KR102052559B1 - Construction method for underground wall using sheet pile - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 건설 분야에 관한 것으로서, 상세하게는 시트파일 지중벽체 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to the field of construction, and more particularly, to a method of constructing a sheet pile underground wall.
시트파일은 일반적으로 항타에 의한 매립 및 상호결합에 의해 지중벽체를 형성하기 위한 구조로 사용된다.Sheet piles are generally used as a structure for forming underground walls by embedding and mutual coupling by driving.
항타에 의한 매립이 가능하기 위해서는 그 지반이 양질의 토사에 의해 이루어질 것이 요구되는데, 지반이 호박돌층(전석층), 조밀한 자갈층, 풍화암, 연암, 경암과 같은 기반암에 의해 형성된 경우나, 매립지와 같이 지반이 단단하고 조밀한 경우에는 위 공법이 불가능하다.In order to be reclaimed by driving, the ground is required to be made of high-quality soil, and the ground is formed by bedrock such as amber stone (stone layer), dense gravel layer, weathered rock, soft rock, and hard rock. If the ground is hard and dense, the above method is impossible.
한국등록특허 제348024호는 이러한 경우에 적합한 시트파일 지중벽체 시공방법에 관한 것이다.Korean Patent No. 348024 relates to a method for constructing a sheet pile underground wall suitable for such a case.
도 1에 도시된 바와 같이, ⑴ 작업대상지반의 설계 심도까지 천공과 동시에 케이싱(1)을 삽입한 다음, ⑵ 상기 케이싱 내의 천공홀(2)에, 시트파일의 설치방향과 직각방향으로 가이드빔(3)을 삽입하여 가설치하고, ⑶ 케이싱(1)과 가이드빔(3) 사이의 빈 공간에, 예컨대 양질의 토사나 프라이애쉬 또는 벤토나이트 또는 직항타가 가능한 모든 그라우트재와 같은 치환재(4)를 채운 후, ⑷ 상기 케이싱 내에 채워진 치환재가 따라 올라오지 않도록 유의하면서 상기의 케이싱을 조심스럽게 회수하고, ⑸ 뒤이어서, 선행 천공홀(2)속에 가설치된 가이드빔(3)을 따라서 접하는 형태로, 상기 ⑴∼⑷의 과정을 반복하여, 상당거리까지 작업대상지반에 주열(柱列)상의 지중연속벽체를 형성한 다음, ⑹ 상기 치환재가 채워진 주열상의 연속벽체로부터 가이드빔(3)을 인발해 낸 뒤, 시트파일의 설치방향으로, 시트파일(3)을 천공홀(2)에 직항타해 넣는 방식을 적용하였다.As shown in Fig. 1, (b) inserting the casing (1) simultaneously with the drilling to the design depth of the ground to be worked on, and (b) inserting the guide beam in the drilling hole (2) in the casing at right angles to the installation direction of the sheet pile. (3) Inserted and temporarily installed in the empty space between the fin casing (1) and the guide beam (3), for example, a substitute material such as high quality earth or sand or bentonite or any grout material capable of direct stroke. After filling ⑷, carefully collecting the casing carefully taking care not to rise along the filling material in the casing, ⑸ followed by, in contact with the guide beam (3) temporarily installed in the preceding hole (2), By repeating the processes of 과정 to ⑷, forming a continuous column-like continuous wall on the work ground to a considerable distance, and (i) drawing the
그런데, 이러한 종래기술은 과도하게 많은 양의 치환재(4)가 소요되어 공사비용이 증대한다는 문제가 있었다.By the way, such a prior art has a problem that an excessively large amount of replacement material (4) is required to increase the construction cost.
즉, 치환재(4)로는 시트파일의 항타가 가능한 양질의 토사, 또는 이를 대신할 수 있는 프라이애쉬, 벤토나이트 등이 사용되는데, 이들은 일반 토사에 비해 고가이고, 접근성이 취약한 현장의 경우 운반비용이 크게 소요된다는 문제가 있다.That is, as a substitute 4, high quality earth and sand, which can replace the pile pile, or fry ash and bentonite, which can replace the same, are used, and these are expensive compared to general earth and sand, and in the case of poor accessibility, the transport cost is high. There is a problem that it takes a great deal.
위 종래기술의 도면부호는 당해 종래기술의 설명에 대하여만 한정되는 것으로 한다.Reference numerals of the prior art are to be limited only to the description of the prior art.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 공사비용을 절감하면서도 안정적인 시공이 가능한 시트파일 지중벽체 시공방법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to present a method for constructing a sheet pile underground wall construction that can be stable while reducing the construction cost.
상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 지반에 대하여 연속하여 다수의 시트파일(100)을 일측방향을 따라 순차적으로 매립함과 아울러, 상호 결합하여 지중벽체를 형성하기 위한 시트파일 지중벽체 시공방법에 있어서, 지반에 대하여 1번 천공 홀(11)을 형성하고, 케이싱(20)을 삽입하는 케이싱 삽입단계; 상기 케이싱(20)의 내부에 가이드부재(200)를 설치하되, 상기 다수의 시트파일(100)의 설치방향에 대하여 직각방향으로 설치하는 가이드부재 설치단계; 상기 가이드부재(200)에 의해 구획된 상기 케이싱(20)의 내부영역 중, 타측영역(21)에는 치환재(a)를 충전하고, 일측영역(22)에는 현장토(b)를 충전하는 충전단계; 상기 가이드부재(200), 치환재(a) 및 현장토(b)가 매립된 상태에서, 상기 케이싱(20)을 인발하는 케이싱 인발단계; 상기 가이드부재(200)의 일측에 인접한 지반에 대하여 2번 천공 홀(12)을 형성하되, 상기 가이드부재(200)의 일측영역(22)의 현장토(b)가 굴착되도록 상기 2번 천공 홀(12)을 형성하고, 상기 케이싱(20)을 삽입하는 케이싱 삽입단계; 상기 가이드부재 설치단계, 충전단계, 케이싱 인발단계 및 케이싱 삽입단계를 반복하여, 다수의 상기 가이드부재(200)가 상호 간격을 두고 설치됨과 아울러, 상기 가이드부재(200)의 일측영역(22) 및 타측영역(21)이 상기 치환재(a)에 의해 충전된 주열식 치환벽체구조를 형성하는 치환벽체구조 형성단계; 다수의 상기 가이드부재(200)를 순차적으로 인발함과 아울러, 다수의 상기 시트파일(100)을 순차적으로 항타하여 매립함과 아울러, 상호 결합하여 시트파일 지중벽체를 형성하는 시트파일 지중벽체 형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트파일 지중벽체 시공방법을 제시한다.In order to solve the above problems, the present invention is a sheet pile underground wall construction method for continuously filling a plurality of
상기 가이드부재(200)는 상기 시트파일(100)인 것이 바람직하다.The
상기 가이드부재(200)는, 상기 다수의 시트파일(100)의 설치방향에 대하여 직각방향으로 형성된 평면부(201); 상기 케이싱(20)의 만곡진 외면에 대응하도록, 상기 평면부(201)의 일측에 형성된 함몰만곡부(202);를 포함하는 것이 바람직하다.The
상기 가이드부재(200)는, 상기 평면부(201) 및 만곡부의 전후방을 각각 연결하도록 형성됨과 아울러, 상기 케이싱(20)의 만곡진 내면에 대응하도록 형성된 전방 돌출만곡부(203) 및 후방 돌출만곡부(204);를 포함하는 것이 바람직하다.The
본 발명은 공사비용을 절감하면서도 안정적인 시공이 가능한 시트파일 지중벽체 시공방법을 제시한다.The present invention proposes a method of constructing a sheet pile underground wall that can be stable while reducing the construction cost.
도 1은 종래기술의 공정도.
도 2 이하는 본 발명의 실시예를 도시한 것으로서,
도 2 내지 7은 제1 실시예의 공정도.
도 8 내지 10은 제2 실시예의 공정도.1 is a process diagram of the prior art.
Figure 2 below shows an embodiment of the present invention,
2 to 7 are process diagrams of the first embodiment.
8 to 10 are process diagrams of a second embodiment.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명은 기본적으로, 지반에 대하여 연속하여 다수의 시트파일(100)을 일측방향을 따라 순차적으로 매립함과 아울러, 상호 결합하여 지중벽체를 형성하기 위한 시트파일 지중벽체 시공방법에 관한 것으로서, 다음과 같은 공정에 의해 이루어진다.As shown in FIG. 2 or less, the present invention basically includes a plurality of
지반에 대하여 1번 천공 홀(11)을 형성하고, 케이싱(20)을 삽입한다(도 2).The
케이싱(20)의 내부에 가이드부재(200)를 설치하되, 다수의 시트파일(100)의 설치방향에 대하여 직각방향으로 설치한다(도 3).The
가이드부재(200)에 의해 구획된 케이싱(20)의 내부영역 중, 타측영역(21)에는 치환재(a)를 충전하고, 일측영역(22)에는 현장토(b)를 충전한다(도 4).Of the inner region of the
가이드부재(200), 치환재(a) 및 현장토(b)가 매립된 상태에서, 케이싱(20)을 인발한다(도 5).In the state where the
가이드부재(200)의 일측에 인접한 지반에 대하여 2번 천공 홀(12)을 형성하되, 가이드부재(200)의 일측영역(22)의 현장토(b)가 굴착되도록 2번 천공 홀(12)을 형성하고, 다시 케이싱(20)을 삽입한다(도 5)The
위 가이드부재 설치단계, 충전단계, 케이싱 인발단계 및 케이싱 삽입단계를 반복하여, 다수의 가이드부재(200)가 상호 간격을 두고 설치됨과 아울러, 가이드부재(200)의 일측영역(22) 및 타측영역(21)이 치환재(a)에 의해 충전된 주열식 치환벽체구조를 형성한다(도 6).By repeating the above guide member installation step, filling step, casing drawing step and casing insertion step, a plurality of
다수의 가이드부재(200)를 순차적으로 인발함과 아울러, 다수의 시트파일(100)을 순차적으로 항타하여 매립함과 아울러, 상호 결합하여 시트파일 지중벽체를 형성한다.A plurality of
즉, 천공 홀에 삽입된 케이싱(20)의 내부에 설치된 가이드부재(200)의 양측영역 중, 타측영역(21)에는 치환재(a)를 충전하고, 일측영역(22)에는 현장토(b)를 충전하는 것을 기술적 특징으로 한다.That is, in both regions of the
가이드부재(200)의 타측영역(21)은 시트파일(100)의 항타작업 시까지 그 상태(치환재(a)가 충전된 상태)로 유지되지만, 가이드부재(200)의 일측영역(22)은 어차피 천공장비에 의한 천공작업에 의해 굴토될 것이므로, 이러한 일측영역(22)까지 고가의 치환재(a)로 충전하지 않고, 당해 현장에서 발생한 현장토(b)를 충전하도록 한 것이다.The
이는 다음과 같은 장점이 있다.This has the following advantages.
첫째, 종래기술에 비해 치환재(a)의 사용량을 현저히 줄이므로, 공사비용 및 기간을 절감할 수 있다.First, since the use of the replacement material (a) is significantly reduced compared to the prior art, it is possible to reduce the construction cost and period.
둘째, 현장토의 사용에 불구하고, 안정적인 지중벽체의 시공이 가능하다.Second, despite the use of site soil, stable construction of underground walls is possible.
엄밀하게 볼때, 지반이 치환된 주열식 치환벽체구조는 대부분의 치환재(a)에 의해 구성되지만, 일부의 현장토(b)가 잔존하게 된다(도 6,7).Strictly speaking, the structure of the substitutive wall structure in which the ground is substituted is composed of most of the substitution material (a), but part of the soil (b) remains (Figs. 6 and 7).
그런데, 원형 단면의 천공 홀을 형성하는 천공장비는 인접 천공 홀의 중앙부를 중첩하여 천공하므로, 시트파일(100)이 설치되는 중앙영역에는 현장토(b)가 남아 있지 않고, 치환재(a)만이 잔존하게 되므로, 시트파일(100)의 항타작업에 아무런 영향을 미치지 않게 된다.However, since the punching equipment forming the punching hole having a circular cross section overlaps the center of the adjacent punching holes, the punching equipment overlaps the center portion of the adjacent punching holes, so that the field soil (b) does not remain in the central region where the
즉, 현장토(b)는 천공 홀 내부영역 중 시트파일(100)의 설치영역과 무관한 전후방 일측 가장자리부에 잔존하게 되므로, 시트파일(100)의 항타작업을 방해하지 않게 되는 것이다(도 7).That is, the site soil (b) is to remain in the front and rear one side edge of the perforated hole irrelevant to the installation area of the
가이드부재(200)로는 시트파일(100)을 사용해도 무방하다.As the
그런데, 가이드부재(200)로서, 다수의 시트파일(100)의 설치방향에 대하여 직각방향으로 형성된 평면부(201); 케이싱(20)의 만곡진 외면에 대응하도록, 평면부(201)의 일측에 형성된 함몰만곡부(202);를 포함하는 구조를 적용하는 경우, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다(도 8,9).By the way, the
첫째, 천공장비 및 케이싱의 형상에 대응한 함몰만곡부(202)가 형성되므로, 다음 천공 홀의 정확한 위치 및 수직도가 확보될 수 있어, 안정적인 천공작업이 가능하다.First, since the
둘째, 현장토(b)가 충전된 일측영역(22)이 다음 천공 홀의 형성을 위한 천공작업에 의해 확실하게 굴착되므로, 주열식 치환벽체구조에는 현장토(b)가 거의 잔존하지 않게 된다.Second, since one
위 가이드부재(200)는, 평면부(201) 및 만곡부의 전후방을 각각 연결하도록 형성됨과 아울러, 케이싱(20)의 만곡진 내면에 대응하도록 형성된 전방 돌출만곡부(203) 및 후방 돌출만곡부(204);를 더 포함하는 구조를 취할 수 있는데, 이 경우, 케이싱(20)의 내부영역을 확실하게 2종류의 영역(21,22)으로 구분하므로, 상술한 효과를 더욱 안정적으로 얻을 수 있다(도 10).The
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.Since the above has just been described with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, the scope of the present invention, as is well known, should not be construed as limited to the above embodiments, the present invention described above It will be said that both the technical idea and the technical idea which together with the base are included in the scope of the present invention.
a : 치환재 b : 현장토
11 : 1번 천공 홀 12 : 2번 천공 홀
20 : 케이싱 21 : 타측영역
22 : 일측영역 100 : 시트파일
200 : 가이드부재 201 : 평면부
202 : 함몰만곡부 203 : 전방 돌출만곡부
204 : 후방 돌출만곡부a: Substituent b: Field soil
11: Hole 1 Hole 12: Hole 2 Hole
20: casing 21: other area
22: one side area 100: sheet file
200: guide member 201: flat portion
202: depression curved portion 203: front protrusion curved portion
204: rear protrusion bent portion
Claims (4)
지반에 대하여 1번 천공 홀(11)을 형성하고, 케이싱(20)을 삽입하는 케이싱 삽입단계;
상기 케이싱(20)의 내부에 가이드부재(200)를 설치하되, 상기 다수의 시트파일(100)의 설치방향에 대하여 직각방향으로 설치하는 가이드부재 설치단계;
상기 가이드부재(200)에 의해 구획된 상기 케이싱(20)의 내부영역 중, 타측영역(21)에는 치환재(a)를 충전하고, 일측영역(22)에는 현장토(b)를 충전하는 충전단계;
상기 가이드부재(200), 치환재(a) 및 현장토(b)가 매립된 상태에서, 상기 케이싱(20)을 인발하는 케이싱 인발단계;
상기 가이드부재(200)의 일측에 인접한 지반에 대하여 2번 천공 홀(12)을 형성하되, 상기 가이드부재(200)의 일측영역(22)의 현장토(b)가 굴착되도록 상기 2번 천공 홀(12)을 형성하고, 상기 케이싱(20)을 삽입하는 케이싱 삽입단계;
상기 가이드부재 설치단계, 충전단계, 케이싱 인발단계 및 케이싱 삽입단계를 반복하여, 다수의 상기 가이드부재(200)가 상호 간격을 두고 설치됨과 아울러, 상기 가이드부재(200)의 일측영역(22) 및 타측영역(21)이 상기 치환재(a)에 의해 충전된 주열식 치환벽체구조를 형성하는 치환벽체구조 형성단계;
다수의 상기 가이드부재(200)를 순차적으로 인발함과 아울러, 다수의 상기 시트파일(100)을 순차적으로 항타하여 매립함과 아울러, 상호 결합하여 시트파일 지중벽체를 형성하는 시트파일 지중벽체 형성단계;를
포함하는 것을 특징으로 하는 시트파일 지중벽체 시공방법.In the sheet pile underground wall construction method for continuously filling a plurality of sheet piles (100) in one direction along the ground, and to form a ground wall by mutual coupling,
A casing insertion step of forming a drilling hole 11 in the ground and inserting the casing 20 into the ground;
Installing the guide member 200 in the casing 20, the guide member installation step of installing in a direction perpendicular to the installation direction of the plurality of sheet pile 100;
Among the inner regions of the casing 20 partitioned by the guide member 200, the other side 21 is filled with the replacement material a, and the one side 22 is filled with the field soil b. step;
A casing drawing step of drawing the casing 20 in a state where the guide member 200, the substitute material a, and the field soil b are embedded;
The second drilling hole 12 is formed in the ground adjacent to one side of the guide member 200, and the second drilling hole is excavated so that the spot soil b of one side region 22 of the guide member 200 is excavated. A casing insertion step of forming a 12 and inserting the casing 20 into the casing;
By repeating the guide member installation step, the filling step, the casing drawing step and the casing insertion step, a plurality of the guide member 200 is installed at intervals from each other, and one side area 22 of the guide member 200 and A substitution wall structure forming step in which the other side region 21 forms a columnar substitution wall structure filled with the substitution material (a);
Sheet pile underground wall forming step of drawing a plurality of the guide member 200 in sequence, filling the plurality of the sheet pile 100 in sequence, and filling them, and forming a sheet pile underground wall by mutual coupling. ;
Sheet pile underground wall construction method comprising a.
상기 가이드부재(200)는 상기 시트파일(100)인 것을 특징으로 하는 시트파일 지중벽체 시공방법.The method of claim 1,
The guide member 200 is a sheet pile underground wall construction method, characterized in that the sheet pile (100).
상기 가이드부재(200)는,
상기 다수의 시트파일(100)의 설치방향에 대하여 직각방향으로 형성된 평면부(201);
상기 케이싱(20)의 만곡진 외면에 대응하도록, 상기 평면부(201)의 일측에 형성된 함몰만곡부(202);를
포함하는 것을 특징으로 하는 시트파일 지중벽체 시공방법.The method of claim 1,
The guide member 200,
A flat part 201 formed in a direction perpendicular to an installation direction of the plurality of sheet piles 100;
Depression curved portion 202 formed on one side of the flat portion 201 to correspond to the curved outer surface of the casing 20;
Sheet pile underground wall construction method comprising a.
상기 가이드부재(200)는,
상기 평면부(201) 및 만곡부의 전후방을 각각 연결하도록 형성됨과 아울러, 상기 케이싱(20)의 만곡진 내면에 대응하도록 형성된 전방 돌출만곡부(203) 및 후방 돌출만곡부(204);를
포함하는 것을 특징으로 하는 시트파일 지중벽체 시공방법.The method of claim 3,
The guide member 200,
A front protrusion curved portion 203 and a rear protrusion curved portion 204 which are formed to connect the front and rear sides of the flat portion 201 and the curved portion, respectively, and correspond to the curved inner surface of the casing 20;
Sheet pile underground wall construction method comprising a.
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KR20110070188A (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-24 | 박정태 | Construction method for underground watertight wall |
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2019
- 2019-07-23 KR KR1020190088926A patent/KR102052559B1/en active IP Right Grant
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GRNT | Written decision to grant |