KR101734026B1 - Phc 파일을 이용한 옹벽 시공방법 - Google Patents

Phc 파일을 이용한 옹벽 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 별도의 기초나 벽체를 구축할 필요가 없이 PHC 파일을 매입하고 단계적으로 굴착하여 옹벽을 시공하도록 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예는 (a) 옹벽을 형성하기 위하여 시공 기준선을 기준으로 1열로 나란하게 지반에 수직으로 다수의 PHC 파일을 매입하고, 지중에 매입된 PHC 파일의 내부에 콘크리트를 충전하여 양생하는 단계; (b) PHC 파일이 매입된 지반의 전면을 일정 깊이로 굴착하는 단계; (c) 노출된 PHC 파일의 일정 높이에서 콘크리트의 일정 깊이까지 천공하여 앵커 볼트 설치공을 형성하는 단계; (d) 일단부가 PHC 파일의 외부로 일정 길이 돌출되도록 앵커 볼트를 앵커 볼트 설치공에 설치하는 단계; (e) 띠장을 앵커 볼트의 상부에 설치하는 단계; (f) 어스 앵커를 PHC 파일이 매입된 지반의 배면에 근입 정착되도록 띠장에 설치하는 단계; (g) (b) 내지 (f) 단계를 반복하여 일정 깊이까지 굴착하는 단계; (h) PHC 파일 전면의 하부와 굴착된 기초면과의 모서리에 콘크리트를 타설하고 양생하여 기초부를 형성하는 단계; (i) 일정 길이를 갖는 수평부와 수평부의 일단부에서 수직 하부로 절곡되는 수직부로 이루어지는 패널 고정용 앵글을, 수직부가 PHC 파일의 전면에서 일정 거리 이격되어 위치하도록 PHC 파일의 상단부에 수평부를 고정하는 단계; (j) PHC 파일의 전면부에 위치하도록 패널 고정용 앵글과 띠장, 띠장과 띠장 및 띠장과 기초부의 사이에 일정 크기의 패널을 설치하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

Description

PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법{Retaining Wal1 Construction Method Using PHC Pile}
본 발명은 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 별도의 기초나 벽체를 구축할 필요가 없이 PHC 파일을 매입하고 단계적으로 굴착하여 옹벽을 시공하도록 하여 공정이 단순하여 시공이 편리하며 매우 경제적으로 시공할 수 있는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 옹벽이라 함은 배후의 토사의 붕괴를 방지할 목적으로 만들어지는 구조물을 말하며, 배후의 토압에 대하여 옹벽의 자중으로 안정을 유지하는 구조물로써, 현재 사용되는 옹벽의 형식으로 역T형 및 L형, 부벽식 옹벽, 선반식옹벽, 격자옹벽 등의 현장타설 콘크리트옹벽과 보강토옹벽 등을 주로 채택해 왔다.
종래 옹벽 중 가장 널리 이용되는 캔틸레버 옹벽의 시공순서를 살펴보면, 옹벽을 시공할 곳에 터파기를 하고 기초면을 정리하고, H파일을 설치하고 H파일과 H파일의 사이에 토류판을 설치한 후 기초면에 기초 콘크리트를 타설한다. 이때, 기초 콘크리트가 지내력이 부족할 경우 지반개량 또는 파일을 더 설치하여 보강한다. 기초 콘크리트가 타설된 후 바닥 철근을 배근하고 콘크리트를 타설한다. 이렇게 타설된 콘크리트에 벽체 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하면 캔틸레버 옹벽이 완성된다.
이와 같은 캔틸레버 옹벽은 기초 콘크리트 타설, 터파기 철근의 조립, 거푸집 및 비계의 설치 및 콘크리트의 타설 등으로 이루어진 복잡한 공정을 거쳐 설치가 되기 때문에, 시공 폭이 넓고 옹벽을 설치하는 공사기간이 길어지고, 공사비의 증가 및 현장 작업자의 숙련도에 따라 품질이 달라지는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제1112107호 "원형 PHC말뚝을 이용한 집수구가 구비된 옹벽"(특허문헌 1)이 있다. 상기 배경기술에서는 도 6에서와 같이 '옹벽(1)의 설치위치를 따라 지중(100)에 소정거리 이격되어 복수 설치된 원형 PHC말뚝(2); 상기 PHC말뚝(2)의 길이방향으로 소정거리 이격되게 복수형성되어 상기 PHC말뚝(2)을 감싸는 소정폭의 원형 띠형태 강재밴드(21); 상기 PHC말뚝(2)의 일측으로 이격되어 일면이 상기 PHC말뚝(2)의 외면의 길이방향과 평행하게 형성된 판상형 바형태의 플레이트(22); 상기 PHC말뚝(2)에 형성된 상기 강재밴드(21)와 상기 플레이트(22) 사이를 서로 연결고정하는 소정길이를 갖는 복수의 판상형태 스토퍼(3); 상기 각각의 인접한 PHC말뚝(2)의 상기 스토퍼(3) 사이로 끼움 설치되는 적어도 하나의 마감벽체(4); 상기 마감벽체(4) 내면 중앙에 일체로 수직연장형성된 집수구(6); 상기 스토퍼(3)가 연결고정된 부위의 상기 플레이트(22)를 관통하여 상기 마감벽체(4)를 상기 플레이트(22)에 고정하는 고정볼트(5); 및 상기 PHC말뚝(2) 상부를 마감하는 캡콘크리트(7)가 포함되는 것을 특징으로 하는 원형 PHC말뚝을 이용한 집수구가 구비된 옹벽'을 제안하였다.
그러나 상기 배경기술은 단계별 굴착이 불가능하여 토압에 효과적으로 대응하지 못할 뿐만 아니라, 일반 PHC 말뚝을 사용하지 못하고 별도의 강재밴드(21) 및 스토퍼(3)를 구성하여야 하기 때문에 구조가 복잡하며 제작단가가 높아지고 시공이 용이하지 못하는 문제점이 있었다.
특허등록 제1112107호 "원형 PHC말뚝을 이용한 집수구가 구비된 옹벽"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법은 옹벽을 일반 PHC 파일로 구성하여 별도의 기초나 PC 벽체를 구축할 필요가 없이 PHC 파일을 매입하여 옹벽을 시공하도록 하여 고정이 단순할 뿐만 아니라 시공 폭이 좁아 매우 경제적으로 시공할 수 있으며, PHC 파일에 띠장 및 어스 앵커를 지지하기 위한 브라켓을 별도로 구성하지 않고 앵커 볼트만을 이용하여 간단하게 띠장을 지지하도록 할 수 있어 설치가 용이하고 시공비용을 최소화할 수 있는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 별도의 토사 유출 방지판과 충진재 및 유공관을 구성하여 토사의 유출을 방지할 수 있으며, 배면측에서 지하수가 유입되는 경우, 1차적으로 유공관에 분포되어 있는 다수의 유공을 통해 하부로 자연 배수가 이루어지고, 2차적으로 토사 유출 방지판에 의해 차수가 이루어져 효과적인 방수구조를 갖도록 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명은 (a) 옹벽을 형성하기 위하여 시공 기준선을 기준으로 1열로 나란하게 지반에 수직으로 다수의 PHC 파일을 매입하고, 지중에 매입된 PHC 파일의 내부에 콘크리트를 충전하여 양생하는 단계; (b) PHC 파일이 매입된 지반의 전면을 일정 깊이로 굴착하는 단계; (c) 노출된 PHC 파일의 일정 높이에서 콘크리트의 일정 깊이까지 천공하여 앵커 볼트 설치공을 형성하는 단계; (d) 일단부가 PHC 파일의 외부로 일정 길이 돌출되도록 앵커 볼트를 앵커 볼트 설치공에 설치하는 단계; (e) 띠장을 앵커 볼트의 상부에 설치하는 단계; (f) 어스 앵커를 PHC 파일이 매입된 지반의 배면에 근입 정착되도록 띠장에 설치하는 단계; (g) (b) 내지 (f) 단계를 반복하여 일정 깊이까지 굴착하는 단계; (h) PHC 파일 전면의 하부와 굴착된 기초면과의 모서리에 콘크리트를 타설하고 양생하여 기초부를 형성하는 단계; (i) 일정 길이를 갖는 수평부와 수평부의 일단부에서 수직 하부로 절곡되는 수직부로 이루어지는 패널 고정용 앵글을, 수직부가 PHC 파일의 전면에서 일정 거리 이격되어 위치하도록 PHC 파일의 상단부에 수평부를 고정하는 단계; (j) PHC 파일의 전면부에 위치하도록 패널 고정용 앵글과 띠장, 띠장과 띠장 및 띠장과 기초부의 사이에 일정 크기의 패널을 설치하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, (c) 단계에서, 앵커 볼트 설치공은 동일한 높이에서 수평으로 일정 간격 이격되어 복수개가 형성되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, (a) 단계에서, PHC 파일의 내부에 강판 또는 원형 강관을 수직으로 삽입한 후 콘크리트를 충전하도록 하고, (c) 단계에서, PHC 파일 내부의 콘크리트와 강판 또는 원형강관을 동시에 천공하여 앵커 볼트 설치공을 형성하는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, (d) 단계에서, 앵커 볼트는 세트 앵커 또는 웨지 앵커인 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, (j) 단계에서, 패널은 상단부와 하단부의 일측면에 각각 고정용 앵글이 결합되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, (j) 단계에서, 패널은 와이어 메쉬로 구성되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, (g) 단계와 (h) 단계 사이에, 일정 크기의 방수 시트로 이루어진 토사 유출 방지판을 이웃한 PHC 파일과 PHC 파일에 밀착되게 고정시켜 설치하고, 토사 유출 방지판 및 이웃한 PHC 파일과 PHC 파일로 에워싸진 미유공부에 충진재를 고압분사시켜 주입시켜 넣은 후, 충진재가 경화되기 전에 충진재의 내부로 유공관을 관입시키도록 하는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, 이웃한 PHC 파일과 PHC 파일에 1차로 프라이머 도포를 시행한 후, 2차로 에폭시를 접착시켜 놓고, 그 접착층에 토사 유출 방지판을 접착시키는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, 이웃한 PHC 파일과 PHC 파일에 1차로 프라이머 도포를 시행한 후, 2차로 에폭시를 접착시켜 놓고, 그 접착층에 토사 유출 방지판을 접착시키는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법은 옹벽을 일반 PHC 파일로 구성하여 별도의 기초나 PC 벽체를 구축할 필요가 없이 PHC 파일을 매입하여 옹벽을 시공하도록 하여 고정이 단순할 뿐만 아니라 시공 폭이 좁아 매우 경제적으로 시공할 수 있으며, PHC 파일에 띠장 및 어스 앵커를 지지하기 위한 브라켓을 별도로 구성하지 않고 앵커 볼트만을 이용하여 간단하게 띠장을 지지하도록 할 수 있어 설치가 용이하고 시공비용을 최소화할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.
또한, 별도의 토사 유출 방지판과 충진재 및 유공관을 구성하여 토사의 유출을 방지할 수 있으며, 배면측에서 지하수가 유입되는 경우, 1차적으로 유공관에 분포되어 있는 다수의 유공을 통해 하부로 자연 배수가 이루어지고, 2차적으로 토사 유출 방지판에 의해 차수가 이루어져 효과적인 방수구조를 갖도록 하는 매우 유용한 효과가 있다.
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 1은 본 발명의 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법의 제1 실시 예를 순서대로 도시한 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 앵커 볼트 설치의 다른 실시 예를 도시한 평단면도이다.
도 3은 본 발명의 패널 고정용 앵글의 PHC 파일과의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 PHC 파일에 토사 유출 방지판이 설치된 실시 예를 나타낸 사시도이다.
도 5는 상기 도 4의 A-A선을 따른 단면도이다.
도 6은 종래의 원형 PHC말뚝을 이용한 집수구가 구비된 옹벽을 도시한 분해사시도이다.
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.
이하 바람직한 실시 예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 별도의 기초나 벽체를 구축할 필요가 없이 PHC 파일을 매입하고 단계적으로 굴착하여 옹벽을 시공하도록 하여 공정이 단순하여 시공이 편리하며 매우 경제적으로 시공할 수 있는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법의 제1 실시 예를 순서대로 도시한 측단면도이다.
본 발명은 먼저, 도 1a에서와 같이, 다수의 PHC 파일(10)을 매입하고, 지중에 매입된 PHC 파일(10)의 내부에 콘크리트(11)를 충전하여 양생하도록 한다(a).
옹벽을 형성하기 위하여 시공 기준선을 기준으로 1열로 나란하게 지반에 수직으로 다수의 PHC 파일(10)을 매입하고, PHC 파일(10)의 중공의 내부에 후술하는 앵커 볼트(20)의 정착을 위하여 콘크리트(11)를 충전하도록 한다.
이와 같이 PHC 파일(10)의 내부에 콘크리트(11)를 충전하는 것은, 후술하는 앵커 볼트(20)를 설치할 때, PHC 파일(10)의 두께만으로는 앵커 볼트(20)의 단부가 안정적으로 정착이 어려워 띠장(30)을 지지하기 어렵기 때문에, 앵커 볼트(20)의 안정적인 정착을 위하여 내부에 콘크리트(11)를 충전하도록 한다.
주열식으로 매입되는 PHC 파일(10) 들 전체를 콘크리트를 충전하도록 할 수 있으나, 콘크리트(11) 충전은 후술하는 앵커 볼트 정착을 위한 것이므로, 흙막이 벽체의 열방향의 일정 간격의 PHC 파일(10) 즉, 앵커 볼트가 설치되는 PHC 파일(10)에만 충전하도록 할 수 있다.
이후, 도 1b에 도시된 바와 같이, PHC 파일(10)이 매입된 지반의 전면을 일정 깊이로 굴착하도록 한다(b).
종래의 브라켓을 사용하여 띠장을 설치하는 경우에는 브라켓 설치를 위하여 더 깊게 굴착을 하여 토압이 증가하거나, 본 발명과 동일한 굴착 심도에서는 브라켓이 설치 공간 때문에 띠장의 설치위치가 상승하는 문제점이 있었다.
그러나 본 발명은 굴착 깊이는 최대한 전면에 굴착된 저면에 가깝게 후술하는 띠장(30)이 설치되도록 하기 때문에, 별도의 브라켓의 설치공간이 필요없게 된다.
이후, 도 1c에 도시된 바와 같이, 노출된 PHC 파일(10)에 앵커 볼트 설치공(12)을 형성하도록 한다(c).
일정 깊이로 굴착하여 노출된 PHC 파일(10)의 일정 높이의 외주면에서 PHC 파일(10) 내부에 충전된 콘크리트(11)의 일정 깊이까지 천공하여 앵커 볼트 설치공(12)을 형성하도록 한다. 앵커 볼트 설치공(12)은 후술하는 앵커 볼트가 설치되어 정착되는 부분으로 내부의 콘크리트(11)까지 천공하여 형성하도록 하여, 앵커 볼트(20)의 정착력을 강화시키도록 한다.
이후, 도 1d에서와 같이, 앵커 볼트 설치공(12)에 앵커 볼트(20)를 설치하도록 한다(d).
앵커 볼트(20)는 세트 앵커, 웨지 앵커, 케미컬 앵커 등 다양한 공지의 앵커 볼트를 사용할 수 있으며, 앵커 볼트(20)의 타단부는 콘크리트(11)의 내부에 정착되고, 일단부는 PHC 파일(10)의 전면 외부의 수평방향으로 일정 길이 돌출되도록 한다. 이때 돌출되는 앵커 볼트(20)의 길이는 띠장(30)이 안착될 수 있도록 띠장(30)의 두께와 동일하거나 큰 길이가 되도록 한다.
이후, 도 1e에서와 같이, 띠장(30)을 앵커 볼트(20)의 상부에 설치한다(e).
띠장(30)을 PHC 파일(10)의 외부로 돌출된 앵커 볼트(20)의 상부에 안착하여 띠장(30)을 설치하도록 한다. 즉, 본 발명에서는 띠장(30)을 지지하기 위한 별도의 브라켓없이 띠장을 설치하도록 하여 시공이 용이하도록 한 것이다.
이후, 도 1f에서와 같이, 어스 앵커(40)를 PHC 파일(10)이 매입된 지반의 배면에 근입 정착되도록 띠장(30)에 설치한다(f) .
공지의 방법에서와 같이, 어스 앵커(40)는 주열식으로 근입된 PHC 파일(10)의 굴착 배면을 향하여 소정의 길이로 천공한 후 인장재를 삽입한 다음 그 삽입 구간에 주입재로 정착시켜 인발 저항케 하고 인장재를 PHC 파일(10)에 지지된 띠장(30)에 정착시켜 어스 앵커(40)를 설치도록 한다.
이후, 도 1g에서와 같이, 상기 (b) 내지 (f) 단계를 반복하여 소요 심도까지 굴착을 시행하도록 한다(g).
상기의 (b) 내지 (f) 단계를 반복하여 추가 굴착 및 띠장(30) 설치 작업을 반복할 수 있다.
이후, 도 1h에서와 같이, 기초부(50) 생성, 패널 고정용 앵글(60) 결합 및 패널(70)을 설치하도록 한다.
기초부(50)는 PHC 파일(10) 전면의 하부와 굴착된 기초면과의 모서리에 콘크리트를 타설하고 양생하여 형성하도록 한다(h).
기초부(50)는 패널(70)이 결합되는 부분을 형성하고 PHC 파일(10)의 전면부의 모서리를 마감하도록 하는 것으로 구조적인 기능은 하지 않기 때문에, 그 크기는 상관없으며, 세트 앵커 등으로 대체하여 구성되어 후술하는 패널(70)의 하단부를 고정하여 결합하도록 할 수도 있다.
이후, PHC 파일(10)의 상단부에 패널 고정용 앵글(60)을 결합하도록 한다(i).
도 3은 본 발명의 패널 고정용 앵글의 PHC 파일과의 분해 사시도이다.
패널 고정용 앵글(60)은 패널(70)이 결합되는 결합면을 제공하도록 하는 것으로, 도 3에서와 같이, 일정 길이를 갖는 수평부(61)와 수평부(61)의 일단부에서 수직 하부로 절곡되는 수직부(62)로 이루어지도록 하고, 수직부(62)가 PHC 파일(10)의 전면에서 일정 거리 이격되어 위치하도록 PHC 파일(10)의 상단부에 수평부(61)를 볼트 등의 고정 수단을 이용하여 PHC 파일(10)의 상단부에 결합하도록 한다. 이를 위하여 수평부(61)에는 결합공이 천공되어 형성될 수 있다.
이와 같이, 패널 고정용 앵글(60)을 PHC 파일(10)의 상단부에 결합하면 수직부(62)가 PHC 파일(10)의 전면부로 일정 거리 이격되어 형성되어 공간부가 형성되게 되는 것이다.
마지막으로, PHC 파일(10)의 전면부에 별도의 패널(70)을 설치하여 PHC 파일(10)의 전면부를 마감하도록 한다(j).
패널(70)은 다양한 재질로 이루어질 수 있으며, 특히 와이어 메쉬로 구성되어 전면을 마감하면서 PHC 파일(10)과 패널(70) 간의 사이의 통기성을 향상시키도록 할 수 있다.
패널(70)은 상기에서 단계별로 시공된 수직으로 인접되는 띠장(30)과 띠장(30)의 사이에 상단부와 하단부가 각각 상부와 하부의 띠장(30)에 고정되도록 수직으로 설치된다.
또한, PHC 파일(10)의 최상부의 전면에서는 패널 고정용 앵글(60)과 띠장(30)의 사이에 상단부와 하단부가 각각 상부의 패널 고정용 앵글(60)과 하부의 띠장(30)에 고정되도록 수직으로 설치되며, PHC 파일(10)의 최하부의 전면에서는 띠장(30)과 기초부(50)의 사이에 상단부와 하단부가 각각 상부의 띠장(30)과 하부의 기초부(50)에 고정되도록 수직으로 설치되어, 주열식으로 근입된 PHC 파일(10) 들의 전면부를 패널(70)로 마감하도록 한다.
이때, 패널(70)의 상단부와 하단부의 일측면에 각각 고정용 앵글(71)이 결합되도록 하여, 띠장(30), 기초부(50) 및 패널 고정용 앵글(60)과의 결합을 용이하게 하도록 할 수 있다.
패널(70)의 설치 이후에는 방청을 위한 도장을 실시할 수도 있다.
상기의 (i) 단계와 (j) 단계는 시공 편의상 순서를 바꾸어 시공할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 앵커 볼트 설치의 다른 실시 예를 도시한 평단면도이다.
앵커 볼트 설치공(12)은 후술하는 앵커 볼트(20)가 설치되어, 앵커 볼트(20)가 띠장(30)을 지지하도록 하기 때문에, 보다 안정적인 띠장(30)의 지지를 위하여 도 2a에서와 같이, (c) 단계에서, 앵커 볼트 설치공(12)을 동일한 높이에서 수평으로 일정 간격 이격되어 복수개가 형성되도록 하여, 복수개의 앵커 볼트(20)가 설치되어 안정적으로 띠장(30)을 지지하도록 할 수도 있다.
또한, 도 2b와 도 2c에서와 같이, PHC 파일(10)의 내부에 별도로 강판(13) 또는 원형 강관(14)을 삽입하도록 할 수 있다.
강판(13) 및 원형 강관(14)은 (a) 단계에서, PHC 파일(10)의 내부에 강판(13) 또는 원형 강관(14)을 수직으로 삽입한 후 콘크리트(11)를 충전하고 양생하도록 하며, (c) 단계에서, PHC 파일(10) 내부의 콘크리트(11)와 강판(13) 또는 원형 강관(14)을 동시에 천공하여 앵커 볼트 설치공(12)을 형성하도록 한다.
이와 같이, 강판(13) 또는 원형 강관(14)을 PHC 파일(10)의 내부에 구성할 경우에는 PHC 파일(10)의 토압에 대한 휨보강재로서의 역할 및 앵커 볼트(20)를 관통하여 정착하도록 하여, 앵커 볼트(20) 인발에 대한 저항력을 높이고 전단 보강을 하도록 할 수 있는 것이다.
이와 같이, 강판(13) 또는 원형 강관(14)을 추가로 구성하는 경우에는 세트 앵커 또는 웨지 앵커를 사용하여, 강판(13) 또는 원형 강관(14)의 내측면에서 앵커 볼트(20)가 정착되도록 하여 인발 저항력을 더욱 높일 수 있다.
도 4는 본 발명의 PHC 파일에 토사 유출 방지판이 설치된 실시 예를 나타낸 사시도이고, 도 5는 상기 도 4의 A-A선을 따른 단면도이다.
도 4와 도 5에서와 같이, 본 발명에서는 주열식으로 근입된 인접한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)의 사이에 토사유출 방지 및 차수를 위하여 별도의 토사 유출 방지판(84)을 설치하도록 할 수 있다.
즉, (g) 단계와 (h) 단계 사이에, 일정 크기의 방수 시트로 이루어진 토사 유출 방지판(84)을 이웃한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)에 밀착되게 고정시켜 설치한다.
이때, 토사 유출 방지판(84)과 이웃한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)로 에워싸진 미유공부에 충진재(86)를 고압분사시켜 주입시켜 넣은 후, 충진재(86)가 경화되기 전에 충진재(86)의 내부로 유공관(88)을 관입시키도록 한다.
본 실시 예에서는 PHC 파일(10)의 설치 갯수를 줄여 경제적인 시공을 하기 위해 이웃한 PHC 파일(10) 간의 틈새 유간이 존재하도록 시공되어 있으나 그 틈새가 없도록 시공될 수도 있음은 물론이다.
그 다음, 토사 유출 방지판(84)을 이웃한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)의 사이에서 폭방향 양단부가 각각 양측의 PHC 파일(10)에 밀착되도록 하여 고정하도록 한다. 토사 유출 방지판(84)과 PHC 파일(10) 간의 결합은 앵커 볼트 등 공지의 다양한 결합수단을 사용할 수 있으며, 특히, 이웃한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)에 1차로 프라이머 도포를 시행한 후, 2차로 에폭시를 접착시켜 놓고, 그 접착층에 토사 유출 방지판(84)을 접착시키도록 할 수 있다.
이후, 토사 유출 방지판(84)과 이웃한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)로 에워싸진 미유공부에 충진재(86)를 주입시켜 넣는다. 충진재(86)는 콘크리트, 시멘트 몰탈 등 다양한 재료를 사용할 수 있다.
이후, 충진재(86)가 경화되기 전에 충진재(86)의 내부로 유공관(88)을 관입시켜 놓는다. 유공관(88)은 미유공부의 단면적보다 작은 직경을 갖는다. 유공관(88)은 반경 방향으로 관통되어 외주면에 고르게 분포되어 있는 유공을 갖는다. 유공관(88)은 충진재(86)층으로 관입시 충진재가 유입되지 않도록 그 내부에 후제거가 가능한 막음재(미도시)가 인입되어 있는 상태에서 이루어질 수 있다.
이와 같이 PHC 파일(10)로 시공되어 1열 주열식 구조를 갖는 옹벽은 도 4와 같이 이웃한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)의 오목한 부분에 충진재(86)가 고결되어 있어 배면측 토사 유출을 방지할 수 있다.
또한, PHC 파일(10)의 배면측에서 지하수가 유입되는 경우, 1차적으로 유공관(88)에 분포되어 있는 다수의 유공을 통해 하부로 자연 배수가 이루어지고, 2차적으로 토사 유출 방지판(84)에 의해 차수가 이루어져 효과적인 방수구조를 갖게 되는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법은 옹벽을 일반 PHC 파일로 구성하여 별도의 기초나 PC 벽체를 구축할 필요가 없이 PHC 파일을 매입하여 옹벽을 시공하도록 하여 고정이 단순할 뿐만 아니라 시공 폭이 좁아 매우 경제적으로 시공할 수 있으며, PHC 파일에 띠장 및 어스 앵커를 지지하기 위한 브라켓을 별도로 구성하지 않고 앵커 볼트만을 이용하여 간단하게 띠장을 지지하도록 할 수 있어 설치가 용이하고 시공비용을 최소화할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.
또한, 별도의 토사 유출 방지판과 충진재 및 유공관을 구성하여 토사의 유출을 방지할 수 있으며, 배면측에서 지하수가 유입되는 경우, 1차적으로 유공관에 분포되어 있는 다수의 유공을 통해 하부로 자연 배수가 이루어지고, 2차적으로 토사 유출 방지판에 의해 차수가 이루어져 효과적인 방수구조를 갖도록 하는 매우 유용한 효과가 있다.
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.
10 : PHC 파일
11 : 콘크리트
12 : 앵커 볼트 설치공
13 : 강판
14 : 원형 강관
20 : 앵커 볼트
30 : 띠장
40 : 어스 앵커
50 : 기초부
60 : 패널 고정용 앵글
70 : 패널
84 : 토사 유출 방지판
86 : 충진재
88 : 유공관

Claims (9)

  1. (a) 옹벽을 형성하기 위하여 시공 기준선을 기준으로 1열로 나란하게 지반에 수직으로 다수의 PHC 파일(10)을 매입하고, 지중에 매입된 PHC 파일(10)의 내부에 콘크리트(11)를 충전하여 양생하는 단계;
    (b) PHC 파일(10)이 매입된 지반의 전면을 일정 깊이로 굴착하는 단계;
    (c) 노출된 PHC 파일(10)의 일정 높이에서 콘크리트(11)의 일정 깊이까지 천공하여 앵커 볼트 설치공(12)을 형성하는 단계;
    (d) 일단부가 PHC 파일(10)의 외부로 일정 길이 돌출되도록 앵커 볼트(20)를 앵커 볼트 설치공(12)에 설치하는 단계;
    (e) 띠장(30)을 앵커 볼트(20)의 상부에 설치하는 단계;
    (f) 어스 앵커(40)를 PHC 파일(10)이 매입된 지반의 배면에 근입 정착되도록 띠장(30)에 설치하는 단계;
    (g) (b) 내지 (f) 단계를 반복하여 일정 깊이까지 굴착한 후,
    일정 크기의 방수 시트로 이루어진 토사 유출 방지판(84)을 이웃한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)에 밀착되게 고정시켜 설치하고, 토사 유출 방지판(84)과 이웃한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)로 에워싸진 미유공부에 충진재(86)를 고압분사시켜 주입시켜 넣은 후, 충진재(86)가 경화되기 전에 충진재(86)의 내부로 유공관(88)을 관입시키도록 하는 단계;
    (h) PHC 파일(10) 전면의 하부와 굴착된 기초면과의 모서리에 콘크리트를 타설하고 양생하여 기초부(50)를 형성하는 단계;
    (i) 일정 길이를 갖는 수평부(61)와 수평부(61)의 일단부에서 수직 하부로 절곡되는 수직부(62)로 이루어지는 패널 고정용 앵글(60)을, 수직부(62)가 PHC 파일(10)의 전면에서 일정 거리 이격되어 위치하도록 PHC 파일(10)의 상단부에 수평부(61)를 고정하는 단계;
    (j) PHC 파일(10)의 전면부에 위치하도록 패널 고정용 앵글(60)과 띠장(30), 띠장(30)과 띠장(30) 및 띠장(30)과 기초부(50)의 사이에 일정 크기의 패널(70)을 설치하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    (c) 단계에서,
    앵커 볼트 설치공(12)은 동일한 높이에서 수평으로 일정 간격 이격되어 복수개가 형성되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    (a) 단계에서,
    PHC 파일(10)의 내부에 강판(13) 또는 원형 강관(14)을 수직으로 삽입한 후 콘크리트(11)를 충전하도록 하고,
    (c) 단계에서,
    PHC 파일(10) 내부의 콘크리트(11)와 강판(13) 또는 원형강관(14)을 동시에 천공하여 앵커 볼트 설치공(12)을 형성하는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    (d) 단계에서,
    앵커 볼트(20)는 세트 앵커 또는 웨지 앵커인 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    (j) 단계에서,
    패널(70)은 상단부와 하단부의 일측면에 각각 고정용 앵글(71)이 결합되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    (j) 단계에서,
    패널(70)은 와이어 메쉬로 구성되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법.
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    이웃한 PHC 파일(10)과 PHC 파일(10)에 1차로 프라이머 도포를 시행한 후, 2차로 에폭시를 접착시켜 놓고, 그 접착층에 토사 유출 방지판(84)을 접착시키는 것을 특징으로 하는 PHC 파일을 이용한 옹벽 시공방법.
  9. 삭제
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