KR101836165B1 - System constructing the tunnel by Concrete-Filled Tube(CFT) manufacturing in the factory and fabricating it in the site and method constructing the tunnel thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention minimizes the time required for assembling and fixing upper and lower half-section concrete-filled tube (CFT) steel pipe girders (100AC) (200BC) by being dualized into a factory production method where the quality of upper and lower half-section CFT steel pipe girders (100AC) (200BC) is uniform and a field assembly method where field fixing is rapid, such that rapid response and support for the ground displacement of initial instability due to rapid blasting are not only ensured by structural safety, and due to a horizontal length expansion structure of a ceiling crown, the arched upper half-section CFT steel pipe girder is moved to the ground. Accordingly, the present invention enables tunnel construction to be efficient and economical.

Description

공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템 및 그 시공방법{System constructing the tunnel by Concrete-Filled Tube(CFT) manufacturing in the factory and fabricating it in the site and method constructing the tunnel thereof}Field of the Invention The present invention relates to a tunnel construction system for a CFT steel pipe supporting a plant manufacturing and a field assembly,

본 발명은 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템 및 그 시공방법에 관한 것으로 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)의 품질이 균일한 공장제작방식과, 그리고 그 현장고정은 신속한 현장조립방식으로 2원화함으로써 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)의 조립ㆍ고정소요시간이 최소화되도록 하여 급격한 발파초기불안정의 지반변위에 대한 신속한 대처ㆍ지지가 구조적 안전으로 확보되게 할 뿐만 아니라 천정 크라운부(Crown)의 수평 길이 확장구조에 의해 아치형 상부 CFT 반단면 강관 지보재가 지반 쪽으로 이동되게 함으로써 과굴 간격이 최소화되게 하여 터널시공이 효율적ㆍ경제적이 되도록 발명에 관한 것이다.The present invention relates to a tunnel construction system of a CFT steel pipe supporting structure in which factory production and on-site assembly are two-way, and a construction method thereof, and a plant manufacturing method in which the quality of the upper and lower half CFT steel pipe supports (100BC) The site fixation is made by the quick field assembly method, so that the time required for assembling and fixing the upper and lower half-section CFT steel pipe support (100AC) (200BC) is minimized, so that rapid response and support to the ground displacement of the initial instability In addition, the present invention relates to an invention to make an arch-type upper CFT semi-section steel pipe support material move to the ground by a horizontal length extending structure of a ceiling crown portion so as to minimize a digging interval, thereby making the tunnel construction efficient and economical.

또한 천정 크라운부(Crown)의 수평 길이 확장구조에 의해 아치형 상부 CFT 반단면 강관 지보재가 지반 쪽으로 이동되게 함으로써 과굴 간격이 최소화될 뿐 아니라 공장제작과 현장조립이 2원화방식이 되게 함으로써 불안정한 초기지반변위에 대한 대처의 신속함이 이루어지면서 과굴 간격의 최소화와 함께 터널시공이 효율적ㆍ경제적이 되도록 한 발명이다.In addition, due to the horizontally extending structure of the ceiling crown, the arched upper CFT half-section steel pipe support is moved to the ground, thereby minimizing the excavation interval and making the plant construction and field assembly two- The tunnel can be constructed efficiently and economically with minimization of the interval of excavation.

터널을 굴착하게 되면 지반 내 초기응력이 변화되어 새로운 응력상태가 된다.When the tunnel is excavated, the initial stress in the ground changes and a new stress state is obtained.

이는 작용하중의 대부분이 주변지반으로 전이되기 때문이다. 이때 전이된 새로운 응력을 소위 2차 응력(secondary stress)이라 부른다.This is because most of the working load is transferred to the surrounding ground. At this time, the transferred new stress is called so-called secondary stress.

굴착지반에 발생되는 압력을 지반압력 또는 지압이라 한다.The pressure generated on excavation ground is called ground pressure or chiropractic.

2차 응력의 대부분은 전이된 주변지반에 의해 지지되고, 그 나머지 응력은 지보공(1차 및 2차 지보공)에 의해 지지된다. 전이된 주변지반이 분담하는 지지크기에 비하면 지보공이 지지하는 분담은 그 크기가 작지만 터널 구조상 안전에는 극히 중요하다.Most of the secondary stress is supported by the transitional surrounding ground, and the rest of the stress is supported by the guard posts (primary and secondary guard). Compared to the support size of the transferred ground, the contribution of the guard is small, but it is very important for the safety of the tunnel structure.

1차 지보공은 숏크리트와 록 볼트 및 강지보재이고, 2차 지보공은 내부라이닝이다.The primary supports are shotcrete, rock bolts and steel support, and the secondary supports are inner lining.

1차 지보공은 터널굴착 후 지반의 안전성이 유지되도록 하고, 터널굴착에 의한 응력집중과 과도한 지반변형을 방지하면서 지반의 지지력과 강도가 최대로 발휘되도록 하는 역할을 한다.The primary groundwork maintains the stability of the ground after tunnel excavation, and plays a role in maximizing the bearing capacity and strength of the ground while preventing stress concentration and excessive ground deformation by tunnel excavation.

2차 지보공(내부라이닝)은 터널 내 공간의 형상과 크기 및 미관을 유지시키는 역할을 한다.The second guard (inner lining) plays a role in maintaining the shape, size and aesthetics of the space in the tunnel.

특히, 1차 지보공 중에서 ‘강지보재’에 대하여 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.In particular, the 'Kanghwa material' in the first level is described as follows.

‘강지보재’는 터널굴착 직후 설치되어 지반이완을 방지하면서 타설 이전부터 초기강성이 발휘되어 미경화상태의 숏크리트 자중을 지지하는 구조재이다. 다시 말하면, ‘강지보재’는굴착 직후 지반이완의 방지기능과, 그리고 미경화 숏크리트 자중의 지지기능을 하는 구조재이다.The 'steel support material' is a structural material that is installed immediately after tunnel excavation to prevent the ground loosening and supports the initial weight of shotcrete without curing by demonstrating the initial stiffness before the installation. In other words, 'steel support material' is a structural material that functions to prevent soil relaxation immediately after excavation and to support the unhardened shotcrete self weight.

먼저, ‘강지보재’에 대하여 살펴보면 다음과 같다.First of all, we will look at the 'Kanghwasan' as follows.

대표적인 ‘강지보재’는 도1a, b에서와 같이 H형강 지보재(20), 격자지보재(30)이다.A typical 'steel support' is an H-shaped steel support 20 and a grid support 30 as shown in FIGS.

가) H형강 지보재A) H-beam support

H형강 강지보재(20)는 강성이 뛰어나 고강성이 요구되는 지반특성에 적합하다(도1a참고). 초기강성이 불량한 토사나 취약지반 및 터널 갱구부가 바로 이러한 지반특성에 해당된다.The H-beam steel support 20 is excellent in rigidity and is suitable for the ground properties requiring high rigidity (see FIG. 1A). Soil, vulnerable soils and tunnel shaft sections with poor initial stiffness correspond directly to these soil properties.

또한 H형강 강지보재(20)는 터널단면이 커지게 되면 소요강재량도 그만큼 커지게 된다. 이 경우 설계 강성에 비해 H형강 강지보재(20)의 설치양이 과대하여 H형강 강지보재(20)의 설치가 비경제적인 문제점이 있다.Also, if the cross section of the tunnel is increased, the amount of steel required for H-beam steel support (20) will be increased accordingly. In this case, the installation amount of the H-shaped steel support member 20 is excessively larger than the designed rigidity, and the installation of the H-shaped steel support member 20 is uneconomical.

이와 같이 H형강 강지보재(20)는 강성이 커서 아치 형태로의 절곡작업(벤딩 작업)이 어려울 뿐만 아니라 중량이 무거워 취급이 용이하지 않아 용접작업 및 설치작업이 어려워 H형강 지보재(20)의 시공이 비효율적이고 비경제적인 문제점이 있다.Since the H-shaped steel plate 20 has a large rigidity, it is difficult to bend into an arch shape (bending operation), and it is difficult to carry out the welding work and installation work because the weight is heavy. This is inefficient and uneconomical.

그뿐 아니라 도2a와 같이 숏크리트 타설 시 H형강 지보재(20) 배면에 완벽하게 충전되지 않아 배면공극이 발생ㆍ지반압이 효율적으로 분배되지 않으며, H형강 강지보재에 집중하중이 걸릴 수 있다는 문제점이 있다.In addition, as shown in FIG. 2A, when the shotcrete is poured, the backside of the H-shaped steel pipe support 20 is not completely filled, so that the backside voids are generated and the ground pressure is not efficiently distributed and a concentrated load is applied to the H- .

나) 격자 지보재B) Grid support

격자 지보(lattice girder)(30)는 상부(31) 및 하부 원형 강봉(32)과 연결부재(spider)(33)로 이루어진 3차원 트러스 구조이다. 원형 강봉은 직경이 큰 강봉(31) 1개와 직경이 작은 강봉(32)(32) 2개로 이루어진다. 연결부재(spider)(33)는 강봉을 연결하는 부재이다. 이때 연결은 용접에 의하여 이루어진다. 연결부재(spider)(33)는 강봉으로부터 전달된 힘을 흡수하면서 지반하중을 지지하는 역할을 하는 부재이다. 이러한 역할을 수행하기위한 가장 중요한 요소는 바로 강봉과 연결부재의 용접이다. 이때 용접이 완벽해야하는 것이 가장 중요하다. 격자지보의 하중지지능력이 강봉과 연결부재의 용접에 의해 결정적으로 평가되는 것도 이러한 이유에서다. 격자 지보(lattice girder)(30)는 용접의 개수가 많다는 것이 그 문제점으로 지적되고 있다.The lattice girder 30 is a three dimensional truss structure composed of an upper portion 31 and a lower circular steel bar 32 and a spider 33. The round steel bar is composed of one steel bar 31 having a large diameter and two steel bars 32 and 32 having a small diameter. The connecting member (spider) 33 is a member for connecting the steel rods. The connection is made by welding. The connecting member (spider) 33 is a member for supporting the ground load while absorbing the force transmitted from the steel rods. The most important factor for performing this role is the welding of steel rods and connecting members. At this time, it is most important that the welding is perfect. It is also for this reason that the load bearing capacity of the lattice girder is critically assessed by the welding of the steel rods and the connecting members. It is pointed out that the lattice girder 30 has a large number of welds.

격자지보(30)는 H형강 강지보재(20)보다 40~60% 정도 가볍다. 중량이 가벼우므로 설치작업이 용이하지만, 트러스 구조를 이루고 있으므로 벤딩 작업이 어려울 뿐만 아니라 용접개수가 많아 용접작업의 소요시간이 많이 걸리는데다, 용접의 개수가 많을수록 품질의 균일성 유지가 어려운 문제점이 있다. 용접이 완벽해야하므로 또한 H형강 강지보재(20)에 비해 강성이 작으므로 고강성이 요구되는 지반특성에서는 불리하거나 적용할 수 없는 문제점이 있다(도1b참고).The grid support 30 is 40 ~ 60% lighter than the H-beam steel support 20. Since it is light in weight, it is easy to install, but since it has a truss structure, it is difficult to bend, and it takes a long time to perform welding work because of a large number of welding, and it is difficult to maintain uniformity of quality as the number of welding is large . Since the rigidity is smaller than that of the H-shaped steel support member 20 because the welding is required to be perfect, there is a disadvantage that it is disadvantageous or not applicable to the ground properties requiring high rigidity (see FIG.

그뿐 아니라 격자지보재(30)는, 도2b에 도시된 바와 같이, 현장 조사에 의하면 격자지보재의 삼각형 중간에 1~2㎝ 크기의 공동이 존재하는 것을 발견하게 된다. 이는 숏크리트가 강봉(32)에 부착되면서 부착으로 인해 커진 부착된 강봉(32)의 직경이 숏크리트의 타설 경로를 막고 있기 때문이다.In addition, as shown in FIG. 2B, the grid support member 30 finds that there is a gap of 1 to 2 cm in the middle of the triangle of the grid support according to the field survey. This is because the diameter of the attached steel bar 32, which is enlarged due to the attachment of the shotcrete to the steel bar 32, blocks the shot path of the shotcrete.

다음으로, 터널발파와 관련하여 시간에 따른 지반 변위량의 관계를 살펴보면 다음과 같다.Next, the relationship between the amount of ground displacement with respect to the time of tunnel blasting is as follows.

도3에 터널발파와 관련하여 시간에 따른 지반 변위량의 관계가 도시되어 있다.FIG. 3 shows the relationship of the amount of ground displacement with time in connection with the tunnel blasting.

도3의 특성에 의하면, 발파에서 1차 S/C (Shotcrete; S/C) 타설 시점까지 순간 변위량도 크고, 시간에 따른 절대 변위량도 최종변위수렴의 80~90%에 이른다. 이와 같이 불안정한 지반변위의 대부분이 발파시점에서 일어남을 알 수 있다. NATM공법에서 이러한 불안정한 지반변위는 강지보재(H형강 강지보재 또는 격자지보)와 1차 S/C (Shotcrete; S/C)가 지지하게 된다.According to the characteristic shown in FIG. 3, the instantaneous displacement amount from the blasting to the primary S / C (Shotcrete; S / C) is also large, and the absolute displacement amount with time also reaches 80 to 90% of the final displacement convergence. It can be seen that most of the unstable ground displacement occurs at the time of blasting. In the NATM method, this unstable ground displacement is supported by steel support (H-beam steel support or grid support) and primary S / C (Shotcrete; S / C).

그런데 강지보재가 1차 S/C보다 먼저 설치된다. 이에 따라 강지보재(H형강 강지보재 또는 격자지보)의 설치속도가 빠를수록 1차 S/C의 타설 시점도 빨라질 뿐만 아니라 초기불안정 지반변위에 대한 안정적 지지가 신속하게 이루어진다. 강지보재의 완료시점과 1차 S/C의 타설 시점은 그 선후가 직접적으로 연계되어있기 때문이다.However, the steel support is installed before the primary S / C. Accordingly, as the installation speed of the steel support material (H-beam steel support or lattice support) is increased, not only the time of installa- tion of the primary S / C is accelerated, but also stable support for the initial unstable ground displacement is achieved quickly. This is because the completion time of the steel stock and the timing of casting the first S / C are directly linked to each other.

초기불안정 지반변위의 관점에서 강지보재(H형강 강지보재 또는 격자지보)의 조립 및 설치속도에 대하여 살펴본다. This paper discusses the speed of assembling and installing the steel girder (H-beam steel girder or girder girder) from the viewpoint of the initial unstable ground displacement.

첫째, 강성과 설치속도와의 관계에 대하여 살펴본다(도4).First, the relationship between stiffness and installation speed is examined (FIG. 4).

도4는, H형강 지보재 및 격자지보와 본 발명의 강관지보(CFT)의 강성도 함께 비교한 것이다. 도4에 의하면, 격자지보의 강성(단면 2차모멘트)을 기준으로, H형강 지보재의 강성은 98.8%가 더 크고, 강관지보(CFT)의 강성은 38.8%가 더 크다. 단위중량은, 격자지보의 단위중량을 기준으로 H형강 지보재의 단위중량은 39.8%가 더 무겁고, 강관지보(CFT)의 단위중량은 28.7%나 가볍다.Fig. 4 also compares the stiffness of the steel pipe support (CFT) of the present invention with the H-shaped steel support and the grid support. According to Fig. 4, the rigidity of the H-beam support member is 98.8% larger than that of the lattice support member, and the stiffness of the steel pipe support (CFT) is larger by 38.8%. The unit weight of the H-beam steel supports is 39.8% heavier and the weight of the steel pipe supports (CFT) is 28.7% lighter than the unit weight of the grid support.

H형강지보는 강성은 좋으나 자체중량이 너무 무거워 취급이 곤란하여 설치가 어려우므로 초기불안정 지반변위에 대응해서 비교적 가벼운 격자지보에 비해 설치속도가 느린 단점이 있다.H-shaped girder is good in stiffness but its own weight is too heavy to handle and it is difficult to install. Therefore, installation speed is slower than comparatively lighter grid support in response to initial unstable ground displacement.

둘째, 접합과 설치속도와의 관계에 대하여 살펴본다.Second, the relationship between bonding and installation speed is examined.

상하반의 조인트부와 크라운 조인트부는 그 접합강성을 증대시키기 위해 용접작업으로 이루어지므로 H형강 강지보재(20) 및 격자지보(30)의 설치속도가 느린 단점이 있다.Since the joint parts and the crown joint parts of the upper and lower halves are welded to increase the joint rigidity thereof, there is a disadvantage that the installation speed of the H-shaped steel support 20 and the grid support 30 is slow.

한편, NATM공법은 상ㆍ하반으로 나누어 굴착된다.Meanwhile, the NATM method is divided into upper and lower half.

이에 대표적인 것이 벤치컷(bench cut)공법이다(도5 참조).A typical example is a bench cut method (see FIG. 5).

도5는 그 시공순서를 나타낸 것이다.Fig. 5 shows the construction procedure.

그 시공순서는, ①상부 반단면 굴착→②강지보재 설치→③상부 반단면 숏크리트 타설→④상부 반단면 록볼트 설치→⑤하부 반단면 굴착→강지보재 설치→⑥하부 반단면 숏크리트 타설→⑦하부 반단면 록볼트 설치→⑧인버트 굴착→⑨인버트 콘크리트→⑩내부라이닝로 이루어진다.The construction procedure is as follows: ① upper half section excavation → ② installation of steel support → ③ upper half section shotcrete installation → ④ upper half section lock bolt installation → ⑤ lower half section excavation → installation of steel support → ⑥ lower half section shotcrete pouring → ⑦ ⑧ Inverted excavation → ⑨ Inverted concrete → ⑩ Inner lining.

상ㆍ하반굴착의 벤치컷(bench cut)공법은 그 조인트부가 상하반과 크라운 조인트부에 생기게 된다.In the bench cut method of upper and lower excavation, the joint parts are formed in the upper and lower half and the crown joint part.

한편, H형강 지보재 및 격자지보는 그 구조상 천정 크라운(Crown)(C)에서 수평 길이가 확장ㆍ조정될 수 없다. 을 뿐 아니라 그러한 시도를 한 적도 없는 기On the other hand, the horizontal length can not be extended or adjusted in the ceiling crown (C) due to the structure of the H-shaped beam supporting member and the grid pattern. As well as those that have never made such an attempt.

NATM공법의 과굴에 대하여 아치형상으로 벤딩된 H형강 지보재 및 격자지보는 과굴 쪽으로 수평 이동이 가능한 구성이 아예 처음부터 없는 지보재이다. H형강 지보재 및 격자지보는 과굴의 최소화가 천정 크라운의 수평이동이라는 인식조차 없었을 뿐만 아니라 그 구조상 수평 길이의 확장ㆍ조정이 어렵기 때문이다.H-beam supports and grid lines bending in an arch shape with the NATM method are not supported from the beginning. This is because it is difficult to recognize that the minimization of the excavation of the H - beam supports and the grid is horizontal movement of the ceiling crown.

과굴은 숏크리트가 채워지는 곳이다. H형강 지보재 및 격자지보가 과굴 쪽으로 이동되지 않은 상태에서 숏크리트를 타설하게 되면 그만큼 고가의 숏크리트가 많이 소요되므로 터널 숏크리트 지보시공이 비경제적이 되는 문제점이 있다.Ogul is a place filled with shotcrete. If the shotcrete is poured in the state where the H - beam support and the grid support are not moved to the overhead, the cost of the shotcrete of the tunnel is low.

⒜ 본 발명은 상하부 반단면 CFT 강관 지보재의 품질이 균일한 공장제작방식과, 그리고 그 현장고정은 신속한 현장조립방식으로 2원화함으로써 상하부 반단면 CFT 강관 지보재의 조립ㆍ고정소요시간이 최소화되도록 하여 급격한 발파초기불안정의 지반변위에 대한 신속한 대처ㆍ지지가 구조적 안전으로 이룩되게 함에 그 목적이 있고,(A) The present invention minimizes the time required for assembling and fixing the upper and lower half CFT steel pipe supports by making the quality of the upper and lower half CFT steel pipe supports uniform, The purpose of this study is to make the rapid response and support to the ground displacement of initial instability of blasting be achieved by structural safety,

⒝ 그뿐만 아니라 천정 크라운(Crown)의 수평길이 확장부(L)에서 수평길이 조정관(P)에 의해 아치형 상부 반단면 CFT 강관 지보재의 수평 길이를 확장ㆍ조정되도록 함으로써 과굴이 발생된 터널 지반과, 그리고 과굴 쪽으로 수평 이동된 아치형 상부 CFT 반단면 강관 지보재와의 간격이 최소화되도록 하여 고가의 숏크리트(S) 채움 타설이 경제적이 되도록 함에 그 목적이 있으며,(B) In addition, the horizontal length extension pipe (L) of the ceiling crown extends and adjusts the horizontal length of the arched top half-section CFT steel pipe support by means of the horizontal length adjustment pipe (P) And to minimize the spacing between the arc-shaped upper CFT half-section steel pipe support material horizontally moved to the excavation side, so that the expensive shotcrete (S) filling installation is economical.

⒞ 또한 천정 크라운부(Crown)의 수평 길이 확장구조에 의해 아치형 상부 CFT 반단면 강관 지보재가 지반 쪽으로 이동되게 함으로써 과굴 간격이 최소화될 뿐만 아니라 공장제작과 현장조립이 2원화방식이 되게 함으로써 불안정한 초기지반변위에 대한 대처의 신속함이 이루어지면서 과굴 간격의 최소화와 함께 터널시공이 효율적ㆍ경제적이 되도록 함에 다른 목적이 있다.⒞ In addition, due to the horizontal length expansion structure of the ceiling crown part, the arched top CFT semi-section steel pipe support is moved toward the ground, thereby minimizing the excavation interval and making the plant construction and on- The purpose of this study is to make the construction of tunnels efficient and economical with the minimization of excavation intervals as the speed of coping with displacements is increased.

본 발명 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템의 구성에 대하여 설명하면 다음과 같다.The construction of the tunnel construction system of the CFT steel pipe supporting material in which the manufacturing plant of the present invention and the on-site assembly are binarized will be described as follows.

첫째, 터널 단면을 상ㆍ하반으로 나누어 터널 상부 반단면(SA)→하부 반단면(SB)의 순서로 굴착하고, 이에 설치되는 아치형 지보공 설치시스템에 있어서First, the cross section of the tunnel is divided into upper and lower halves, followed by excavation in the order of the upper half section (SA) of the tunnel to the lower half section (SB). In the arbor type girder installation system

상ㆍ하반 조인트부(J)를 기준으로 상부 반단면 강관 지보재(100A)와 하부 반단면 강관 지보재(200B)로 나누고, 상반에 설치되는 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 상ㆍ하부구조에 있어서 크라운부 쪽의 상부구조는 관통볼트구멍(Pb)(Pb)과, 그리고 폐쇄부(102)가 형성되고, 폐쇄부(102)의 위치는 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 단부에서 길이 e의 내부에 위치되고, 상기 상부구조에 대응ㆍ삽입되는 횡방향 길이 조절 내관(110)에는 원형돌출턱(112)과, 이를 기준으로 한 양측에 각각 상기 관통볼트구멍(Pb)(Pb)에 대응되는 수평 길이방향 슬롯(114)(114)이 형성되고, 원형돌출턱(112)의 위치는 횡방향 길이 조절 내관(110) 단부에서 길이 e의 위치인 중앙이며, 또 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 하부구조는 4각형형상의 플랜지부(FA2)가 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 단부와 일체로 형성되고, 이에 대하여 하반에 설치되는 하부 반단면 강관 지보재(200B)에 있어서 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 상부에는 4각형형상의 플랜지부(FB1)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 또 그 하부에는 4각형형상의 바닥지지플랜지부(FB2)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 이와 같은 구조를 갖는 상기 상ㆍ하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B) 및 몰탈 주입의 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)를 공장에서 제작하는 한편, 이를 현장에 운반조립ㆍ설치함에 있어서는 굴착된 상반의 크라운부에 횡방향 길이 조절 내관(110)을 중심으로 양측에 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(100AC)를 삽입하여 수평 길이가 확대ㆍ조정된 상태에서 횡방향 길이 조절 내관(110)에 몰탈를 주입하고, 상반에 숏크리트(S)를 타설하며, 또한 하반을 굴착ㆍ굴착된 하반에 상기 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 4각형형상의 플랜지부(FA2)와 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 4각형형상의 플랜지부(FB1)를 맞대고 체결볼트(N)에 의해 체결함으로써 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 현장조립이 완료되고, 완료된 상태에서 하반에 숏크리트(S)를 타설함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템이다.In the upper and lower structures of the upper half section steel pipe support 100A divided into the upper half section steel pipe support 100A and the lower half section steel pipe support 200B on the basis of the upper and lower joint portions J, The upper structure of the crown portion side is formed with a through bolt hole Pb and a closure portion 102 and the position of the closure portion 102 is defined by the length e of the end portion of the upper half section steel pipe support 100A And the transverse direction length adjusting inner pipe 110 corresponding to and inserted into the upper structure is provided with a circular protruding protrusion 112 and a protruding protrusion 112 corresponding to the through bolt hole Pb And the position of the circular projecting step 112 is the center which is the position of the length e at the end of the transverse direction length adjusting inner pipe 110 and the center of the upper half section steel pipe supporting member 100A, The flange portion FA2 of the quadrangular shape is connected to the end portion of the upper half section steel pipe support 100A Section of the lower semicircular steel tube support 200B provided on the lower half of the lower semicircular steel tube support 200B is formed with a rectangular flange portion FB1 on the upper portion of the lower semicircular steel tube support 200B, And a bottom supporting flange portion FB2 having a quadrangular shape is integrally formed with the end portion of the lower half section steel tube support member 200B and the upper and lower half sections The steel pipe support (100A) (200B) and the upper and lower half-section CFT steel pipe support (100BC) (200BC) of mortar injection are manufactured at the factory. In the field assembly and installation, The upper half cross-section CFT steel pipe support 100AC is inserted into both sides of the control inner pipe 110 to inject the mortar into the lateral length control inner pipe 110 in a state where the horizontal length is enlarged and adjusted, (S) The flange portion FA2 of the upper half-section CFT steel pipe support 100AC and the flange portion of the lower half cross-section CFT steel pipe support 200BC of the upper half cross-section CFT steel pipe support 100AC are inserted into the lower half, FB1) is fastened by fastening bolts (N), and the shotcrete (S) is poured into the lower half of the lower semi-end CFT steel pipe support (200BC) This is a tunnel construction system of the binary CFT steel pipe support.

여기에다,In addition,

상기 관통볼트구멍(Pb)(Pb)은 원형 돌출턱(112)쪽에 위치된 상기 횡방향 길이 조절 내관(110)의 수평 길이방향 슬롯(114)(114)의 끝단과 동일 위치가 되게 함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템이다. The through-bolt hole Pb is positioned at the same position as the end of the horizontal longitudinal-direction slot 114 (114) of the transverse-length-adjustable inner pipe 110 located on the circular protruding step 112 side It is the tunnel construction system of the CFT steel pipe supporting material which has the factory and the field assembly assembled in two.

또한, 상기 횡방향 길이 조절 내관(110)의 원형돌출턱(112)을 기준으로 좌우근처에 몰탈주입공(116)을 형성함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템이다.In addition, a mortar injection hole 116 is formed near the left and right sides of the circular protruding protrusion 112 of the transverse direction length adjusting inner pipe 110. The factory and the on-site assembly of the CFT steel pipe support material It is a tunnel construction system.

둘째, 터널 단면을 상ㆍ하반으로 나누어 터널 상부 반단면(SA)→하부 반단면(SB)의 순서로 굴착하고, 이에 설치되는 아치형 지보공 설치시스템에 있어서Second, the cross section of the tunnel is divided into upper and lower halves, followed by excavation in the order of the upper half section (SA) of the tunnel to the lower half section (SB)

상ㆍ하반 조인트부(J)를 기준으로 상부 반단면 강관 지보재(100A)와 하부 반단면 강관 지보재(200B)로 나누고, 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 상ㆍ하부구조는 4각형형상의 플랜지부(FA1)(FA2)가 그 단부와 일체로 형성된 구조이고, 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 크라운부 쪽 상부구조에는 수평 길이조정플랜지관(120)이 조립ㆍ연결되며, 이때 수평 길이조정플랜지관(120)의 양단부에는 볼트(124)체결의 플랜지부(122)가 일체로 형성되고, 이에 대하여 하반에 설치되는 하부 반단면 강관 지보재(200B)에 있어서는 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 상부에는 4각형형상의 플랜지부(FB1)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 또 그 하부에는 4각형형상의 바닥지지플랜지부(FB2)하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 또 그 하부에는 4각형형상의 바닥지지플랜지부(FB2)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 이와 같은 구조를 갖는 상기 상ㆍ하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B) 및 수평 길이조정플랜지관(120)과, 그리고 이에 몰탈 주입된 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC) 및 CFT 수평 길이조정플랜지관(120) 모두를 공장에서 제작하는 한편, 이를 현장에 운반조립ㆍ설치함에 있어서는 굴착된 상반의 크라운부에 수평 길이조정플랜지관(120)을 조립ㆍ연결하여 수평거리를 확장조정ㆍ완료하며, 완료된 상태에서 상반에 숏크리트(S)를 타설하고, 상기 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 4각형형상의 플랜지부(FA2)와 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 4각형형상의 플랜지부(FB1)를 맞대고 체결볼트(N)에 의해 체결함으로써 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 현장조립이 완료되고, 완료된 상태에서 하반에 숏크리트(S)를 타설함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템이다.The upper half section steel pipe support member 100A is divided into the upper half section steel pipe support member 100A and the lower half section steel pipe support member 200B on the basis of the upper and lower half joint parts J, And a horizontal length adjusting flange pipe 120 is assembled and connected to an upper structure of a crown portion side of the upper half section steel pipe support 100A, The flange portion 122 of the bolt 124 is integrally formed at both ends of the flange pipe 120 and the flange portion 122 of the lower half section steel pipe support 200B A rectangular flange portion FB1 is formed integrally with an end portion of the lower half section steel pipe support 200B and a lower portion is provided with a rectangular bottom support flange portion FB2 lower half section steel pipe support 200B ), And at the lower portion thereof, The bottom support flange portion FB2 having a quadrangular shape is integrally formed with the end portion of the lower half section steel tube support member 200B and the upper and lower half section steel tube support members 100A and 200B having such a structure and the horizontal length Both the adjustment flange tube 120 and the upper and lower half cross section CFT steel pipe support members 100AC and 200BC and the CFT horizontal length adjustment flange pipe 120 injected with the mortar are manufactured at the factory, The horizontal length adjusting flange pipe 120 is assembled and connected to the excavated upper crown portion to adjust and complete the horizontal distance and the shotcrete S is placed in the upper half in the completed state, The flange portion FA2 of the support member 100AC and the flange portion FB1 of the lower half-section CFT steel pipe support 200BC are brought into contact with each other and fastened by the fastening bolts N, On-site group of supporting materials (200BC) Is completed and a plant manufacturing and field assembly, the second tunnel building system of the won the CFT jibojae steel pipe, characterized in that the pouring shotcrete (S) in the second half in the completed state.

여기에다, 수평 길이조정플랜지관(120)의 수평 길이가 5~10cm임을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템이다.In addition, the horizontal length of the horizontal length adjusting flange pipe 120 is 5 to 10 cm. This is a tunnel construction system of the CFT steel pipe supporting material, which is made up of two factories.

본 발명은 본인의 선 출원 특허출원(10-2016-0105120호)의 기술을 개선한 것이다.The present invention is an improvement on the technology of my prior application (10-2016-0105120).

바꿔 말하면, 선 출원과는 달리 공장제작과 현장조립으로 2원화함으로써 불안정한 초기지반변위에 대한 대처가 신속하게 이루어지도록 한 발명이다.In other words, unlike the previous application, it is an invention that makes it possible to quickly cope with unstable initial ground displacement by binarizing by factory production and field assembly.

상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)는 강관내부에 몰탈이 충진 되어있다.The upper and lower half-section CFT steel pipe support (100AC) (200BC) is filled with mortar inside the steel pipe.

몰탈이 충진 됨으로써 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)는 도3에서와 같이 강성이 커진다.As the mortar is filled, the rigidity of the upper and lower half CFT steel pipe supports 100BC (200BC) increases as shown in Fig.

먼저, 천정 크라운부(Crown)의 수평길이 조정관(P)에 의한 수평 길이 확장조정에 대하여 설명하기로 한다.First, adjustment of the horizontal length extension by the horizontal length adjusting pipe P of the ceiling crown portion will be described.

상부 반단면(SA)의 천정 크라운(Crown)에 수평길이 확장부(L)가 설정된다. The horizontal length extending portion L is set in the ceiling crown of the upper half section SA.

여기에 수평길이 조정관(P)이 설치된다.Here, a horizontal length adjusting pipe (P) is installed.

수평길이 조정관(P)의 양측에는 상부 반단면 CFT강관 지보재(100AC)(100AC)가 설치ㆍ연결된다. 수평길이 조정관(P)에 의해 수평 길이의 확장이 가능하다. On both sides of the horizontal length adjusting pipe P, an upper half cross section CFT steel pipe supporting member 100AC (100AC) is installed and connected. The horizontal length can be extended by the horizontal length adjusting pipe (P).

수평 길이의 확장은 과굴이 발생된 터널지반과 상부 반단면 CFT강관 지보재(100AC)와의 간격을 최소화하기 위해서다.The extension of the horizontal length is to minimize the distance between the tunnel foundation where the overgrowing occurred and the upper half section CFT steel pipe support (100AC).

과굴과의 간격이 클수록 고가의 채움 숏크리트(S)가 많이 사용된다. 이는 터널시공의 비경제적 원인이다.The larger the gap between excavation and excavation, the more expensive shotcrete (S) is used. This is a non-economic cause of tunnel construction.

수평길이 확장부(L)의 수평길이 확장은 크라운을 기준으로 양측 5.0~7.5cm가 바람직하다. 수평길이 확장부(L)에 위치된 상부 반단면 CFT강관 지보재(100AC)의 곡률은 직선에 가깝다. 이에 대응되는 수평길이 조정관(P)역시 수평에 가깝다. The horizontal length extension of the horizontal length extending portion L is preferably 5.0 to 7.5 cm on both sides with respect to the crown. The curvature of the upper half-section CFT steel pipe backing 100AC located in the horizontal length extending portion L is close to a straight line. And the horizontal length adjusting pipe P corresponding thereto is also close to horizontal.

본 발명의 수평길이 조정관(P)은 2가지 타입이다. (도4 및 도5 참조)The horizontal length adjusting pipe (P) of the present invention is of two types. (See Figs. 4 and 5)

하나는, 횡방향 길이 조절 내관(110) 타입이다(도4 참조).One is a transverse length-regulating inner tube 110 type (see FIG. 4).

횡방향 길이 조절 내관(110) 타입은, 횡방향 길이 조절 내관(110)의 외경이 양측 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 내경에 삽입되는 타입이다. 그 삽입길이(e)는 폐쇄부(102)까지의 길이이다. 이 길이(e)는 횡방향 길이 조절 내관(110)의 단부에서 원형돌출턱(112)까지의 길이와 같다. 이때의 횡방향 길이 조절 내관(110)은 몰탈 주입이 되지 않았으므로 빈 공간이다. 이에 대응되는 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 단부에서 폐쇄부(102)까지도 빈공간이다.The transverse direction length adjustable inner pipe 110 type is a type in which the outer diameter of the transverse direction length adjustable inner pipe 110 is inserted into the inner diameter of the upper half cross section CFT steel pipe backing 100AC. The insertion length e is the length to the closing part 102. This length e is equal to the length from the end of the transverse length adjustable inner tube 110 to the circular protruding jaw 112. At this time, the transverse direction length adjusting inner pipe 110 is empty because it is not injected with mortar. The end portion of the upper half-section CFT steel pipe supporting member 100AC corresponding to the upper half section CFT is also an empty space.

횡방향 길이 조절 내관(110)에 의한 수평 길이확장조정에 대하여 설명한다.Adjustment of the horizontal length extension by the lateral length-adjusting inner pipe 110 will be described.

수평 길이확장은, 길이방향 슬롯(114)과, 그리고 볼트구멍(Pb)에 삽입된 고정볼트(115)와의 관계에서 이루어진다. 다시 말하면, 볼트구멍(Pb) 및 길이방향 슬롯(114)을 관통한 고정볼트(115)의 출발위치가 길이방향 슬롯(114)의 좌우 어느 쪽에 있느냐에 따라 수평 길이의 확장 길이가 크게 달라진다.The horizontal length extension is made in relation to the longitudinal slot 114 and the fixing bolt 115 inserted in the bolt hole Pb. In other words, the extended length of the horizontal length greatly varies depending on whether the starting position of the fixing bolt 115 passing through the bolt hole Pb and the longitudinal slot 114 is on the left or right of the longitudinal slot 114.

예컨대, 고정볼트(115)의 출발위치가 도4(B)에서와 같이 원형돌출턱(112)에 가까운 점, 즉 m에 위치된 경우라면, 길이방향 슬롯(114)의 길이만큼 양측 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)가 최대로 확장된다. 이와 반대로 고정볼트(115)의 출발위치가 m의 반대지점인 n에 위치된 경우라면, 길이가 완전히 확장된 상태이므로 수평 길이확장이 되지 않는 출발위치가 된다. 고정볼트(115)의 출발위치는 도4(B)에서와 같이 m이 바람직하다. m에서 확장이 최대가 되기 때문이다.For example, if the starting position of the fixing bolt 115 is located at a point near the circular protruding protuberance 112, that is, m, as shown in Fig. 4 (B) CFT steel pipe support (100AC) is extended to the maximum. On the other hand, if the starting position of the fixing bolt 115 is positioned at n, which is the opposite position to m, the starting position is a position in which the horizontal length is not extended because the length is fully extended. The starting position of the fixing bolt 115 is preferably m as shown in Fig. 4 (B). m is the maximum expansion.

또한, 양측 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)와 횡방향 길이 조절 내관(110)에 의해 수평 길이가 확장ㆍ조정된 다음, 횡방향 길이 조절 내관(110)의 몰탈주입공(116)을 통해 빈 공간에 몰탈을 주입함으로써 CFT로 전환한다.In addition, the horizontal length is extended and adjusted by the upper half-end section CFT steel pipe supporting member 100AC and the lateral length adjusting inner pipe 110, and then the horizontal length is adjusted through the mortar injection hole 116 of the inner length adjusting inner pipe 110 Conversion to CFT is achieved by injecting mortar into the space.

다른 하나는, 수평 길이조정 플랜지관(120) 타입이다(도5 참조).The other is a horizontal length adjusting flange tube type 120 (see FIG. 5).

수평 길이조정 플랜지관(120)은 양측 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)사이에 설치된다. 그 길이확장조정은 수평 길이조정 플랜지관(120)의 길이에 의해 조정된다.The horizontal length adjusting flange pipe 120 is installed between the upper half-end CFT steel pipe supports 100AC. The extension adjustment of the length is adjusted by the length of the horizontal length adjusting flange tube 120.

수평 길이조정 플랜지관(120)의 연결고정은, 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 플랜지부(FA1)에 수평 길이조정 플랜지관(120)의 조정플랜지부(122)를 서로 맞대고 고정볼트(124)에 의해 고정ㆍ연결된다.The connection of the horizontal length adjustment flange pipe 120 is performed by fixing the adjustment flange portions 122 of the horizontal length adjustment flange pipe 120 to the flange portion FA1 of the upper half cross section CFT steel pipe backing 100AC, 124, respectively.

한편, 상ㆍ하반 조인트부(J)의 하반에는 하반지지블록(미 도시됨)이 가설치된다. 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)는 하반지지블록에 의해 지지된다. 하반은 아직 미 굴착상태이기 때문이다.On the other hand, a lower half support block (not shown) is installed on the lower half of the upper and lower half joint portions J. The upper half-section CFT steel pipe support 100AC is supported by the lower support block. This is because the lower half is still unexplored.

하반 굴착 후, 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 하부 플랜지부(FA2)에 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 상부 플랜지부(FB1)를 서로 맞댄 상태에서 체결볼트(N)에 의해 조립ㆍ고정된다.The upper flange portion FB1 of the lower half cross section CFT steel pipe support 200BC is fitted to the lower flange portion FA2 of the upper half cross section CFT steel pipe support 100AC by the fastening bolts N ㆍ Fixed.

하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)가 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)에 조립ㆍ고정된 상태에서 하반에 숏크리트(S)를 타설한다. 록 볼트는 타설된 숏크리트(S)의 상ㆍ하반에 설치된다.Shotcrete (S) is poured into the lower half while the lower half-end CFT steel pipe support (200BC) is assembled and fixed to the upper half-end CFT steel pipe support (100AC). The rock bolts are installed on upper and lower sides of the shotcrete (S) placed.

이와 같이 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)의 제작은 품질이 균일한 공장제작으로, 그리고 그 현장고정은 신속한 현장조립으로 2원화함으로써 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)의 조립ㆍ고정소요시간이 최소화되게 하여 급격한 발파초기불안정의 지반변위에 대한 신속한 대처ㆍ지지가 확보되는 이점이 있다.In this way, the upper and lower half CFT steel pipe support (200BC) is manufactured by uniform production of quality, and the site fixing is performed by rapid on-site assembly so that the upper and lower half CFT steel pipe support (100AC) It is advantageous in that the time required for assembling and fixing is minimized, and rapid coping and support for the ground displacement of the initial instability of rapid blasting can be secured.

그뿐 아니라 천정 크라운(Crown)(C)의 수평길이 조정관(P)에 의해 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 수평 길이가 확장됨으로써 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)이 지반 쪽으로 수평 이동되어 과굴과의 간격이 최소화되어 고가의 숏크리트(S) 타설이 경제적이 되는 이점이 있다.In addition, the horizontal length of the upper half-section CFT steel pipe support 100AC is extended by the horizontal length adjusting pipe P of the ceiling crown (C), so that the upper half cross-section CFT steel pipe support 100AC is horizontally moved toward the ground, So that it is economically advantageous to install expensive shotcrete (S).

⒜ 본 발명은 상하부 반단면 CFT 강관 지보재의 품질이 균일한 공장제작방식과, 그리고 그 현장고정은 신속한 현장조립방식으로 2원화한 구성이므로 상하부 반단면 CFT 강관 지보재의 조립ㆍ고정소요시간이 최소화되어 급격한 발파초기불안정의 지반변위에 대한 신속한 대처ㆍ지지가 구조적 안전으로 확보되는 효과가 있고,(A) The present invention minimizes the assembly and fixing time of the upper and lower half CFT steel pipe support materials because the quality of the upper and lower half CFT steel pipe supports is uniform, Rapid response and support to ground displacement of initial instability due to rapid blasting can be secured by structural safety,

⒝ 그뿐만 아니라 천정 크라운(Crown)의 수평길이 확장부(L)에서 수평길이 조정관(P)에 의해 아치형 상부 반단면 CFT 강관 지보재의 수평 길이를 확장ㆍ조정되도록 한 구성이므로 과굴이 발생된 터널 지반과, 그리고 과굴 쪽으로 수평 이동된 아치형 상부 CFT 반단면 강관 지보재와의 간격이 최소화되어 고가의 숏크리트(S) 채움 타설이 경제적이 되는 효과가 있으며,(B) In addition, since the horizontal length of the arched upper half-section CFT steel pipe support is extended and adjusted by the horizontal length adjusting pipe (P) in the horizontal length extending portion (L) of the ceiling crown, And the spacing between the arcuate upper CFT semi-section steel pipe support material horizontally moved to the excavation side is minimized, so that the expensive shotcrete (S)

⒞ 또한 천정 크라운부(Crown)의 수평 길이 확장구조에 의해 아치형 상부 CFT 반단면 강관 지보재가 지반 쪽으로 이동되는 구성이므로 과굴 간격이 최소화될 뿐만 아니라 공장제작과 현장조립이 2원화방식으로 된 구성이므로 불안정한 초기지반변위에 대한 대처의 신속함이 이루어지면서 과굴 간격의 최소화와 함께 터널시공이 효율적ㆍ경제적이 되는 효과를 지닌 유용한 발명이다.⒞ In addition, due to the horizontal extension structure of the ceiling crown, the arched top CFT semi-section steel pipe support is moved to the ground, so that the excavation interval is minimized and the factory construction and on-site assembly are two- It is a useful invention with the effect of making the tunnel construction efficient and economical along with the minimization of the excavation interval as the prompt response to the initial ground displacement is made.

[도1a] H형강 지보재의 형상 및 구조를 보인 사시도
[도1b] 격자지보재의 형상 및 구조를 보인 사시도
[도2a] H형강 지보재의 배면공극 발생모습을 보인 단면도
[도2b] 격자지보재의 배면공극 발생모습을 보인 단면도
[도3] 터널발파시간에 따른 변위변화를 나타낸 그래프
[도4] H형강 지보재, 격자지보재, CFT 강관 지보재의 강재량과 강성을 비교한 표
[도5] 벤치컷공법의 시공 순서도
[도6] 본 발명 상ㆍ하반에 상하부 반단면 CFT 강관 지보재가 설치된 상태를 보인 상태도
[도7] 본 발명 크라운부의 수평길이 확장부(L)에 설치되는 횡방향 길이 조절 내관의 구조를 보인 사시도
[도8] 본 발명 크라운부의 수평길이 확장부(L)에 설치되는 수평길이 조정 플랜지관횡의 구조를 보인 사시도
[도9] 본 발명 하반에 하부 반단면 CFT 강관 지보재의 구조를 보인 단면도 [Fig. 1a] A perspective view showing the shape and structure of the H-shaped steel plate support
Fig. 1b is a perspective view showing the shape and structure of the grid support
[Fig. 2a] Cross-sectional view showing the appearance of back porosity of H-shaped steel support
[Fig. 2b] Cross-sectional view showing the appearance of back porosity of the grid support
[Fig. 3] Graph showing change in displacement with time of tunnel blasting
[Fig. 4] Table comparing the steel amount and stiffness of the H-beam steel plate, the grid support, and the CFT steel pipe support
[Fig. 5] Construction flowchart of the bench cut method
[Fig. 6] Fig. 6 shows a state in which upper and lower half-section CFT steel pipe supports are provided in the upper half and lower half of the present invention
7 is a perspective view showing a structure of a transverse length-adjusting inner tube provided in a horizontal length extending portion L of a crown portion of the present invention;
8 is a perspective view showing the structure of a horizontal length adjusting flange pipe provided in a horizontal length extending portion L of a crown portion of the present invention
9 is a sectional view showing the structure of a lower half-section CFT steel pipe support material in the second half of the present invention

본 발명 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널시공방법의 구성에 대하여 설명하면 다음과 같다.The construction of the tunnel construction method of the CFT steel pipe supporting material in which the plant of the present invention is manufactured and the field assembly is binary is explained as follows.

첫째, 터널 단면을 상ㆍ하반으로 나누어 터널 상부 반단면(SA)→하부 반단면(SB)의 순서로 굴착하고, 이에 설치되는 아치형 지보공을 설치하는 시공방법에 있어서First, in the construction method of installing the arch type girder installed in the order of the upper half section (SA) to the lower half section (SB) of the tunnel by dividing the section of the tunnel into upper and lower halves

⒜ 상하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B)와, 횡방향 길이 조절 내관(110)과, 그리고 이에 몰탈 주입된 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC) 모두를 공장에서 제작하되 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 상ㆍ하부구조에 있어서 크라운부 쪽의 상부구조는 관통볼트구멍(Pb)(Pb)과, 그리고 폐쇄부(102)가 형성되고, 폐쇄부(102)의 위치는 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 단부에서 길이 e의 내부에 위치되고, 상기 상부구조에 대응ㆍ삽입되는 횡방향 길이 조절 내관(110)에는 원형돌출턱(112)과, 이를 기준으로 한 양측에 각각 상기 관통볼트구멍(Pb)(Pb)에 대응되는 수평 길이방향 슬롯(114)(114)이 형성되고, 원형돌출턱(112)의 위치는 횡방향 길이 조절 내관(110) 단부에서 길이 e의 위치인 중앙이며, 또 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 하부구조는 4각형형상의 플랜지부(FA2)가 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 단부와 일체로 형성되고, 이에 대하여 하반에 설치되는 하부 반단면 강관 지보재(200B)에 있어서 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 상부에는 4각형형상의 플랜지부(FB1)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 또 그 하부에는 4각형형상의 바닥지지플랜지부(FB2)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 이와 같은 구조를 갖는 상기 상ㆍ하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B) 및 몰탈 주입의 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)를 공장에서 제작하는 단계;(A) Both the upper and lower half-section steel pipe support members 100A and 200B, the transverse direction length adjusting inner pipe 110 and the upper and lower half-section CFT steel pipe support members 100AC and 200BC, The top structure of the crown portion side of the upper and lower structures of the steel pipe supporting member 100A is formed with the through bolt hole Pb and the closing portion 102 and the position of the closing portion 102 is formed in the upper half The lateral length adjusting inner pipe 110, which is positioned inside the length e at the end of the end section steel pipe supporting member 100A and is inserted into and inserted into the upper structure, includes a circular protruding protrusion 112, A horizontal lengthwise slot 114 (114) corresponding to the through bolt hole (Pb) Pb is formed and the position of the circular protruding protuberance 112 is the position of the length e at the end of the transversal length- And the lower structure of the upper half section steel tube support member 100A is a flange section FA2 of a quadrangular shape, Sectional steel tube supporting member 200B which is formed integrally with the end portion of the upper semicircular steel tube supporting member 100A and the lower semicircular steel tube supporting member 200B provided on the lower half of the lower semicircular steel tube supporting member 200B, FB1 is integrally formed with the end portion of the lower half section steel tube support 200B and a bottom support flange portion FB2 having a quadrangular shape is formed integrally with the lower portion of the lower half section steel tube support 200B A step of fabricating the upper and lower semicircular steel tube supports 100A and 200B having such a structure and the upper and lower half CFT steel tube supports 100AC of the mortar injection at a factory;

⒝ 조인트부(J)까지 상반을 굴착하는 단계;(B) excavating the upper part to the joint part (J);

⒞ 운반된 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)와 횡방향 길이 조절 내관(110)을 상반에 조립ㆍ설치하되 상반의 크라운부에 횡방향 길이 조절 내관(110)을 중심으로 양측에 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(100AC)를 삽입하여 수평 길이를 확대ㆍ조정하고, 고정볼트(115)에 의해 횡방향 길이 조절 내관(110)을 고정한 다음, 이 상태에서 몰탈주입공(116)을 통해 횡방향 길이 조절 내관(110)에 몰탈을 주입한 후, 상반에 숏크리트(S)를 타설하는 단계;(100AC) and transverse length adjusting inner pipe (110) are assembled and mounted on the upper half of the upper semi-sectional CFT steel pipe support member 110. The upper half-section CFT The horizontal length is enlarged and adjusted by inserting the steel pipe supporting member 100AC 100AC and the transverse direction length adjusting inner pipe 110 is fixed by the fixing bolt 115. In this state, Injecting mortar into the direction-length-adjusting inner pipe 110, and then injecting shotcrete S into the upper half;

⒟ 하반을 굴착하는 단계;굴 Excavating the lower part;

⒠ 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 하부 플랜지부(FA2)와 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 상부 플랜지부(FB1)를 서로 맞대고, 체결볼트(N)에 의해 체결하여 현장조립이 완료된 다음, 이 상태에서 하반에 숏크리트(S)를 타설하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널시공방법이다.The upper flange portion FA2 of the upper half cross section CFT steel pipe support member 100AC and the upper flange portion FB1 of the lower half cross section CFT steel pipe support member 200BC are brought into contact with each other and fastened by the fastening bolts N, And a step of casting shotcrete (S) in a lower part of the slab in this state after the slab is completed.

둘째, 터널 단면을 상ㆍ하반으로 나누어 터널 상부 반단면(SA)→하부 반단면(SB)의 순서로 굴착하고, 이에 설치되는 아치형 지보공을 설치하는 시공방법에 있어서Second, in the construction method of installing the arch type girder installed in the order of the upper half section (SA) to the lower half section (SB) of the tunnel by dividing the section of the tunnel into upper and lower halves

⒜ 상하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B)와, 수평 길이조정플랜지관(120)과, 그리고 이에 몰탈 주입된 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC) 및 수평 길이조정플랜지관(120) 모두를 공장에서 제작하되 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 상ㆍ하부구조는 4각형형상의 플랜지부(FA1)(FA2)로 이루어지고, 크라운부 쪽 양측 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 상부구조사이에 조립ㆍ연결되는 수평 길이조정플랜지관(120)은 볼트(124)체결되는 양단 플랜지부(122)가 형성되며, 이에 대하여 하반에 설치되는 하부 반단면 강관 지보재(200B)에 있어 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 상부 단부에는 4각형형상의 플랜지부(FB1)가, 그리고 그 하부에는 4각형형상의 바닥지지플랜지부(FB2)가 일체로 형성되고, 이와 같은 구조를 갖는 상기 상ㆍ하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B) 및 수평 길이조정플랜지관(120)과, 그리고 몰탈 주입된 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC) 및 CFT 수평 길이조정플랜지관(120) 모두가 공장에서 제작하는 단계;(A) Upper and lower half section steel pipe supporting members 100A and 200B and a horizontal length adjusting flange pipe 120 and upper and lower half cross section CFT steel pipe supporting members 100AC and 200BC and a horizontal length adjusting flange pipe 120, The upper and lower structures of the upper half section steel pipe supporting member 100A are formed by flanges FA1 and FA2 of a quadrangle shape and the upper half section steel pipe supporting member 100A The horizontal length adjusting flange pipe 120 assembled and connected between the structures is formed with the both end flange portions 122 to be fastened with the bolts 124. In the lower half section steel pipe support 200B provided in the lower half, A flange portion FB1 having a rectangular shape and a bottom supporting flange portion FB2 having a tetragonal shape are integrally formed on the upper end of the steel pipe support member 200B, The lower half section steel pipe support material 100A (200B) and the horizontal The length adjusting flange tube 120 and the mortar-injected upper and lower half CFT steel pipe support 100AC 200BC and the CFT horizontal length adjusting flange tube 120 are manufactured at a factory;

⒝ 조인트부(J)까지 상반을 굴착하는 단계;(B) excavating the upper part to the joint part (J);

⒞ 운반된 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)와 CFT 수평 길이조정플랜지관(120)을 상반에 조립ㆍ설치하되 크라운부 쪽 양측 상부 반단면 강관 지보재(100AC)(100AC)의 상부구조사이에 CFT 수평 길이조정플랜지관(120)을 삽입ㆍ수평 길이를 조정하고, 상부 반단면 강관 지보재(100AC)와 수평 길이조정플랜지관(120)을 볼트(124)에 의해 고정한 다음, 이 상태에서 상반에 숏크리트(S)를 타설하는 단계;The upper half cross section CFT steel pipe support 100AC and the CFT horizontal length adjustment flange pipe 120 are assembled and installed on the upper half of the upper part of the upper half section steel pipe support 100AC, The horizontal length adjustment flange pipe 120 is inserted and the horizontal length is adjusted and the upper half section steel pipe support 100AC and the horizontal length adjustment flange pipe 120 are fixed by the bolts 124. In this state, (S);

⒟ 하반을 굴착하는 단계;굴 Excavating the lower part;

⒠ 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 하부 플랜지부(FA2)와 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 상부 플랜지부(FB1)를 서로 맞대고, 체결볼트(N)에 의해 체결하여 현장조립이 완료된 다음, 이 상태에서 하반에 숏크리트(S)를 타설하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널시공방법이다.The upper flange portion FA2 of the upper half cross section CFT steel pipe support member 100AC and the upper flange portion FB1 of the lower half cross section CFT steel pipe support member 200BC are brought into contact with each other and fastened by the fastening bolts N, And a step of casting shotcrete (S) in a lower part of the slab in this state after the slab is completed.

이와 같이 상ㆍ하반에 숏크리트(S) 타설이 완료된 후, 록 볼트를 설치함으로써 터널 구조재의 설치가 완료된다.After the casting of the shotcrete S is completed in the upper and lower halves, the installation of the tunnel structural members is completed by installing the rock bolts.

본 발명의 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)의 제작은 품질이 균일한 공장제작방식으로, 그리고 그 현장고정은 신속한 현장조립방식으로 2원화함으로써 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)의 조립ㆍ고정소요시간이 최소화되어 급격한 발파초기불안정의 지반변위에 대한 신속한 대처ㆍ지지가 확보되게 된다.The upper and lower half CFT steel pipe supports (200BC) of the present invention are manufactured by uniform factory quality manufacturing method and the field fixing is performed by a quick field assembling method so that upper and lower half CFT steel pipe supports (100AC) 200BC) is minimized, and rapid response and support for ground displacement of the initial instability of rapid blasting are ensured.

그뿐 아니라 천정 크라운(Crown)(C)의 수평길이 조정관(P)에 의해 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 수평 길이가 확장됨으로써 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)이 지반 쪽으로 수평 이동되어 과굴과의 간격이 최소화되어 고가의 숏크리트(S) 타설이 경제적이 되는 유용한 발명이다.In addition, the horizontal length of the upper half-section CFT steel pipe support 100AC is extended by the horizontal length adjusting pipe P of the ceiling crown (C), so that the upper half cross-section CFT steel pipe support 100AC is horizontally moved toward the ground, So that the expensive shotcrete (S) can be economically placed.

SA; 상부 반단면(SA), SB; 하부 반단면(SB)
상반
100A; 상부 반단면 강관 지보재, 100AC; 상부 반단면 CFT 강관 지보재
L; 수평길이 확장부, P; 수평길이 조정관, FA1; 플랜지부, Pb; 볼트구멍, FA2; 플랜지부, Fa, Fb 볼트구멍, N; 체결볼트, 102; 폐쇄부,
110; 횡방향 길이 조절 내관, 112; 원형돌출턱, 114; 길이방향 슬롯, 115; 고정볼트, 116; 몰탈주입공,
120; 수평길이 조정 플랜지관, 122; 조정플랜지부, 124; 고정볼트, 125; 볼트구멍
하반
200B; 하부 반단면 강관 지보재, 200BC; 하부 반단면 CFT 강관 지보재,
FB1; 플랜지부, Fc; 볼트구멍, FB2; 바닥지지플랜지,
G; 지반
S; 숏크리트 라이닝 SA; Upper half-section SA, SB; Lower half section (SB)
Antagonism
100A; Top half section steel pipe support, 100AC; Top half cross section CFT steel pipe support
L; Horizontal length extension, P; Horizontal length adjuster, FA1; Flange portion, Pb; Bolt hole, FA2; Flange, Fa, Fb bolt hole, N; Fastening bolt, 102; Closing part,
110; A transverse length adjusting inner tube, 112; A circular protruding jaw, 114; A longitudinal slot, 115; Fixing bolt, 116; Mortar injection ball,
120; Horizontal length adjustment flange, 122; Adjustment flange portion, 124; Fixing bolt, 125; Bolt hole
Lower half
200B; Lower half section steel pipe support, 200BC; Bottom half cross-section CFT steel pipe support,
FB1; Flange portion, Fc; Bolt hole, FB2; Bottom support flange,
G; Ground
S; Shotcrete lining

Claims (7)

터널 단면을 상ㆍ하반으로 나누어 터널 상부 반단면(SA)→하부 반단면(SB)의 순서로 굴착하고, 또 상ㆍ하반 조인트부(J)를 기준으로 상부 반단면 강관 지보재(100A)와 하부 반단면 강관 지보재(200B)로 나누고, 상ㆍ하반에 설치되는 상하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B)의 상ㆍ하부구조에 아치형 지보공을 설치하는 시스템에 있어서
크라운부 쪽의 상부구조는 관통볼트구멍(Pb)(Pb)과, 그리고 폐쇄부(102)가 형성되고, 폐쇄부(102)의 위치는 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 단부에서 수평길이 e의 내부에 위치되고, 상기 상부구조에 대응ㆍ삽입되는 횡방향 길이 조절 내관(110)에는 원형돌출턱(112)과, 이를 기준으로 한 양측에 각각 상기 관통볼트구멍(Pb)(Pb)에 대응되는 수평 길이방향 슬롯(114)(114)이 형성되고, 원형돌출턱(112)의 위치는 횡방향 길이 조절 내관(110) 단부에서 수평길이 e의 위치인 중앙이며, 또 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 하부구조는 4각형형상의 플랜지부(FA2)가 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 단부와 일체로 형성되고, 이에 대하여 하반에 설치되는 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 상부에는 4각형형상의 플랜지부(FB1)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 또 그 하부에는 4각형형상의 바닥지지플랜지부(FB2)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 이와 같은 구조를 갖는 상기 상ㆍ하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B) 및 몰탈 주입의 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)를 공장에서 제작하는 한편, 이를 현장에 운반조립ㆍ설치함에 있어서는 굴착된 상반의 크라운부에 횡방향 길이 조절 내관(110)을 중심으로 양측에 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(100AC)를 삽입하여 수평 길이가 확대ㆍ조정된 상태에서 횡방향 길이 조절 내관(110)에 몰탈를 주입하고, 상반에 숏크리트(S)를 타설하며, 또한 하반을 굴착ㆍ굴착된 하반에 상기 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 4각형형상의 플랜지부(FA2)와 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 4각형형상의 플랜지부(FB1)를 맞대고 체결볼트(N)에 의해 체결함으로써 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 현장조립이 완료되고, 완료된 상태에서 하반에 숏크리트(S)를 타설함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템Section of the tunnel is divided into an upper half section and a lower half section and is excavated in the order of the upper half section SA of the tunnel to the lower half section SB and the upper half section steel pipe support 100A and the lower half section EN In the system for installing the arcuate girder in the upper and lower structures of the upper and lower half-section steel pipe supports (100A) and (200B) divided into the half section steel pipe supports (200B)
The upper structure of the crown portion side is formed with a penetrating bolt hole Pb and a closing portion 102. The position of the closing portion 102 is defined by a horizontal length e And the transverse direction length adjusting inner pipe 110 corresponding to the upper structure is provided with a circular protruding protrusion 112 and corresponding to the through bolt holes Pb and Pb on both sides thereof And the position of the circular projecting step 112 is the center which is a position of the horizontal length e at the end of the transverse direction length adjusting inner pipe 110 and the center of the upper half section steel pipe supporting member 100A is formed integrally with the end portion of the upper half section steel tube support member 100A while the flange portion FA2 having a rectangular shape is formed integrally with the lower half section steel tube support member 200B provided on the lower half The rectangular flange portion FB1 is integrally formed with the end portion of the lower half section steel pipe support 200B Section steel pipe support member 100A having such a structure is integrally formed at the lower portion thereof with a bottom supporting flange portion FB2 of a quadrangular shape integrally with the end portion of the lower half- The upper and lower half CFT steel pipe supporting members 200AC and 200BC for injecting the mortar are manufactured at a factory. When the assembly is carried, assembled and installed in the field, the transverse direction length adjusting inner pipe 110 is installed in the crown portion of the excavated upper half, The upper half cross-section CFT steel pipe support 100AC (100AC) is inserted into both sides with the horizontal length expanded and adjusted, the mortar is injected into the transverse direction length adjusting inner pipe 110, and the shotcrete S is poured into the upper half The flange portion FA2 of the upper half cross-section CFT steel pipe support 100AC and the flange portion FB1 of the lower half cross-section CFT steel pipe support 200BC of the upper half cross-section CFT steel pipe support 100AC are drilled in the lower half, ) To the bolts (N) The construction of the lower half-section CFT steel pipe support (200BC) as a defect is completed and the shotcrete (S) is poured into the lower part in a completed state. The tunnel construction system of CFT steel pipe supporting system 제1항에 있어서
상기 관통볼트구멍(Pb)(Pb)은 원형 돌출턱(112)쪽에 위치된 상기 횡방향 길이 조절 내관(110)의 수평 길이방향 슬롯(114)(114)의 끝단과 동일 위치가 되게 함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템The method of claim 1, wherein
The through-bolt hole Pb is positioned at the same position as the end of the horizontal longitudinal-direction slot 114 (114) of the transverse-length-adjustable inner pipe 110 located on the circular protruding step 112 side The plant construction and the field assembly of the CFT steel pipe support system 제1항에 있어서
상기 횡방향 길이 조절 내관(110)의 원형돌출턱(112)을 기준으로 좌우근처에 몰탈주입공(116)을 형성함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템 The method of claim 1, wherein
A mortar injection hole 116 is formed in the vicinity of the left and right sides of the circular protrusion 112 of the transverse direction length adjusting inner pipe 110. The factory construction and the tunnel construction of the two- system 터널 단면을 상ㆍ하반으로 나누어 터널 상부 반단면(SA)→하부 반단면(SB)의 순서로 굴착하고, 이에 설치되는 아치형 지보공 설치시스템에 있어서
상ㆍ하반 조인트부(J)를 기준으로 상부 반단면 강관 지보재(100A)와 하부 반단면 강관 지보재(200B)로 나누고, 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 상ㆍ하부구조는 4각형형상의 플랜지부(FA1)(FA2)가 그 단부와 일체로 형성된 구조이고, 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 크라운부 쪽 상부구조에는 수평 길이조정플랜지관(120)이 조립ㆍ연결되며, 이때 수평 길이조정플랜지관(120)의 양단부에는 볼트(124)체결의 플랜지부(122)가 일체로 형성되고, 이에 대하여 하반에 설치되는 하부 반단면 강관 지보재(200B)에 있어서는 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 상부에는 4각형형상의 플랜지부(FB1)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 또 그 하부에는 4각형형상의 바닥지지플랜지부(FB2)하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 이와 같은 구조를 갖는 상기 상ㆍ하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B) 및 수평 길이조정플랜지관(120)과, 그리고 이에 몰탈 주입된 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC) 및 CFT 수평 길이조정플랜지관(120) 모두를 공장에서 제작하는 한편, 이를 현장에 운반조립ㆍ설치함에 있어서는 굴착된 상반의 크라운부에 수평 길이조정플랜지관(120)을 조립ㆍ연결하여 수평거리를 확장조정ㆍ완료하며, 완료된 상태에서 상반에 숏크리트(S)를 타설하고, 상기 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 4각형형상의 플랜지부(FA2)와 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 4각형형상의 플랜지부(FB1)를 맞대고 체결볼트(N)에 의해 체결함으로써 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 현장조립이 완료되고, 완료된 상태에서 하반에 숏크리트(S)를 타설함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템The cross section of the tunnel is divided into upper and lower halves and excavated in the order of the upper half section (SA) of the tunnel to the lower half section (SB)
The upper half section steel pipe support member 100A is divided into the upper half section steel pipe support member 100A and the lower half section steel pipe support member 200B on the basis of the upper and lower half joint parts J, And a horizontal length adjusting flange pipe 120 is assembled and connected to an upper structure of a crown portion side of the upper half section steel pipe support 100A, The flange portion 122 of the bolt 124 is integrally formed at both ends of the flange pipe 120 and the flange portion 122 of the lower half section steel pipe support 200B A rectangular flange portion FB1 is formed integrally with an end portion of the lower half section steel pipe support 200B and a lower portion is provided with a rectangular bottom support flange portion FB2 lower half section steel pipe support 200B ), And such a structure The upper and lower half section steel pipe supports 100A and 200B and the horizontal length adjusting flange pipe 120 having the upper and lower half section CFT steel pipe supports 100AC and 200BC and the CFT horizontal length adjusting flange 100B, And the branch pipe 120 are all manufactured at the factory, and when the pipe is assembled and installed in the field, the horizontal length adjustment flange pipe 120 is assembled and connected to the crown part of the excavated upper part to adjust and complete the horizontal distance, The shotcrete S is poured into the upper half of the upper half section CFT steel pipe support 100AC in the completed state and the flange portion FA2 of the upper half cross section CFT steel pipe support 100BC and the flange portion FA2 of the lower half cross section CFT steel pipe support 200BC, (S) is poured into the lower half of the lower semi-end CFT steel pipe support (200BC) by completing the field assembly of the lower half-end CFT steel pipe support (200BC) by tightening the fastening bolts (FB1) Assembly is binary Tunnel construction system of CFT steel pipe supporting material 제4항에 있어서
수평 길이조정플랜지관(120)의 수평 길이가 5~10cm임을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널구축시스템The method of claim 4, wherein
And the horizontal length of the horizontal length adjustment flange pipe 120 is 5 to 10 cm. The plant construction and the tunnel construction of the CFT steel pipe supporting system, 터널 단면을 상ㆍ하반으로 나누어 터널 상부 반단면(SA)→하부 반단면(SB)의 순서로 굴착하고, 이에 설치되는 아치형 지보공을 설치하는 시공방법에 있어서
⒜ 상하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B)와, 횡방향 길이 조절 내관(110)과, 그리고 이에 몰탈 주입된 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC) 모두를 공장에서 제작하되 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 상ㆍ하부구조에 있어서 크라운부 쪽의 상부구조는 관통볼트구멍(Pb)(Pb)과, 그리고 폐쇄부(102)가 형성되고, 폐쇄부(102)의 위치는 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 단부에서 길이 e의 내부에 위치되고, 상기 상부구조에 대응ㆍ삽입되는 횡방향 길이 조절 내관(110)에는 원형돌출턱(112)과, 이를 기준으로 한 양측에 각각 상기 관통볼트구멍(Pb)(Pb)에 대응되는 수평 길이방향 슬롯(114)(114)이 형성되고, 원형돌출턱(112)의 위치는 횡방향 길이 조절 내관(110) 단부에서 길이 e의 위치인 중앙이며, 또 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 하부구조는 4각형형상의 플랜지부(FA2)가 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 단부와 일체로 형성되고, 이에 대하여 하반에 설치되는 하부 반단면 강관 지보재(200B)에 있어서 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 상부에는 4각형형상의 플랜지부(FB1)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 또 그 하부에는 4각형형상의 바닥지지플랜지부(FB2)가 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 단부와 일체로 형성되고, 이와 같은 구조를 갖는 상기 상ㆍ하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B) 및 몰탈 주입의 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC)를 공장에서 제작하는 단계;
⒝ 조인트부(J)까지 상반을 굴착하는 단계;
⒞ 운반된 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)와 횡방향 길이 조절 내관(110)을 상반에 조립ㆍ설치하되 상반의 크라운부에 횡방향 길이 조절 내관(110)을 중심으로 양측에 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(100AC)를 삽입하여 수평 길이를 확대ㆍ조정하고, 고정볼트(115)에 의해 횡방향 길이 조절 내관(110)을 고정한 다음, 이 상태에서 몰탈주입공(116)을 통해 횡방향 길이 조절 내관(110)에 몰탈을 주입한 후, 상반에 숏크리트(S)를 타설하는 단계;
⒟ 하반을 굴착하는 단계;
⒠ 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 하부 플랜지부(FA2)와 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 상부 플랜지부(FB1)를 서로 맞대고, 체결볼트(N)에 의해 체결하여 현장조립이 완료된 다음, 이 상태에서 하반에 숏크리트(S)를 타설하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널시공방법In the construction method of installing the arch-type earthhoff installed on the tunnel section in the order of the upper half section (SA) to the lower half section (SB) of the tunnel divided into upper and lower sections
(A) Both the upper and lower half-section steel pipe support members 100A and 200B, the transverse direction length adjusting inner pipe 110 and the upper and lower half-section CFT steel pipe support members 100AC and 200BC, The top structure of the crown portion side of the upper and lower structures of the steel pipe supporting member 100A is formed with the through bolt hole Pb and the closing portion 102 and the position of the closing portion 102 is formed in the upper half The lateral length adjusting inner pipe 110, which is positioned inside the length e at the end of the end section steel pipe supporting member 100A and is inserted into and inserted into the upper structure, includes a circular protruding protrusion 112, A horizontal lengthwise slot 114 (114) corresponding to the through bolt hole (Pb) Pb is formed and the position of the circular protruding protuberance 112 is the position of the length e at the end of the transversal length- And the lower structure of the upper half section steel tube support member 100A is a flange section FA2 of a quadrangular shape, Sectional steel tube supporting member 200B which is formed integrally with the end portion of the upper semicircular steel tube supporting member 100A and the lower semicircular steel tube supporting member 200B provided on the lower half of the lower semicircular steel tube supporting member 200B, FB1 is integrally formed with the end portion of the lower half section steel tube support 200B and a bottom support flange portion FB2 having a quadrangular shape is formed integrally with the lower portion of the lower half section steel tube support 200B A step of fabricating the upper and lower semicircular steel tube supports 100A and 200B having such a structure and the upper and lower half CFT steel tube supports 100AC of the mortar injection at a factory;
(B) excavating the upper part to the joint part (J);
(100AC) and transverse length adjusting inner pipe (110) are assembled and mounted on the upper half of the upper semi-sectional CFT steel pipe support member 110. The upper half-section CFT The horizontal length is enlarged and adjusted by inserting the steel pipe supporting member 100AC 100AC and the transverse direction length adjusting inner pipe 110 is fixed by the fixing bolt 115. In this state, Injecting mortar into the direction-length-adjusting inner pipe 110, and then injecting shotcrete S into the upper half;
굴 Excavating the lower part;
The upper flange portion FA2 of the upper half cross section CFT steel pipe support member 100AC and the upper flange portion FB1 of the lower half cross section CFT steel pipe support member 200BC are brought into contact with each other and fastened by the fastening bolts N, And a step of casting shotcrete (S) in the lower half in this state after completion of the manufacturing process. 터널 단면을 상ㆍ하반으로 나누어 터널 상부 반단면(SA)→하부 반단면(SB)의 순서로 굴착하고, 이에 설치되는 아치형 지보공을 설치하는 시공방법에 있어서
⒜ 상하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B)와, 수평 길이조정플랜지관(120)과, 그리고 이에 몰탈 주입된 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC) 및 수평 길이조정플랜지관(120) 모두를 공장에서 제작하되 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 상ㆍ하부구조는 4각형형상의 플랜지부(FA1)(FA2)로 이루어지고, 크라운부 쪽 양측 상부 반단면 강관 지보재(100A)의 상부구조사이에 조립ㆍ연결되는 수평 길이조정플랜지관(120)은 볼트(124)체결되는 양단 플랜지부(122)가 형성되며, 이에 대하여 하반에 설치되는 하부 반단면 강관 지보재(200B)에 있어 하부 반단면 강관 지보재(200B)의 상부 단부에는 4각형형상의 플랜지부(FB1)가, 그리고 그 하부에는 4각형형상의 바닥지지플랜지부(FB2)가 일체로 형성되고, 이와 같은 구조를 갖는 상기 상ㆍ하부 반단면 강관 지보재(100A)(200B) 및 수평 길이조정플랜지관(120)과, 그리고 몰탈 주입된 상하부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)(200BC) 및 CFT 수평 길이조정플랜지관(120) 모두가 공장에서 제작하는 단계;
⒝ 조인트부(J)까지 상반을 굴착하는 단계;
⒞ 운반된 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)와 CFT 수평 길이조정플랜지관(120)을 상반에 조립ㆍ설치하되 크라운부 쪽 양측 상부 반단면 강관 지보재(100AC)(100AC)의 상부구조사이에 CFT 수평 길이조정플랜지관(120)을 삽입ㆍ수평 길이를 조정하고, 상부 반단면 강관 지보재(100AC)와 수평 길이조정플랜지관(120)을 볼트(124)에 의해 고정한 다음, 이 상태에서 상반에 숏크리트(S)를 타설하는 단계;
⒟ 하반을 굴착하는 단계;
⒠ 상부 반단면 CFT 강관 지보재(100AC)의 하부 플랜지부(FA2)와 하부 반단면 CFT 강관 지보재(200BC)의 상부 플랜지부(FB1)를 서로 맞대고, 체결볼트(N)에 의해 체결하여 현장조립이 완료된 다음, 이 상태에서 하반에 숏크리트(S)를 타설하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 공장제작과 현장조립이 2원화된 CFT강관 지보재의 터널시공방법In the construction method of installing the arch-type earthhoff installed on the tunnel section in the order of the upper half section (SA) to the lower half section (SB) of the tunnel divided into upper and lower sections
(A) Upper and lower half section steel pipe supporting members 100A and 200B and a horizontal length adjusting flange pipe 120 and upper and lower half cross section CFT steel pipe supporting members 100AC and 200BC and a horizontal length adjusting flange pipe 120, The upper and lower structures of the upper half section steel pipe supporting member 100A are formed by flanges FA1 and FA2 of a quadrangle shape and the upper half section steel pipe supporting member 100A The horizontal length adjusting flange pipe 120 assembled and connected between the structures is formed with the both end flange portions 122 to be fastened with the bolts 124. In the lower half section steel pipe support 200B provided in the lower half, A flange portion FB1 having a rectangular shape and a bottom supporting flange portion FB2 having a tetragonal shape are integrally formed on the upper end of the steel pipe support member 200B, The lower half section steel pipe support material 100A (200B) and the horizontal The length adjusting flange tube 120 and the mortar-injected upper and lower half CFT steel pipe support 100AC 200BC and the CFT horizontal length adjusting flange tube 120 are manufactured at a factory;
(B) excavating the upper part to the joint part (J);
The upper half cross section CFT steel pipe support 100AC and the CFT horizontal length adjustment flange pipe 120 are assembled and installed on the upper half of the upper part of the upper half section steel pipe support 100AC, The horizontal length adjustment flange pipe 120 is inserted and the horizontal length is adjusted and the upper half section steel pipe support 100AC and the horizontal length adjustment flange pipe 120 are fixed by the bolts 124. In this state, (S);
굴 Excavating the lower part;
The upper flange portion FA2 of the upper half cross section CFT steel pipe support member 100AC and the upper flange portion FB1 of the lower half cross section CFT steel pipe support member 200BC are brought into contact with each other and fastened by the fastening bolts N, And a step of casting shotcrete (S) in the lower half in this state after completion of the manufacturing process.
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