이스(31)의 상면에 부설된 트러스 거더(32)를 구비한다. 트러스 거더(32)는 상부 철근(321)과, 상부 철근(321)을 중심으로 양측으로 지그재그 형상으로 절곡성형되되, 상단을 상부 철근(321)에 용접되고 하단을 베이스(31)의 상면에 용접되는 래티스(322), 및 래티스(322)의 하부 외측에 용접된 하부 철근(323)을 구비한다.

철근배근 배수판의 제공 단계(S300)는 베이스(31)의 관통공(311)을 네일(20)의 자유단(201) 일직선상으로 배열되도록 절토 사면(S) 전방에 철근배근 배수판을 배치한다.

만약 관통공(311)이 기 천공되어 있는 경우에는, 작업자는 관통공(311)을 네일(20)의 자유단과 일직선 상으로 배열되도록 배치한다.

이와 달리 관통공(311)이 천공되어 있지 않은 경우, 작업자는 철근배근 배수판(30)을 절토 사면(S) 전방에 배치하고 네일(20)의 자유단(201)과 대응되는 부분을 천공할 수도 있다. 본 발명은 철근배근 배수판에 관통공을 미리 천공하지 않고 작업 현장에서 천공작업을 실시할 수 있어 매 현장마다 다른 형상과 크기를 가질 수밖에 없는 절토 사면(S)에 맞춰 배치할 수 있는 장점을 제공하게 될 것이다.

도 5d는 철근배근 배수판 위치고정 단계(S400)를 도시하고 있다.

전술된 바와 같이 철근배근 배수판(30)의 관통공(311)이 네일(20)의 자유단과 일직선상으로 배치된 다음에, 작업자는 인서트 조립 단계를 통해 인서트(40)의 타단을 외부에서 관통공(311)을 지나 네일(20)의 자유단(201)과 동축선상에 배치하고 나사산 방향으로 인서트를 회전시켜 네일(20)의 자유단(201)과 인서트(30)를 일직선상으로 체결할 수 있도록 한다.

그런 다음에, 작업자는 인서트(40)의 일단에 커플러(50)를 배치하고 회전시켜 커플러(50)의 요크부(52) 및/또는 림부(53;도 4 참조)를 철근배근 배수판(30)의 최상단부에 인접하게 또는 접촉되게 배치하는 단계를 실시한다. 작업자는 커플러(50)를 파지하고서 인서트(40)의 숫나사산부(41)를 중심으로 회전함으로써 인서트(40)의 일단에서 타단을 향해 커플러(50)를 철근배근 배수판(30)의 최상단부인 상부 철근(321) 또는 래티스(322)의 상단으로 안내할 수 있다.

작업자는 밴드(B)를 수단으로 하여 철근배근 배수판(30)의 상단부와 커플러(50)를 상호 체결하는 단계를 작업하게 된다. 결과적으로, 철근배근 배수판(30)은 네일의 자유단이 아닌 인서트(40)의 일단에 지지되어 현수되는 방식으로 위치고정된다.

본 발명은 앞서 기술된 인서트 삽입구조 방식을 수단으로 하여 철근배근 배수판을 위치고정하게 되는데, 이는 철근배근 배수판의 베이스(31)의 배면 아래에 배치된 네일의 자유단에 나사체결된 인서트의 상단부에서 철근배근 배수판의 위치고정을 구현할 수 있다. 즉, 작업자의 작업 편이성을 제공하는 한편 추후 시공 중 발생하는 충격과 하중에 의해 철근배근 배수판의 유동을 발생하지 않도록 한다.

덧붙여서, 본 발명은 철근배근 배수판(30)의 베이스(31) 배면과 절토 사면(S) 사이에 토사 또는 잡석으로 채워 넣는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 잡석으로 공간부를 채움으로써 철근배근 배수판와 절토 사면 사이에서 원활한 배수를 보장할 수 있다. 또한, 공간부가 채워져 있기 때문에, 숏크리트의 자중에 의해 철근배근 배수판(30)의 파손이나 휨 현상을 방지할 수 있다.

도 5e는 숏크리트 시공 단계(S500)를 포함한다.

철근배근 배수판(30)이 네일의 자유단에 동축선상으로 일직선되게 결합된 인서트(40)의 일단에 현수되어 위치고정되면, 철근배근 배수판(30) 전방에 숏크리트(13)를 타설 양생한다. 바람직하기로, 숏크리트(13)는 인서트와 커플러를 묻히도록 한다. 숏크리트(13) 타설시, 본 발명은 철근배근 배수판, 인서트 등을 통해 절토 사면(S) 측으로 숏크리트의 유출을 방지할 수 있다.

숏크리트(13)가 경화되면, 본 발명은 철근배근 배수판(30)와 숏크리트(13)를 통해 보강용 합벽(10)을 절토 사면(S)과 일체화되게 하여 지반을 보강 및 안정화시킬 수 있다. 특히, 본 발명은 숏크리트를 적용하고 있어 콘크리트 타설을 위한 전면을 위한 거푸집 설치를 배제할 수 있으며, 배면에 배치된 철근배근 배수판(30)의 해체 작업을 필요로 하지 않는다.

본 발명은 숏크리트 시공 단계(S500) 전에 보강철근(70;도 5d 참조)을 수단으로 하여 인접하게 배치된 하나 이상의 철근배근 배수판(30)을 상호 위치고정시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 보강철근(70)은 나란하게 배열된 철근배근 배수판에 대해 직교되는 방향으로 배치하고 밴드(B)로 철근배근 배수판의 최상단부에 체결고정된다.

마지막으로, 본 발명은 숏크리트와 철근배근 배수판로 구성된 보강용 합벽(10)의 전방에 마감재(100)로 마감처리하는 단계(S600)를 포함한다(도 5f 참조).

본 발명은 숏크리트(13)의 전면에 모르타르를 통해 마감재(100)를 결합할 수 있으며, 이에 국한되지 않고 다양한 방식으로 마감재(100)를 결합할 수 있다. 또는, 마감재(100)는 커플러(50)의 림부(53)를 통해 결합될 수도 있을 것이다.

마감재(100)는 자연암반, 석축(石築) 등의 문양을 통해 외관 미감을 자연친화적으로 구현할 수 있을 것이다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽 및 이의 시공방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1 ----- 옹벽,
10 ----- 보강 합벽,
20 ----- 네일,
30 ----- 철근배근 배수판,
40 ----- 인서트,
50 ----- 커플러,
60 ----- 유공관,
70 ----- 보강철근,
100 ----- 마감재,
S ----- 절토 사면.

Claims (9)

1. 자유단(201)을 절토 사면(S)에서 돌출되게 시공되는 다수의 네일(20)과;
   상기 절토 사면(S)의 하단 전방을 따라 지반 상부에 배치된 기초 블록(16);
   다수의 관통공(311)을 갖춘 판상의 베이스(31)와 상기 베이스(31)의 상면에 부설된 트러스 거더(32)를 구비하고, 상기 절토 사면(S) 상에 배치되는 다수의 철근배근 배수판(30);
   가늘고 긴 숫나사산부(41)와, 상기 숫나사산부(41)의 타단에 암나사산부(42)를 구비하며, 상기 암나사산부(42)를 통해 상기 네일(20)의 자유단(201)과 체결되고 상기 관통공(311)을 지나 상기 철근배근 배수판(30)의 상단부로 길이연장되는 인서트(40);
   상기 인서트(40)의 숫나사산부(41)와 나사체결되는 볼트부(51)와, 상기 볼트부(51)의 외주면 둘레에서 방사상방향으로 뻗은 가늘고 긴 요크부(52), 및 상기 각각의 요크부(52)의 자유단을 연결하는 링형상의 림부(53)를 구비하는 커플러(50);
   상기 철근배근 배수판(30)을 매설되도록 타설 양생하는 숏크리트(13); 및
   상기 숏크리트(13)로 형성된 보강용 합벽(10)의 전면을 마감처리하는 마감재(100);로 이루어지고,
   상기 철근배근 배수판(30)는 상기 커플러(50)를 통해 상기 인서트(40)의 일단에 현수상태로 지지되어 상기 절토 사면에 밀착배치되는 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 절토 사면(S)과 상기 철근배근 배수판(30) 사이의 공간부 하부에 유공관(60)을 추가로 배치하는 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽.
   
5. 절토 사면의 하단 전방에 기초 블록을 형성하는 단계(S100)와;
   자유단을 외부로 돌출되도록 네일을 상기 절토 사면에 매설하여 상기 절토 사면의 지반을 보강 단계(S200);
   상기 절토 사면 전방에, 다수의 관통공(311)을 갖춘 판상의 베이스(31)와 상기 베이스(31)의 상면에 부설된 트러스 거더(32)를 구비한 철근배근 배수판을 제공하는 단계(S300);
   상기 관통공을 가로질러 상기 네일의 자유단에 인서트를 조립하는 단계와, 상기 인서트의 일단에 나사체결되어 상기 철근배근 배수판의 최상단부에 근접하게 커플러를 배치하는 단계, 및 상기 커플러와 상기 철근배근 배수판의 최상단부를 상호 체결하는 단계를 통해 상기 철근배근 배수판을 상기 절토 사면과 밀착되도록 상기 철근배근 배수판을 위치고정하는 단계(S400);
   상기 철근배근 배수판 전반에 숏크리트를 시공하는 단계(S500); 및
   상기 철근배근 배수판와 상기 숏크리트로 구성된 보강용 합벽의 전방에 마감재로 마감처리하는 단계(S600);를 포함하고,
   상기 인서트는 가늘고 긴 숫나사산부와, 상기 숫나사산부의 타단에 상기 네일의 자유단과 나사체결되는 암나사산부를 구비하며,
   상기 커플러는 상기 인서트의 숫나사산부와 나사체결되는 볼트부와, 상기 볼트부의 외주면 둘레에서 방사상방향으로 뻗은 가늘고 긴 요크부, 및 각각의 요크부(52)의 자유단을 연결하는 링형상의 림부를 구비하여,
   상기 철근배근 배수판은 상기 인서트와 상기 커플러를 수단으로 현수상태로 지지되어 상기 절토 사면과 밀착배치되는 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽의 시공방법.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 철근배근 배수판의 제공 단계(S300)에서,
   상기 철근배근 배수판은 상기 베이스에 천공된 관통공과 상기 네일의 자유단을 일직선 상으로 배열하는 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽의 시공방법.
   
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9. 청구항 5에 있어서,
   상기 숏크리트를 시공하는 단계(S500) 이전에,
   인접하게 배치된 하나 이상의 철근배근 배수판을 보강철근(70)으로 위치고정하는 단계를 추가로 포함하는 숏크리트를 이용한 합벽식 옹벽의 시공방법.

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