KR102143969B1 - P-cip 흙막이 벽체용 파일 조립체 및 그 시공 방법 - Google Patents

P-cip 흙막이 벽체용 파일 조립체 및 그 시공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 H 파일이나 특정 형태의 파일을 삽입하지 않고 철근 매입 및 콘크리트를 타설 후에 상측으로 인장력을 가하여 P-CIP(Prestressed Cast in Place concrete pile) 흙막이 벽체 공법을 구현하는 파일 조립체 및 그 시공 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체는, 지반에 천공된 홀의 바닥면에 설치되는 하부플레이트; 지반에 천공된 홀의 상단에 설치되는 상부플레이트; 하단이 상기 하부플레이트에 고정되고 상단이 상기 상부플레이트에 고정되는 복수의 보강선재; 하단이 상기 하부플레이트에 고정되고 상단이 상기 상부플레이트를 관통하도록 설치되는 복수의 인장선재; 상기 복수의 인장선재 각각의 외측을 둘러싸는 복수의 피복재; 상기 홀 내측으로 타설되어 양생되는 콘크리트; 및, 상기 콘크리트가 양생된 후 상기 인장선재에 상측으로 인장력을 가한 상태로 상부플레이트에 대해 고정하여 지지하는 인장지지수단;을 포함할 수 있다.

Description

P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체 및 그 시공 방법{Prestressed Cast in Place Concrete Pile Assembly for Retaining Wall And Method for Constructing the Same}
본 발명은 흙막이 벽체를 시공하는데 사용하는 파일 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 H 파일이나 특정 형태의 파일을 삽입하지 않고 철근 매입 및 콘크리트를 타설 후에 상측으로 인장력을 가하여 P-CIP(Prestressed Cast in Place concrete pile) 흙막이 벽체 공법을 구현하는 파일 조립체 및 그 시공 방법에 관한 것이다.
지하구조물을 구축하기 위하여 지반을 굴착할 때에는 굴착면을 안정화시키기 위하여 흙막이 벽체를 시공하게 된다. 이러한 흙막이 벽체를 시공하는 방법은 지반조건 및 지지해야할 토압의 크기 등에 따라 다양한데, 이 중에서도 CIP 공법은 시공이 용이하고 강성이 양호할 뿐만 아니라 암반지반을 제외한 대부분의 지반에 적용이 가능하므로 많은 현장에 적용되어 왔다.
도 1은 종래의 CIP 공법에 의해 시공된 흙막이 벽체의 구조를 나타낸 것으로, 흙막이 벽체(10)를 시공하여야 할 지반의 하부가 암반으로 이루어지거나 흙막이 벽체가 매우 큰 토압을 지지해주어야 하는 경우에는, 일정 간격으로 엄지말뚝(11)으로서의 H파일(I)을 설치하여 보강해줌으로써 CIP 공법을 적용할 수 있다.
그러나 흙막이 벽체에는 수평방향의 토압이 작용하는 것에 비하여 H파일은 대칭적인 단면형상을 가지고 있기 때문에 H파일이 휨재로서 토압을 효율적으로 지지하고 있다고는 할 수 없다. 또한, H파일의 시공시, 천공홀에 H파일을 설치한 후 콘크리트를 타설하는 과정에서 천공홀 내의 공간이 H파일의 플랜지 및 웨브에 의해 구획되기 때문에 천공홀 내로 트레미 관을 설치하기가 곤란하고, 이에 따라 콘크리트를 천공홀의 상단에서 쏟아부으며 타설해주어야 하므로 재료분리 현상이 발생할 수 있고 천공홀 내에 콘크리트가 밀실하게 채워지지 않을 수 있다. 또한 상단에서 타설시 타설 압력으로 인해 H파일이 한쪽으로 밀릴 수도 있다.
한편, 엄지말뚝으로는 상기의 H파일 외에도 원심성형피씨말뚝이 사용되기도 하는데, 상기 원심성형피씨말뚝은 공장에서 제작되기 때문에 품질이 안정적이고, 엄지말뚝으로 원심성형피씨말뚝을 사용하는 경우에는 엄지말뚝을 형성시키기 위하여 콘크리트를 타설할 필요가 없으므로 공기를 단축할 수 있다. 그러나 경우에 따라서는 흙막이 벽체를 시공한 후에 지반을 굴착해가면서 암반구간의 엄지말뚝 사이에 토류판이나 숏크리트 월을 설치해 줄 필요가 있는데, H파일을 엄지말뚝으로 사용하는 경우에는 H파일 웨브의 일부가 드러나도록 한 후 H파일의 플랜지와 웨브 사이 공간에 토류판 등을 지지시킬 수 있음에 비해, 원심성형피씨말뚝을 엄지말뚝으로 사용하는 경우에는 원심성형피씨말뚝이 콘크리트에 의해 폐쇄된 원형의 단면을 가지고 있기 때문에 토류판이나 숏크리트 월을 설치하기 위해서 인서트 볼트 등을 설치해주어야 하므로 토류판 등의 설치가 용이하지 않다는 문제점이 있다. 그리고 H파일을 엄지말뚝으로 사용하는 경우가 토류판 등을 지지하는 면에서는 작업이 비교적 용이하다고 할 수 있겠으나, 원심성형피씨말뚝은 토류단 설치를 위해 일정 깊이까지 콘크리트를 파쇄하는 작업에 있어서는 작업이 번거롭다는 문제점을 지니고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 국내 등록특허 제10-1572561호에 흙막이 벽체를 구성하는 엄지말뚝을 시공하기 위하여 지중의 천공홀에 타설되는 콘크리트에 매립되는 강재조립체에 있어서, 상기 강재조립체는, 흙막이 벽체의 내측에 위치하는 내측플랜지와, 상기 내측플랜지에서 이격되어 흙막이 벽체의 외측에 위치하는 외측플랜지, 및 상기 내·외측플랜지 사이에 위치하면서 일측의 말단면이 내측플랜지에 접합됨으로써 일체가 되는 한 쌍의 웨브부재로 이루어져 단면 내부에 폐쇄된 충진공간을 갖는 강재조립체가 개시되어 있다.
그러나 상기한 종래의 강재 조립체나 H파일 등은 상하로 긴 강재로 이루어지므로 가격이 비싸 전체 시공비를 증가시키는 요인이 되는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1572561호 대한민국 공개특허 제10-2019-0123639호
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 비용이 저렴하고, 시공이 용이하며, 우수한 지지 강도를 갖는 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체 및 그 시공 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체는, 지반에 천공된 홀의 바닥면에 설치되는 하부플레이트; 지반에 천공된 홀의 상단에 설치되는 상부플레이트; 하단이 상기 하부플레이트에 고정되고 상단이 상기 상부플레이트에 고정되는 복수의 보강선재; 하단이 상기 하부플레이트에 고정되고 상단이 상기 상부플레이트를 관통하도록 설치되는 복수의 인장선재; 상기 복수의 인장선재 각각의 외측을 둘러싸는 복수의 피복재; 상기 홀 내측으로 타설되어 양생되는 콘크리트; 및, 상기 콘크리트가 양생된 후 상기 인장선재에 상측으로 인장력을 가한 상태로 상부플레이트에 대해 고정하여 지지하는 인장지지수단;을 포함할 수 있다.
상기 하부플레이트의 주변부는 상측으로 경사지게 형성될 수 있다.
상기 인장지지수단은, 상기 인장선재가 관통하는 상부플레이트의 관통공 상측에서 인장선재의 반경방향으로 벌어졌다가 오므려지면서 하단부가 상기 관통공에 삽입되어 인장선재의 외면과 밀착되는 복수로 분할된 원추형의 웨지부재; 및 상기 웨지부재에 반경방향 내측으로 탄성력을 가하며 지지하는 탄성링을 포함할 수 있다.
본 발명의 파일 조립체는, 상기 복수의 피복재의 상단부 및 하단부의 외측을 동시에 둘러싸면서 지지하는 서포트코일을 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 파일 조립체는, 상기 복수의 피복재 각각의 상단부 및 하단부의 외측을 개별적으로 둘러싸면서 지지하는 개별서포트코일을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 한 형태에 따르면, 상기 하부플레이트와 상부플레이트 사이에 서로 다른 직경을 갖는 1개 이상의 가이드플레이트가 배치되고, 상기 인장선재 및 피복재는 상기 가이드플레이트에 형성되어 있는 구멍을 통과하면서 지그재그 형태로 설치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 한 형태에 따르면, 상기 복수의 인장선재는 하부플레이트와 상부플레이트 사이에서 나선형으로 비틀어지게 설치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 한 형태에 따른 파일 조립체는, 상기 하부플레이트와 상부플레이트 사이에 상하로 긴 평판 형태의 보강판이 결합된 구조를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 시공 방법은,
(S1) 지반에 소정의 깊이로 홀을 천공하는 단계;
(S2) 하부플레이트와 상부플레이트와 보강선재와 인장선재 및 피복재가 결합된 조립체를 상기 홀 내측으로 삽입하는 단계;
(S3) 상기 홀 내측으로 콘크리트를 타설하여 양생하는 단계; 및,
(S4) 상기 콘크리트가 양생된 후 상기 인장선재의 상단부를 상측으로 당겨 인장력을 가한 상태에서 인장지지수단으로 인장선재를 상부플레이트에 대해 고정하는 단계;
를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 현장에서 콘크리트의 양생 후 인장선재에 인장력이 가해져 프리스트레스가 도입되므로, 콘크리트의 상단부와 하단부에 압축력이 가해지게 되고, 이에 따라 파일 조립체의 압축강도 및 흙막이 벽체의 휨강성을 증가시켜 토압에 대한 저항 능력을 향상시킬 수 있다.
또한 강재 조립체나 H 파일 등 상하로 긴 강재를 사용하지 않으므로 시공 비용을 줄일 수 있으며, 기존의 공장 제작형 프리스트레스 파일과 비교하여 운송비용과 제작비용을 줄일 수 있으므로 시공 원가를 더욱 줄일 수 있고, 시공 또한 용이한 효과가 있다.
도 1은 종래의 CIP 공법에 의해 시공된 흙막이 벽체의 구조를 나타낸 횡단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시한 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 단면도이다.
도 5는 도 2에 도시한 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 요부 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 횡단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시한 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 단면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 평면도 및 그 일부분의 확대 사시도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체 및 그 시공 방법을 후술된 실시예들에 따라 구체적으로 설명하도록 한다. 도면에서 동일한 부호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체는 지반에 천공된 홀(H)의 바닥면에 설치되는 하부플레이트(110), 지반에 천공된 홀(H)의 상단에 설치되는 상부플레이트(120), 하단이 상기 하부플레이트(110)에 고정되고 상단이 상기 상부플레이트(120)에 고정되는 복수의 보강선재(130), 하단이 상기 하부플레이트(110)에 고정되고 상단이 상기 상부플레이트(120)를 관통하도록 설치되는 복수의 인장선재(140), 상기 복수의 인장선재(140) 각각의 외측을 둘러싸는 복수의 피복재(150), 상기 홀(H) 내측으로 타설되어 양생되는 콘크리트(160), 및 상기 콘크리트(160)가 양생된 후 상기 인장선재(140)에 상측으로 인장력을 가한 상태로 상부플레이트(120)에 대해 고정하여 지지하는 인장지지수단을 포함한다.
상기 하부플레이트(110)와 상부플레이트(120)와 보강선재(130)와 인장선재(140) 및 피복재(150)는 홀(H) 내측에 설치되기 전에 미리 결합되어 조립된 후 홀(H) 내측으로 삽입되어 설치된다. 이 때 인장선재(140)는 인장력이 가해지지 않은 상태로 하부플레이트(110)와 상부플레이트(120)에 결합된다.
상기 하부플레이트(110)는 홀(H)의 바닥면에 안착되어 파일 조립체의 하단부를 형성한다. 하부플레이트(110)는 중앙에 개구부가 형성되어 있는 원형 링 형태의 강재로 이루어지며, 상기 인장선재(140)의 하단부가 결합되는 복수의 결합공(111)이 원주방향을 따라 일정 간격으로 형성된다.
상기 하부플레이트(110)의 주변부는 상측으로 경사지게 형성된 것이 바람직한데, 이는 상기 인장선재(140)가 상측으로 당겨져 인장력이 발생했을 때 하부플레이트(110)의 주변부에서 콘크리트(160)에 가해지는 압축력이 인장선재(140)가 결합되어 있는 안쪽 부분에 비하여 상대적으로 작아질 수 있기 때문이다. 즉, 하부플레이트(110)의 주변부를 반경방향 외측으로 가면서 상측으로 경사진 형태가 되게 하면 인장선재(140)에서 인장력이 가해질 때 하부플레이트(110)의 주변부에서 반경방향 내측으로 콘크리트(160)의 주변부에 압축력이 가해지게 되어 콘크리트(160) 전체적으로 균일한 압축력이 가해져 압축강도 및 흙막이 벽체의 휨강성을 더욱 증가시켜 토압에 대한 저항 능력을 향상시킬 수 있다.
상기 상부플레이트(120)는 중앙에 개구부가 형성되어 있는 원형 링 형태의 강재로 이루어져 홀(H)의 상단에 배치되어 콘크리트(160)의 상부면과 밀착하게 된다. 상기 상부플레이트(120)의 주변부 역시 하부플레이트(110)의 주변부와 대응하게 반경방향 외측으로 가면서 하측으로 경사진 형태로 형성될 수 있다.
상기 보강선재(130)는 통상의 철근을 사용하여 구성될 수 있으며, 하단부와 상단부 각각이 하부플레이트(110) 및 상부플레이트(120)에 용접되어 고정되는 복수의 선형 보강선재(131)와, 상기 복수의 선형 보강선재(131)를 동시에 둘러싸도록 결합되는 복수의 원형 보강선재(132)로 구성될 수 있다. 상기 원형 보강선재(132)는 복수개가 상하방향으로 이격되게 배열될 수 있으며, 용접에 의해 선형 보강선재(131)에 고정될 수 있다.
상기 인장선재(140)는 콘크리트(160)의 양생 후에 상측으로 당겨서 콘크리트(160) 기둥에 프리스트레스(prestress)를 도입하기 위한 것으로, 여러 가닥의 강선을 꼬아서 만든 스트랜드(strand)를 적용할 수 있다. 상기 인장선재(140)는 하부플레이트(110) 및 상부플레이트(120)에 원주방향으로 따라 복수개가 일정한 간격으로 배열된다. 인장선재(140)의 하단부는 체결부재(175)에 의해 하부플레이트(110)의 단단히 고정된다. 상기 체결부재(175)는 통상의 스트랜드 고정장치를 적용하여 구성하거나, 도 5에 도시한 것과 같은 인장지지수단을 동일 또는 유사하게 적용하여 구성할 수도 있다.
인장선재(140)는 콘크리트(160)의 양생 후에 당겨져거 인장력이 가해지기 때문에 하부플레이트(110)와 상부플레이트(120) 사이의 인장선재(140)의 외면은 피복재(150)로 덮여진다. 상기 피복재(150)는 유연한 수지로 된 호스나 튜브를 사용하여 구성할 수 있다.
상기 인장선재(140)의 상단부는 상부플레이트(120)에 형성되어 있는 관통공(121)을 통해 상부플레이트(120)의 상측으로 돌출되고, 유압잭과 같은 인장력 부가장치에 의해 당겨져 인장력이 가해진 후 인장지지수단에 의해 상부플레이트(120)에 고정되어 지지된다.
상기 인장지지수단은, 상기 인장선재(140)가 관통하는 상부플레이트(120)의 관통공(121) 상측에서 인장선재(140)의 반경방향으로 벌어졌다가 오므려지면서 하단부가 상기 관통공(121)에 삽입되어 인장선재(140)의 외면과 밀착되면서 인장선재(140)를 고정하는 원추형의 웨지부재(171)와, 상기 웨지부재(171)에 반경방향 내측으로 탄성력을 가하며 지지하는 탄성링(172)을 포함한다.
상기 웨지부재(171)는 2분할 또는 3분할된 원추형으로 이루어지며, 인장선재(140)의 미끄러짐을 방지하기 위하여 내측면에 래치트돌기 또는 소정 형태의 치상돌기가 돌출되게 형성된 구조로 이루어진다.
이러한 구성을 갖는 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체는 다음과 같이 시공된다.
먼저 지반에 소정의 깊이로 홀(H)을 천공한다.
그리고, 상기 하부플레이트(110)와 상부플레이트(120)와 보강선재(130)와 인장선재(140) 및 피복재(150)가 결합된 조립체를 상기 홀(H) 내측으로 삽입한다.
이어서 상기 홀(H) 내측으로 콘크리트(160)를 타설하여 양생한다.
상기 콘크리트(160)의 양생이 완료되면, 상기 상부플레이트(120)의 상측으로 돌출되어 있는 인장선재(140)의 상단부를 유압잭과 같은 인장력 부가장치를 이용하여 상측으로 당겨 인장력을 가한 상태에서 인장지지수단의 웨지부재(171)를 관통공(121) 내측으로 삽입하여 인장선재(140)를 상부플레이트(120)에 대해 고정한다.
이와 같이 인장선재(140)에 인장력이 가해져 프리스트레스가 도입되면, 콘크리트(160)의 상단부와 하단부에 압축력이 가해지게 되고, 압축강도 및 흙막이 벽체의 휨강성을 증가시켜 토압에 대한 저항 능력을 향상시킬 수 있다.
이러한 일련의 시공 과정을 통해 지반에 복수의 파일 조립체가 연속된 흙막이 벽체가 완성되면, 띠장과 버팀대 또는 어스앵커 등을 파일 조립체에 시공한다.
한편 전술한 실시예에서 상기 인장선재(140) 및 피복재(150)는 모두 연직하게 설치되지만, 도 6에 도시한 것과 같이 하부플레이트(110)와 상부플레이트(120) 사이에 서로 다른 직경을 갖는 1개 이상의 가이드플레이트(180)를 배치하고, 상기 인장선재(140) 및 피복재(150)를 상기 가이드플레이트(180)에 형성되어 있는 구멍을 통과하도록 인장선재(140) 및 피복재(150)를 지그재그 형태로 설치할 수도 있다.
이 경우 종방향 뿐만 아니라 횡방향으로도 인장력이 가해져 콘크리트(160)에 종방향과 횡방향으로 압축력이 가해져 기계적 성능(압축강도 및 흙막이 벽체의 휨강성)을 더욱 향상시킬 수 있다.
또는 도 7에 도시한 것과 같이, 인장선재(140)의 하단부가 하부플레이트(110)의 어느 한 결합공(111)에 연결되고, 이 인장선재(140)의 상단부가 상부플레이트(120)의 관통공(121) 중 상기 하부플레이트(110)의 결합공(111)과는 소정의 위상차를 갖는 관통공(121)을 통과하도록 하여, 복수의 인장선재(140)가 하부플레이트(110)와 상부플레이트(120) 사이에서 나선형으로 비틀어지게 설치되게 할 수도 있을 것이다.
또한 인장선재(140)에 의한 강도 보강을 더욱 증대시키기 위하여 도 8에 도시한 것과 같이 복수의 피복재(150)의 상단부 및 하단부의 외측을 동시에 둘러싸면서 지지하는 서포트코일(191)을 추가로 설치하거나, 도 9에 도시한 것과 같이 복수의 피복재(150) 각각의 상단부 및 하단부의 외측을 개별 서포트코일(192)이 개별적으로 둘러싸면서 지지토록 할 수도 있다.
또한 상기 하부플레이트(110)와 상부플레이트(120) 사이에 상하로 긴 평판 형태의 보강판(135)을 보강선재(130) 및/또는 하부플레이트(110)와 상부플레이트(120)에 용접하여 결합하여 강도를 보강함과 더불어, 흙막이 벽체의 시공 후 지지 구조물(예를 들어 띠장 및 버팀대)과의 연결을 용이하게 할 수 있다.
한편, 전술한 첫번째 실시예에서 보강선재(130)를 구성하는 선형 보강선재(131)의 하단부는 하부플레이트(110)에 고정되지만, 도 11 및 도 12에 도시한 것과 같이, 필요에 따라 선형 보강선재(130)가 하부플레이트(110)의 하측으로 일정 깊이만큼 연장되게 설치될 수도 있다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로, 이 실시예의 파일조립체는 상부플레이트(120)에 반경방향으로 연장된 장공형의 마운트가이드홀(125)이 마련되고, 상기 마운트가이드홀(125)에 인장선재(140)를 고정하기 위한 원추형의 웨지부재(171)가 삽입되는 웨지마운트부재(173)가 설치된 구성을 갖는다.
상기 웨지마운트부재(173)는 상하로 관통된 원통관 형태로 되어 웨지마운트부재(173) 상단의 구멍을 통해 웨지부재(171)가 삽입되면서 지지됨으로써 웨지부재(171)가 인장선재(140)의 상단을 안정적으로 고정할 수 있도록 하는 작용을 한다. 상기 웨지마운트부재(173)의 하단부는 상기 마운트가이드홀(125)을 따라 상부플레이트(120)의 반경방향으로 이동이 가능하여 웨지부재(171)가 인장선재(140)를 고정하는 위치를 조정할 수 있다.
이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
H : 홀 110 : 하부플레이트
111 : 결합공 120 : 상부플레이트
121 : 관통공 125 : 마운트가이드홀
130 : 보강선재 131 : 선형 보강선재
132 : 원형 보강선재 135 : 보강판
140 : 인장선재 150 : 피복재
160 : 콘크리트 171 : 웨지부재
172 : 탄성링 173 : 웨지마운트부재
175 : 체결부재 180 : 가이드플레이트
191 : 서포트코일 192 : 개별 서포트코일

Claims (9)

  1. 지반에 천공된 홀의 바닥면에 설치되는 하부플레이트;
    지반에 천공된 홀의 상단에 설치되는 상부플레이트;
    하단이 상기 하부플레이트에 고정되고 상단이 상기 상부플레이트에 고정되는 복수의 보강선재;
    하단이 상기 하부플레이트에 고정되고 상단이 상기 상부플레이트를 관통하도록 설치되는 복수의 인장선재;
    상기 복수의 인장선재 각각의 외측을 둘러싸는 복수의 피복재;
    상기 홀 내측으로 타설되어 양생되는 콘크리트; 및,
    상기 콘크리트가 양생된 후 상기 인장선재에 상측으로 인장력을 가한 상태로 상부플레이트에 대해 고정하여 지지하는 인장지지수단;
    을 포함하고,
    상기 하부플레이트와 상부플레이트 사이에 서로 다른 직경을 갖는 1개 이상의 가이드플레이트가 배치되고, 상기 인장선재 및 피복재는 상기 가이드플레이트에 형성되어 있는 구멍을 통과하면서 지그재그 형태로 설치되는 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하부플레이트의 주변부는 상측으로 경사지게 형성된 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 인장지지수단은, 상기 인장선재가 관통하는 상부플레이트의 관통공 상측에서 인장선재의 반경방향으로 벌어졌다가 오므려지면서 하단부가 상기 관통공에 삽입되어 인장선재의 외면과 밀착되는 복수로 분할된 원추형의 웨지부재; 및 상기 웨지부재에 반경방향 내측으로 탄성력을 가하며 지지하는 탄성링을 포함하는 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복수의 피복재의 상단부 및 하단부의 외측을 동시에 둘러싸면서 지지하는 서포트코일을 더 포함하는 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 복수의 피복재 각각의 상단부 및 하단부의 외측을 개별적으로 둘러싸면서 지지하는 개별서포트코일을 더 포함하는 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 복수의 인장선재는 하부플레이트와 상부플레이트 사이에서 나선형으로 비틀어지게 설치되는 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 하부플레이트와 상부플레이트 사이에 상하로 긴 평판 형태의 보강판이 결합된 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체.
  9. 제1항 내지 제5항 및 제7항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 시공 방법으로서,
    (S1) 지반에 소정의 깊이로 홀을 천공하는 단계;
    (S2) 하부플레이트와 상부플레이트와 보강선재와 인장선재 및 피복재가 결합된 조립체를 상기 홀 내측으로 삽입하는 단계;
    (S3) 상기 홀 내측으로 콘크리트를 타설하여 양생하는 단계; 및,
    (S4) 상기 콘크리트가 양생된 후 상기 인장선재의 상단부를 상측으로 당겨 인장력을 가한 상태에서 인장지지수단으로 인장선재를 상부플레이트에 대해 고정하는 단계;
    를 포함하는 P-CIP 흙막이 벽체용 파일 조립체의 시공 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113638428A (zh) * 2021-10-15 2021-11-12 索泰克(北京)岩土科技有限公司 可拆筋预应力支护结构及其制作方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050117979A (ko) * 2004-06-12 2005-12-15 대림산업 주식회사 버팀보 지지용 잭 장치 및 이를 이용한 버팀보 지지구조
KR101008386B1 (ko) * 2010-05-25 2011-01-13 (주) 태평양지질 Cip 공법을 활용한 방음벽 구조물 기초 및 그 시공방법
KR20120056117A (ko) * 2010-11-24 2012-06-01 재단법인 포항산업과학연구원 충전형 강관
KR20150010889A (ko) * 2013-07-19 2015-01-29 주식회사 포스코 강관삽입형 띠장 및 버팀보
KR101572561B1 (ko) 2014-05-28 2015-11-30 주식회사 액트파트너 엄지말뚝 시공을 위한 강재조립체
KR20170044221A (ko) * 2015-10-14 2017-04-25 (주)도건이엔씨 건물 내부 흙막이용 기초 h파일을 이용한 토류판 공법
KR20180019274A (ko) * 2016-08-16 2018-02-26 하승우 앵커 어셈블리
KR20190109883A (ko) * 2018-03-19 2019-09-27 대림씨엔에스(주) 흙막이 벽체용 고강도 phc 파일
KR20190114121A (ko) * 2018-03-29 2019-10-10 현정섭 굴착용 흙막이패널 지지장치
KR20190123639A (ko) 2018-04-24 2019-11-01 (주)한국건설공법 흙막이 벽체용 강재 조립파일
KR102051331B1 (ko) * 2019-06-27 2020-01-08 안재형 흙막이 가시설 공법의 선정 방법, 장치 및 컴퓨터 판독가능 기록 매체

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050117979A (ko) * 2004-06-12 2005-12-15 대림산업 주식회사 버팀보 지지용 잭 장치 및 이를 이용한 버팀보 지지구조
KR101008386B1 (ko) * 2010-05-25 2011-01-13 (주) 태평양지질 Cip 공법을 활용한 방음벽 구조물 기초 및 그 시공방법
KR20120056117A (ko) * 2010-11-24 2012-06-01 재단법인 포항산업과학연구원 충전형 강관
KR20150010889A (ko) * 2013-07-19 2015-01-29 주식회사 포스코 강관삽입형 띠장 및 버팀보
KR101572561B1 (ko) 2014-05-28 2015-11-30 주식회사 액트파트너 엄지말뚝 시공을 위한 강재조립체
KR20170044221A (ko) * 2015-10-14 2017-04-25 (주)도건이엔씨 건물 내부 흙막이용 기초 h파일을 이용한 토류판 공법
KR20180019274A (ko) * 2016-08-16 2018-02-26 하승우 앵커 어셈블리
KR20190109883A (ko) * 2018-03-19 2019-09-27 대림씨엔에스(주) 흙막이 벽체용 고강도 phc 파일
KR20190114121A (ko) * 2018-03-29 2019-10-10 현정섭 굴착용 흙막이패널 지지장치
KR20190123639A (ko) 2018-04-24 2019-11-01 (주)한국건설공법 흙막이 벽체용 강재 조립파일
KR102051331B1 (ko) * 2019-06-27 2020-01-08 안재형 흙막이 가시설 공법의 선정 방법, 장치 및 컴퓨터 판독가능 기록 매체

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113638428A (zh) * 2021-10-15 2021-11-12 索泰克(北京)岩土科技有限公司 可拆筋预应力支护结构及其制作方法

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