KR101792844B1

KR101792844B1 - 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법 및 이를 이용한 지중구조물

Info

Publication number: KR101792844B1
Application number: KR1020160150931A
Authority: KR
Inventors: 유병훈
Original assignee: 유병훈
Priority date: 2016-11-14
Filing date: 2016-11-14
Publication date: 2017-11-02

Abstract

최소한의 터파기를 통해 지중벽체를 먼저 시공하여 지중구조물의 벽체부로 시공하고, 프리캐스트 상판 및 저판을 이용하여 신속하게 지중구조물을 시공할 수 있는 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법 및 이를 이용한 지중구조물에 대한 것이다. 상기 주열식벽체는 트렌치 굴착을 통해 프리캐스트 벽체를 삽입 설치 하여 시공하고, 프리캐스트 상판과 현장타설방식등의 저판을 이용하여 지중구조물을 신속하게 시공하게 된다.

Description

주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법 및 이를 이용한 지중구조물{UNDER GROUND STRUCTURE CONSTRUCTION METHOD USING UNDERGROUND COLUMN WALL AND UNDER GROUND STRUCTURE THEREWITH}

본 발명은 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 최소한의 터파기를 통해 지중벽체를 먼저 시공하여 지중구조물의 벽체부를 시공하고, 프리캐스트 상판 및 저판(현장타설 콘크리트)을 이용하여 신속하게 지중구조물을 시공할 수 있는 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법 및 이를 이용한 지중구조물에 대한 것이다.

도 1a 및 도 1b는 종래 지하차도 시공단면도를 도시한 것이다.

도 1a에 의하면, U형 또는 박스형 지하차도를 시공하기 위하여 지반에 먼저 서로 이격된 가설지보공을 시공하고 있음을 알 수 있다.

이러한 가설지보공(10)은 일정한 심도를 가지도록 H 파일을 먼저 시공하고, H 파일 사이사이에 토류판을 설치하는 것이다.

이때 심도가 깊어짐에 따라 스트럿(11)을 H 파일과 H 파일일 사이에 횡방향으로 다단 설치하게 되며, 이 상태에서 U형 지하차도(20)의 저판과 양 측벽부를 별도로 시공하게 된다.

하지만 상기 저판부는 크게 상관없으나 양 측벽부는 다단으로 설치된 스트럿(11)이 간섭되어 실제 현장에서는 이러한 양 측벽부 시공성이 매우 낮아지게 되어 이에 따라 공기가 지연되는 결과가 발생하게 된다.

또한 상기 가설지보공(10) 시공에 있어 지반의 터파기 공간이 매우 커지기 때문에 토공작업량도 많아지게 되고, 무엇보다도 시공도중 차량통행이 제한적일 수밖에 없어 민원 등의 문제가 많이 제기될 수밖에 없게 된다.

이에 미도시하였으나 가설지보공에 있어 어스앵커 등을 설치할 수 있지만 이러한 어스앵커 조차 지장물이 많은 경우는 적용할 수 없고, 공사비 증가요인이 될수 밖에 없으며 심도에 따라서는 이러한 어스앵커 설치도 제한적일 수밖에 없게 된다.

도 1b는 특히 3개 지하터널이 심도를 달리하여 2개의 U형 지하터널과 박스형 지하터널을 도시한 것이다.

즉, 2개의 U형 지하터널(20)과 박스형 지하터널(30)을 한꺼번에 시공해야 하는 경우도 발생하게 되는데 이러한 경우 역시 앞서 살펴본 것과 같은 가설지보공(10)과 관련된 문제가 발생하게 되며,

무엇보다도 2개의 U형 지하터널과 박스형 지하터널 사이사이 공간을 제외하고는 도심 등에 있어 차량통행은 전면적으로 통제될 수밖에 없어 실제 공기지연 문제와 차량통제라는 문제가 발생하게 된다.

이에 복공판(30)을 설치할 수도 있지만 이럴 경우 복공판 시공에 따른 공사비 증가 요인이 있어 경제성을 확보하기 어렵다는 한계가 있다.

도 1c는 본 발명의 출원인이 출원하여 등록된 “PC부재 연결방법 및 이를 이용하여 시공된 PC구조물”의 일부 구성을 도시한 것이다.

즉, 먼저 상기 벽체(10c)는 수직으로 형성된 판구조물로서 건축물의 내, 외 벽체로 형성될 수 있다고 개시되어 있으며,

이때 벽체(10c)에는 역시 빔(40)의 양 단부가 연결되도록 하게 되는데 이러한 벽체(10c)도 미리 공장에서 제작된 PC 벽체로 형성된 것이다.

이에 상기 벽체(10c)와 빔(40)의 연결수단으로서 역시 연결편(50)을 이용하게 되며, 이러한 연결편(50)은 수직판(강재)을 이용하고 있음을 알 수 있다.

즉, 연결을 위한 빔 인양 후 바로 벽체(10c)의 전면 사이에 연결할 수 있도록 연결편(50)을 이용하게 되며 상기 연결편(50)의 일측은 빔(40)의 단부면에 형성시킨 길이방향삽입홀(21)에 삽입되도록 하고,

타측은 연결되는 벽체(10c)의 외주면에 형성시킨 길이방향수용홈(12)에 삽입되도록 하여 결국 연결편(30)에 의하여 벽체(10c)와 빔(40)이 서로 연결되도록 하게 됨을 알 수 있다.

이에 상기 빔(40)의 길이방향삽입홈(21)에 대응(위치)하여 연결될 벽체(10c)에는 길이방향수용홈(12)이 형성되어 있음을 알 수 있고, 이러한 길이방향수용홈(12)은 연결편(50)의 일측이 완전히 삽입될 수 있을 정도의 깊이를 가지도록 하게 된다.

이때, 빔(40)의 길이방향삽입홈(21)은 하부가 개방되어 있어 연결편(50)에 하강 삽입할 수 있도록 하게 된다.

이로서 빔(40)은 간단하게 벽체(10c) 사이에 연결편(50)에 걸려 지면서 빔(40)이 연결되도록 한 것이다.

관련하여 이러한 연결편(50)과 길이방향삽입홀(21)은 벽체에 빔부재를 하강 삽입설치하는 작용으로 사용됨을 알 수 있다.

하지만 이러한 연결편(50)과 길이방향삽입홀(21)은 벽체에 빔을 하강 삽입설치는 도 1d와 같이 기둥부재(60)와 빔(40)이 서로 연결되도록 하는 쿨링타워(A)와 같이 지상에 노출된 공간에서 적용한 것이고 이를 지중구조물과 같이 제한적인 공간과 지중벽체 내부에서 어떻게 이용할 것인가에 대해서는 달리 소개된 기술이 없었다.

대한민국 등록특허 10-1568194(발명의 명칭: PC부재 연결방법 및 이를 이용하여 시공된 PC구조물) 대한민국 공개특허 10-2010-0106274(발명의 명칭: 조립식 보-기둥 구조물을 위한 건식 접합구조 및 이에 따른 시공방법)

이에 본 발명은 지중에 터널구조물등과 같은 지중구조물을 시공함에 있어서 지반의 터파기량을 줄여 토공량을 절대적으로 감소시키면서도, 종래 가설지보공을 시공하지 않고서 영구적인 지중벽체를 주열식파일 형태로 시공함으로서 지중구조물 시공을 위한 공기지연 및 시공성과 작업성 저하를 방지할 수 있으며, 지중벽체 시공후 차량통행을 바로 실시 할 수 있도록 하여 이에 보다 효율적이고 신속하며 경제적인 지중구조물 시공 방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법 및 이를 이용한 지중구조물은

(a) 트렌치 굴착하여 형성된 굴착공간에 프리캐스트 벽체파일을 지중구조물 저판 이하의 심도(D)를 가지도록 시공하되 종방향으로 연속하여 연결 시공하고 횡방향으로 서로 이격되도록 시공하여 지중구조물의 벽체부로서 주열식벽체를 시공하는 단계; (b) 상기 프리캐스트 벽체파일 상부 사이를 굴착하여 노출된 프리캐스트 벽체파일 사이에 프리캐스트 상부판을 하강 삽입하여 지지되도록 하여 프리캐스트 벽체파일과 프리캐스트 상부판이 서로 H형 구조로 시공되도록 하는 단계; (c) 상기 프리캐스트 상부판의 상부굴착공간을 되메움하여 차량 통행이 가능하도록 하는 단계; 및 (d) 상기 프리캐스트 상부판의 하부지반을 굴착하여 하부굴착공간 형성 후 저판을 프리캐스트 벽체파일 하부 사이에 시공하되 상기 저판은 프리캐스트 벽체파일의 선단보다 상부에 위치하도록 하는 단계;를 포함하여, 상기 저판 하부의 지반과 프리캐스트 상부판 상부의 지반이 토압에 저항하도록 하게 된다.

또한 본 발명에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법 및 이를 이용한 지중구조물은 (a) 트렌치 굴착하여 형성된 굴착공간에 프리캐스트 벽체파일을 지중구조물 저판 이하의 심도(D)를 가지도록 시공하되 종방향으로 연속하여 연결 시공하고 횡방향으로 서로 이격되도록 시공하여 지중구조물의 벽체부로서 주열식벽체를 시공하는 단계; 및 (b) 상기 프리캐스트 벽체파일 상부 사이를 굴착하여 노출된 프리캐스트 벽체파일 사이에 저판을 프리캐스트 벽체파일 하부 사이에 시공하되 상기 저판은 프리캐스트 벽체파일의 선단보다 상부에 위치하도록 하여 서로 H형 구조로 시공되도록 하는 단계;를 포함하여, 상기 저판 하부의 지반이 토압에 저항하도록 하게 된다.

본 발명에 의하면, 종래 가설지보공을 시공하지 않고서 지중구조물을 바로 시공할 수 있으면서도 지중구조물 상부 지반의 차량통행이 가능하여 신속하고 경제적인 지중구조물을 시공할 수 있게 된다.

또한 지중구조물을 횡방향으로 다수개 동시에 시공하거나 횡방향 폭이 큰 지중구조물을 시공하더라도 달리 시공에 제한이 없을 뿐더러 이 경우에도 차량통행이 최소화될 수 있어 도심지에 지중구조물을 시공할 때 특히 유리하게 된다.

도 1a 및 도 1b는 종래 지하차도 시공단면도를 도시한 것이고,
도 1c는 종래 벽체와 빔의 연결방법도를 도시한 것이고,
도 1d는 도 1c에 의한 벽체와 빔의 연결방법이 적용되는 구조물의 사시도,
도 2a는 본 발명에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물의 시공도
도 2b는 도 2a의 변형예로서 주열식벽체를 이용한 지중구조물의 다른 시공도
도 2c 및 도 2d는 본 발명에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물의 또 다른 시공도
도 2e은 종래 공법에 의한 지중구조물과 본 발명에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물의 시공단면도,
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법 순서도,
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법 순서도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

[ 주열식벽체(110)를 이용한 지중구조물(100) ]

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 의한 주열식벽체(110)를 이용한 지중구조물(100)의 시공도를 도시한 것이다. 이는 지중에 박스형 지하터널과 같은 지중구조물(100)을 설치하는 실시예라 할 수 있다.

상기 지중구조물(100)은 도 2a 및 도 2b의 경우, 먼저 박스형 지하터널의 영구적인 양 벽체부로서 지반 상면으로부터 하방으로 연직시공된 주열식벽체(110)가 시공되어 있음을 알 수 있다.

이러한 주열식벽체(110)는 지반 상면에서 주열식벽체(110) 시공에만 필요한 면적을 가지도록 지반을 트렌치 형태로 굴착을 하여 터파기량이 거의 발생하지 않도록 할 수 있다는 장점이 있다.

이에 상기 트렌치 형태로 굴착된 굴착공간(S1)에는 시멘트밀크와 같은 재료를 충진시켜 공벽을 유지하고, 프리캐스트 벽체파일(111)을 인양하여 굴착공간(S1)에 하강 삽입시키게 된다.

중요한 점은 이러한 프리캐스트 벽체파일(111)은 공장에서 미리 제작하기 때문에 품질관리가 용이하게 되고, 굴착공간(S1)에 삽입 설치만 하면 되기 때문에 시공성이 매우 유리하게 된다.

이러한 프리캐스트 벽체파일(111)은 굴착공간(S1)의 연장방향(종방향)으로 양 플랜지가 측방으로 서로 접하면서 플랜지에 의하여 자연스럽게 형성된 연결공간(S2)이 확보되는 H형 단면으로 형성되도록 한 것을 이용하게 된다.

이때 서로 접하면서 설치되는 프리캐스트 벽체파일(111)의 플랜지는 어느 한쪽에 걸림부재(갈고리 형태등의 가이드부재)를 형성시켜 걸림부재가 서로 맞물리면서 가이드되어 접하도록 시공하는 것이 바람직하다.

이에 상기 연결공간(S2)에는 연결보강재(114)을 추가로 삽입한 후 충진콘크리트(C)를 충진시켜, 프리캐스트 벽체파일(111)은 서로 일체화 되면서 본 발명의 주열식벽체(110)가 완성된다.

이러한 주열식벽체(110)는 서로 횡방향으로 이격되어 있으며 지반(G) 상면으로부터 일정 깊이로 굴착하여 주열식벽체(110) 상부 내측 사이가 노출되도록 하게 된다.

이로서 프리캐스트 벽체파일(111)에 형성된 연결홈(112)이 노출되도록 하여 연결판(113)을 상기 연결홈(112)에 삽입시켜 놓은 상태에서 지중구조물(100)의 프리캐스트 상부판(120)을 지상으로부터 하강시켜 프리캐스트 상부판(120)의 양 측면에 형성시킨 연결홈걸림홈(121)이 상기 연결판(113)에 하강 삽입되어 지지되도록 하게 된다.

나아가 상기 연결홈(112) 형성된 위치가 시공오차에 의하여 일정한 위치에 세팅될 수 없는 경우에는 미리 연결판(113)과 용접시킬 수 있는 매입판(미도시)을 미리 주열식벽체(110)에 형성시켜 놓고, 연결판은 매입판과 용접한 후 지중구조물(100)의 프리캐스트 상부판(120)을 지상으로부터 하강시켜 프리캐스트 상부판(120)의 양 측면에 형성시킨 연결홈걸림홈(121)이 상기 연결판(113)에 하강 삽입되어 지지되도록 하는 것도 가능하다.

이로서 프리캐스트 상부판(120)이 주열식벽체(110) 사이에 지지되도록 설치되어 일종의 스트럿을 역할을 하게 되며, 이때 특히 인장력 발생에 저항하기 위하여 프리캐스트 상부판(120)의 상부 측단에는 상방으로 돌출된 상단블록(115)에 수평홀을 형성시키고, 주열식벽체(110)에는 슬리브홀을 형성시켜 체결볼트(116)가 수평홀을 관통하여 슬리브홀에 체결됨으로서 주열식벽체(110)에 작용하는 인장력에 효과적으로 저항할 수 있도록 하게 된다.

이로서 프리캐스트 상부판(120)을 기준으로 양 측방에 프리캐스트 벽체파일이 서로 H형 구조로 시공됨으로서 프리캐스트 상부판(120)이 중간 스트럿 기능을 하여 심도에 따른 토압을 효과적으로 이용하게 됨을 알 수 있다.

이에 프리캐스트 상부판(120) 상부의 상부굴착공간(S3)을 다시 되메움을 하여 바로 굴착된 지반을 복원시켜 차량 통행을 가능하도록 하면서, 미리 준비된 굴착기를 이용하여 프리캐스트 상부판(120) 하부 지반을 추가로 굴착하고, 주열식벽체(100) 하부 사이에 저판(130)을 시공하여 지중구조물(100) 시공을 완성시키게 된다.

이에 본 발명은 주열식벽체(110)를 직접 시공하여 가설지보공이 필요하지 않게 되며, 프리캐스트 상부판(120)을 주열식벽체(110)에 초기 굴착 후 양생등의 작업없이 신속하게 설치한 후, 다시 되메움하여 지상 차량통행이 가능하도록 한 상태에서 프리캐스트 상부판(120) 하부 지반을 굴착후 저판을 시공하여 최종 지중구조물을 시공하게 됨을 알 수 있다.

이로서 상기 저판(130)도 프리캐스트 상부판(120)과 같이 중간 스트럿 역할을 하면서 하부의 지반과 프리캐스트 상부판 상부의 지반이 토압(P)에 저항하도록 하는 역할을 하게 되어 가설지보공 없이 효과적인 토압 이용이 가능하게 된다.

도 2b는 도 2a의 변형예로서 주열식벽체를 이용한 지중구조물(100)의 다른 시공도를 도시한 것이다

도 2b에 의하면 지중에 박스형 지하터널과 같은 지중구조물(100)을 시공하되 2열 박스 형태로 시공되고 있음을 알 수 있다.

이 경우에는 도 2a와 대비하여 주열식 벽체를 횡방향으로 3개 이상이 설치되도록 하여 2열 이상의 박스형 지하터널과 같은 지중구조물을 시공하게 됨을 알 수 있다.

상기 지중구조물(100)은 먼저 박스형 지하터널의 양 벽체부를 지반 상면으로부터 하방으로 연직시공된 주열식벽체(110)로 시공하게 됨은 동일하다.

이러한 주열식벽체(110)는 지반 상면에서 주열식벽체(110) 시공에 필요한 면적을 가진 트렌치 형태로 지반을 굴착하여 시공함은 동일하며, 주열식벽체(110) 시공에 필요한 개수를 서로 이격시켜 시공하게 되며 이에 지반 상면의 터파기량이 거의 발생하지 않도록 할 수 있다는 장점이 있는 것도 동일하다.

이에 상기 굴착공간에는 시멘트밀크와 같은 굴착공간(S1)의 공벽 유지를 위한 조치를 한 후, 프리캐스트 벽체파일(111)을 굴착공간(S1)에 삽입시키는 것은 동일하며, 2열 이상의 박스형 지하터널을 위해서는 횡향으로 이격 시공된 3개 이상의 주열식벽체(110)를 시공하고 있음을 알 수 있다.

이러한 프리캐스트 벽체파일(111)은 역시 굴착공간(S1)의 연장방향(종방향)으로 양 플랜지가 측방으로 서로 접하면서 플랜지에 의한 연결공간(S2)이 확보되는 H형 단면으로 형성되도록 한 것을 이용하게 된다.

역시 서로 접하면서 설치되는 프리캐스트 벽체파일(111)의 플랜지는 어느 한쪽에 걸림부재(갈고리 형태등)를 형성시켜 걸림부재가 서로 맞물리면서 가이드되어 접하도록 시공하는 것이 바람직하다.

이에 상기 연결공간(S2)에는 연결보강재(114)를 추가로 삽입한후 충진콘크리트(C)를 충진시켜 프리캐스트 벽체파일(111)은 연결공간에서 서로 일체화 되면서 주열식벽체(110)가 완성된다.

이러한 주열식벽체(110)는 서로 3개가 횡방향으로 이격되어 있으며 지반 상면으로부터 주열식벽체(110) 사이 지반을 일정 깊이로 역시 바로 굴착하게 된다.

이때 상기 노출된 프리캐스트 벽체파일(111)에 형성된 연결홈(112)이 노출되도록 하여 연결판(113)을 상기 연결홈(112)에 삽입시켜 놓은 상태에서 지중구조물(100)의 프리캐스트 상부판(120)을 지상으로부터 하강시켜 프리캐스트 상부판(120)의 양 측면에 형성시킨 걸림홈(121)이 상기 연결판(113)에 삽입 걸쳐지도록 하게 된다.

역시 연결홈(112) 형성된 위치가 시공오차에 의하여 일정한 위치에 세팅될 수 없는 경우에는 미리 연결판(113)과 용접시킬 수 있는 매입판(미도시)을 미리 주열식벽체(110)에 형성시켜 놓고, 연결판은 매입판과 용접한 후 지중구조물(100)의 프리캐스트 상부판(120)을 지상으로부터 하강시켜 프리캐스트 상부판(120)의 양 측면에 형성시킨 연결홈걸림홈(121)이 상기 연결판(113)에 하강 삽입되어 지지되도록 하는 것도 가능하다.

역시 프리캐스트 상부판(120)이 주열식벽체(110) 사이에 지지되도록 설치되어 일종의 스트럿을 역할을 하게 되며, 이때 특히 인장력 발생에 저항하기 위하여 프리캐스트 상부판(120)의 상부 측단에는 상방으로 돌출된 상단블록(115)에 수평홀을 형성시키고, 주열식벽체(110)에는 슬리브홀을 형성시켜 체결볼트가 수평홀을 관통하여 슬리브홀에 체결됨으로서 주열식벽체(110)에 작용하는 인장력에 효과적으로 저항할 수 있도록 하게 된다.

역시 이로서 프리캐스트 상부판(120)을 기준으로 양 측방에 프리캐스트 벽체파일이 서로 H형 구조로 시공됨으로서 프리캐스트 상부판(120)이 중간 스트럿 기능을 하여 심도에 따른 토압을 효과적으로 이용하게 됨을 알 수 있다.

이로서 프리캐스트 상부판(120) 상부에 다시 되메움을 하여 바로 굴착 지반을 복원시켜 차량통행을 가능하도록 하면서,

미리 준비된 굴착기를 이용하여 프리캐스트 상부판(120) 하부 지반을 추가로 굴착하여 지중구조물 시공을 완성시키게 된다.

이에 본 발명은 주열식벽체(110)를 직접 시공하여 가설지보공이 필요하지 않게 되며, 프리캐스트 상부판(120)을 주열식벽체(110)에 초기 굴착 후 신속하게 설치한 후, 되메움하여 지상 차량통행이 가능하도록 한 상태에서 프리캐스트 상부판(120) 하부 지반을 굴착후 저판(130)을 시공하여 최종 지중구조물을 시공하게 됨을 알 수 있고 특히 다열식 지중구조물 시공에 그 효과가 큼을 알 수 있다.

나아가 역시 이로서 상기 저판도 프리캐스트 상부판(120)과 같이 중간 스트럿 역할을 하면서 하부의 지반과 프리캐스트 상부판 상부의 지반이 토압에 저항하도록 하는 역할을 하게 되어 가설지보공 없이 효과적인 토압 이용이 가능하게 된다.

도 2c 및 도 2d는 본 발명에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물(100)의 다른 시공도를 도시한 것이다.

즉, 도 2c를 기준으로 살펴보면, 지중에 U형 지하터널과 같은 지중구조물(100)의 시공예를 살펴볼 수 있다. 이러한 U형 지하터널은 상부가 개방되므로 프리캐스트 상판(120)은 시공되지 않게 된다.

상기 지중구조물(100)은 먼저 U형 지하터널의 양 벽체부를 지반 상면으로부터 하방으로 연직시공된 주열식벽체(110)로 시공하게 됨은 동일하다.

이에 상기 주열식벽체(110)는 지반 상면에서 주열식벽체(110) 시공에 필요한 면적을 가진 트렌치 형태로 지반을 굴착하여 지반 상면의 터파기량이 거의 발생하지 않도록 할 수 있다는 장점이 있고,

상기 굴착공간(S1)에는 시멘트밀크를 이용하여 공벽을 유지하고, 프리캐스트 벽체파일(111)을 굴착공간(S1)에 삽입시키는 과정은 동일하다.

이러한 프리캐스트 벽체파일(111)은 굴착공간(S1)의 연장방향(종방향)으로 양 플랜지가 측방으로 서로 접하면서 플랜지에 의한 연결공간(S2)이 확보되는 H형 단면으로 형성되도록 한 것을 이용하게 됨은 동일하며, 역시 서로 접하면서 설치되는 프리캐스트 벽체파일(111)의 플랜지는 어느 한쪽에 걸림부재(갈고리 형태등)를 형성시켜 걸림부재가 서로 맞물리면서 가이드되어 접하도록 시공하는 것이 바람직하다.

상기 연결공간(S2)에는 철근망을 포함하는 연결보강재(114)를 추가로 삽입하여 프리캐스트 벽체파일(111)은 연결공간(S2)에서 서로 일체화 되면서 주열식벽체(110)가 완성되도록 함은 동일하다.

이러한 주열식벽체(110)는 서로 횡방향으로 이격되어 있으며 지반 상면으로부터 일정 깊이를 바로 굴착하게 된다. 이에 노출된 주열식 벽체 하부 사이에 U형 지하터널을 구성하는 저판(130)을 시공하여 주열식벽체(110)와 저판(130)에 의한 U형 지하터널을 개착식으로 시공하게 된다.

이때 역시 저판(130)을 기준으로 양 측방에 프리캐스트 벽체파일이 서로 H형 구조로 시공됨으로서 저판(130)이 중간 스트럿 기능을 하여 심도에 따른 토압을 효과적으로 이용하게 됨은 동일함을 알 수 있다.

이에 본 발명은 주열식벽체(110)를 직접 시공하여 가설지보공이 필요하지 않게 되며, U형 지하터널을 구성하는 저판(130) 바로 시공하여 신속하게 U형 지하터널과 같은 지중구조물(100) 시공이 가능함을 알 수 있다.

물론 도 2d와 같이, 상기 주열식벽체(110)의 횡방향 이격 설치개수에 따라 2열 이상의 U형 지하터널과 같은 지중구조물(100)도 가능하다.

결국 본 발명에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물(100)은 주열식벽체(110)의 설치개수만 정하게 되면 용이하게 1열, 2열 이상(다열)의 지중구조물을 간단하게 시공할 수 있으며, 박스형 지중구조물의 경우에는 프리캐스트 상판을 이용하여 차량통행을 효과적으로 처리할 수 있게 되고, U형 지중구조물의 경우에는 저판 시공에 의한 신속한 지중구조물 시공이 가능하게 되며,

모두 종래 가설지보공의 설치가 필요 없고 지중구조물 시공을 위한 터파기량이 현저하게 감소되어 신속하고 경제적인 지중구조물 시공이 가능하게 됨을 알 수 있다.

도 2e는 종래 공법에 의한 지중구조물과 본 발명에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물의 시공단면도를 대비한 것이다.

먼저, 종래 공법에 의한 지중구조물(20,30)은 가설지보공의 설치뿐만 아니라 스트럿에 의한 지중구조물의 간섭이 매우 클 수밖에 없으며, 인접한 지중구조물들을 함께 시공하기 위한 지반 터파기 량이 많아져 사실상 차량통행을 통제하는 기간이 매우 커지게 되고, 공기도 자연스럽게 지연될 수밖에 없음을 알 수 있다.

하지만 본 발명에 의한 주열식벽체를 이용한 지중구조물(100)은 지중구조물 주변의 터파기량이 매우 작아지게 되어 차량통행이 시공 중이라도 가능하게 되며, 종래 가설지보공을 설치하지 않고 있으며, 이를 지중벽체로 대신하고 있고, 이러한 지중벽체는 지중구조물의 양 벽체부로 이용되고 있음을 알 수 있다.

또한 프리캐스트 상판을 이용하는 박스형 지중구조물의 경우에는 프리캐스트 상판을 설치한 이후 바로 상부 지반을 복원하여 차량통행이 가능하게 됨을 알 수 있어 신속하고, 차량통행 제한이 거의 사라지게 됨을 알 수 있다.

[ 주열식벽체(110)를 이용한 지중구조물(100) 시공방법 ]

도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 주열식벽체를 이용한 지중구조물(100) 시공방법의 제 1 실시예로서 박스형 지중구조물을 2열 이상으로 시공하는 예를 순서대로 도시한 것이다.

먼저 도 3a와 같이, 지중구조물(100) 시공을 위해 앞서 살펴본 프리캐스트 벽체파일(111)을 미리 구비하게 되며 이러한 프리캐스트 벽체파일(111)은 도 2a 및 도 2b를 참조하면 H형 단면으로서 양 플랜지와 복부로 구성되며 양 플랜지 측방은 다른 프리캐스트 벽체파일(111)의 양 플랜지와 맞물려지도록 단차져 형성되도록 함을 알 수 있어 서로 종방향으로 연결 시공이 가능하도록 하게 된다. 또한 서로 접하면서 설치되는 프리캐스트 벽체파일(111)의 플랜지는 어느 한쪽에 걸림부재(갈고리 형태등)를 형성시켜 걸림부재가 서로 맞물리면서 가이드되어 접하도록 시공할 수 있을 것이다.

이와 별도로 지중구조물이 시공될 지반에 트렌치(Trench) 굴착을 통해 프리캐스트 벽체파일(111)이 삽입될 정도의 굴착공간(S1)을 형성시키게 된다.

이러한 굴착공간은 폭이 크지 않기 때문에 공벽유지에 유리하지만 시멘트밀크와 같은 충진재를 채워 넣어 공벽유지가 가능하도록 하는 것이 바람직하며 굴착공간 형성을 위한 트렌치용 굴착기를 사용하면 된다.

이에 상기 굴착공간(S1)은 종방향으로 연속해서 시공하게 되며 2열식 지중구조물 시공을 위해서는 적어도 3개 이상을 횡방향으로 이격시켜 시공하게 되며 물론 1열식 지중구조물의 경우에는 2개의 굴착공간(S1)을 형성시키면 된다.

이에 상기 굴착공간(S1)에 미리 준비된 프리캐스트 벽체파일(111)을 삽입하여 종방향으로 서로 플랜지들이 연결되도록 하여 지중벽체(100)를 시공하게 된다.

이에 상기 지중벽체(100)는 종방향으로 일체화된 상태는 아니므로 플랜지들의 종방향 연결에 의하여 형성된 연결공간(S2)에 충진된 충진재를 석션한 후, 연결보강재(114)을 삽입하고, 충진콘크리트(C)를 연결공간(S2)에 타설하여 구조적으로 일체화된 지중벽체(110) 시공이 가능하도록 하게 된다.

결국 본 발명은 종래 지중에 주열식벽체(110)를 시공하기 위하여 굴착공간(S1)에 강재파일을 삽입하고, 굴착공간(S1)에 충진된 시멘트 밀크등과 일체로 합성되도록 하는 것과 대비하여 실제 지중구조물의 양 벽체부 역할을 하는 프리캐스트 벽체파일(111)을 직접 시공하고 프리캐스트 벽체파일(111)을 종방향으로 연결 시공하는 것에 중점을 두어 영구구조물로서 일체화가 가능하도록 하고 있음을 알 수 있다.

이때 상기 지중벽체(100) 시공 동안은 차량을 통제할 수밖에 없지만 지반굴착은 상기 트렌치 굴착공간(S1) 정도이므로 시공성이 매우 뛰어나게 된다.

일단 지중벽체 시공이 완료되면 바로 차량이 통행할 수 있도록 프리캐스트 상판(120)을 설치하게 된다.

이에 별도로 프리캐스트 상판(120)은 미리 공장에서 제작된 것을 현장에 반입시켜 놓게 되며 이러한 프리캐스트 상판(120)은 지중구조물(100)을 실제 구성하는 상판구조물로 이용하게 된다.

즉, 지중구조물(100)의 지중벽체(110) 사이사이 지반을 하방으로 굴착하여 도 2a 및 도 2b를 참조하면 상부 굴착공간(S3)을 형성시키게 되며 이에 프리캐스트 벽체파일(111)의 표면에 형성시킨 연결홈(112)이 노출된다.

이때 상기 연결홈(112)은 미리 프리캐스트 벽체파일(111)의 표면에 형성시키고 있으나 시공오차가 발생할 수도 있으므로 현장에서 수평으로 프리캐스트 상부판(120)을 설치할 수 있도록 연결홈(112)을 형성시킬 수 있으며 앞서 살펴본 매입판을 미리 형성시키는 방식을 이용해도 된다.

이때 상부 굴착공간(S3)에 의하여 지중벽체(110)에 토압이 작용하여 전도를 발생시킬 수도 있지만 지중벽체(110)는 이를 저항할 수 있을 정도의 심도(D)를 가지도록 시공되어 별도의 스트럿을 지중벽체 사이에 설치할 필요가 없다는 장점이 있게 된다.

이에 프리캐스트 벽체파일(111)의 표면에 형성된 연결홈(112)에 강판과 같은 연결판(113)을 수평 삽입시켜 놓게 된다.

상기 연결판(113)은 연결홈(112)으로부터 일부가 돌출되도록 세팅시키고 있음을 알 수 있으며, 상기 돌출된 연결판(113)에 프리캐스트 상부판(120)의 걸림홈(121)이 하방 삽입되어 지지되도록 하게 된다.

이에 도 3b와 같이, 상기 프리캐스트 상판(120)은 양 단부 저면에 걸림홈(121)이 형성되고 양 단부 상면은 인장력 발생에 저항하기 위하여 프리캐스트 상부판(120)의 상부 측단에는 상방으로 돌출된 상단블록(115)에 수평홀을 형성시키고, 주열식벽체(110)에는 슬리브홀을 형성시켜 체결볼트가 수평홀을 관통하여 슬리브홀에 체결됨으로서 주열식벽체(110)에 작용하는 인장력에 효과적으로 저항할 수 있도록 하게 된다.

이에 프리캐스트 상판(120) 시공을 위해 종래와 같이, 지지브라켓등을 설치할 필요가 없게 되어 시공성 및 작업성이 매우 뛰어나며,

상기 프리캐스트 상판(120)은 인양 후 하강 삽입시키게 되므로 수직 하강 설치로 마무리 할 수 있어 효율성이 극대화되며, 프리캐스트 상판(120) 설치를 위한 굴착깊이만 형성시키게 되므로 신속한 작업이 가능하게 된다.

이에 상기 프리캐스트 상판(120)을 연결판(130)을 이용하여 설치하게 되면 체결볼트(122)로 마감시켜 프리캐스트 상판(120)과 지중벽체를 일체화시키게 된다.

다음으로는 상기 프리캐스트 상판(120) 상부로 굴착된 지반을 다시 되메움하여 지반을 복원시켜 차량을 통행시키게 된다. 이에 상부굴착공간(S3)은 주변 토압에 저항할 수 있을 뿐만 아니라 차량통행에 의한 되메움된 굴착공간(S3)에 작용하는 차량하중에 의한 지지력도 프리캐스트 상판(120)에 의하여 확보할 수 있게 된다.

이에 도 3c와 같이, 프리캐스트 상판(120) 하부 지반을 하방으로 더 굴착함에 있어 구조적인 안전성이 확보되며 하부굴착공간(S4)을 형성시켜 감에 따라 저판(130)을 시공하는 위치까지 굴착시키게 되어 일종의 탑-다운 공법으로 실시됨을 알 수 있다.

이에 상기 저판(130)은 노출된 지중벽체(110) 사이에 철근을 배근하고 현장타설 콘크리트 방식으로 시공하게 되어 최종 박스형 지중구조물 시공을 완성시킬 수 있게 되며, 이때 상기 지중벽체는 저판(130)보다 하방으로 더 연장되어 있음을 알 수 있다.

물론 상기 저판(130)도 프리캐스트 상부판(120)과 같이 프리캐스트 방식으로 설치해도 상관은 없으며, 이에 연결판과 연결홈을 이용하면 된다.

나아가 프리캐스트 상부판(120)과 같이 연결홈(112), 매입판등을 이용하여 연결판(113)을 설치해도 상관은 없다.

이에 저판하부 지반은 지중벽체 하단의 토압을 그대로 지지할 수 있게 되어 지중벽체를 슬림하게 최적화시켜 제작하더라도 토압에 의한 구조적 안전성이 확보될 수 있게 됨을 알 수 있다.

이에 최종 2열 구조의 박스형 지중구조물(100)의 시공이 완료되면 지중벽체(110)으 상단을 최종 마감하여 포장 등의 작업을 완료하면 된다.

도 4a, 도 4b 및 도 4c는 주열식벽체를 이용한 지중구조물(100) 시공방법의 제 2 실시예로서 상부가 개방된 U형 지중구조물을 2열 이상으로 시공하는 예를 순서대로 도시한 것이다.

먼저 도 4a와 같이, 도 2c 및 도 2d를 참조하면, 지중구조물(100) 시공을 위해 역시 프리캐스트 벽체파일(111)을 미리 구비하게 되며 이러한 프리캐스트 벽체파일(111)은 H형 단면으로서 양 플랜지와 복부로 구성되며 양 플랜지 측방은 다른 프리캐스트 벽체파일(111)의 양 플랜지와 맞물려지도록 단차져 형성되도록 하거나 걸림부재가 서로 맞물리면서 가이드되어 접하도록 시공함을 알 수 있어 서로 종방향으로 연결 시공이 가능하도록 하게 됨은 동일하다.

또한 이와 별도로 지중구조물이 시공될 지반에 트렌치 굴착을 통해 프리캐스트 벽체파일(111)이 삽입될 정도의 굴착공간(S1)을 형성시키게 된다.

이러한 굴착공간(S1) 형성을 위한 트렌치용 굴착기를 사용하는 것은 동일하다.

이에 상기 굴착공간(S1)에 미리 준비된 프리캐스트 벽체파일(111)을 삽입하여 종방향으로 서로 플랜지들이 종방향으로 연결되도록 하여 지중벽체(100)를 시공하게 된다.

이에 상기 지중벽체(100)는 역시 종방향으로 일체화된 상태는 아니므로 플랜지들의 종방향 연결에 의하여 형성된 연결공간(S2)에 충진된 충진재를 석션한 후, 연결보강재(114)을 삽입하고, 충진콘크리트를 연결공간(S2)에 타설하여 구조적으로 일체화된 지중벽체(110) 시공이 가능하도록 함은 동일하다.

결국 본 발명은 지중구조물의 양 벽체부 역할을 하는 프리캐스트 벽체파일(111)을 직접 시공하고 프리캐스트 벽체파일(111)을 종방향으로 연결 시공하는 것에 중점을 두어 영구구조물로서 일체화가 가능하도록 하고 있음을 알 수 있음은 동일하다.

이에 일단 지중벽체 시공이 완료되면 지반 굴착후 바로 저판(130)을 시공하게 된다. U형 지중구조물이기 때문에 상부가 개방되기 때문이다.

이에 상기 저판(130)은 신속한 시공을 위하여 앞서 살펴본 바와 같이 프리캐스트로 제작한 것을 이용할 수 있다.

즉, 지중구조물(100)의 지중벽체(110) 사이사이 지반을 하방으로 굴착하게 되며 저판(130) 시공을 위한 상부굴착공간(S3)을 확보하게 된다.

이때 상부굴착공간(S3)에 의하여 역시 지중벽체(110)에 토압이 작용하여 전도를 발생시키게 되지만 지중벽체(110)는 이를 저항할 수 있을 정도의 심도를 가지도록 역시 시공되어 별도의 스트럿을 지중벽체 사이에 설치할 필요가 없지만 횡방향 폭이 큰 경우 등에 있어서는 스트럿을 임시로 사용해도 상관은 없고 U형 지중구조물이므로 달리 저판 시공에 간섭이 없게 된다.

이에 도 4b와 같이 저판(130)은 노출된 지중벽체(110) 사이에 철근을 배근하고 현장타설 콘크리트 방식으로 시공하여 경제성을 확보할 수 있을 것이다.

이러한 저판(130)은 노출된 연결홈(112)에 설치된 연결판(113)을 이용하여 프리캐스트 방식으로 역시 형성시켜도 상관은 없다.

나아가 프리캐스트 상부판(120)과 같이 연결홈(112), 매입판등을 이용하여 연결판(113)을 설치해도 상관은 없다. 나아가 저판을 현장타설콘크리트를 이용할 경우 연결판을 형성시키고, 연결판에 저판철근을 용접하여 배근하여 형성되도록 할 수 있다.

다음으로는 도 4c와 같이, 지중벽체 상단을 마감하여 U형 지중구조물을 완성시키게 되며 저판하부 지반은 지중벽체 하단의 토압을 그대로 지지할 수 있게 되어 지중벽체를 슬림하게 최적화시켜 제작하더라도 토압에 의한 구조적 안전성이 확보될 수 있게 됨을 알 수 있다.

이에 최종 2열 구조의 U형 지중구조물(100)의 시공이 완료되면 이는 지하차도의 차량 진입부등으로 이용될 수 있을 것이다. 이에 지중벽체의 심도는 종방향으로 일정한 것은 아니라도 되며 지중구조물에 따라 정하면 된다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 지중구조물 110: 주열식벽체
111: 프리캐스트 벽체파일 112: 연결홈
113: 연결판 114: 연결보강재(철근망)
115: 상단블록 120: 프리캐스트 상부판
121: 걸림홈 122: 체결볼트
S1: 굴착공간 S2: 연결공간
S3: 상부굴착공간 S4: 하부굴착공간

Claims

(a) 트렌치 굴착하여 형성된 굴착공간에 프리캐스트 벽체파일을 지중구조물 저판 이하의 심도(D)를 가지도록 시공하되 종방향으로 연속하여 연결 시공하고 횡방향으로 서로 이격되도록 시공하여 지중구조물의 벽체부로서 주열식벽체를 시공하는 단계;
(b) 상기 프리캐스트 벽체파일 상부 사이를 굴착하여 노출된 프리캐스트 벽체파일 사이에 프리캐스트 상부판을 하강 삽입하여 지지되도록 하여 프리캐스트 벽체파일과 프리캐스트 상부판이 서로 H형 구조로 시공되도록 하는 단계;
(c) 상기 프리캐스트 상부판의 상부굴착공간을 되메움하여 차량 통행이 가능하도록 하는 단계; 및
(d) 상기 프리캐스트 상부판의 하부지반을 굴착하여 하부굴착공간 형성 후 저판을 프리캐스트 벽체파일 하부 사이에 시공하되 상기 저판은 프리캐스트 벽체파일의 선단보다 상부에 위치하도록 하는 단계;를 포함하여, 상기 저판 하부의 지반과 프리캐스트 상부판 상부의 지반이 토압에 저항하며,
상기 (a) 단계의 프리캐스트 벽체파일(100)은 (a-1) 트렌치 형태로 굴착된 굴착공간(S1)의 공벽을 유지하고, 프리캐스트 벽체파일(111)을 인양하여 굴착공간(S1)에 하강 삽입하는 단계; (a-2) 프리캐스트 벽체파일(111)은 H형 단면으로 형성되어 굴착공간(S1)의 종방향으로 양 플랜지가 측방으로 서로 가이드부재를 이용하여 접하면서 플랜지에 의하여 연결공간(S2)이 확보되도록 하는 단계; 및 (a-3) 상기 연결공간(S2)에 연결보강재(114)를 삽입한 후 충진콘크리트(C)를 타설하여 프리캐스트 벽체파일(111)을 서로 일체화 되면서 주열식벽체(110)가 형성되도록 하는 단계;를 포함하는 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법.
(a) 트렌치 굴착하여 형성된 굴착공간에 프리캐스트 벽체파일을 지중구조물 저판 이하의 심도(D)를 가지도록 시공하되 종방향으로 연속하여 연결 시공하고 횡방향으로 서로 이격되도록 시공하여 지중구조물의 벽체부로서 주열식벽체를 시공하는 단계;
(d) 상기 프리캐스트 벽체파일 상부 사이를 굴착하여 노출된 프리캐스트 벽체파일 사이에 저판을 프리캐스트 벽체파일 하부 사이에 시공하되 상기 저판은 프리캐스트 벽체파일의 선단보다 상부에 위치하도록 하여 서로 H형 구조로 시공되도록 하는 단계;를 포함하여, 상기 저판 하부의 지반이 토압에 저항하며,
상기 (a) 단계의 프리캐스트 벽체파일(100)은 (a-1) 트렌치 형태로 굴착된 굴착공간(S1)의 공벽을 유지하고, 프리캐스트 벽체파일(111)을 인양하여 굴착공간(S1)에 하강 삽입하는 단계; (a-2) 프리캐스트 벽체파일(111)은 H형 단면으로 형성되어 굴착공간(S1)의 종방향으로 양 플랜지가 측방으로 서로 가이드부재를 이용하여 접하면서 플랜지에 의하여 연결공간(S2)이 확보되도록 하는 단계; 및 (a-3) 상기 연결공간(S2)에 연결보강재(114)를 삽입한 후 충진콘크리트(C)를 타설하여 프리캐스트 벽체파일(111)을 서로 일체화 되면서 주열식벽체(110)가 형성되도록 하는 단계;를 포함하는 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법.
삭제
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 (d) 단계의 저판은
프리캐스트 상부판의 하부지반을 굴착하여 하부굴착공간 형성 후 저판을 프리캐스트 벽체파일 하부 사이에 현장타설콘크리트 또는 프리캐스트 방식으로 시공하되,
상기 저판을 현장타설콘크리트를 이용할 경우 프리캐스트 벽체파일(111)에 연결판을 형성시키고, 연결판에 저판철근을 용접하여 배근하여 형성되도록 할 수 있는 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법.
제 1항에 있어서,
상기 (b) 단계의 프리캐스트 벽체파일 사이에 프리캐스트 상부판을 하강 삽입은
(b-1) 프리캐스트 벽체파일(111)에 형성된 연결홈(112)이 노출되도록 하여 연결판(113)을 상기 연결홈(112)에 삽입시켜 놓은 상태에서 지중구조물(100)의 프리캐스트 상부판(120)을 지상으로부터 하강시켜 프리캐스트 상부판(120)의 양 측면에 형성시킨 연결홈걸림홈(121)이 상기 연결판(113)에 하강 삽입되어 지지되도록 하여 이루어지도록 하거나,
매입판(미도시)을 미리 주열식벽체(110)에 형성시켜 놓고, 연결판은 매입판과 용접한 후 지중구조물(100)의 프리캐스트 상부판(120)을 지상으로부터 하강시켜 프리캐스트 상부판(120)의 양 측면에 형성시킨 연결홈걸림홈(121)이 상기 연결판(113)에 하강 삽입되어 지지되도록 하는 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법.
제 5항에 있어서,
상기 (b-1) 단계와 함께 (b-2) 프리캐스트 상부판(120)의 상부 측단에는 상방으로 돌출된 상단블록(115)에 수평홀을 형성시키고, 주열식벽체(110)에는 슬리브홀을 형성시켜 체결볼트가 수평홀을 관통하여 슬리브홀에 체결됨으로서 주열식벽체(110)에 작용하는 인장력에 효과적으로 저항할 수 있도록 하는 단계;를 더 포함하는 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법.
(a) 트렌치 굴착하여 형성된 굴착공간에 프리캐스트 벽체파일을 지중구조물 저판 이하의 심도(D)를 가지도록 시공하되 종방향으로 연속하여 연결 시공하고 횡방향으로 서로 이격되도록 시공하여 지중구조물의 벽체부로서 주열식벽체를 시공하는 단계; (b) 상기 프리캐스트 벽체파일 상부 사이를 굴착하여 노출된 프리캐스트 벽체파일 사이에 프리캐스트 상부판을 하강 삽입하여 지지되도록 하여 프리캐스트 벽체파일과 프리캐스트 상부판이 서로 H형 구조로 시공되도록 하는 단계; (c) 상기 프리캐스트 상부판의 상부굴착공간을 되메움하여 차량 통행이 가능하도록 하는 단계; 및 (d) 상기 프리캐스트 상부판의 하부지반을 굴착하여 하부굴착공간 형성 후 저판을 프리캐스트 벽체파일 하부 사이에 시공하되 상기 저판은 프리캐스트 벽체파일의 선단보다 상부에 위치하도록 하는 단계;를 포함하여, 상기 저판 하부의 지반과 프리캐스트 상부판 상부의 지반이 토압에 저항하며,
상기 (a) 단계의 프리캐스트 벽체파일(100)은 (a-1) 트렌치 형태로 굴착된 굴착공간(S1)의 공벽을 유지하고, 프리캐스트 벽체파일(111)을 인양하여 굴착공간(S1)에 하강 삽입하는 단계; (a-2) 프리캐스트 벽체파일(111)은 H형 단면으로 형성되어 굴착공간(S1)의 종방향으로 양 플랜지가 측방으로 서로 가이드부재를 이용하여 접하면서 플랜지에 의하여 연결공간(S2)이 확보되도록 하는 단계; 및 (a-3) 상기 연결공간(S2)에 연결보강재(114)를 삽입한 후 충진콘크리트(C)를 타설하여 프리캐스트 벽체파일(111)을 서로 일체화 되면서 주열식벽체(110)가 형성되도록 하는 단계;를 포함하는 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법을 이용하여 박스형으로 시공된 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법을 이용한 지중구조물.
(a) 트렌치 굴착하여 형성된 굴착공간에 프리캐스트 벽체파일을 지중구조물 저판 이하의 심도(D)를 가지도록 시공하되 종방향으로 연속하여 연결 시공하고 횡방향으로 서로 이격되도록 시공하여 지중구조물의 벽체부로서 주열식벽체를 시공하는 단계; 및 (d) 상기 프리캐스트 벽체파일 상부 사이를 굴착하여 노출된 프리캐스트 벽체파일 사이에 저판을 프리캐스트 벽체파일 하부 사이에 시공하되 상기 저판은 프리캐스트 벽체파일의 선단보다 상부에 위치하도록 하여 서로 H형 구조로 시공되도록 하는 단계;를 포함하여, 상기 저판 하부의 지반이 토압에 저항하도록 하며,
상기 (a) 단계의 프리캐스트 벽체파일(100)은 (a-1) 트렌치 형태로 굴착된 굴착공간(S1)의 공벽을 유지하고, 프리캐스트 벽체파일(111)을 인양하여 굴착공간(S1)에 하강 삽입하는 단계; (a-2) 프리캐스트 벽체파일(111)은 H형 단면으로 형성되어 굴착공간(S1)의 종방향으로 양 플랜지가 측방으로 서로 가이드부재를 이용하여 접하면서 플랜지에 의하여 연결공간(S2)이 확보되도록 하는 단계; 및 (a-3) 상기 연결공간(S2)에 연결보강재(114)를 삽입한 후 충진콘크리트(C)를 타설하여 프리캐스트 벽체파일(111)을 서로 일체화 되면서 주열식벽체(110)가 형성되도록 하는 단계;를 포함하는 U형으로 시공된 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법을 이용한 지중구조물.
삭제
제 7항 또는 제 8항에 있어서,
상기 (d) 단계의 저판은 프리캐스트 상부판의 하부지반을 굴착하여 하부굴착공간 형성 후 저판을 프리캐스트 벽체파일 하부 사이에 현장타설콘크리트 또는 프리캐스트 방식으로 시공하며, 상기 저판을 현장타설콘크리트를 이용할 경우 프리캐스트 벽체파일(111)에 연결판을 형성시키고, 연결판에 저판철근을 용접하여 배근하여 형성되도록 할 수 있는 주열식벽체를 이용한 지중구조물 시공방법을 이용한 지중구조물.