KR101858224B1 - 비개착 구조물 시공을 위한 강관 다단 그라우팅 및 이를 이용한 구조물 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비개착 구조물 시공을 위한 강관 다단 그라우팅 및 이를 이용한 구조물 시공방법에 관한 것으로서, 지중구조물의 횡단면 형상에 대응되게 형성되는 선단 구조물과, 선단 구조물의 전방에 배치되며, 압입방향에 대해 적어도 하나 이상의 병렬로 형성되는 슬릿홀을 구비하는 선단슈와, 일단이 선단 구조물의 후방에 결합되고, 타단은 지중을 횡단하는 횡단 구조물의 종방향으로 유로가 형성되도록 연장되는 접속강을 구비하는 마찰저감 장치; 마찰저감 장치의 전방 내측에 배치되며, 마찰저감 장치의 전방 압입시 전방에서 압입되는 토사가 마찰저감 장치 내측으로 붕괴되는 것을 방지하는 전면가압판; 마찰저감 장치의 압입에 따라 마찰저감 장치의 후방에 순차적으로 결합되는 횡단 구조물; 및 마찰저감 장치의 압입에 따라 슬릿홀에서 소정각도로 전방을 향하여 토사에 삽입되어 삽입된 토사의 일 영역을 보강하는 적어도 하나 이상의 강관다단 그라우팅;을 포함한다.
본 발명에 의하면, 강관 다단 그라우팅으로 지반을 보강하면서 지반을 횡단 굴착하여 지반의 이완을 방지하고, 압입시 발생할 수 있는 토사의 붕괴를 방지함으로써 시공성능을 증대시키고, 안정적으로 구조물을 시공할 수 있다.

Description

비개착 구조물 시공을 위한 강관 다단 그라우팅 및 이를 이용한 구조물 시공방법{Steel pipe reinforced multi-step grouting and construction method using Steel pipe reinforced multi-step grouting}

본 발명은 비개착 구조물 시공을 위한 강관 다단 그라우팅 및 이를 이용한 구조물 시공방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 비개착 구조물 시공시, 지반의 이완을 방지하면서, 효과적으로 비개착 구조물을 지중을 따라 상부 운행선의 통행을 저하시키지 않고 횡단하면서 시공할 수 있는 비개착 구조물 시공을 위한 강관 다단 그라우팅 및 이를 이용한 구조물 시공방법에 관한 것이다.

도심지 운행선 하부의 입체교차 공사시 상부지반이 함몰되거나 지하공동이 발생하여 시민들에게 불안감을 야기하는 사례가 빈번히 발생하는 등 사회적인 문제로 부각되고 있는 실정이다. 이런 지반안전 사고의 주요 원인으로는 지하매설물의 파손, 노후화, 굴착공사에 의한 지하수 유출 증대 및 시공 불량이 주요 원인으로 파악되고 있으며(국토교통부, 2014), 공학적으로는 토질조건, 응력변화, 지하수 유동 등이 주요 원인인 것으로 확인되고 있다.

한편, 최근 도시 인프라 구축을 위하여 교통시설의 성능개선과 신설 등으로 지상 및 지하의 교통시설 병행 및 교차가 빈번하게 추진되고 있다. 이로 인하여, 도심지 고도화 요구와 지상 공간의 포화는 대심도 지하 공간 개발을 수반하여 이에 따른 지반 변형을 발생시켜 지반함몰이라는 대형 사고로 이어질 수 있으므로 재해발생 최소화를 위한 건설방안이 요구되고 있는 실정이다.

또한, 신도시 개발 등에 의한 도심지 확대는 대심도 도로, 지하철, 철도 등의 건설을 위한 수평굴착(근접시공)시 상부 지반 또는 시설물에서 발생하는 침하와 변형을 적절히 억제할 수 있는 방안이 요구되고 있으며, 지하매설물을 고려하여 우회 굴진이 가능한 비개착 지하횡단공법을 적용하여 침하로 인한 지반함몰과 2차 피해 억제방안이 필요한 상황이다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 한국공개특허 제10-0538272호에서는 '조립식 구조물을 이용한 비개착 지하통로 구축공법'을 개시한 바 있다. 개시되어 있는 '조립식 구조물을 이용한 비개착 지하통로 구축공법'은 횡단을 통하여 구조물을 설치할 수 있어 지반변형을 상대적으로 감소시킬 수 있는 특징이 있으나, 중구경 이상의 강관 파이프 설치시 지반의 이완이 발생할 수 있으며, 구조물을 횡단시키는 과정에서 구조물과 지반의 마찰로 인해서 지반이 이완되어 지반 침하가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

(한국등록특허 제10-0538272호, 2005년 12월 21일)

본 발명의 목적은 비개착 구조물 시공시, 지반의 이완을 방지하면서 효과적으로 비개착 구조물을 지중을 따라 횡단하면서 시공할 수 있는 비개착 구조물 시공을 위한 강관 다단 그라우팅 및 이를 이용한 구조물 시공방법에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 지중구조물이 설치되는 시점과 종점을 각각 제1 토류벽으로 보강하고, 제1 토류벽에서 바깥쪽으로 소정거리 이격되어 제2 토류벽으로 보강하며, 제1 토류벽과 제2 토류벽 사이를 굴착하여 시점 작업공간과 종점 작업공간을 형성하여 시점에서 종점을 횡단하는 방향으로 지중을 압입하여 비개착 구조물 시공을 위한 강관 그라우팅은 지중구조물의 횡단면 형상에 대응되게 형성되는 선단 구조물과, 선단 구조물의 전방에 배치되며, 압입방향에 대해 적어도 하나 이상의 병렬로 형성되는 슬릿홀을 구비하는 선단슈와, 일단이 선단 구조물의 후방에 결합되고, 타단은 지중을 횡단하는 횡단 구조물의 종방향으로 유로가 형성되도록 연장되는 접속강을 구비하는 마찰저감 장치; 마찰저감 장치의 전방 내측에 배치되며, 마찰저감 장치의 전방 압입시 전방에서 압입되는 토사가 마찰저감 장치 내측으로 붕괴되는 것을 방지하는 전면가압판; 마찰저감 장치의 압입에 따라 마찰저감 장치의 후방에 순차적으로 결합되는 횡단 구조물; 및 마찰저감 장치의 압입에 따라 슬릿홀에서 소정각도로 전방을 향하여 토사에 삽입되어 삽입된 토사의 일 영역을 보강하는 적어도 하나 이상의 강관다단 그라우팅;을 포함하고, 전면가압판은 전면판; 및 전면판의 후면에 적어도 하나 이상 배치되고, 마찰저감 장치가 전방으로 압입될 때에 전면판이 압입된 토사와 함께 후방으로 이동되도록 전면판을 지지하는 적어도 하나 이상의 페이스 잭;을 구비한다.

본 실시예에 있어서, 선단슈는 일단이 선단 구조물의 전방 상측에 고정되고 타단이 압입 방향으로 연장되는 상부 플레이트; 및 상부 플레이트의 양측면이 상측에서 하측으로 폭이 감소하도록 형성되어 선단 구조물에 고정되는 한 쌍의 측면 플레이트;를 구비하고, 슬릿홀은 상측 및 측면 플레이트에 마찰저감 장치의 압입방향을 따라 적어도 하나 이상의 병렬로 형성될 수 있다.

본 실시예에 있어서, 횡단 구조물은 마찰저감 장치의 압입에 따라 마찰저감 장치의 후단에 프리캐스트 구조물 또는 현장타설 구조물로 형성될 수 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 지중구조물이 설치되는 시점과 종점을 각각 제1 토류벽으로 보강하고, 제1 토류벽에서 바깥쪽으로 소정거리 이격되어 제2 토류벽으로 보강하며, 제1 토류벽과 제2 토류벽 사이를 굴착하여 시점 작업공간과 종점 작업공간을 형성하여 시점에서 종점을 횡단하는 방향으로 강관 그라우팅 보강된 비개착 구조물의 시공방법은 지중구조물의 횡단면 형상에 대응되게 형성되는 선단 구조물, 선단 구조물의 전방에 배치되며, 압입방향에 대해 적어도 하나 이상의 병렬로 형성되는 슬릿홀을 구비하는 선단슈, 일단이 선단 구조물의 후방에 일체로 결합되고, 타단이 지중을 횡단하는 횡단 구조물의 종방향으로 유로가 형성되도록 연장되는 접속강을 구비하는 마찰저감 장치를 시점에 배치하는 단계; 마찰저감 장치 내부에 마찰저감 장치의 압입에 따라 붕괴되는 토사의 후방이동을 제한하는 전면가압판을 설치하는 단계; 지중을 횡단하도록 마찰저감 장치를 압입하는 단계; 마찰저감 장치의 지중 압입에 따라 슬릿홀을 따라 적어도 하나 이상의 강관다단 그라우팅을 시공하는 단계; 유로에 마찰차단 플레이트를 삽입하여 횡단 구조물의 종방향으로 연장하여 고정하는 단계; 및 전면가압판을 마찰저감 장치 내부에서 분리하고, 압입된 토사를 배토하고, 전면가압판을 재설치하는 단계;를 포함한다.

본 실시예에 있어서, 횡단 구조물이 프리캐스트 구조물로 형성되는 경우, (a) 시점 작업공간에 반력대를 설치하는 단계; (b) 시점에 배치된 마찰저감 장치의 후단에 적어도 하나 이상의 제1 압입잭을 배치하는 단계; (c) 제1 반력대와 제1 압입잭 사이에 간격재를 배치시키고, 제1 압입잭을 작동시켜 마찰저감 장치를 전방으로 압입하는 단계; (d) 마찰저감 장치의 후단에 적어도 하나 이상의 프리캐스트 구조물을 배치하고, 서로 이웃하는 프리캐스트 구조물 사이에 적어도 하나 이상의 제2 압입잭을 배치하는 단계; 및 (e) 제2 압입잭 중 후단에 배치되어 있는 제2 압입잭과 반력대 사이에 간격재를 추가 배치시키고, 제2 압입잭을 작동시켜 마찰저감 장치의 후단으로 적어도 하나 이상의 프리캐스트 구조물을 전방으로 압입하는 단계;를 포함하며, 지중을 관통하여 횡단 구조물을 설치하기 위하여, (b) 내지 (e) 단계를 반복할 수 있다.

본 발명에 의한 비개착 구조물 시공을 위한 강관 다단 그라우팅 및 이를 이용한 구조물 시공방법은 강관 다단 그라우팅으로 지반을 보강하면서 지반을 횡단 굴착하여 지반의 이완을 방지하고, 압입시 발생할 수 있는 토사의 붕괴를 방지함으로써 시공성능을 증대시키고, 안정적으로 구조물을 시공할 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치의 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치의 횡방향 단면도이다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 상측에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치와 횡단 구조물의 종단의 연결상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전면가압판을 구비하는 마찰저감 장치의 단면도이다.
도 5는 도 4를 "A" 방향에서 바라본 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 강관다단 그라우팅을 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 제1 실시예에 따른 현장 타설의 시공방법을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 제2 실시예에 따른 현장 타설의 시공방법을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 제1 실시예에 따른 프리캐스트 구조물의 시공방법을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 제2 실시예에 따른 프리캐스트 구조물의 시공방법을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 견인 방식을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 압입 방식을 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

또한, 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. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치의 사시도이며, 도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치의 횡방향 단면도이고, 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 상측에서 바라본 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치와 횡단 구조물의 종단의 연결상태를 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물은 지중구조물이 설치되는 시점(S)과 종점(E)을 각각 제1 토류벽(1)으로 보강하고, 제1 토류벽(1)에서 바깥쪽으로 소정거리 이격되어 제2 토류벽(2)으로 보강하며, 제1 토류벽(1)과 제2 토류벽(2) 사이를 굴착하여 시점 작업공간(3)과 종점 작업공간(4)을 형성하여 시점(S)에서 종점(E)을 횡단하는 방향으로 지중을 압입하면서 시공하는 구조물에 관한 것으로서, 마찰저감 장치(100) 및 횡단 구조물(200)을 포함하여 구성된다. 도 1 내지 도 3에 도시되지 않은 도면번호는 도 6을 참조한다.

마찰저감 장치(100)는 시점(S)에 배치되어 종점(E)을 따라 지중을 횡단하면서 압입하는 것으로서, 선단 구조물(110), 선단슈(120), 접속강(130) 및 마찰차단 플레이트(140)를 포함하여 구성된다.

선단 구조물(110)은 횡단 구조물(200)의 횡단면 형상에 대응되도록 형성되며, 박스 형상으로 형성된다. 선단 구조물(110)은 내부에 복수의 격자 보강 플레이트(미도시)를 구비하며, 수평방향의 슬라이딩을 방지하기 위하여 전단키(112)가 형성될 수 있다.

선단슈(120)는 선단 구조물(110)의 전방에 고정되는 것으로서, 상부 플레이트(121), 한 쌍의 측면 플레이트(122), 슬릿홀(123) 및 하부 플레이트(124)를 구비한다.

상부 플레이트(121) 및 하부 플레이트(124)는 일단이 선단 구조물(110)의 전방 상측에 고정되고, 타단이 압입 방향으로 연장된다. 한 쌍의 측면 플레이트(122)는 일단이 상부 플레이트(121)의 상측 양측면에서 하측으로 폭이 감소하도록 형성되고, 타단이 하부 플레이트(124)에 고정된다. 따라서 상부 플레이트(121), 하부 플레이트(124) 및 측면 플레이트(122)는 서로 견고한 강성체로 구조로 선단 구조물(110)에 고정될 수 있다.

슬릿홀(123)은 상부 플레이트(121) 및 측면 플레이트(122)에 각각 마찰저감 장치(100)의 압입방향에 대해 병렬로 하나 이상 형성된다. 슬릿홀(123)이 압입방향을 따라 길게 형성됨으로써, 후술하는 강관다단 그라우팅(400) 설치 위치에 대한 가이드 역할을 하게 된다. 본 발명에서 슬릿홀(123)은 길이방향을 따라 길게 형성되었으나, 선단슈(120)의 압입방향을 따라 등간격으로 복수의 홀로 형성될 수도 있다(미표시). 이와 같이 등간격의 복수의 홀로 형성되면, 강관다단 그라우팅(400)을 시공할 때에 그라우팅 간격을 일정하게 유지할 수 있으며, 간격유지를 위한 별도의 측량공정을 생략하여 공사시간을 단축할 수 있다.

접속강(130)은 선단 구조물(110)과 횡단 구조물(200) 사이에 배치된다. 접속강(130)의 일단이 선단 구조물(110)의 후방에 결합되고, 타단이 횡단 구조물(200)을 향하여 연장된다. 이와 같이, 선단 구조물(110)과 횡단 구조물(200) 사이에 배치되는 접속강(130)은 작업공간을 형성하여 마찰차단 플레이트(140)를 삽입하는 작업공간을 형성할 수 있다. 접속강(130)은 구조물의 횡단 시공이 완료되었을 때, 횡단 구조물(200)의 선단이 선단 구조물(110)과 맞닿을 수 있도록 횡단 구조물(200)이 슬라이딩 이동하도록 안내 역할을 한다.

또한, 접속강(130)은 선단 구조물(110)과 횡단 구조물(110) 사이에 압입잭을 배치하는 공간을 형성하며, 구조물이 서로 맞닿을 때에 조인트 방수공정을 위한 작업공간을 형성할 수 있다. 따라서 접속강(130)은 구조물 시공이 완료된 후 서로 맞닿는 선단 구조물(110)과 횡단 구조물(200)간의 우레탄 수지를 통한 밀실한 조인트부를 제공하여 구조물의 방수 효과를 증대시킬 수 있다.

한편, 접속강(130)의 타단은 횡단 구조물(200)의 외측면의 둘레보다 상측에 위치하여 접속강(130)과 횡단 구조물(200) 사이에는 공간이 형성된다. 형성된 공간에는 길이방향을 간격유지 플레이트(131)가 배치된다. 간격유지 플레이트(131) 사이사이에는 마찰차단 플레이트(140)를 삽입할 수 있는 유로를 형성한다.

따라서, 접속강(130)의 하측면에 결합된 복수의 간격유지 플레이트(131)는 횡단 구조물(200)을 향하여 마찰차단 플레이트(140)의 삽입할 수 있는 복수의 유로를 형성하고, 상부에서 작용하는 토압으로부터 접속강(130)의 변형을 방지함으로써 마찰차단 플레이트(140)의 원활한 삽입을 유도할 수 있다.

마찰차단 플레이트(140)는 낱장의 플레이트로 형성되며, 유로에 삽입되어 횡단 구조물(200)의 상면 및 양측면에서 후방으로 연장배치되고, 서로 맞닿는 면은 용접으로 고정된다.

한편, 시점(S)에는 초기 마찰차단 플레이트(141)가 구비된다. 초기 마찰차단 플레이트(141)는 일단이 시점(S)의 제1 토류벽(1)의 마찰차단 플레이트 고정부(143)에 고정되고, 타단이 횡단 구조물(200)의 종방향을 따라 압입되어 연장 배치된다. 이때, 초기 마찰차단 플레이트(141)의 타단은 마찰저감 장치(100)의 접속강에 노출되고, 마찰차단 플레이트(140)와 서로 용접결합 된다. 따라서 마찰차단 플레이트(140)의 일단이 길이방향을 따라 고정된 상태를 유지한 상태로 마찰저감 장치(100)의 이동을 유도할 수 있게 된다.

이와 같이, 마찰차단 플레이트(140)는 마찰저감 장치(100)가 지중으로 압입됨에 따라 유로를 따라 삽입되고, 서로 이웃하는 일측면이 순차적으로 용접고정되어 횡단 구조물(200)의 상면 및 측면에 일방향을 따라 연장배치된다. 따라서 마찰차단 플레이트(140)는 마찰저감 장치(100) 및 횡단 구조물(200)이 압입될 때에 토체와 구조물간의 마찰력을 차단 또는 감소시킴으로써 작은 압력으로 마찰저감 장치(100) 및 횡단 구조물(200)의 압입을 용이하게 할 수 있어, 주변 지반의 교란을 방지하여 지반의 강도 저하를 방지하고, 공사 효율을 증대시킬 수 있다.

한편, 마찰차단 플레이트(140)의 양측면 중 횡단 구조물(200)과 접촉하는 면은 하방향을 향하여 돌출형성되는 복수의 볼록한 엠보싱(142)을 구비할 수 있다. 엠보싱(142)은 마찰차단 플레이트(140)와 횡단 구조물(200)과 접촉면적을 감소시켜 상부지반과 횡단 구조물의 마찰력을 더욱 감소시킴으로써 작은 압력으로 횡단 구조물(200)과 마찰저감 장치(100)의 원활한 압입을 제공할 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전면가압판을 구비하는 마찰저감 장치의 단면도이며, 도 5는 도 4를 "A" 방향에서 바라본 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 비개착 구조물 시공을 위한 마찰저감 장치는 전면가압판(300)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

전면가압판(300)은 마찰저감 장치(100)의 전방 내측에 배치되며, 마찰저감 장치(100)의 전방 압입시 전방에서 압입되는 토사가 붕괴되어 마찰저감 장치(100)의 내측으로 토사가 유입되는 것을 방지하는 것으로서, 전면판(310), 페이스 잭(320), 안내레일(330) 및 걸쇠(340)를 구비할 수 있다.

전면판(310)은 대략 판상의 사각형으로 형성되어 전면에 한 쌍의 그라우팅홀(311) 및 복수의 압력 감소홀(312)을 구비할 수 있다.

그라우트홀(311)은 전면판(310)의 중앙영역에 한 쌍으로 형성된다. 그라우트홀(311)을 통하여 전방 압입되는 토사를 천공하고, 그라우트 보강함으로써 배면토사의 붕괴를 방지하고, 전방 압입 및 굴착면 붕락 방지효과를 증대시킬 수 있다. 또한, 전면 굴착 영역에 여굴이 있는지 여부를 판단할 수 있으며, 이를 보강함으로써 여굴로 인한 지반 침함를 방지할 수 있다.

압력 감소홀(312)은 마찰 저감장치(100)가 전면을 따라 압입될 때에, 전면의 지하수(W)가 전면판(310)의 내측으로 유도되도록 함으로써 전면판(310)에 작용하는 수압을 감소시켜 마찰저감 장치(100)의 원활한 압입을 유도할 수 있다. 이때, 압력 감소홀(312)은 압입방향을 따라 직경이 작아지도록 형성된다. 따라서 압력 감소홀(312)을 따라 지하수가 배수될 때에, 배면 방향의 토사에 포함되어 있는 큰 입자(GA)의 토사가 압력 감소홀(312)을 막아 지하수의 유도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 토사와 접촉하는 전면판(310)의 배면에는 복수의 보강판(313)을 구비할 수 있다. 보강판(313)은 전면가압판(300)이 전방을 따라 압입될 때에 전면판(310)의 휨 변형을 방지하고 균일한 하중으로 지지할 수 있도록 방사방향으로 배열될 수 있다.

페이스 잭(320)은 마찰저감 장치(100)가 전방으로 압입될 때에 전면판(310)이 압입된 토사와 함께 후방으로 이동할 수 있도록 전면판(310)을 지지하는 것으로서, 일측면이 선단 구조물(110) 또는 선단슈(120)의 내측면에 연결되고, 타측으로 연장된 연결재(321)가 전면판(310)의 후면에 연결된다. 페이스 잭(320)은 바람직하게는 전면으로 압입될 때에 토압에 대해서 균일하게 지지할 수 있도록 전면판(310)의 각 모서리에 해당하는 영역 각각에 배치되는 것이 바람직하다.

안내레일(330)은 페이스 잭(320)의 신장 및 수축에 따라 전면판(310)이 전후방으로 이동할 때에 전면판(310)이 수평을 유지하면서 이동할 수 있도록 안내하는 역할을 한다.

걸쇠(340)는 전면판(310)의 후면 중앙에 배치되며, 중장비를 걸쇠(340)에 연결하여 전면판(310)을 후방으로 이동시킨 후에 압입된 소정의 토사를 배토시킬 수 있다.

도 6을 참조하여 설명하면, 강관다단 그라우팅(400)은 마찰저감 장치(100)의 압입에 따라 슬릿홀(123)에서 소정각도로 기울어져서 토체에 강관을 삽입하고 삽입된 강관을 통하여 그라우트를 주입하여 횡단 구조물(200)의 상면 및 측면 토사의 일영역을 보강하여 토사의 이완을 방지하는 것으로서, 강관(410) 및 그라우트체(420)를 포함하여 구성된다.

강관(410)은 Φ114 mm 내외의 직경이며, 5m 내외의 길이를 형성될 수 있다. 강관(410)은 소형 천공기를 통하여 ± 0 ~ 15°이내의 각도로 기울어져 지반에 천공 후 삽입된다. 이때, 강관(410)은 그라우트 주입을 위해서 길이방향을 따라 복수의 그라우트 홀(미도시)이 형성된다.

그라우트체(420)는 강관(410)을 통해 시멘트 페이스트를 주입하게 되면, 그라우트 홀을 통하여 시멘트 페이스트가 토체로 전달되면서 형성된 그라우트 보강된 토체이다.

따라서, 강관다단 그라우팅(400)은 마찰저감 장치(100)의 압입시, 지반의 이완이 발생하는 것을 방지하여 횡단 구조물(200)의 주변의 지반침하를 방지함으로써 시공중 구조물 및 주변 지반이 붕괴되는 것을 방지하여 구조물을 안전하고 견고하게 시공할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 제1 실시예에 따른 현장 타설의 시공방법을 나타내는 도면이다.

먼저, 지중구조물이 설치되는 시점(S)과 종점(E)을 각각 제1 토류벽(1)으로 보강하고, 제1 토류벽(1)에서 바깥쪽으로 소정거리 이격되어 제2 토류벽(2)으로 보강한다. 그 후에, 제1 토류벽(1)과 제2 토류벽(2) 사이를 굴착하여 시점 작업공간(3)과 종점 작업공간(4)을 형성한다. 그 다음으로, 시점(S)에서 종점(E)을 횡단하는 방향으로 지중을 압입하는 마찰저감 장치(100)를 시점(S)에 배치한다. 이때, 마찰저감 장치(100)는 시점 작업공간에 있는 반력벽(6) 또는 종점 작업공간에 설치된 견인잭(7)을 이용하여 지중으로 소정 깊이 압입된 후에 마찰저감 장치(100)에 구비된 슬릿홀을 따라 적어도 하나 이상의 강관다단 그라우팅(400)을 시공한다.

또한, 강관다단 그라우팅(400)의 시공이 완료되면, 마찰저감 장치(100)에 형성된 유로를 따라 낱장의 마찰차단 플레이트(140)를 후방으로 연장하면서 용접으로 연결하는 것을 반복하면서 횡단 구조물을 시공하게 된다.

이때, 횡단 구조물이 도달기지(4)의 반력 방식의 현장 타설로 시공되는 경우에 대해서 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같은 공정이 추가될 수 있다.

먼저, (a) 종점(E) 작업공간(4)의 제1 토류벽(1)과 제2 토류벽(2) 사이에 반대력(6) 설치를 위한 추가적인 제3 토류벽(5)을 설치한다.

(b) 제3 토류벽(5)에서 시점을 향하여 소구경 수평천공(8)을 형성하고, 수평천공 및 구조물 견인을 위한 강연선이 삽입되는 홀을 형성하고, 수평천공을 따라 강연선을 삽입하여 시점을 관통하도록 연장하고, 제3 토류벽(5)과 강연선을 연결시키는 견인잭(7)을 설치한다.

(c) 시점(S)으로 연장된 강연선을 마찰저감 장치(100) 또는 선단슈가 설치된 구조물에 연결한다.

(d) 견인잭(7)을 이용하여 소정간격으로 마찰저감 장치(100)를 종점(E)을 향하여 견인한다.

(e) 마찰저감 장치(100)가 견인된 소정간격에 대해서 현장 타설로 횡단 구조물(200)을 시공한다. 이때, 횡단 구조물(200)의 시공시 지보재(9)를 설치한다.

지중을 관통하여 횡단 구조물을 설치하기 위하여, (d) 내지 (e) 단계를 반복하며, (d) 내지 (e) 단계 내에서 마찰차단 플레이트 및 강관다단 그라우팅 시공도 반복적으로 병행하면서 현장 타설 구조물의 시공을 완료한다(f). 이때, 현장타설 구조물(200)은 선단 구조물(110, 1번 박스) 구조물의 후단과 맞닿도록 접속강(130)을 따라 슬라이딩 이동하며, 슬라이딩이 완료된 후에 현장타설 구조물(200)의 하측을 현장타설함으로써 현장타설 구조물(200)의 슬라이딩시 발생할 수 있는 하측 슬래브의 균열을 방지할 수 있다.

한편, 마찰저감 장치(100)의 압입 시, 마찰저감 장치(100) 내측에 배치된 전면 가압판에 형성된 그라우트홀(311)을 통하여 전방 그라우트 단계 및 전면 가압판을 통해서 압입된 토사를 배토하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이와 같은 공정을 통하여 압입되는 지반에 여굴이 있는지 확인이 가능하고, 이를 통해 사전에 지반을 그라우트 보강함으로써 압입 시 발생할 수 있는 지반 침하를 방지할 수 있다(도 5 참조). 이하에서 설명하는 시공방법에서도 전면 가압판을 이용한 공정은 적용될 수 있는 것으로서 이하에서는 반복적인 설명은 생략한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 제2 실시예에 따른 현장 타설의 시공방법을 나타내는 도면이다.

먼저, 지중구조물이 설치되는 시점과 종점을 각각 제1 토류벽(1)으로 보강하고, 제1 토류벽(1)에서 바깥쪽으로 소정거리 이격되어 제2 토류벽(2)으로 보강한다. 그 후에, 제1 토류벽(1)과 제2 토류벽(2) 사이를 굴착하여 시점 작업공간(3)과 종점 작업공간(4)을 형성하여 시점(S)에서 종점(E)을 횡단하는 방향으로 지중을 압입하는 마찰저감 장치(100)를 시점(S)에 배치한다. 이때, 마찰저감 장치(100)는 시점 작업공간에 있는 반력벽(6) 또는 종점 작업공간에 설치된 견인잭을 이용하여 지중으로 소정 깊이 압입된 후에 마찰저감 장치(100)에 구비된 슬릿홀을 따라 적어도 하나 이상의 강관다단 그라우팅(400)을 시공한다.

또한, 강관다단 그라우팅(400)의 시공이 완료되면, 마찰저감 장치(100)에 형성된 유로를 따라 낱장의 마찰차단 플레이트(140)를 후방으로 연장하면서 용접으로 연장하는 것을 반복하면서 횡단 구조물(200)을 시공하게 된다.

이때, 횡단 구조물(200)이 시점 작업 공간(3)에 반력대(6)를 이용하여 현장 타설로 시공하는 경우에 대해서 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같은 추가적인 공정이 추가될 수 있다.

먼저, (a) 시점 작업공간의 제2 토류벽(2)에 반력대(6)를 설치한다.

(b) 반력대(6)의 전방에서 마찰저감 장치(100)를 향하여 간격재(10)를 연장하여 설치한다.

(c) 마찰저감 장치(100)의 후방과 간격재(10) 사이에 압입잭(11)을 배치한다.

(d) 압입잭(11)을 작동시켜 반력을 이용하여 마찰저감 장치(100)를 전방으로 소정거리 이동시키고 마찰저감 장치(100)의 후방에 현장타설을 수행하여 현장타설 구조물(200)을 시공한다.

지중을 관통하여 횡단 구조물을 설치하기 위하여, (c) 내지 (d) 단계를 반복할 수 있으며, (c) 내지 (d) 단계 내에서 마찰차단 플레이트 및 강관다단 그라우팅 시공도 반복적으로 병행하면서 현장 타설 구조물 시공을 완료한다(e). 이때, 현장타설 구조물(200)은 선단 구조물(110, 1번 박스)의 후단과 맞닿도록 접속강(130)을 따라 슬라이딩 이동하며, 슬라이딩이 완료된 후에 현장타설 구조물(200)의 하측을 현장타설함으로써 현장타설 구조물(200)의 슬라이딩시 발생할 수 있는 하측 슬래브의 균열을 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 제1 실시예에 따른 프리캐스트 구조물의 시공방법을 나타내는 도면이다.

먼저, 지중구조물이 설치되는 시점(S)과 종점(E)을 각각 제1 토류벽(1)으로 보강하고, 제1 토류벽(1)에서 바깥쪽으로 소정거리 이격되어 제2 토류벽(2)으로 보강한다. 그 후에, 제1 토류벽(1)과 제2 토류벽(2) 사이를 굴착하여 시점 작업공간(3)과 종점 작업공간(4)을 형성하여 시점(S)에서 종점(E)을 횡단하는 방향으로 지중을 압입하는 마찰저감 장치(100)를 배치 시점(S)에 배치한다.

이때, 마찰저감 장치(100)는 시점 작업공간에 있는 반력벽 또는 종점 작업공간에 설치된 견인잭을 이용하여 지중으로 소정 깊이 압입된 후에 마찰저감 장치(100)에 구비된 슬릿홀을 따라 적어도 하나 이상의 강관다단 그라우팅을 시공한다.

또한, 강관다단 그라우팅(400)의 시공이 완료되면, 마찰저감 장치(100)를 따라 형성된 유로를 따라 낱장의 마찰차단 플레이트(140)를 후방으로 연장하면서 용접으로 연결을 반복하면서 횡단 구조물을 시공하게 된다.

이때, 횡단 구조물이 종점 작업 공간에 견인잭(7)을 이용하여 프리캐스트 구조물로 시공하는 경우에 대해서 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같은 추가적인 공정이 추가될 수 있다.

(a) 종점의 제1 토류벽(1)에서 시점을 향하여 소구경 수평천공을 형성하고, 수평천공을 따라 강연선(8)을 삽입하여 시점을 관통하도록 연장하고, 종점(E)의 제1 토류벽(1)에 견인잭(7)을 강연선(8)과 연결시켜 정착한다.

(b) 마찰저감 장치(100)의 후단에 적어도 하나 이상의 프리캐스트 구조물(200)을 연속하여 배치하며, 마찰저감 장치(100)의 후단에 하나 이상의 제1 압입잭(12a)과 서로 이웃하는 프리캐스트 구조물(200) 사이 각각에도 적어도 하나 이상의 제2 압입잭(12b)을 배치한다.

(c) 제1 압입잭(12a)을 가동시켜 마찰저감 장치(100)를 전방으로 압입한다.

(d) 마찰저감 장치의 후방에 배치된 프리캐스트 구조물(200) 사이에 배치된 적어도 하나 이상의 제2 압입잭(12b)을 이용하여 프리캐스트 구조물(200a)을 전방으로 이동시킨다.

(e) 프리캐스트 구조물(200) 중 후단에 배치된 프리캐스트 구조물(200b)은 종점에 배치된 견인잭(7)을 이용하여 전방으로 이동시킨다.

지중을 관통하여 횡단 구조물을 설치하기 위하여, (b) 내지 (e) 단계를 반복할 수 있으며, (b) 내지 (e) 단계 내에서 전술한 마찰차단 플레이트 및 강관다단 그라우팅 시공도 반복적으로 수행된다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 제2 실시예에 따른 프리캐스트 구조물의 시공방법을 나타내는 도면이다.

먼저, 지중구조물이 설치되는 시점과 종점을 각각 제1 토류벽(1)으로 보강하고, 제1 토류벽(1)에서 바깥쪽으로 소정거리 이격되어 제2 토류벽(2)으로 보강한다. 그 후에, 제1 토류벽(1)과 제2 토류벽(2) 사이를 굴착하여 시점 작업공간(3)과 종점 작업공간(4)을 형성하여 시점(S)에서 종점(E)을 횡단하는 방향으로 지중을 압입하는 마찰저감 장치(100)를 배치 시점(S)에 배치한다. 이때, 마찰저감 장치(100)는 시점 작업공간에 있는 반력벽 또는 종점 작업공간에 설치된 견인잭을 이용하여 지중으로 소정 깊이 압입된 후에 마찰저감 장치(100)에 구비된 슬릿홀을 따라 적어도 하나 이상의 강관다단 그라우팅을 시공한다.

또한, 강관다단 그라우팅(400)의 시공이 완료되면, 마찰저감 장치(100)에 형성된 유로를 따라 낱장의 마찰차단 플레이트(140)를 후방으로 연장하면서 용접으로 연결하면서 횡단 구조물(200)을 시공하게 된다.

이때, 횡단 구조물(200)이 시점 작업 공간(3)에 배치된 반력대(6)를 이용하여 프리캐스트 구조물을 시공하는 경우에 대해서 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같은 추가적인 공정이 추가될 수 있다.

(a) 시점 작업공간에 반력대(6)를 설치한다.

(b) 시점에 배치된 마찰저감 장치의 후단에 적어도 하나 이상의 제1 압입잭을 배치한다.

(c) 제1 반력대와 제1 압입잭(12a) 사이에 간격재(10)를 배치시키고, 제1 압입잭(12a)을 작동시켜 마찰저감 장치(100)를 전방으로 압입한다.

(d) 마찰저감 장치(100)의 후단에 적어도 하나 이상의 프리캐스트 구조물(200)를 배치하고, 서로 이웃하는 프리캐스트 구조물 사이에 적어도 하나 이상의 제2 압입잭(12b)을 배치하는 한다.

(e) 제2 압입잭(12b) 중 후단에 배치되어 있는 제2 압입잭(12d)과 반력대(6) 사이에 간격재(6)를 추가 배치시키고, 제2 압입잭(12d)을 작동시켜 마찰저감 장치(100)와 적어도 하나 이상의 프리캐스트 구조물를 전방으로 압입한다.

지중을 관통하여 횡단 구조물을 설치하기 위하여, (b) 내지 (e) 단계를 반복할 수 있으며, (b) 내지 (e) 단계 내에서 전술한 마찰차단 플레이트 및 강관다단 그라우팅 시공도 반복적으로 수행된다.

도 10 에서 도시한 것은, 시점 작업공간(3)이 넓고 부지확보가 용이하여, 다수의 프리캐스트 구조물을 연속해서 배치한 것으로서, 이와 같이 다수의 프리캐스트 구조물을 연속해서 배치할 때에는 서로 이웃하는 프리캐스트 구조물 사이에 압입잭을 배치하면서 시공할 수 있는 것이며, 상기 언급한 시공순서는 시점 작업공간(3)이 좁은 것을 기준으로 예로 한 것이나, 각각의 시공방법은 실질적으로 동일 범위에 속하는 것이다.

또한, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 일방향으로 배치된 프리캐스트 구조물(200) 사이사이에 제2 접속강(150)을 배치하는 단계를 포함할 수 있다. 제2 접속강(150)은 전술한 접속강(130)보다 내주 직경이 작도록 형성되어 접속강(130)을 통해 슬라이딩 이동하는 마찰저감 플레이트(140)의 삽입을 방해하지 않고 슬라이딩 유도할 수 있다.

이와 같이, 프리캐스트 구조물(200) 사이에 배치된 제2 접속강(150)은 전술한 접속강(130)과 같이, 구조물의 횡단 시공이 완료되었을 때, 횡단 구조물(200b)의 선단이 횡단 구조물(200a)의 종단과 맞닿을 수 있도록 횡단 구조물(200a)이 슬라이딩 이동하는 안내 역할을 한다. 또한, 제2 접속강(150)은 서로 이웃하는 횡단 구조물들(200)과의 사이에 압입잭을 배치하는 공간을 형성하며, 구조물이 서로 맞닿을 때에 조인트 방수공정을 위한 작업공간을 형성할 수 있다. 따라서 제2 접속강(150)은 구조물 시공이 완료된 후 서로 맞닿는 횡단 구조물(200)간의 우레탄 수지를 통한 밀실한 조인트부를 제공하여 프리캐스트 구조물의 방수 효과를 증대시킬 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 견인 방식을 나타내는 도면이며, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 마찰저감 장치를 이용한 비개착 구조물의 압입방식을 나타내는 도면이다.

도 11 내지 도 12를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 비개착 구조물은 압입방식 또는 견인방식을 통해서 시공될 수 있다. 강관다단 그라우팅(400)은 구조물의 둘레면의 지반(G)을 따라 형성되는 것으로서, 강관(410) 및 강관(410)의 내주면을 따라 형성된 복수의 그라우트 홀(미도시)을 통해 그라우트체(420)를 형성함으로써 주변 지반을 보강할 수 있다.

또한, 마찰저감 장치(100)가 구조물의 횡단방향을 따라 이동함에 따라 마찰차단 플레이트(140)가 이동방향의 후방향으로 연속해서 배치됨으로써 지반(G)과 구조물과의 마찰력을 감소 또는 차단시켜 지반의 이완을 방지할 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

100 : 마찰저감 장치 110 : 선단 구조물
120 : 선단슈 130 : 접속강
140 : 마찰차단 플레이트 200 : 횡단 구조물
300 : 전면가압판 310 : 전면판
320 : 페이스 잭 400 : 강관다단 그라우팅
410 : 강관 420 : 그라우트체

Claims (6)

1. 지중구조물이 설치되는 시점과 종점을 각각 제1 토류벽으로 보강하고, 상기 제1 토류벽에서 바깥쪽으로 소정거리 이격되어 제2 토류벽으로 보강하며, 상기 제1 토류벽과 상기 제2 토류벽 사이를 굴착하여 시점 작업공간과 종점 작업공간을 형성하여 시점에서 종점을 횡단하는 방향으로 지중을 압입하여 비개착 구조물 시공을 위한 강관 그라우팅에 있어서,
   상기 지중구조물의 횡단면 형상에 대응되게 형성되는 선단 구조물과, 상기 선단 구조물의 전방에 배치되며, 압입방향에 대해 적어도 하나 이상의 병렬로 형성되는 슬릿홀을 구비하는 선단슈와, 일단이 상기 선단 구조물의 후방에 결합되고, 타단이 지중을 횡단하는 횡단 구조물의 종방향으로 유로가 형성되도록 연장되는 접속강과 상기 횡단 구조물의 후방으로 연장되는 마찰차단 플레이트를 구비하는 마찰저감 장치;
   상기 마찰저감 장치의 전방 내측에 배치되며, 상기 마찰저감 장치의 전방 압입시 전방에서 압입되는 토사가 상기 마찰저감 장치 내측으로 붕괴되는 것을 방지하는 전면가압판;
   상기 마찰저감 장치의 압입에 따라 상기 마찰저감 장치의 후방에 순차적으로 결합되는 횡단 구조물; 및
   상기 마찰저감 장치의 압입에 따라 상기 슬릿홀에서 소정각도로 전방을 향하여 토사에 삽입되어 상기 삽입된 토사의 일 영역을 보강하는 적어도 하나 이상의 강관다단 그라우팅;을 포함하고,
   상기 전면가압판은,
   전면판; 및
   상기 전면판의 후면에 적어도 하나 이상 배치되고, 상기 마찰저감 장치가 전방으로 압입될 때에 상기 전면판이 압입된 토사와 함께 후방으로 이동되도록 상기 전면판을 지지하는 적어도 하나 이상의 페이스 잭;을 구비하고,
   상기 접속강은,
   일단이 상기 선단 구조물의 후단에 결합되고, 타단이 상기 횡단 구조물의 외측면 둘레보다 상측에 위치하도록 상기 횡단 구조물을 향해 연장되어 공간을 형성하고,
   상기 접속강의 하면과 상기 횡단 구조물의 상측면 사이에 형성된 상기 공간에는 상기 횡단 구조물의 길이방향을 따라 복수의 간격유지 플레이트가 병렬로 배치되어 상기 횡단 구조물의 압입방향을 따라 복수의 유로를 형성하고,
   상기 마찰차단 플레이트는,
   상기 시점의 제1 토류벽에 초기 마찰차단 플레이트가 고정되고, 상기 복수의 유로를 따라 낱장의 플레이트가 연속해서 삽입되면서 용접고정되는 것을 특징으로 하는 비개착 구조물 시공을 위한 강관 그라우팅.
2. 제1항에 있어서,
   상기 선단슈는,
   일단이 상기 선단 구조물의 전방 상측에 고정되고 타단이 압입 방향으로 연장되는 상부 플레이트; 및
   상기 상부 플레이트의 양측면이 상측에서 하측으로 폭이 감소하도록 형성되어 상기 선단 구조물에 고정되는 한 쌍의 측면 플레이트;를 구비하고,
   상기 슬릿홀은,
   상기 상측 및 측면 플레이트에 상기 마찰저감 장치의 압입방향을 따라 적어도 하나 이상의 병렬로 형성되는 것을 특징으로 하는 비개착 구조물 시공을 위한 강관 그라우팅.
3. 제1항에 있어서,
   상기 횡단 구조물은,
   상기 마찰저감 장치의 압입에 따라 상기 마찰저감 장치의 후단에 프리캐스트 구조물 또는 현장타설 구조물로 형성되는 것을 특징으로 하는 비개착 구조물 시공을 위한 강관 그라우팅.
4. 지중구조물이 설치되는 시점과 종점을 각각 제1 토류벽으로 보강하고, 상기 제1 토류벽에서 바깥쪽으로 소정거리 이격되어 제2 토류벽으로 보강하며, 상기 제1 토류벽과 상기 제2 토류벽 사이를 굴착하여 시점 작업공간과 종점 작업공간을 형성하여 시점에서 종점을 횡단하는 방향으로 지중을 압입하 강관 그라우팅 보강된 비개착 구조물의 시공방법에 있어서,
   상기 지중구조물의 횡단면 형상에 대응되게 형성되는 선단 구조물, 상기 선단 구조물의 전방에 배치되며, 압입방향에 대해 적어도 하나 이상의 병렬로 형성되는 슬릿홀을 구비하는 선단슈, 일단은 상기 선단 구조물의 후방에 일체로 결합되고, 타단은 지중을 횡단하는 횡단 구조물의 종방향으로 유로가 형성되도록 연장되는 접속강을 구비하는 마찰저감 장치를 상기 시점에 배치하는 단계;
   상기 마찰저감 장치 내부에 상기 마찰저감 장치의 압입에 따라 붕괴되는 토사의 후방이동을 제한하는 전면가압판을 설치하는 단계;
   지중을 횡단하도록 상기 마찰저감 장치를 압입하는 단계;
   상기 마찰저감 장치의 지중 압입에 따라 상기 슬릿홀을 따라 적어도 하나 이상의 강관다단 그라우팅을 시공하는 단계;
   상기 유로에 마찰차단 플레이트를 삽입하여 상기 횡단 구조물의 종방향으로 연장하여 고정하는 단계; 및
   상기 전면가압판을 상기 마찰저감 장치 내부에서 분리하고, 압입된 토사를 배토하고, 상기 전면가압판을 재설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관 그라우팅 보강된 비개착 구조물의 시공방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 횡단 구조물이 프리캐스트 구조물로 형성되는 경우,
   (a) 상기 종점의 제1 토류벽에서 상기 시점을 향하여 소구경 수평천공을 형성하고, 상기 수평천공을 따라 강연선을 삽입하여 상기 시점을 관통하도록 연장하고, 상기 종점의 제1 토류벽에 견인잭을 상기 강연선과 연결시켜 정착하는 단계;
   (b) 상기 마찰저감 장치의 후단에 적어도 하나 이상의 프리캐스트 구조물을 배치하며, 상기 마찰저감 장치의 후단에 하나 이상의 제1 압입잭과 서로 이웃하는 상기 프리캐스트 구조물 사이에 적어도 하나 이상의 제2 압입잭을 배치하는 단계;
   (c) 상기 제1 압입잭을 가동시켜 상기 마찰저감 장치를 전방으로 압입하는 단계;
   (d) 상기 마찰저감 장치의 후방에 배치된 상기 프리캐스트 구조물 사이에 배치된 제2 압입잭을 이용하여 상기 프리캐스트 구조물을 전방으로 이동시키는 단계; 및
   (e) 상기 프리캐스트 구조물 중 후단에 배치된 프리캐스트 구조물은 상기 종점에 배치된 견인잭을 이용하여 전방으로 이동시키며,
   상기 지중을 관통하여 상기 횡단 구조물을 설치하기 위하여, 상기 (b) 내지 (e) 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 강관 그라우팅 보강된 비개착 구조물의 시공방법.
6. 제4항에 있어서,
   상기 횡단 구조물이 프리캐스트 구조물로 형성되는 경우,
   (a) 상기 시점 작업공간에 반력대를 설치하는 단계
   (b) 상기 시점에 배치된 상기 마찰저감 장치의 후단에 적어도 하나 이상의 제1 압입잭을 배치하는 단계;
   (c) 상기 반력대와 상기 제1 압입잭 사이에 간격재를 배치시키고, 상기 제1 압입잭을 작동시켜 상기 마찰저감 장치를 전방으로 압입하는 단계;
   (d) 상기 마찰저감 장치의 후단에 적어도 하나 이상의 프리캐스트 구조물을 배치하고, 서로 이웃하는 프리캐스트 구조물 사이에 적어도 하나 이상의 제2 압입잭을 배치하는 단계; 및
   (e) 상기 제2 압입잭 중 후단에 배치되어 있는 제2 압입잭과 상기 반력대 사이에 간격재를 추가 배치시키고, 상기 제2 압입잭을 작동시켜 상기 마찰저감 장치의 후단으로 상기 적어도 하나 이상의 프리캐스트 구조물을 전방으로 압입하는 단계;를 포함하며,
   상기 지중을 관통하여 상기 횡단 구조물을 설치하기 위하여, 상기 (b) 내지 (e) 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 강관 그라우팅 보강된 비개착 구조물의 시공방법.

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