KR101696916B1 - Phc 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경제적인 영구 벽체의 시공이 가능하고, 흙막이 벽체의 자립도를 증대시키며, 벽체의 시공시 안정된 콘크리트의 타설 시공이 가능하고, 띠장의 설치시 PHC 파일의 파손을 방지할 수 있도록 한 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법을 제공한다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, (a) 흙막이 벽체가 형성될 위치에 일정 깊이로 지반에 천공을 실시하여 천공홀을 일열로 시공하는 단계와; (b) 3개 이상의 PHC 파일과 1개의 강관 파일을 천공홀의 배열 방향을 따라 반복하여가면서 상기 천공홀에 근입시켜 놓는 단계와; (c) PHC 파일과 강관 파일이 연접되어 있는 배면에서부터 전면까지 차수재로 그라우팅을 실시하여 흙막이 벽체에 차수를 시공하는 단계와; (d) PHC 파일과 강관 파일의 두부를 동일 높이를 갖도록 절단 정리한 후 콘크리트 캡 빔을 구축하는 단계와; (e) 터파기의 목표 깊이 도달까지 PHC 파일과 강관 파일의 전면에서 단계 굴착을 하방으로 반복 실시하면서 각 굴착 단계마다 PHC 파일에 띠장 브라켓을 설치 한 후 띠장을 띠장 브라켓에 거치시켜 놓고 스트러트를 띠장에 연결시켜 놓는 단계와; (f) 터파기의 바닥면에 일정한 두께로 콘크리트를 타설하여 바닥 슬래브를 시공하는 단계와; (g) 바닥 슬래브에서 상기 PHC 파일에 일정 간격을 두고 벽체 거푸집을 1단계로 수직 배치한 후 거푸집 앵커 조립체를 PHC 파일에 체결시켜 벽체 거푸집을 설치하는 단계와; (h) 벽체 거푸집과 흙막이 벽체의 사이에 콘크리트를 타설하여 1단계의 벽체(101)를 시공하는 단계와; (i) 지하 높이까지 상기 (g),(h)단계를 상방으로 순차적으로 반복하여 지하 구조물의 영구벽체를 구축하는 단계;를 포함하여 시공되는 것을 특징으로 한다.

Description

PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법{Construction method of permanent wall with retaining wall combined PHC pile and steel pipe}

본 발명은 지하 구조물의 벽체 시공 방법에 관한 것으로, 특히 경제적인 영구 벽체의 시공이 가능하고, 흙막이 벽체의 자립도를 증대시키며, 벽체의 시공시 안정된 콘크리트의 타설 시공이 가능하고, 띠장의 설치시 PHC 파일의 파손을 방지할 수 있도록 한 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법에 관한 것이다.

일반적으로 흙막이 공법은 지중에 엄지 말뚝(H형강, 레일 강)을 타입하거나 미리 천공한 구멍에 삽입한 후 터파기를 진행하면서 토류판을 설치하는 토류판 공법, 천공된 홀에 철근을 삽입한 후 콘크리트를 타설하여 현장 타설 말뚝을 시공하는 CIP 공법, 굴착 이전에 소일 시멘트(Soil Cement) 말뚝을 연결 설치한 뒤 벽체를 형성하는 SCW 공법 등등이 알려져 있다.

한편, 말뚝으로 사용되는 강관을 적용하여 영구적인 흙막이 벽체를 시공하는 경우 경제성이 저하된다. 따라서 이에 대한 대안으로 PHC 파일을 혼용하는 방법을 생각해 볼 수 있다. PHC 파일의 경우 선단 지지력이 높은데 반해 천공홀의 막장에서 지반으로 관입이 어려워 자립도가 떨어진다. 또한 지하구조물의 벽체를 형성하기 위해 PHC 파일에 연결될 벽체 거푸집의 지지 설치가 용이치 못한 문제가 있다. 또한 PHC 파일에 띠장을 거치시켜 놓기 위한 수단이 요구된다.

따라서 강관과 PHC 파일을 혼용하여 흙막이 벽체를 구성하게 되는 경우 매립자립성, 벽체 거푸집의 설치 용이성 등이 고려되어야 한다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 등록특허 등록번호 제10-1034398호로서 '지하 흙막이 공법을 겸한 지하구조물 축조공법'이 제안되어 있다. 이는 지상에서 지하구조물을 축조하는 1단계; 상기 지하구조물의 하부를 굴착하는 2단계; 상기 굴착면에 상기 지하구조물을 지지하고, 상기 지하구조물의 높이를 조절할 수 있도록 잭 서포트를 설치하는 3단계; 상기 잭 서포트로 상기 지하구조물을 하강시켜 굴착면에 안착시키는 4단계; 상기 1~4단계를 순차적으로 반복 시공하여 지하구조물을 필요한 위치까지 하강시킨 후 잭 서포트를 제거하는 5단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서 전자의 배경기술은 지하 터파기 공사 및 지하구조물공사를 동시에 진행하여 지하층의 건설공사를 단순화하고 공사기간의 단축에 따른 공사비를 줄일 수 있고, 지하구조물을 흙막이벽으로 사용함으로서 가설 흙막이벽의 시공이 불필요하고 주변토사의 변위를 최소화하는 효과를 갖는다. 그러나 이 배경기술은 흙막이 벽체의 시공 없이 지하구조물을 시공하게 되므로 흙막이를 겸하는 영구벽체를 시공할 수 없다.

본 발명의 다른 배경기술로는 한국 등록특허 등록번호 제10-1109520호로서, '강관파일을 이용한 흙막이 시공방법'이 제안되어 있다. 이는 지하 건축물 공사에서 버팀보와 토류판을 이용한 현장의 흙막이 시공방법에 있어서: 케이싱 항타를 이용하여 소요 깊이로 천공하는 제1단계; 상기 항타 천공부 내부에 다수의 강관 파일을 수용하는 제2단계; 상기 강관파일의 내부에 충진재를 채운 상태로 밀봉하고, 현장의 굴착을 수행하면서 지지대를 부착하는 제3단계; 및 상기 강관파일과 지지대를 이용하여 버팀보와 토류판을 설치하고, 지하 건축물 공사가 완료된 후에 토류판과 버팀보를 제거한 다음 충진재를 남긴 상태로 강관파일을 제거하는 제4단계;를 포함하여 이루어지고, 상기 제2단계의 강관파일은 하단에 가용접된 마감판을 구비하며, 상기 제3단계의 충진은 모래를 사용하는 것을 특징으로 한다.

따라서 후자의 배경기술은 H-파일 대신에 강관파일을 사용하여 토압에 대한 지지강도를 증대함에 따라 버팀보의 수량을 축소하면서 전체적인 공기를 단축할 수 있는 효과가 갖는데 반해, 흙막이 벽체와 지하구조물과의 영구 합벽을 이룰 수 없어 지하구조물의 벽체 두께를 크게 시공해야 하는 문제가 있다.

한국 등록특허 등록번호 제10-1034398호 한국 등록특허 등록번호 제10-1109520호

본 발명은 경제적인 영구 벽체의 시공이 가능하고, 흙막이 벽체의 자립도를 증대시키며, 벽체의 시공시 안정된 콘크리트의 타설 시공이 가능하고, 띠장의 설치시 PHC 파일의 파손을 방지할 수 있도록 한 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면,

(a) 흙막이 벽체가 형성될 위치에 일정 깊이로 지반에 천공을 실시하여 천공홀을 일열로 시공하는 단계와;

(b) 3개 이상의 PHC 파일과 1개의 강관 파일을 천공홀의 배열 방향을 따라 반복하여 가면서 상기 천공홀에 근입시켜 놓는 단계와;

(c) PHC 파일과 강관 파일이 연접되어 있는 배면에서부터 전면까지 차수재로 그라우팅을 실시하여 흙막이 벽체에 차수를 시공하는 단계와;

(d) PHC 파일과 강관 파일의 두부를 동일 높이를 갖도록 절단 정리한 후 콘크리트 캡 빔을 구축하는 단계와;

(e) 터파기의 목표 깊이 도달까지 PHC 파일과 강관 파일의 전면에서 단계 굴착을 하방으로 반복 실시하면서 각 굴착 단계마다 PHC 파일에 띠장 브라켓을 설치 한 후 띠장을 띠장 브라켓에 거치시켜 놓고 스트러트를 띠장에 연결시켜 놓는 단계와;

(f) 터파기의 바닥면에 일정한 두께로 콘크리트를 타설하여 바닥 슬래브를 시공하는 단계와;

(g) 바닥 슬래브에서 상기 PHC 파일에 일정 간격을 두고 벽체 거푸집을 1단계로 수직 배치한 후 거푸집 앵커 조립체를 PHC 파일에 체결시켜 벽체 거푸집을 설치하는 단계와;

(h) 벽체 거푸집과 흙막이 벽체의 사이에 콘크리트를 타설하여 1단계의 벽체를 시공하는 단계와;

(i) 지하 높이까지 상기 (g),(h)단계를 상방으로 순차적으로 반복하여 지하 구조물의 영구벽체를 구축하는 단계;를 포함하여 시공되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (b)단계에서 PHC 파일의 내부에 콘크리트 몰탈을 충진하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (b)단계에서 강관 파일의 내부로 콘크리트 몰탈을 충진하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (b) 단계에서 PHC 파일에는 길이 방향으로 일정 간격마다 앵커 체결구가 매설되어 있고;

상기 앵커 체결구는 원통형의 체결구 축부와, 체결구 축부의 선단에서 일정 깊이만큼 형성된 체결구 나사홀과, 체결구 축부에 일체되어 있는 원형의 체결구 지압판으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (g) 단계에서 거푸집 앵커 조립체는,

장축의 길이를 갖고 선단부 일정 구간에 형성된 선단측 수나사부, 후단부 일정 구간에 형성된 후단측 수나사부 및 후단부에 일체되어 있는 거푸집 걸림판을 갖는 타이 앵커와;

상기 후단측 수나사부에 자유롭게 이동가능하도록 삽입되어 타이 앵커에 조립되어 있는 거푸집 지지대 조임판과;

상기 후단측 수나사부에 나사 체결되어 타이 앵커에 조립되어 있는 체결 너트;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (b) 단계에서 PHC 파일의 하단에는 천공홀의 막장보다 일정량 더 깊이 관입되는 길이를 갖는 H형 강재가 더 접합되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 띠장 브라켓은,

PHC 파일측 앵커 체결구에 대응하는 복수의 홀을 갖는 파일 보호판과;

상기 파일 보호판에 밀착하여 앵커 체결구에 체결되는 복수의 볼트로 고정되는 거치브라켓으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (b)단계에서, 강관 파일의 내부로 일정 높이로 몰탈을 채워넣고, 추가적으로 강관 파일의 내경보다 작은 외경을 갖는 인너 PHC 파일을 강관 파일의 내부로 삽입 설치하여 보강하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법에 따르면, 강관 파일이 PHC 파일 보다 상대적으로 적은 수량으로 시공되므로 경제적인 시공이 이루어진다. 또한 PHC 파일의 선단에 H형 강재를 설치하여 시공하게 되면, 흙막이 벽체의 자립도를 증대시키게 된다. 또한 PHC 파일에 체결구 지압판을 갖는 앵커 체결구가 설치되어져 있어 타이 앵커 체결구에 체결된 상태에서 벽체 거푸집에 콘크리트가 타설될 때 타이 앵커의 인발력에 저항하는 힘이 커지게 되어 안정된 콘크리트의 타설을 수행할 수 있다. 또한 띠장 브라켓은 파일 보호판을 가지므로 스트러트의 지지 하중을 받는 경우 띠장의 설치시 PHC 파일의 파손을 방지하게 된다.

또한, 지하 구조물 벽체가 PHC 파일과 강관 파일로 시공된 흙막이 벽체와 일체화되어 지하 구조물 벽체의 두께를 작게 시공할 수 있는 이점을 갖는다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1a는 본 발명에 따른 PHC 파일과 강관 파일의 시공상태도.
도 1b는 도 1a의 저면도.
도 1c는 본 발명에 따른 변형된 PHC 파일과 강관 파일의 시공상태도.
도 2는 본 발명에 따른 띠장 브라켓의 설치 상태도.
도 3은 본 발명에 따른 띠장의 거치 상태 및 타이 앵커의 설치상태도.
도 4는 본 발명에 따른 벽체 거푸집의 설치상태도.
도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 흙막이 겸 영구벽체의 시공상태도로서, 도 5는 바닥슬래브의 타설상태도, 도 6은 1단 벽체의 시공상태도, 도 7은 1단 벽체를 연속하여 3단 벽체를 시공하였을 때의 시공상태도, 도 8은 도 7에서 1단 벽체를 더 시공하였을 때의 시공상태도, 도 9는 완성된 영구 벽체의 시공상태도.
도 10은 도 5의 'K'부 확대도.
도 11은 본 발명에 적용되는 거푸집 앵커 조립체 중 타이 앵커와 체결너트가 조립된 사시도.
도 12의 (가),(나)는 본 발명에 적용되는 앵커 체결구의 사시도 및 단면도.
도 13의 (가),(나)는 본 발명에 적용되는 띠장 브라켓의 조립된 사시도 및 분해된 단면도.
도 14a는 추가적인 인너 PHC 파일의 시공전 사시도.
도 14b는 추가적인 인너 PHC 파일의 시공후 사시도.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

<천공>

먼저, 도 1a 및 도 1b와 같이 흙막이 벽체(10)가 형성될 위치(L)에 일정 깊이로 지반에 천공을 실시하여 천공홀(12)을 일열로 시공한다. 천공 작업은 오거장비에 의해 이루어질 수 있다. 이때 천공홀(12)의 깊이는 파일(말뚝)의 근입량을 고려하여 결정된다.

<파일 시공>

그 다음, 다수개의 PHC 파일(14)과 1개의 강관 파일(16)을 천공홀(12)의 배열 방향을 따라 천공홀(12)에 반복하여 근입시켜 놓는다. PHC 파일(14)은 3개 이상이 바람직하다. 파일의 근입 작업은 크레인을 이용하고, 이때 선단지지력을 얻기 위해 유압 압입이나 항타 작업이 이루어질 수 있다.

이 파일 시공 단계에서 PHC 파일(14)의 하단에는 천공홀(12)의 막장보다 일정량 더 깊이 관입되는 길이를 갖는 H형 강재(13)가 용접으로 더 접합되어 있는 상태에서 근입이 이루어질 수 있다. H형 강재(13)는 PHC 파일(14)의 근입시 지반에 매입되어 흙막이 벽체(10)의 자립도를 증대시킨다.

여기서, PHC 파일(14)에는 길이 방향으로 일정 간격마다 앵커 체결구(19)가 매설되어 있다. 도 12와 같이 앵커 체결구(19)는 원통형의 체결구 축부(191)와, 체결구 축부(191)의 선단에서 일정 깊이만큼 형성된 체결구 나사홀(192)과, 체결구 축부(191)에 일체되어 있는 원형의 체결구 지압판(193)으로 구성되어 있다. PHC 파일(14)은 도 1c와 같이 앵커 체결구(19)가 없는 형태가 될 수도 있다.

앵커 체결구(19)는 도 3 및 도 4와 같이 벽체 거푸집(30)을 설치하는 과정에서 타이 앵커(51)와 체결된다. 이때 체결구 지압판(193)은 PHC 파일(14)내에서 지압 저항을 발생시켜 앵커 체결구(19)의 고정력을 확보한다.

이후, PHC 파일(14)과 강관 파일(16)의 근입 후에는 도 4와 같이 PHC 파일(14)의 내부로 콘크리트 몰탈(15)을 충진할 수 있다. 또한, 강관 파일(16)의 내부로 콘크리트 몰탈(17)을 충진할 수도 있다. 이같이 PHC 파일(14)과 강관 파일(16)의 내부에 콘크리트 몰탈(15)이 충진되면, 흙막이 벽체의 강성이 증대된다. 여기서 콘크리트 몰탈(15)에는 잔골재가 포함될 수 있다.

<차수 공사>

그 다음, 도 1b와 같이 PHC 파일(14)과 강관 파일(16)이 연접되어 있는 배면에서부터 전면까지 차수가 이루어지도록 차수재(18)로 중저압 그라우팅(HS-J.S.P공법)을 실시한다. 따라서 이웃한 천공홀(12와 12)의 사이가 연결되고, 흙막이 벽체(10)에 차수막이 시공된다. 이로 인해 지하 터파기를 할 때 지하수 등의 유입을 차단하게 되어 흙막이 벽체의 붕괴를 미연에 안전하게 예방할 수 있다.

여기서, 중저압 그라우팅(HS-J.S.P공법)은 흙막이 벽체 차수용 그라우팅 공법 중 하나로, 흙막이 벽체의 배면에서부터 전면까지 중저압으로 토립자를 절삭하여 필요로 하는 유효확산쪽까지 그라우팅으로 시멘트를 충진하는 공법이다. 이 중저압 그라우팅은 유효확산폭: 0.4~0.8m, 압력(중저압): 80~100kg/㎠, 물 시멘트비(1:1), 시멘트 량: 40~80kg/m(토질별 산출)로 시공된다.

<콘크리트 캡 빔 시공>

그 다음, 도 5와 같이 PHC 파일(14)과 강관 파일(16)의 두부를 동일 높이를 갖도록 절단 정리한 후 철근 콘트리트로 이루어진 콘크리트 캡 빔(20)을 구축한다. 따라서 PHC 파일(14)과 강관 파일(16)은 상부가 콘크리트 캡 빔(20)을 통해 일체화된다.

< 띠장 및 스트러트 설치>

그 다음, 도 5와 같이 터파기의 목표 깊이 도달까지 PHC 파일(14)과 강관 파일(16)의 전면에서 굴착 장비를 사용하여 단계 굴착을 하방으로 반복 실시한다.

이때, 각 굴착 단계마다 도 2와 같이 PHC 파일(14)에 띠장 브라켓(22)을 설치 한 후, 도 3과 같이 띠장(24)을 띠장 브라켓(22)에 거치시켜 놓고, 도 5와 같이 스트러트(26)를 띠장(24)에 연결시켜 놓는다.

도 13과 같이 띠장 브라켓(22)은 PHC 파일(14)측 앵커 체결구(19)에 대응하는 복수의 홀(221a)을 갖는 파일 보호판(221)과, 파일 보호판(221)에 밀착하여 앵커 체결구(19)에 체결되는 복수의 볼트(229)로 고정되는 거치브라켓(222)으로 구성된다. 파일 보호판(221)은 금속재로 제작되어 스트러트(26)의 지지 하중을 받는 경우 PHC 파일(14)의 파손을 방지하게 된다. 거치브라켓(222)은 도시안된 보강리브로 더 보강될 수 있음은 물론이다.

< 바닥 슬래브 시공>

그 다음, 도 5와 같이 터파기의 바닥면에 일정한 두께로 콘크리트를 타설하여 바닥 슬래브(100)를 시공한다.

< 1 단계 벽체 거푸집 설치>

그 다음, 도 5와 같이 바닥 슬래브(100)에서 PHC 파일(14)에 일정 간격을 두고 벽체 거푸집(30)을 1단계로 수직 배치한 후, 거푸집 앵커 조립체(50)를 PHC 파일(14)에 체결시켜 벽체 거푸집(30)을 설치한다.

도 10 및 도 11과 같이 거푸집 앵커 조립체(50)는 장축의 길이를 갖고 선단부 일정 구간에 형성된 선단측 수나사부(511)와 후단부 일정 구간에 형성된 후단측 수나사부(512) 및 후단부에 일체되어 있는 거푸집 걸림판(513)을 갖는 타이 앵커(51)와, 후단측 수나사부(512)에 자유롭게 이동가능하도록 삽입되어 타이 앵커(51)에 조립되어 있는 거푸집 지지대 조임판(52)과, 후단측 수나사부(512)에 나사 체결되어 타이 앵커(51)에 조립되어 있는 하나 이상의 체결 너트(53)를 포함하여 구성된다.

여기서 타이 앵커(51)는 앵커 체결구(19)에 조립된 후 벽체 거푸집(30)을 타이 앵커(51)의 후단에 끼워넣고, 거푸집 지지대(32)를 타이 앵커(51)에 체결된 체결너트(53)의 체결력으로 벽체 거푸집(30)에 밀착시켜 안정된 벽체 거푸집(30)의 설치가 이루어진다. 거푸집 지지대(32)는 사각파이프로 구성하였으나 환봉으로 구성할 수도 있다.

벽체 거푸집(30)은 본 실시 예에서 금속 철판으로 제작되어 있으나 이러한 재질로 제작된 것에 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

< 1단계 벽체 시공>

그 다음, 도 6과 같이 1단계 벽체 거푸집(30)과 흙막이 벽체(10)의 사이에 콘크리트를 타설하여 1단계 벽체(101)를 시공한다.

이후, 지하 높이까지 도 7 및 도 8과 같이 상기 1 단계 벽체 거푸집(30)의 설치와 1단계 벽체(101)의 시공을 상방으로 순차적으로 반복하여 도 9와 같이 지하 구조물의 영구벽체(102)를 구축하게 된다.

이후 체결너트(53), 거푸집 지지대 조임판(52), 거푸집 지지대(32), 벽체 거푸집(30)을 철거한 후, 영구 벽체(102)의 전면으로 돌출되는 타이 앵커(51)의 후단측 돌출부분을 절단하는 작업이 이루어진다.

이와 같이 본 발명의 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법에 따르면, 강관 파일(16)이 PHC 파일(14) 보다 상대적으로 적은 수량으로 시공되므로 경제적인 시공이 이루어진다. 또한 PHC 파일(14)의 선단에 H형 강재(13)를 설치하여 시공하게 되면, 흙막이 벽체의 자립도를 증대시키게 된다. 또한 PHC 파일(14)에 체결구 지압판(193)을 갖는 앵커 체결구(19)가 설치되어져 있어 타이 앵커(51)가 앵커 체결구(19)에 체결된 상태에서 벽체 거푸집(30)에 콘크리트가 타설될 때 타이 앵커(51)의 인발력에 저항하는 힘이 커지게 되어 안정된 콘크리트의 타설 시공을 할 수 있다. 또한 띠장 브라켓(22)은 파일 보호판(221)을 가지므로 스트러트(26)의 지지 하중을 받는 경우 띠장(24)의 설치시 PHC 파일(14)의 콘크리트 파손을 방지하게 된다.

한편, 본 공법에서 PHC 파일(14)과 강관 파일(16)을 근입시켜 놓은 상태에서, 도 14a와 같이 강관 파일(16)의 내부로 일정 높이로 몰탈(6)을 채워넣고, 도 14b와 같이 추가적으로 강관 파일(16)의 내경보다 작은 외경을 갖는 인너 PHC 파일(7)을 강관 파일(16)의 내부로 삽입 설치하여 보강하는 단계가 더 포함될 수 있다. 인너 PHC 파일(7)의 설치 후 몰탈(6)은 강관 파일(16)과 인너 PHC 파일(7)의 틈새 사이에 채워져 충진 기능을 발휘하게 되고, 강관 파일(16)은 인너 PHC 파일(7)과 몰탈(6)을 매개로 일체되어 보강이 이루어지게 된다.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

14: PHC 파일
15,17: 콘크리트 몰탈
16: 강관 파일
19: 앵커 체결구
20: 콘크리트 캡 빔
22: 띠장 브라켓
24: 띠장
26: 스트러트
50: 거푸집 앵커 조립체
51: 타이 앵커

Claims (8)

1. (a) 흙막이 벽체(10)가 형성될 위치에 일정 깊이로 지반에 천공을 실시하여 천공홀(12)을 일열로 시공하는 단계와;
   (b) 길이 방향으로 일정 간격마다 원통형의 체결구 축부(191)와, 체결구 축부(191)의 선단에서 일정 깊이만큼 형성된 체결구 나사홀(192)과, 체결구 축부(191)에 일체되어 있는 원형의 체결구 지압판(193)으로 구성된 앵커 체결구(19)가 매설되고, 하단에는 천공홀(12)의 막장보다 일정량 더 깊이 관입되는 길이를 갖는 H형 강재(13)가 접합되어 있는 3개 이상의 PHC 파일(14)과, 선단이 천공홀(12)의 막장보다 일정량 더 깊이 관입되는 길이를 갖는 1개의 강관 파일(16)을 천공홀(12)의 배열 방향을 따라 반복하여가면서 상기 천공홀(12)에 근입시켜 놓는 단계와;
   (c) PHC 파일(14)과 강관 파일(16)이 연접되어 있는 배면에서부터 전면까지 차수재(18)로 그라우팅을 실시하여 흙막이 벽체에 차수를 시공하는 단계와;
   (d) PHC 파일(14)과 강관 파일(16)의 두부를 동일 높이를 갖도록 절단 정리한 후 콘크리트 캡 빔(20)을 구축하는 단계와;
   (e) 터파기의 목표 깊이 도달까지 PHC 파일(14)과 강관 파일(16)의 전면에서 단계 굴착을 하방으로 반복 실시하면서 각 굴착 단계마다 PHC 파일(14)에 띠장 브라켓(22)을 설치 한 후 띠장(24)을 띠장 브라켓(22)에 거치시켜 놓고 스트러트(26)를 띠장(24)에 연결시켜 놓는 단계와;
   (f) 터파기의 바닥면에 일정한 두께로 콘크리트를 타설하여 바닥 슬래브(100)를 시공하는 단계와;
   (g) 바닥 슬래브(100)에서 상기 PHC 파일(14)에 일정 간격을 두고 벽체 거푸집(30)을 1단계로 수직 배치한 후 거푸집 앵커 조립체(50)를 PHC 파일(14)에 체결시켜 벽체 거푸집(30)을 설치하는 단계와;
   (h) 벽체 거푸집(30)과 흙막이 벽체(10)의 사이에 철근 배근과 콘크리트를 타설하여 1단계의 벽체(101)를 시공하는 단계와;
   (i) 띠장 브라켓(22)과 띠장(24) 및 스트러트(26)를 제거하면서 지하 높이까지 상기 (g),(h)단계를 상방으로 순차적으로 반복하여 지하 구조물의 영구벽체(102)를 구축하는 단계;를 포함하여 시공되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 (b)단계에서 PHC 파일(14)의 내부에 콘크리트 몰탈(15)을 충진하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 하는 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 (b)단계와 (c)단계의 사이에 강관 파일(16)의 내부로 콘크리트 몰탈(17)을 충진하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 하는 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법.
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 (g) 단계에서 거푸집 앵커 조립체(50)는,
   장축의 길이를 갖고 선단부 일정 구간에 형성된 선단측 수나사부(511), 후단부 일정 구간에 형성된 후단측 수나사부(512) 및 후단부에 일체되어 있는 거푸집 걸림판(513)을 갖는 타이 앵커(51)와;
   상기 후단측 수나사부(512)에 자유롭게 이동가능하도록 삽입되어 타이 앵커(51)에 조립되어 있는 거푸집 지지대 조임판(52)과;
   상기 후단측 수나사부(512)에 나사 체결되어 타이 앵커(51)에 조립되어 있는 체결 너트(53);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법.
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서,
   상기 띠장 브라켓(22)은,
   PHC 파일(14)측 앵커 체결구(19)에 대응하는 복수의 홀(221a)을 갖는 파일 보호판(221)과;
   상기 파일 보호판(221)에 밀착하여 앵커 체결구(19)에 체결되는 복수의 볼트로 고정되는 거치브라켓(222);으로 구성된 것을 특징으로 하는 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 (b)단계에서, 강관 파일(16)의 내부로 일정 높이로 몰탈(6)을 채워넣고, 추가적으로 강관 파일(16)의 내경보다 작은 외경을 갖는 인너 PHC 파일(7)을 강관 파일(16)의 내부로 삽입 설치하여 보강하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 하는 PHC 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법.

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