KR101827881B1 - 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안전성이 향상되고, 시공이 용이한 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법이 개시된다. 본 발명에 의한 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법은 스트레이너블록(30)이 얹어지는 블록지지보(1)의 상단에 체결수단(10)을 인서트시켜 일체로 형성하는 매립단계(S1)를 진행하고, 적어도 일측면에 U자형 돌출부(31)가 형성된 스트레이너블록(30)을 상기 블록지지보(1) 위에 얹는 블록지지보 설치단계(S2)를 실시하고, 상기 체결수단(10)에 고정부재(20)를 체결하여 상기 스트레이너블록(30)을 상기 블록지지보(1)에 고정시키는 고정단계(S3);를 실시하는 과정으로 이루어진다.

Description

하수처리장 스트레이너블록의 시공방법{The construction method of sewage disposal plant}

본 발명은 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고정부재를 체결할 수 있는 체결수단을 블록지지보에 인서트시켜 일체로 형성함으로써, 블록이 상기 블록지지보에 고정되는 힘을 증가시키고, 여과공정이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 하수처리장 생물반응조 중 여과지 설비는 매우 복잡하고 기능적인 면에서도 아주 중요하다. 여과지 설비중 스트레이너 블록은 먼저 블록 크기를 철몰드로 제작하고, 몰드안에 철근을 배열하고 콘크리트를 타설한 후 증기로 양생한 후 자연양생하는 방식으로 생산되고 있다.

상기와 같은 방식은 여과지의 여과시에 블록의 아래로부터 윗방향으로 압력을 받아 블록을 고정하는 앙카의 인장강도 및 앙카의 부착인발력에 의해 블록이 이탈하지 못하도록 고정하는 역할을 수행한다.

그러나 현장시공시 앙카시공을 정확하게 해야 하나 현장환경(비 또는 습기)이나 작업자의 부정확한 시공 등으로 인해 불량 시공이 발생될 수 있다. 일례로 케미칼앙카의 경우 비록 정확한 시공방법으로 작업을 하였다 하더라도 외부의 습도 및 천공된 블록지지보의 콘크리트 양생상태 및 자재 자체의 불량성 등으로 그 기능을 못하는 경우가 발생할 수도 있다.

이러한 부족함을 해소하기 위해 본 출원인은 등록 실용신안 20-0437740(하부 집수장치)를 고안하였다. 상기 실용신안은 서로 교차하는 U자 철근이 좌우 교차된 상태에서 사이 사이에 ㄱ자형 앙카를 심고, 수평철근을 넣어 고정시키는 방법을 적용하였다.

그러나 이러한 종래 구조의 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법은 블록을 고정하기 위한 앙카를 설치하기 위해 천공, 설치, 고정 등 다수의 작업을 필요로 하고, 공기가 길어지는 문제점이 있다. 또한 현장에서 앙카를 설치하기 위한 천공작업이 이루어지다 보니 작업환경에 따라 시공에 어려움을 겪기도 하였다. 또한 하수처리장을 운영하는 과정에서 블록에 작용하는 압력이 점차 증가되므로 기존 구조로 압력을 견디는데 한계가 있다.

문헌 1. 대한민국특허청, 실용신안 제20-0437740호, "하부 집수장치"

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 하수처리장의 스트레이너블록 시공이 용이하고, 블록의 고정 강도를 높일 수 있는 하수처리장의 스트레이너블록 시공방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 하수처리장의 스트레이너블록 시공방법은 스트레이너블록이 얹어지는 블록지지보의 상단에 적어도 일부 구간에 요철이 구비된 체결수단을 인서트시켜 일체로 형성하는 매립단계; 적어도 일측면에 U자형 돌출부가 형성된 스트레이너블록을 상기 블록지지보 위에 얹는 블록지지보 설치단계; 및 상기 체결수단에 적어도 일부 구간에 요철이 구비된 고정부재를 체결하여 상기 스트레이너블록을 상기 블록지지보에 고정시키는 고정단계;를 실시하여 스트레이너블록을 시공한다.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 매립단계의 체결수단은 내측에 상기 고정부재가 체결될 수 있도록 암나사가 가공된 슬리브로 이루어진다.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 슬리브에는 고정볼트가 체결된 상태로 상기 블록지지보에 매립된 상태로 콘크리트를 타설하여 일체화시킨다.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 고정단계 이후에는, 상기 U자형 돌출부를 따라 삽입되는 고정 철근을 상기 U자형 돌출부에 고정시키는 고정 철근 고정단계를 실시한다.

이와 같이 본 발명에 의한 하수처리장의 스트레이너블록 시공방법은 구조적인 안전성을 상당 정도 확보할 수 있고, 작업이 용이하고 작업자의 숙련도에 영향을 덜 받아 높은 안전성을 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의한 하수처리장의 스트레이너블록 시공방법은 콘크리트를 타설하여 제작하는 블록지지보에 체결수단과 고정부재로 육각볼트와 슬리브를 적용하는 것이 가능하므로 부품 수급이 용이하고, 높은 인장강도를 보유할 수 있어 작업성과 안전성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스트레이너블록을 도시한 평면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스트레이너블록을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스트레이너블록을 고정하는 체결수단과 고정부재를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스트레이너블록 시공부를 도시한 단면도,
도 5 내지 도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 하수처리장의 스트레이너블록 시공과정을 도시한 상태도로서,
도 5는 매립단계를 도시한 상태도,
도 6은 블록지지보 설치단계를 도시한 상태도,
도 7은 고정단계를 도시한 상태도,
도 8은 고정 철근 고정단계를 도시한 상태도,
도 9는 시험성적서.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하되, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.

여기서 1) 첨부된 도면들에 도시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 개략적인 것으로 다소 변경될 수 있다. 2) 도면은 관찰자의 시선으로 도시되기 때문에 도면을 설명하는 방향이나 위치는 관찰자의 위치에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 3) 도면 번호가 다르더라도 동일한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호가 사용될 수 있다. 4) '포함한다, 갖는다, 이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 5) 단수로 설명되는 경우 다수로도 해석될 수 있다. 6) 형상, 크기의 비교, 위치 관계 등이 '약, 실질적' 등으로 설명되지 않아도 통상의 오차 범위가 포함되도록 해석된다. 7) '~후, ~전, 이어서, 후속하여, 이때' 등의 용어가 사용되더라도 시간적 위치를 한정하는 의미로 사용되지는 않는다. 8) '제1, 제2, 제3' 등의 용어는 단순히 구분의 편의를 위해 선택적, 교환적 또는 반복적으로 사용되며 한정적 의미로 해석되지 않는다. 9) '~상에, ~상부에, ~하부에, ~옆에, ~측면에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우 '바로'가 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. 10) 부분들이 '~또는'으로 전기적으로 접속되는 경우 부분들 단독뿐만 아니라 조합도 포함되게 해석되나, '~또는, ~중 하나'로 전기적으로 접속되는 경우 부분들 단독으로만 해석된다.

이하에서는 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법이 구현된 일 예를 특정한 실시예를 통해 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스트레이너블록을 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스트레이너블록을 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스트레이너블록을 고정하는 체결수단과 고정부재를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스트레이너블록 시공부를 도시한 단면도이고, 도 5 내지 도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 하수처리장의 스트레이너블록 시공과정을 도시한 상태도로서, 도 5는 매립단계를 도시한 상태도이고, 도 6은 블록지지보 설치단계를 도시한 상태도이고, 도 7은 고정단계를 도시한 상태도이고, 도 8은 고정 철근 고정단계를 도시한 상태도이고, 도 9는 시험성적서이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예인 하수처리장의 스트레이너블록 시공에 사용되는 스트레이버 블록(30)은 일정 면적을 갖는 판형 구조물로 이루어지고, 양 측면에는 U자형 돌출부(31)가 다수개 형성된다.

상하수 처리장의 여과지를 이루는 벽체 내측으로 일정한 간격을 이루는 블록지지보(1)가 다수개 형성된다. 블록지지보(1)의 상단에는 다수개의 스트레이너가 구비된 스트레이너블록(30)이 설치된다. 스트레이너블록(30)의 하단에는 여과재층이 형성된다.

스트레이너블록(30)은 판형 형상을 철 몰드로 제작하고, 몰드안에 철근을 배열하고 몰드 외부로 돌출된 U자형 철근(31)을 내부의 철근과 결속하고, 콘크리트를 타설한 후 증기로 양생한 후 자연양생한다.

스트레이너블록(30)에는 U 자형 철근(31)이 돌출되고, 벽체부에는 돌출된 U 자형 철근(31)이 삽입되는 절개홈을 형성한다. 스트레이너블록(30)을 설치한 후 돌출된 U 자형 철근(31)이 삽입되는 절개홈에 무수축 몰탈을 삽입하여 마무리 한다.

스트레이너블록(30)과 스트레이너블록(30) 사이에는 U자형 철근(31)이 서로 엇갈리게 배열되고, 그 사이에 체결수단(10)과 고정부재(20)를 설치하여 고정한다. 고정 부재(20)를 U 자형 철근(31)에 결속시킨 후 무수축 몰탈(50)을 삽입하여 마무리한다.

스트레이너블록(30) 설치시 스트레이너블록(30) 간의 상단부 수평이 중요하다. 스트레이너블록(30) 설치전에 블록지지보(1)의 수평도를 조절한다.

블록지지보(1)의 상단에 인서트 몰딩을 통해 일체를 이루도록 설치되는 체결수단(10)은 고정부재(20)가 체결될 수 있도록 암나사가 가공된 슬리브(12)와, 슬리브(12)에 일부가 체결된 상태로 블록지지보(1)에 인서트되는 고정볼트(11)로 구성된다.

고정볼트(11)에는 결합력을 향상시킬 수 있도록 확장된 단면을 갖는 와셔(13)와, 와셔(13)를 고정볼트(11)의 머리부에 고정시키는 너트(14)가 추가될 수 있다. 와셔(13)와 너트(14) 작업자에 의해 선택적으로 설치가 가능하다. 또한 와셔(13)와 너트(14)는 고정부재(20)에 추가 설치하는 것도 가능하다.

고정부재(20)는 U 자형 철근(31)에 결속되는 머리부(21)와, 슬리브(12)의 암나사(12a)에 체결되는 나사부(22)로 구성된다.

체결수단(10)과 고정부재(20)는 적어도 일부 구간에 요철이 구비된 형상으로 구성되며, 건설현장에서 많이 사용되는 규격품인 육각볼트를 사용하는 것도 가능하다. 육각볼트를 사용하는 경우에는 200mm가 가장 바람직하다. 머리부 사이즈는 M16을 사용하는 것이 가장 바람직하다.

고정볼트(11)는 길이 150mm, 슬리브(12)는 길이 55mm를 사용하고, 스트레이너블록(30)의 두께는 180mm이고, U자형 철근(31)의 높이(바닥면에서부터의 높이)는 40mm로 형성된 경우, 하중 테스트 결과 콘크리트가 깨졌다. 즉, 고정볼트(11)에 의한 인발력 강도가 충분하지 못하다는 것을 의미한다.

고정볼트(11)는 길이 200mm, 슬리브(12)는 길이 55mm를 사용하고, 스트레이너블록(30)의 두께는 180mm이고, U자형 철근(31)의 높이(바닥면에서부터의 높이)는 40mm로 형성된 경우, 슬리브가 깨졌다. 즉, 고정볼트(11) 길이 200mm를 사용할 때 최대 설계된 인발력 강도를 구현할 수 있다는 의미이다. 실제로 슬리브(12)가 가장 약한 부위이며, 그 다름으로 고정볼트(11)가 하중을 받게 되는 것이다. 이는 도 9에 도시된 시험성적서와 같이 인발력이 9톤에 해당되는 것이다. 이와 같이 고정볼트(11)와 고정부재(20)를 범용제품을 사용하면, 구조적인 안전성을 상당 정도 확보할 수 있다.

첨부한 도면에 예시된 고정볼트(11)와 고정부재(20)는 육각의 머리부를 가지고 있을 뿐 아니라, 나사산이 외주면을 따라 형성되어 있어 나사산이 없는 원형강에 비할 때, 콘크리트와 더욱 견고하게 일체화될 수 있으며, 이에 의해 높은 인발력을 확보하는 것이 가능해진다.

따라서, 반드시 범용의 고정볼트(11)와 고정부재(20)를 사용해야만 하는 것은 아니며, 측면에 요철이 형성되어 있는 등 길이방향을 따라 단면적이 변화하는 형상의 부재라면 다른 것을 사용할 수도 있다.

상기와 같이 구성된 스트레이너블록의 시공과정은 다음과 같다.

일정간격으로 형성된 블록지지보(1)는 도 5에 도시된 바와 같이 거푸집을 설치한 상태에서 슬리브(12)에 볼트(고정부재(20)를 사용할 수도 있음)를 체결한 상태로 체결수단(10)을 인서트 시킨 이후 콘크리트를 타설하는 매립단계(S1)를 실시한다. 블록지지보(1)의 상단면 중심을 따라 배열한 상태에서 콘크리트를 타설하여 매립한다.

타설된 콘크리트의 양생이 완료되어 블록지지보(1)의 제작이 완료되면 슬리브(12)에 체결된 볼트를 풀어서 제거한 이후, 도 6에 도시된 바와 같이 적어도 일측면에 U자형 돌출부(31)가 형성된 스트레이너블록(30)을 상기 블록지지보(1) 위에 얹는 블록지지보 설치단계(S2)를 실시한다.

상기 블록지지보 설치단계(S2) 이후에는, 도 7에 도시된 바와 같이 체결수단(10)에 고정부재(20)를 체결하여 상기 스트레이너블록(30)을 상기 블록지지보(1)에 고정시키는 고정단계(S3)를 실시하고, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 U자형 돌출부(31)를 따라 삽입되는 고정 철근(40)을 상기 U자형 돌출부(31)에 고정시키는 고정 철근 고정단계(S4)를 실시한다. 그리고 도 4에 도시된 바와 같이 블록지지보(1) 사이에 몰탈(50)을 타설하여 마감하는 마감단계를 진행한다.

고정 철근(40)은 두 개가 평행하게 배열되는 것이 바람직하고, 고정 철근(40)의 간격은 고정부재(20)의 머리부 폭보다 넓은 간격을 유지하도록 설치된다. 고정 철근(40)은 와이어(41)를 이용해서 U자형 돌출부(31)에 고정된다.

블록지지보 설치단계(S2)에서 블록지지보 상단에 스트레이너블록(30)을 얹은 다음, 불필요한 간섭이 없으면 고정부재(20)를 슬리브(12)에 체결하고, 불필요한 간섭이 있으면 U자형 돌출부(31)를 망치로 때려서 위치 조절한 이후 고정부재(20)를 체결한다.

고정 철근 고정단계(S4)에서 한쪽으로 치우치지 않도록 균형을 잡아주기 위해 양쪽으로 수평하게 고정 철근(40)을 한쌍 넣어서 U자형 돌출부(31)에 고정한다. 고정부재(20)의 설치위치와 동일 선상을 이루는 상단에는 고정 철근(40)이 위치하지 않도록 설치한다.

이와 같이 본 발명에 의한 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법은 스트레이너블록의 움직임을 충분히 고정시킬 수 있는 고정력을 유지한다. 수압에 의해 스트레이너블록의 다양한 방향으로 하중을 받더라도 충분한 고정력을 유지할 수 있다.

스트레이너블록을 얹고, 블록지지보를 천공하고, 천공한 홀에 설치하는 ㄱ자 앵커를 설치하여 스트레이 블록의 U자형 돌출부를 고정시키는 종래의 경우에는 실제로 작업자의 숙련도에 따라 스트레이너블록의 고정력이 3.5톤 미만을 유지하는 경우도 발생될 수 있으나, 본 발명의 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법을 적용하면 블록지지보(1) 제작 상태에서 체결수단(10)을 인서트 시켜 일체로 형성하기 때문에 도 9의 시험성적서에 기재된 바와 같이 9톤의 하중에 견딜 수 있게 되는 것이다.

이상 몇 가지의 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상을 살펴보았다.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 상기 살펴본 실시예를 다양하게 변형하거나 변경할 수 있음은 자명하다. 또한, 비록 명시적으로 도시되거나 설명되지 아니하였다 하여도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 본 발명에 의한 기술적 사상을 포함하는 다양한 형태의 변형을 할 수 있음은 자명하며, 이는 여전히 본 발명의 권리범위에 속한다. 첨부하는 도면을 참조하여 설명된 상기의 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 목적으로 기술된 것이며 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 국한되지 아니한다.

1 : 블록지지보
10 : 체결수단
11 : 고정볼트
12 : 슬리브
13 : 와셔
14 : 너트
20 : 고정부재
21 : 머리부
22 : 나사부
30 : 스트레이너블록
31 : U자형 돌출부
40 : 고정 철근

Claims (4)

1. 스트레이너블록(30)이 얹어지는 블록지지보(1)의 상단에 적어도 일부 구간에 요철이 구비된 체결수단(10)을 인서트시켜 일체로 형성하는 매립단계(S1);
   적어도 일측면에 U자형 돌출부(31)가 형성된 스트레이너블록(30)을 상기 블록지지보(1) 위에 얹는 블록지지보 설치단계(S2); 및
   상기 체결수단(10)에 적어도 일부 구간에 요철이 구비된 고정부재(20)를 체결하여 상기 스트레이너블록(30)을 상기 블록지지보(1)에 고정시키는 고정단계(S3);를 실시하여 스트레이너블록을 시공하며,
   
   상기 블록지지보(1)로부터의 상기 스트레이너블록(30)의 인발력 강도를 증가시키기 위해,
   상기 매립단계(S1)의 체결수단(10)은 내측에 상기 고정부재(20)가 체결될 수 있도록 암나사가 가공된 슬리브(12)로 이루어지며,
   상기 슬리브(12)에는 고정볼트(11)가 체결된 상태로 상기 블록지지보(1)에 매립된 상태로 콘크리트를 타설하여 일체화시키며,
   상기 고정부재(20)가 머리부(21) 및 나사부(22)로 구성되어, 머리부(21)가 타설되는 몰탈(50)에 고정되며, 나사부(22)가 슬리브(12)에 체결되는 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서, 상기 고정단계(S3) 이후에는, 상기 U자형 돌출부(31)를 따라 삽입되는 고정 철근(40)을 상기 U자형 돌출부(31)에 고정시키는 고정 철근 고정단계(S4)를 실시하는 하수처리장 스트레이너블록의 시공방법.
   
   

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