KR102338930B1 - 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽 및 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽 및 시공방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명의 절토옹벽은 절토부의 전방에 터파기를 수행하고, 터파기면에 기초 잡석을 평탄화하여 바닥부가 형성되고, 상기 바닥부의 상부에는 육면체 형상의 기초 블록이 측방향으로 연속되게 배치되되, 각 기초 블록은 중심 벽부를 중심으로 한 쌍의 중공부가 상하로 관통 형성되고, 양 측벽부에는 제1 철근 관통공이 형성되어 인접한 기초 블록을 관통하도록 복수의 연결 철근이 배근되며, 후벽부에는 제2 철근 관통공이 형성되어 기초 블록의 후방으로 노출되도록 복수의 종방향 철근이 배근되고, 상기 기초 블록의 후방에는 횡방향 철근이 배근되며, 상기 기초 블록의 중공부와 기초 블록의 후방에는 기초 콘크리트가 타설되고, 상기 기초 블록의 상부에는 육면체 형상의 중간 블록이 측방향으로 연속되게 배치되어 복수의 층이 형성되되, 각 중간 블록은 중심 벽부를 중심으로 한 쌍의 중공부가 상하로 관통 형성되며, 전면부의 상단에는 전단키가 돌출 형성되고, 하단에는 전단홈이 형성되어 상하로 인접한 중간 블록의 전단키와 전단홈이 상호 맞물리도록 결합되며, 상기 기초 블록과 중간 블록에 연통되도록 마련된 중공부에 일정 간격으로 보강 콘크리트가 타설되고, 상기 보강 콘크리트가 타설된 중공부를 제외한 기초 블록과 중간 블록의 중공부와 후방에는 채움 잡석이 구비되어 다짐된다.
이로써, 블록을 전체적으로 일체화하여 절토부의 높이가 일정 이상으로 형성되는 경우에도 구조적 안정성과 시공 편의성을 기대할 수 있다.

Description

내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽 및 시공방법{Cut Retaining Wall with Improved Durability and Drainage, its Construction Method}

본 발명은 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽 및 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절토부의 전방에 기초 블록을 측방향으로 연속되게 배치하되, 각 기초 블록을 관통하도록 기초 철근을 배근한 후 기초 콘크리트를 타설하고, 기초 블록의 상부로 중간 블록을 측방향으로 연속되게 배치함과 동시에 상하로 맞물리도록 형성하여 복수의 층을 형성하며, 기초 블록과 중간 블록에 연통되도록 마련된 중공부에는 일정 간격마다 보강 콘크리트를 타설하여 구조적 일체성과 시공성이 확보된 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽 및 시공방법에 관한 것이다.

도로나 건축물을 시공하기 위하여 형성되는 절토부는 토압에 의한 붕괴의 위험성이 있으므로 옹벽을 시공함으로써 절토부를 안정화하게 된다. 이러한 절토부 옹벽은 지반의 상태나 높이에 따라 다양한 공법으로 시공될 수 있으나, 대표적으로 보강토 옹벽, 게비온 옹벽, 패널식 옹벽, 콘크리트 옹벽 등으로 분류할 수 있다.

상기 보강토 옹벽은 개별 PC 블록을 적층함과 동시에 후방의 토공사를 동시에 진행하여 시공성이 우수하나, 공정의 간섭이 심하고, 개별 PC 블록의 거동에 의한 배부름 현상이 발생되어 부등 침하에 취약한 한계가 있었다. 또한, 상기 게비온 옹벽도 계단형으로 적층 시공하여 공사가 신속하고 배수가 우수한 특성이 있으나, 철선이 부식됨에 따른 내구성 저하와 변위가 발생되는 문제점이 있었다.

상기 패널식 옹벽은 개별 PC 패널을 절토부에 배치하고, PC 패널이 절토부에 고정되도록 앵커를 네일링하여 시공하는 것으로, 절토부를 안정화하는 효과가 있으나 공기가 지연되고, 비용이 증가하는 한계가 있었다. 또한, 상기 콘크리트 옹벽은 전체적인 일체 거동이 가능하므로 외력에 의한 변위나 부등 침하에는 구조적으로 유리하나 배수에 대한 조치가 요구되며, 무엇보다 유지 보수가 어렵고, 거푸집 설치에 의하여 공기가 지연되고, 비용이 증가하는 한계가 있다.

이러한 종래 절토부 옹벽의 문제점을 해결하기 위하여 출원인은 대한민국 등록특허 제10-1475633호 "옹벽축조용 기초블록"(2014. 12. 16. 등록, 이하 '선행기술문헌'이라 한다)을 출원하여 등록받은 바 있다. 상기 선행기술문헌은 개별 기초 블록을 측방향으로 연속 배치함과 동시에 수직방향으로 적층 시공하여 시공성과 경제성이 확보되도록 하면서도 기초 블록의 중공부를 관통하도록 수직 철근을 배근하여 지반에 고정하고, 상기 수직 철근이 배근된 위치에 콘크리트를 타설하여 기초 블록의 구조적 일체성을 확보함으로써 기초 블록의 배부름 현상이나 부등 침하에 따른 변위의 문제점을 극복하고자 하였다.

그러나, 상기 선행기술문헌은 지반과의 하부 기초 블록의 구조적 일체성을 확보하고자 하였으나, 상부로 적층되는 기초 블록은 별도의 보강이 이루어지지 않아 절토부의 높이가 일정 이상 요구되는 경우에는 과도한 토압이 발생하여 실질적인 구조적 안정화 효과를 기대하기 어려운 한계가 있었다.

특히, 상기 선행기술문헌은 기초 블록이 수직방향으로 직립 적층되어 국부적인 토압에 취약할 수밖에 없었으며, 상부로 적층되는 기초 블록의 형상도 획일화되어 철근을 배근하기 위하여 형성되는 관통공들이 콘크리트가 타설되지 않는 상부에서는 구조적 취약부로 작용하는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 상기 선행기술문헌은 옹벽의 천단에 배수로를 형성하기 위하여 플륨관을 시공하는 별도의 공정이 요구됨에 따라 천단부의 구조적 일체성이 저하됨은 물론, 배수 성능이 떨어지고, 시공이 번거로와 공기가 지연되는 추가적인 한계가 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 블록을 일체화하여 절토부의 높이가 일정 이상으로 형성되는 경우에도 변위가 발생하지 않도록 구조적 안정성을 도모하고, 시공 편의성을 기대할 수 있으며, 절토부의 안정화 효과를 보다 향상시킬 수 있고, 블록의 후방 결속을 보강하여 국부적인 유동을 방지하며, 배수로를 형성하기 위한 별도의 공정이 요구되지 않아 시공 효율이 향상되고, 그럼에도 충분한 배수 성능을 기대할 수 있으며, 절토부의 천단까지 일체화되도록 보강할 수 있고, 다양한 형상의 블록을 이용하여 입체적 형상의 옹벽시공이 가능한 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽 및 시공방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽(RW)은, 절토부(CW)의 전방에 터파기를 수행하고, 터파기면(S)에 기초 잡석(RB)을 평탄화하여 바닥부(10)가 형성되고, 상기 바닥부(10)의 상부에는 육면체 형상의 기초 블록(20)이 측방향으로 연속되게 배치되되, 각 기초 블록(20)은 중심 벽부(24)를 중심으로 한 쌍의 중공부(20a)가 상하로 관통 형성되고, 양 측벽부(22)에는 제1 철근 관통공(22a)이 형성되어 인접한 기초 블록(20)을 관통하도록 복수의 연결 철근(CR)이 배근되며, 후벽부(23)에는 제2 철근 관통공(23a)이 형성되어 기초 블록(20)의 후방으로 노출되도록 복수의 종방향 철근(R1)이 배근되고, 상기 기초 블록(20)의 후방에는 횡방향 철근(R2)이 배근되며, 상기 기초 블록(20)의 중공부(20a)와 기초 블록(20)의 후방에는 기초 콘크리트(C1)가 타설되고, 상기 기초 블록(20)의 상부에는 육면체 형상의 중간 블록(40)이 측방향으로 연속되게 배치되어 복수의 층이 형성되되, 각 중간 블록(40)은 중심 벽부(44)를 중심으로 한 쌍의 중공부(40a)가 상하로 관통 형성되며, 전면부(41)의 상단에는 전단키(41a)가 돌출 형성되고, 하단에는 전단홈(41b)이 형성되어 상하로 인접한 중간 블록(40)의 전단키(41a)와 전단홈(41b)이 상호 맞물리도록 결합되며, 상기 기초 블록(20)과 중간 블록(40)에 연통되도록 마련된 중공부(20a)(40a)에 일정 간격으로 보강 콘크리트(RC)가 타설되고, 상기 보강 콘크리트(RC)가 타설된 중공부(20a)(40a)를 제외한 기초 블록(20)과 중간 블록(40)의 중공부(20a)(40a)와 후방에는 채움 잡석(RB)이 구비되어 다짐되는 것을 특징으로 한다.

또한, 복수의 기초 블록(20)을 따라 마련된 중공부(20a)에는 일정 간격마다 바닥부(10)의 저면으로 천공홀(H)이 형성되어 H 빔(30)이 삽입 구비되고, 상기 H 빔(30)의 상단은 기초 블록(20)의 상부로 돌출되어 상부에 구비되는 중간 블록(40)의 중공부(40a)에 위치하며, 상기 H 빔(30)이 위치한 기초 블록(20)과 중간 블록(40)에 연통되도록 마련된 중공부(20a)(40a)에는 복수의 수직 철근(VR)이 배근되어 보강 콘크리트(RC)가 타설될 수 있다.

또한, 상기 중간 블록(40)의 상부에는 마감 블록(50)이 측방향으로 연속되게 배치되되, 각 마감 블록(50)에는 한 쌍의 노출공(50a)이 상하로 관통 형성되어 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)와 연통되는 노출공(50a)에는 복수의 수직 철근(VR)이 상부로 노출되고, 상기 마감 블록(50)의 저면부(55)에는 인접한 마감 블록(50)으로 연속되게 복수의 횡방향 철근(R2)이 배근되어 마감 콘크리트(FC)가 타설될 수 있다.

그리고, 상기 마감 블록(50)의 후방에 채움 잡석(RB)이 구비되어 다짐되고, 상기 마감 블록(50)의 후방에 종방향 철근(R1)과 횡방향 철근(R2)이 배근되도록 천단 콘크리트(C3)가 타설될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽의 시공방법(M)은, 절토부(CW)의 전방을 터파기하여 터파기면(S)을 형성하는 터파기 단계(S10); 육면체 형상의 기초 블록(20)을 측방향으로 연속되게 배치하는 기초 블록 배치단계(S20); 상기 기초 블록(20)의 양 측벽부(22)에는 제1 철근 관통공(22a)이 형성되어 인접한 기초 블록(20)을 관통하도록 복수의 연결 철근(CR)을 배근하고, 후벽부(23)에는 제2 철근 관통공(23a)이 형성되어 기초 블록(20)의 후방으로 노출되도록 복수의 종방향 철근(R1)을 배근하며, 상기 기초 블록(20)의 후방에는 상기 종방향 철근(R1)과 교차되도록 횡방향 철근(R2)을 배근하는 기초 철근 배근단계(S30); 각 기초 블록(20)에는 한 쌍의 중공부(20a)가 상하로 관통 형성되어 상기 중공부(20a)와 기초 블록(20)의 후방에 기초 콘크리트(C1)를 타설하여 양생하는 기초 콘크리트층 형성단계(S40); 상기 기초 블록(20)의 상부로 육면체 형상의 중간 블록(40)을 측방향으로 연속되게 배치하여 적어도 하나의 층을 형성하는 중간 블록 형성단계(S60); 및 상기 중간 블록(40)의 상부로 마감 블록(50)을 측방향으로 연속되게 배치하는 마감 블록 형성단계(S70);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 기초 콘크리트층 형성단계(S40) 이후에, 상기 중공부(20a)를 관통하여 지중으로 삽입되도록 일정 간격마다 H 빔(30)을 구비하는 H 빔 보강단계(S50);를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 H 빔 보강단계(S50)는, 복수의 기초 블록(20)을 따라 마련된 중공부(20a)에 일정 간격으로 오거(AG)를 수직 구비하여 상기 바닥부(10)의 저면으로 천공홀(H)을 형성하는 천공홀 형성단계(S51); 및 상기 기초 블록(20)의 중공부(20a)를 통하여 천공홀(H)에 H 빔(30)을 삽입하여 상기 H 빔(30)이 기초 블록(20)의 상부로 노출되도록 구비하는 H 빔 삽입단계(S52);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 중간 블록 형성단계(S60)는, 상기 기초 블록(20)의 상부로 육면체 형상의 중간 블록(40)을 측방향으로 연속되게 적층 배치하는 중간 블록 배치단계(S61); 각 중간 블록(40)에는 한 쌍의 중공부(40a)가 상하로 관통 형성되어 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)를 제외한 중간 블록(40)의 중공부(40a)와 후방에 채움 잡석(RB)을 구비하여 다짐하는 잡석 채움단계(S62); 상기 중간 블록(40)의 후벽부(43)에 구비된 인서트 너트(43a)에 파지부(48a)가 형성된 L자형 세파볼트(48)를 나사 결합하고, 상기 세파볼트(48)에 종방향 철근(R1)을 결속하고, 횡방향 철근(R2)을 배근하는 중간 철근 배근단계(S63); 및 상기 중간 블록(40)의 후방에 중간 콘크리트(C2)를 타설하여 양생하는 중간 콘크리트층 형성단계(S64);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 중간 블록 형성단계(S60)는, 상기 중간 블록(40)의 상부로 육면체 형상의 중간 블록(40)을 측방향으로 연속되게 적층 배치하는 제2 중간 블록 배치단계(S65); 및 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)를 제외한 중간 블록(40)의 중공부(40a)와 후방에 채움 잡석(RB)을 구비하여 다짐하는 제2 잡석 채움단계(S66);를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 마감 블록 형성단계(S70)는, 상기 중간 블록(40)의 상부로 마감 블록(50)을 측방향으로 연속되게 배치하는 마감 블록 배치단계(S71); 각 마감 블록(50)에는 한 쌍의 중공부(50a)가 상하로 관통 형성되어 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)와 연통되는 노출공(50a)을 통하여 중간 블록(40) 및 기초 블록(20)의 중공부(40a)(20a)에 보강 콘크리트(RC)를 타설하는 보강 콘크리트 타설단계(S72); 및 상기 보강 콘크리트(RC)가 타설된 노출부(50a)를 통하여 상기 중간 블록(40) 및 기초 블록(20)의 중공부(40a)(20a)를 순차적으로 관통하도록 복수의 수직 철근(VR)을 삽입하는 수직 철근 삽입단계(S73);를 포함할 수 있다.

그리고 상기 마감 블록 형성단계(S70)는, 상기 마감 블록(50)의 저면부(55)에는 인접한 마감 블록(50)으로 연속되게 복수의 횡방향 철근(R2)을 배근하는 마감 철근 배근단계(S74); 및 상기 마감 블록(50)의 저면부(55)에 마감 콘크리트(FC)를 타설하여 양생하는 마감 콘크리트층 형성단계(S75);를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽 및 시공방법에 의하면, 인접한 기초 블록 사이에 연결 철근이 배근되고, 후방으로 기초 철근이 배근된 상태로 기초 콘크리트가 타설되고, 상기 기초 블록과 중간 블록에 연통되도록 마련된 중공부에 일정 간격으로 보강 콘크리트가 타설됨으로써 블록을 일체화할 수 있다.

특히, 별도의 네일링을 생략하더라도 기초 블록과 중간 블록을 적층하고, 철근을 배근한 후, 콘크리트를 타설하거나 잡석을 채우는 공정만으로 절토부 옹벽을 완성할 수 있으므로 시공 편의성을 기대할 수 있다.

상기 기초 블록과 중간 블록에는 전단키와 연결키 등이 유기적으로 결합되어 블록간의 일체 거동을 구현함으로써 국부적인 배부름이나 변위의 발생을 방지하여 구조적 안정성을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명의 기초 블록과 중간 블록은 전면부와 후벽부가 후방 상부로 경사지게 형성되어 적층시 절토부의 형상에 대응되도록 전체적으로 후방 상부로 경사진 형상으로 절토옹벽을 시공할 수 있고, 이로써 절토부의 안정화 효과를 보다 향상시킬 수 있다.

나아가, 일정 간격마다 H 빔을 지반으로 삽입하고, H 빔의 상단이 기초 블록을 거쳐 중간 블록의 중공부에 위치하도록 구비한 상태로 콘크리트를 타설함으로써 절토부의 높이가 일정 이상으로 형성되는 경우에도 블록의 변위가 방지되도록 구조적 안정성을 기대할 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 중간 블록에는 수직 철근을 구비하여 블록을 상호 일체화함과 동시에 마감 블록의 저면부에 노출시킨 상태로 횡방향 철근을 배근하여 마감 콘크리트를 타설함으로써 절토부 옹벽의 상하방향으로 전체적인 일체화를 구현할 수 있다.

또한, 상기 중간 블록의 후벽부에 인서트 너트를 구비하여 세파볼트를 결합하고, 중간 철근을 결속 배근하여 중간 콘크리트를 타설함으로써 높이에 따른 중간 블록의 후방 결속을 보강하여 국부적인 유동을 방지할 수 있다.

그리고 상기 마감 블록을 U자형 단면의 배수 블록으로 형성하는 경우에는 배수로를 형성하기 위한 별도의 공정이 요구되지 않으므로 시공성이 향상될 수 있다.

특히, 상기 마감 블록의 후방에도 잡석을 채우고 천단 철근을 배근한 후, 천단 콘크리트를 타설함으로써 절토부의 천단까지 일체로 보강할 수 있게 된다.

나아가, 다양한 형상의 블록을 조합함으로써 장소의 특수성에 가변적 설계가 가능하면서도 입체적 형상의 절토부 옹벽을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절토부 옹벽을 도시한 측면도.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 절토부 옹벽을 도시한 A-A 단면도.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 절토부 옹벽을 도시한 B-B 단면도.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 기초 블록의 배치 상태를 도시한 평면도.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 블록의 배치 상태를 도시한 평면도.
도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 마감 블록의 배치 상태를 도시한 평면도.
도 4a은 본 발명의 일 실시예에 따른 기초 블록을 도시한 (a) 전방측과 (b) 후방측 사시도.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 블록을 도시한 (a) 전방측과 (b) 후방측 사시도.
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 배수용 마감 블록을 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기초 블록과 중간 블록을 결합 원리를 설명하기 위한 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 옹벽 블록을 이용한 실험예 1의 시험방법을 도시한 이미지.
도 7은 본 발명의 옹벽 블록을 이용한 실험예 2의 시험방법을 도시한 이미지.
도 8은 본 발명의 옹벽 블록을 이용한 실험예 3의 시험방법을 도시한 이미지.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 (a) 중간 블록과 (b)마감 블록에 철근을 결합하는 원리를 설명하기 위한 분해 사시도.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 블록을 도시한 사시도.
도 11a는 본 발명의 일 실시예에 따른 절토부 옹벽의 전체적인 형상을 도시한 (a) 평면도 및 (b) 전개된 상태의 정면도.
도 11b 내지 도 11c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 코너블록을 도시한 정면도 및 평면도.
도 11d는 본 발명의 일 실시예에 따른 코너블록을 도시한 사시도.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 절토부 옹벽의 시공방법을 시계열적으로 도시한 블록도.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 일 실시예에 따른 절토부 옹벽의 시공방법을 시계열적으로 도시한 개념도.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 기초 블록의 시공과정을 시계열적으로 도시한 개념도.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 블록 형성단계를 시계열적으로 도시한 개념도.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 마감 블록 형성단계를 시계열적으로 도시한 개념도.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시에는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

도 1, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽(RW)이 시공된 상태의 전체적인 형상을 도시한 측면도와 단면도로서, 절토부(CW)의 전방에 터파기를 수행하여 바닥부(10)가 형성되고, 상기 바닥부(10)의 상부로 기초 블록(20)이 배치되어 기초 콘크리트(CR)로 견고하게 고정되며, 상기 기초 블록(20)의 상부로 중간 블록(40)이 배치되어 적어도 하나의 층이 형성되고, 상기 중간 블록(40)의 상부에는 마감 블록(50)이 배치되어 형성될 수 있다.

한편, 본 발명에서 규정하는 '전방'은 절토부(CW)에 대향하도록 멀어지는 방향으로 정의하며, '후방'은 절토부(CW)를 향하는 방향으로 정의한다. 또한, '측방'은 절토부(CW)와 나란하도록 전후방과 직각되는 방향으로 정의한다. 본 발명의 기초 블록(20)과 중간블록(40) 그리고 마감 블록(50)의 규격은 대략적으로 측방향으로 2m 내외, 높이가 1m 내외로 형성되는 것이 바람직하며, 적층시 절반만큼 어긋 배치로 적층할 수 있도록 동일한 규격으로 제작되는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 절토부 옹벽(RW)을 구성하는 프리캐스트 콘크리트 블록들은 후술할 표 1의 성능을 만족하도록 제작한다.

상기 바닥부(10)는 절토부(CW)의 전방에 소정의 깊이로 터파기를 수행하고, 터파기 결과로 형성된 터파기면(S)에 소정의 두께로 기초 잡석(RB)을 포설하고 기초 잡석(RB)에 바이브레이터를 이용한 진동 다짐으로 평탄화 작업을 수행함으로써 형성될 수 있다.

도 3a에 도시된 바와 같이 상기 기초 블록(20)은 바닥부(10)의 상부에 복수 개가 측방향으로 연속되게 배치된다. 보다 구체적으로 도 4a에 도시된 바와 같이 각 기초 블록(20)은 전체적으로 육면체 형상으로 제작되는 것으로, 중심 벽부(24)를 중심으로 한 쌍의 중공부(20a)가 상하로 관통 형성되어 외부로 노출되는 전면부(21)와 절토부(CW)를 향하는 후벽부(23), 양 측의 측벽부(22) 그리고 중공부(20a)가 관통되는 저면부(25)가 일체로 마련된다.

이때, 상기 기초 블록(20)의 전면부(21)와 후벽부(23)는 후방 상부로 경사지게 형성되어 후술할 중간 블록(40)의 적층시 절토부(CW)의 형상에 대응되도록 전체적으로 후방 상부로 경사진 형상으로 절토부 옹벽(RW)을 시공할 수 있고, 이로써 절토부(CW)의 안정화 효과를 보다 향상시킬 수 있다.

특히, 상기 기초 블록(20)의 양 측벽부(22)에는 제1 철근 관통공(22a)이 형성되어 측방향으로 인접한 기초 블록(20)을 관통하도록 복수의 연결 철근(CR)이 배근될 수 있다. 또한, 실시형태에 따라서는 상기 측벽부에는 후방에서 전방을 향하여 하향 경사진 반원형 홈을 형성하여 인접한 기초 블록(20)의 측벽부(22)에 형성된 반원형 홈 사이에서 후방의 절토부나 잡석(RB)으로 유입된 우수 등의 배수를 위한 배수구를 마련할 수도 있다.

나아가, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 기초 블록(20)의 양 측벽부(22) 상단에는 연결홈(22c)이 형성되어 인접한 기초 블록(20)에 형성된 연결홈(22c) 사이에 연결키(26)가 삽입되도록 함으로써 측방향으로 연속 배치되는 기초 블록(20)들의 일체화를 구현할 수 있다.

또한, 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 후벽부(23)에도 제2 철근 관통공(23a)이 형성되어 기초 블록(20)의 후방으로 노출되도록 복수의 종방향 철근(R1)이 배근될 수 있다. 이때, 상기 종방향 철근(R1)은 연결 철근(CR)과 띠철사나 케이블과 같은 결속선으로 상호 결속되는 것이 바람직하며, 상기 기초 블록(20)의 후방에는 횡방향 철근(R2)이 배근하되, 상기 종방향 철근(R1)과 일체화되도록 결속선으로 결속하는 것이 바람직하다. 상기 철근들의 규격은 다양하게 설계될 수 있으나, 소정의 연성이 확보된 SD 직경 16(mm) 철근을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 기초 블록(20)을 다방향으로 관통하도록 기초 철근을 배근한 후에는 상기 기초 블록(20)의 중공부(20a)와 기초 블록(20)의 후방으로 기초 콘크리트(C1)를 타설함으로써 측방향으로 연속 배치되는 기초 블록(20)을 일체화하여 구조적 안정화를 기대할 수 있다.

또한, 도 1과 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 중간 블록(40)은 기초 블록(20)의 상부에 측방향으로 연속되게 배치되며, 복수의 층이 형성되도록 적층 시공된다. 보다 구체적으로 도 4b에 도시된 바와 같이 각 중간 블록(40)은 전체적으로 육면체 형상으로 제작되는 것으로, 중심 벽부(44)를 중심으로 한 쌍의 중공부(40a)가 상하로 관통 형성되어 외부로 노출되는 전면부(41)와 절토부(CW)를 향하는 후벽부(43), 양 측의 측벽부(42) 그리고 중공부(40a)가 관통되는 저면부(45)가 일체로 마련된다.

이때, 상기 중간 블록(40)의 전면부(41)와 후벽부(43)는 후방 상부로 경사지게 형성되어 중간 블록(40)의 적층시 절토부(CW)의 형상에 대응되도록 전체적으로 후방 상부로 경사진 형상으로 절토부 옹벽(RW)을 시공할 수 있고, 이로써 절토부(CW)의 안정화 효과를 보다 향상시킬 수 있다.

상기 전면부(41)는 자연석과 같은 자연스러운 표면이 형성되도록 다양한 형상으로 제작될 수 있으며, 도면에 도시하지 않았으나 실시형태에 따라서는 포켓부를 형성하여 상기 포켓부에 식생이 생육할 수 있도록 제작함으로써 친환경적인 절토부 옹벽(RW)을 제공할 수 있다. 또한, 상기 측벽부(42)에는 후방에서 전방을 향하여 하향 경사진 반원형 홈(42b)을 형성하여 인접한 중간 블록(40)의 측벽부(42)에 형성된 반원형 홈(42b) 사이에서 후방의 절토부나 잡석(RB)으로 유입된 우수 등의 배수를 위한 배수구를 마련할 수 있다.

나아가, 상기 중간 블록(40)의 양 측벽부(42) 상단에도 연결홈(42c)이 형성되어 인접한 중간 블록(40)에 형성된 연결홈(42c) 사이에도 연결키(46)가 삽입되도록 함으로써 측방향으로 연속 배치되는 중간 블록(40)들의 일체화를 구현할 수 있으므로 국부적인 배부름이나 변위의 발생을 방지하여 구조적 안정성을 도모할 수 있다. 상기 연결키(46)는 다양한 규격으로 설계될 수 있으나, 300×190×100의 규격으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 연결홈(42c)도 상응하는 규격으로 형성됨이 바람직하다.

특히, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 중간 블록(40)의 전면부(41) 상단에는 전단키(41a)가 돌출 형성되고, 하단에는 전단홈(41b)이 형성되어 상하로 인접한 중간 블록(40)의 전단키(41a)와 전단홈(41b)이 상호 맞물리도록 결합되어 상하 중간 블록(40)의 인터락킹을 통한 일체 거동을 유도할 수 있다. 또한, 최하층에 위치한 중간 블록(40)의 전단홈(41b)에 맞물리도록 상기 기초 블록(20)의 전면부(21) 상단에도 전단키(21a)를 돌출 형성하는 것이 바람직하다. 이로써 국부적인 배부름이나 변위의 발생을 방지하여 구조적 안정성을 도모할 수 있다.

한편, 상기 기초 블록(20)과 중간 블록(40)은 통상적인 적층방법으로서 블록 길이의 절반만큼 어긋 배치로 적층하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 기초 블록(20)과 중간 블록(40)에는 한 쌍의 중공부(20a)(40a)가 대칭되게 형성되므로, 상하로 위치한 중공부(20a)(40a)는 상호 연통되도록 마련될 수 있다.

본 발명의 절토부 옹벽(RW)은 측방향으로 마련되는 중공부(20a)(40a) 중에서 일정 간격마다 선택적으로 보강 콘크리트(RC)를 타설함으로써 상하로 적층된 기초 블록(20)과 복수의 중간 블록(40)을 일체화할 수 있다. 또한, 상기 보강 콘크리트(RC)가 타설된 중공부(20a)(40a)를 제외한 기초 블록(20)과 중간 블록(40)의 중공부(20a)(40a)와 블록의 후방에는 채움 잡석(RB)을 구비하여 다짐함으로써 절토부(CW)의 구조적 안정화를 도모하고, 상기 기초 블록(20)과 중간 블록(40)의 일체화를 기대할 수 있다.

특히, 본 발명의 절토부 옹벽(RW)에 의하면, 별도의 네일링을 생략하더라도 소정의 높이로 기초 블록(20)과 중간 블록(40)을 적층하고, 각종 철근을 배근한 후, 콘크리트를 타설하거나 잡석(RB)을 채우는 공정만으로 절토부 옹벽(RW)을 완성할 수 있으므로 구조적 안정성과 더불어 시공 편의성을 도모할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 절토부 옹벽(RW)의 구조적 안정성에 대한 실험예들로서, 진자충격에 따른 최대변위량(실험예 1)과 하중재하에 따른 최대변위량(실험예 2)에 대하여 설명한다. 상기 실험예 1과 2는 본 발명의 절토부 옹벽(RW)에 적용된 기초 블록(20) 및 중간 블록(40)과 동일한 폭과 높이를 지니는 비교블록을 사용하여 최대변위량을 비교하는 방법으로 수행되었다.

또한, 적층 높이는 지중에 매립된 부분을 포함하여 3층으로 제작하였으며, 본 발명의 절토부 옹벽(RW)을 구성하는 프리캐스트 콘크리트 블록과 비교블록들은 모두 다음 표 1의 성능을 만족하도록 제작하였다.

압축강도 (MPa)	동결용해 시험 후 압축강도 (MPa)	흡수율 (%)
28.0 이상	20.0 이상	7 이하

[실험예 1]

먼저 실험예 1은 데이터로거, 디지털변위계, 시험용 추(150kg, 350kg)가 사용되었으며, 본 발명의 절토부 옹벽(RW)과 비교블록 옹벽의 후면을 시험용 추로 충격하였을 때, 전면의 변위량을 확인하였다. 구체적인 방법은 도 6에 도시된 바와 같이 4m 높이 지점에 줄을 매달고, 시험용 추는 높이 1.3 m, 옹벽 후면에서 15cm 떨어진 지점에서 2m 뒤로 당긴 후, 시험용 추를 놓아 충격하였으며, 구체적인 변위측정지점은 도 6의 (c)와 같다.

실험예 1의 시험결과를 표로 정리하면 표 2와 같다.

시험항목	시험시료	시험용 추	시험결과 (mm)
			1지점	2지점	3지점	4지점	5지점	최대
진자충격에 따른 최대변위량	실시예	150 kg	0.03	0.02	0.03	0.02	0.02	0.03
		350 kg	0.07	0.05	0.09	0.04	0.02	0.09
	비교예	150 kg	1.01	0.71	0.74	0.58	0.56	1.01
		350 kg	2.00	1.08	1.49	1.32	1.08	2.00

[실험예 2]

다음의 실험예 2는 데이터로거, 디지털변위계, 재하시험기가 사용되었으며, 본 발명의 절토부 옹벽(RW)과 비교블록 옹벽의 후면을 재하시험기를 이용하여 하중을 재하하였을 때, 최대하중과 그 때의 최대변위량을 확인하였다. 구체적인 방법은 도 7에 도시된 바와 같이 옹벽 뒷부분을 덤프트럭으로 지지하여 실험하였으며, 구체적인 변위측정지점은 도 6의 (c)와 같다.

실험예 2의 시험결과를 표로 정리하면 표 3과 같다.

시험항목	시험시료	최대하중	시험결과 (mm)
			1지점	2지점	3지점	4지점	5지점	최대
수평 하중 재하에 따른 최대변위량	실시예	6 ton	0.007	0.013	0.024	0.016	0.002	0.024
	비교예	3 ton	15.4	11.3	11.9	8.9	11.0	15.4

한편, 본 발명의 절토부 옹벽(RW)은 도 2a에 도시된 바와 같이 소정의 깊이로 H 빔(30)을 삽입 구비함으로써 지반에 보다 안정적인 고정이 가능하며, 이를 바탕으로 절토부(CW)의 높이가 6m 이상으로 높게 형성되는 경우에도 전체적인 절토부 옹벽(RW)의 구조적 안정성을 도모할 수 있다.

보다 구체적으로, 측방향으로 배치되는 복수의 기초 블록(20)을 따라 마련된 다수의 중공부(20a)에는 일정 간격마다 바닥부(10)의 저면으로 천공홀(H)이 형성되어 H 빔(30)이 삽입 구비된다. 상기 중공부(20a)에 오거를 수직 구비하여 굴착함으로써 상기 바닥부(10)의 저면으로 천공홀(H)을 형성할 수 있으며, 천공홀(H)의 간격은 절토부(CW)의 높이와 토압에 따라 적절히 설계될 수 있다.

상기 천공홀(H)에 구비되는 H 빔(30)은 상단이 기초 블록(20)의 상부로 노출됨이 바람직하다. 상기 기초 블록(20)의 상부로 돌출되는 H 빔(30)의 상단은 중간 블록(40)의 중공부(40a)에 위치하게 되고, 상기 H 빔(30)이 위치한 기초 블록(20)과 중간 블록(40)에 연통되도록 마련된 중공부(20a)(40a)에는 보강 콘크리트(RC)가 타설됨으로써 기초 블록(20)과 중간 블록(40)을 견고하게 일체화할 수 있다.

이때, 도 2a에 도시된 바와 같이 상기 보강 콘크리트(RC)에는 복수의 수직 철근(VR)의 하단이 기초 블록(20)의 중공부(20a)에 위치하도록 배근되어 상기 H 빔(30)과 소정의 길이만큼 중첩되도록 배치함으로써 구조적 일체화가 구현되도록 함이 바람직하다. 상기 H 빔(30)의 규격은 다양하게 설계될 수 있으나, 200×200(mm)로 제작되는 것이 바람직하다.

다만, 절토부(CW)의 높이에 따라서는 절토부 옹벽(RW)에 과도한 토압이 발생하여 실질적인 안정화 효과를 기대하기 어려울 수 있으므로, 상기 중간 블록(40)에도 위치에 따라 추가적인 보강이 요구된다. 이에 본 발명의 절토부 옹벽(RW)은 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 중간 블록(40)의 후벽부(43) 하단에 인서트 너트(43a)가 사전에 매립되도록 형성함으로써, 현장에서 필요에 따라 인서트 너트(43a)에 세파볼트(48)를 선택적으로 결합할 수 있다. 상기 세파볼트(48)의 일단은 절곡되어 파지부(48a)가 일체로 형성됨으로써 체결 작업의 용이성을 꾀할 수 있다.

특히, 상기 인서트 너트(43a)는 내주면에 나사산이 형성되는 슬리브부(43a-1)가 형성되고, 상기 슬리브부(43a-1)의 타단에 역방향 분리가 방지되도록 이탈방지편(43-2)이 일체로 형성됨이 바람직하다. 이는 후술할 마감 블록(50)의 인서트 너트(53a)도 마찬가지다.

상기 중간 블록(40)의 후면에 세파볼트(48)를 결합한 후에 종방향 철근(R1)을 추가적으로 결속하고, 종방향 철근(R1)에도 횡방향 철근(R2)을 추가적으로 결속배근하여 상부로 연속 적층되는 중간 블록(40)도 일정 위치마다 추가적인 중간 콘크리트(C2)를 타설함으로써 중간 블록(40)을 일체화하여 구조적 안정화를 기대할 수 있다. 나아가, 중간 블록(40)의 후방 결속을 보강하여 국부적인 유동을 방지할 수 있다.

한편, 상기 마감 블록(50)은 도 3c에 도시된 바와 같이 중간 블록(40)의 상부에 측방향으로 연속되게 배치되어 절토부 옹벽(RW)의 상단을 마감 처리하기 위한 것으로, 상기 마감 블록(50)은 기능과 위치에 따라 다양한 형상으로 제작될 수 있다.

다만, 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 마감 블록(50)은 전면부(51), 후벽부(53) 및 저면부(55)를 포함하되 양 측이 개방되어 측방향으로 우수 등이 연속적으로 흘러갈 수 있도록 배수기능을 지니는 배수 블록의 형태로 제작되는 것이 바람직하다. 또한, 도 10의 (d) 및 (f)에 도시된 바와 같이 후벽부(51)를 생략하여 전체적으로 L자형 단면을 지니도록 제작하는 것도 가능하다.

도 4c에 도시된 바와 같이 상기 마감 블록(50)에는 한 쌍의 노출공(50a)이 상하로 관통 형성되어 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)와 연통되는 노출공(50a)에는 복수의 수직 철근(VR)이 상부로 노출될 수 있다. 이때, 상기 마감 블록(50)의 저면부(55)에는 인접한 마감 블록(50)으로 연속되게 복수의 횡방향 철근(R2)이 배근되어 상기 수직 철근(VR)의 상단과 결속된 상태로 마감 콘크리트(FC)가 타설될 수 있다.

이로써, 그리고 상기 마감 블록(50)을 U자형 단면의 배수 블록으로 활용함으로써, 플룸관의 설치와 같은 배수로를 형성하기 위한 추가적인 공정을 생략하여 시공성을 향상시킬 수 있고, 상기 노출공(50a)을 바탕으로 보강 콘크리트(RC)을 일시에 타설할 수 있어 시공 효율을 현저히 향상시킬 수 있다. 또한, 기초 블록(20), 중간 블록(40) 및 마감 블록(50)을 전체적으로 일체화함으로써 절토부(CW)의 구조적 보강을 효과적으로 달성할 수 있다.

[실험예 3]

한편, 본 발명의 절토부 옹벽(RW)의 배수 성능에 대한 실험예로서, U자형 단면의 배수 블록과 동일한 폭과 높이를 지니는 비교블록을 사용하여 유입수의 회수 성능을 비교하였다. 구체적인 방법은 도 8에 도시된 바와 같이 옹벽의 다짐된 지반 위에 지름 5mm 구멍이 5cm 간격으로 형성된 1.0×1.0(m) 크기의 철제통을 올려놓고, 물 100(리터,l)를 흘려보냈을 때, 유입수의 회수 가능여부를 확인하고 회수된 양을 측정하였으며, 유입수량은 유량계를 통해 확인하고, 배수되어 나온 물은 무게를 측정하여 확인하였다. 실험예 3의 시험결과로서 배수된 물의 무게를 표로 정리하면 표 4와 같다.

시험항목	시험시료	유입수 회수 가능여부	시험결과 (kg)
배수 성능	실시예	가능	89
	비교예	불가	-

한편, 상기 마감 블록(50)의 후방에도 채움 잡석(RB)이 구비되어 다짐되고, 상기 마감 블록(50)의 후방에 종방향 철근(R1)과 횡방향 철근(R2)이 배근되도록 천단 콘크리트(C3)가 타설될 수 있다. 이로써, 마감 블록(50)까지 일체화하여 구조적 안정화를 기대할 수 있으며, 상기 마감 블록(50)의 후방 결속을 보강하여 국부적인 유동을 방지할 수 있다. 또한, 절토부(CW)의 천단까지 일체로 보강함으로써 강우에 의한 절토부 옹벽(RW)의 붕괴나 산사태를 미연에 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽(RW)은 도 10에 도시된 바와 같이 단부에 (a) 기초 반체블록(20A), (b) 중간 반체블록(40A) 및 (c)(d)와 같이 마감 반체블록(50A)이 배치될 수 있으며, 절토부(CW)의 높이가 변화하는 부분에는 전체적으로 일측에서 타측으로 경사진 형상의 기초 경사블록, 중간 경사블록 및 (e)(f)와 같이 마감 경사블록(50B)이 배치될 수 있다.

특히, 상기 마감 반체블록(50A)과 마감 경사블록(50B)을 바탕으로 옹벽의 높이 변화에도 불구하고 연속적인 배수구조를 형성할 수 았게 되다.

또한, 도 11a에 도시된 바와 같이 절토부(CW)가 소정의 각도로 방향이 전환되는 코너부((a)는 평면도, (b)는 전개된 상태를 도시한 정면도)에는 인코너 또는 아웃코너 여부와 각도의 크기에 따라 도 11b 내지 도 11d에 도시된 바와 같은 다양한 형상 코너블록(60)이 배치될 수 있다.

도 11b는 방향 전환되는 코너부의 각도가 45도 미만으로 형성되는 부분에 사용되는 (a) 인코너용 코너블록(60A)과 (b) 아웃코너용 코너블록(60B)을 도시한 것으로, 인코너용 코너블록(60A)는 하부를 향하여 좁아지게 형성되고 후방을 향하여 폭이 넓어지게 형성되며, (b) 아웃코너용 코너블록(60B)는 하부를 향하여 넓게 지게 형성되며, 후방을 향하여 폭이 좁아지게 형성된다.

도 11c는 방향 전환되는 코너부의 각도가 45도 이상으로 형성되는 부분에 사용되는 (a) 45도용 코너블록(60C)과 (b) 90도용 코너블록(60D)을 도시한 것이며, 도 11d는 90도용 마감 코너블록(60E)을 도시한 사이도이다.

즉, 본 발명의 절토부 옹벽(RW)은 도 10과 도 11a 내지 도 11d에서 상술한 다양한 형상의 블록을 조합함으로써 장소의 특수성에 가변적 설계가 가능하면서도 입체적 형상의 절토옹벽을 제공할 수 있으며, 마감블록(50)의 유기적 결합을 바탕으로 배수 성능을 도모할 수 있다.

이하에서는 상술한 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽(RW)의 시공방법(M)에 대하여 시계열적 순서에 따라 보다 구체적으로 설명한다. 본 발명의 절토옹벽의 시공방법(M)은 도 12에 도시된 바와 같이 터파기 단계(S10), 기초 블록 배치단계(S20), 기초 철근 배근단계(S30), 기초 콘크리트층 형성단계(S40), H 빔 보강단계(S50), 중간 블록 형성단계(S60) 및 마감 블록 형성단계(S70)가 순차적으로 진행될 수 있다.

도 13a에 도시된 바와 같이 가장 먼저 진행되는 상기 터파기 단계(S10)는 굴착기를 이용하여 절토부(CW)의 전방을 소정의 깊이로 터파기하여 터파기면(S)을 형성하는 단계로서, 상기 터파기면(S)은 절토부(CW)를 따라 측방향으로 연속적으로 형성된다.

이때, 상기 터파기 단계(S10) 이후에는 터파기면(S)에 소정의 두께로 기초 잡석(RB)을 포설 구비하고, 평탄화하여 바닥부(10)를 형성하는 바닥부 형성단계(S15)가 추가적으로 진행되는 것이 바람직하다. 포설된 기초 잡석(RB)의 상부를 바이브레이터를 이용하여 진동 다짐함으로써 평탄화할 수 있다.

상기한 바와 같이 터파기면(S)이 형성되거나 추가적으로 기초 잡석(RB)을 구비하여 바닥부(10)를 형성한 이후에는 기초 블록 배치단계(S20)가 진행된다. 상기 기초 블록 배치단계(S20)는 육면체 형상의 기초 블록(20)을 측방향으로 연속되게 배치하는 단계로서, 각 기초 블록(20)은 전체적으로 육면체 형상을 지니되, 전면부(21)와 후벽부(23)는 후방 상부로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 기초 블록 배치단계(S20)의 진행 과정에서 인양을 위하여 중심 벽부(24)의 상단에는 인양 고리(27)가 형성될 수 있으며, 배치 과정에서 상기 기초 블록(20)의 양 측벽부(22) 상단에 형성된 연결홈(22c)이 인접한 기초 블록(20)의 연결홈(22c)과 연속되도록 배치한 상태로 사이에 연결키(26)를 삽입하여 일체화를 구현하는 것이 바람직하다.

상기 기초 블록(20)의 배치가 완료되면, 상기 기초 철근 배근단계(S30)가 진행된다. 상기 기초 철근 배근단계(S30)는 상기 기초 블록(20)의 양 측벽부(22)에 형성된 제1 철근 관통공(22a)을 관통하도록 복수의 연결 철근(CR)을 배근하고, 후벽부(23)에 형성된 제2 철근 관통공(23a)을 관통하여 기초 블록(20)의 후방으로 노출되도록 복수의 종방향 철근(R1)을 배근하며, 상기 기초 블록(20)의 후방에는 횡방향 철근(R2)을 배근하여 상기 종방향 철근(R1)과 결속하는 단계이다.

도 13b에 도시된 바와 같이 기초 철근의 배근이 완료되면, 각 기초 블록(20)에 상하로 관통되도록 형성되는 한 쌍의 중공부(20a)와 기초 블록(20)의 후방에 기초 콘크리트(C1)를 타설하여 양생하는 기초 콘크리트층 형성단계(S40)가 진행된다. 상기 기초 블록(20)의 중공부(20a)에 타설되는 기초 콘크리트(C1)는 1m 높이를 지니는 기초 블록(20)을 기준으로 0.4m 가량 충진되는 것이 바람직하다.

기초 콘크리트(C1)의 타설 및 양생이 모두 진행된 이후에는 중간 블록 형성단계(S60)가 진행된다. 다만, 절토부 옹벽(RW)의 높이에 따라서는 견고한 지반 고정을 통한 구조적 안정성을 확보하기 위하여 상기 기초 콘크리트층 형성단계(S40) 이후에 H 빔 보강단계(S50)가 진행될 수 있다. 상기 H 빔 보강단계(S50)는 상기 중공부(20a)를 관통하여 지중으로 삽입되도록 일정 간격마다 H 빔(30)을 구비하는 단계로서, 천공홀 형성단계(S51) 및 H 빔 삽입단계(S52)를 포함할 수 있다.

상기 천공홀 형성단계(S51)는 복수의 기초 블록(20)을 따라 마련된 중공부(20a)에 일정 간격으로 오거를 수직 구비하여 상기 바닥부(10)의 저면으로 천공홀(H)을 형성하는 단계이다. 이때, 상기 천공홀(H)의 간격은 절토부(CW)의 높이와 토압에 따라 적절히 설계될 수 있다. 또한, 상기 천공홀(H)을 형성하기 이전에 기초 콘크리트(C1)의 타설 및 양생을 완료함으로써 천공 과정에서 기초 블록(20)이 유동하는 것을 방지하는 것이 바람직하다.

다만, 도 14에 도시된 바와 같이 이전에 진행되는 기초 철근 배근단계(S30)에 배근되는 연결 철근(CR)이나 종방향 철근(R1) 그리고 기초 콘크리트(C1)가 오거의 천공 과정에서 간섭이 야기될 수 있으므로, 상기 기초 철근 배근단계(S30)에서 철근의 배근 전후로 원기둥 형상의 가이드 실린더(28)를 배치할 수 있다. 이로써, 상기 천공홀 형성단계(S51)에서 오커를 상기 가이드 실린더(28)의 내측에 구비한 상태로 바닥부(10)와 지반을 굴착할 수 있으므로 기초 블록(20)의 유동을 방지하고, 시공 용이성을 확보할 수 있다.

이후 진행되는 H 빔 삽입단계(S52)는 상기 기초 블록(20)의 중공부(20a)를 통하여 천공홀(H)에 H 빔(30)을 삽입하여 상기 H 빔(30)이 기초 블록(20)의 상부로 노출되도록 구비하는 단계이다. 이로써, 상기 기초 블록(20)의 상부로 돌출되는 H 빔(30)의 상단은 후술할 중간 블록(40)의 중공부(40a)에 위치하게 되고, 상기 H 빔(30)이 위치한 기초 블록(20)과 중간 블록(40)에 연통되도록 마련된 중공부(20a)(40a)에는 보강 콘크리트(RC)가 타설되어 기초 블록(20)과 중간 블록(40)을 견고하게 일체화할 수 있다.

이후 진행되는 중간 블록 형성단계(S60)는 상기 기초 블록(20)의 상부로 육면체 형상의 중간 블록(40)을 측방향으로 연속되게 배치하여 적어도 하나의 층을 형성하는 단계로서, 도 15에 도시된 바와 같이 중간 블록 배치단계(S61), 잡석 채움단계(S62), 중간 철근 배근단계(S63) 및 중간 콘크리트층 형성단계(S64)를 포함할 수 있다.

상기 중간 블록 배치단계(S61)는 상기 기초 블록(20)의 상부로 육면체 형상의 중간 블록(40)을 측방향으로 연속되게 적층 배치하는 단계로서, 각 중간 블록(40)은 전체적으로 육면체 형상을 지니되, 전면부(41)와 후벽부(43)는 후방 상부로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 중간 블록 배치단계(S61)의 진행 과정에서 인양을 위하여 중심 벽부(44)의 상단에는 인양 고리(47)가 형성될 수 있으며, 배치 과정에서 상기 중간 블록(40)의 양 측벽부(42) 상단에 형성된 연결홈(42c)이 인접한 중간 블록(40)의 연결홈(42c)과 연속되도록 배치한 상태로 사이에 연결키(46)를 삽입하여 일체화를 구현하는 것이 바람직하다.

상기 중간 블록(20)의 배치가 완료되면, 잡석 채움단계(S62)가 진행된다. 각 중간 블록(40)에는 한 쌍의 중공부(40a)가 상하로 관통 형성되어 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)를 제외한 중간 블록(40)의 중공부(40a)와 중간 블록(40)의 후방에 채움 잡석(RB)을 구비하여 다짐하는 단계이다. 후술하겠으나, 상기 H 빔(30)이 구비되는 중공부(40a)와 연통되는 중공부(40a)에는 보강 콘크리트(RC)를 타설하게 되므로 채움 잡석(RB)을 채우지 않는 것이 바람직하다.

다만, 상기 중간 블록 배치단계(S61)와 잡석 채움단계(S62)는 하나의 층을 형성하는 것을 기준으로 반복적으로 진행되는 것이 바람직하다.

이후 진행되는 중간 철근 배근단계(S63)는 절토부 옹벽(RW)의 높이에 따라 후방 보강을 위하여 선택적으로 진행되는 단계로서, 상기 중간 블록(40)의 후벽부(43)에 구비된 인서트 너트(43a)에 세파볼트(48)를 결합하고, 상기 세파볼트(48)에 종방향 철근(R1)을 결속하고, 횡방향 철근(R2)을 배근하는 단계이다.

중간 철근의 배근이 완료되면, 각 중간 블록(40)에 상하로 관통되도록 형성되는 한 쌍의 중공부(40a)와 중간 블록(40)의 후방에 중간 콘크리트(C2)를 타설하여 양생하는 중간 콘크리트층 형성단계(S64)가 진행되며, 이로써 측방향으로 배치되는 복수의 중간 블록(40)을 일체화하여 구조적 안정화를 구현하고, 중간 블록(40)의 후방 결속을 보강하여 국부적인 유동을 방지할 수 있다.

또한, 상기 중간 블록(40)의 높이에 따라서는 추가적으로 제2 중간 블록 배치단계(S65) 및 제2 잡석 채움단계(S66)가 진행될 수 있다. 상기 제2 중간 블록 배치단계(S65)와 제2 잡석 채움단계(S66)는 상기 중간 블록 배치단계(S61) 및 잡석 채움단계(S62)와 동일하게 진행되는 단계로서, 하나의 층을 형성하는 것을 기준으로 반복적으로 진행되는 것이 바람직하다.

상기 중간 블록 형성단계(S60) 이후에는 마감 블록 형성단계(S70)가 진행된다. 상기 마감 블록 형성단계(S70)는 상기 중간 블록(40)의 상부로 마감 블록(50)을 측방향으로 연속되게 배치하는 단계로서, 도 16에 도시된 바와 같이 마감 블록 배치단계(S71), 보강 콘크리트 타설단계(S72) 및 수직 철근 삽입단계(S73)를 포함할 수 있다.

상기 마감 블록 배치단계(S71)는 절토부 옹벽(RW)의 상단을 마감 처리하기 위하여 상기 중간 블록(40)의 상부로 마감 블록(50)을 측방향으로 연속되게 배치하는 단계로서, 상기 마감 블록(50)은 기능과 위치에 따라 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 이때, 상기 마감 블록(50)이 전면부(51), 후벽부(53) 및 저면부(55)를 포함하되 양 측이 개방되어 측방향으로 우수 등이 연속적으로 흘러갈 수 있도록 배수기능을 지니는 배수 블록의 형태로 제작되는 것이 바람직하다.

상기 마감 블록(50)의 배치가 완료되면, 각 마감 블록(50)에 상하로 관통 형성되는 한 쌍의 중공부(50a) 중에서 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)와 연통되는 노출공(50a)을 통하여 중간 블록(40) 및 기초 블록(20)의 중공부(40a)(20a)에 보강 콘크리트(RC)를 타설하는 보강 콘크리트 타설단계(S72)가 진행된다. 상기 보강 콘크리트 타설단계(S72)는 상기 H 빔(30)이 위치한 기초 블록(20)과 중간 블록(40)에 연통되도록 마련된 중공부(20a)(40a)에는 보강 콘크리트(RC)가 타설됨으로써 기초 블록(20)과 중간 블록(40)을 견고하게 일체화할 수 있다.

이후, 상기 보강 콘크리트(RC)가 타설되면, 양생되기 이전에 수직 철근 삽입단계(S73)가 진행된다. 상기 수직 철근 삽입단계(S73)는 상기 보강 콘크리트(RC)가 타설된 노출부(50a)를 통하여 상기 중간 블록(40) 및 기초 블록(20)의 중공부(40a)(20a)를 순차적으로 관통하도록 복수의 수직 철근(VR)을 삽입하는 단계로서, 복수의 수직 철근(VR)의 하단이 기초 블록(20)의 중공부(20a)에 위치하도록 배근하여 상기 H 빔(30)과 소정의 길이만큼 중첩될 수 있으므로 구조적 일체성을 기대할 수 있다. 또한, 블록의 적층을 전체적으로 완료한 이후에 마지막으로 보강 콘크리트(RC)를 타설하고, 수직 철근(VR)을 배근할 수 있으므로 시공 효율성을 도모할 수 있다.

한편, 실시형태에 따라서는 상기 수직 철근 십입단계(S73)와 보강 콘크리트 타설단계(S72)는 선후 순서가 변경될 수 있으며, 이 경우에는 복수의 수직 철근(VR)이 일정한 간격으로 정위치에 배근될 수 있도록 스터럽이나 기타 연결철물로 상대적인 위치가 고정되도록 함이 바람직하다.

또한, 상기 수직 철근 삽입단계(S73) 이후에는 상기 마감 블록(50)의 후방에 채움 잡석(RB)을 구비하여 다짐하는 잡석 채움단계(S76)가 진행될 수 있다.

한편, 상기 마감 블록 형성단계(S70)는 절토부 옹벽(RW)에 대하여 상하방향으로 전체적인 구조적 일체성을 구현하기 위하여 마감 철근 배근단계(S74) 및 마감 콘크리트층 형성단계(S75)를 추가적으로 포함할 수 있다.

상기 마감 철근 배근단계(S74)는 상기 마감 블록(50)의 저면부(55)에 인접한 마감 블록(50)으로 연속되도록 복수의 횡방향 철근(R2)을 배근하는 단계로서, 상기 횡방향 철근(R2)에는 결속 철근을 추가적으로 배근할 수 있다. 이때, 상기 마감 블록(50)의 상부로 노출된 수직 철근(VR)을 횡방향 철근(R2)과 결속할 수 있다. 또한, 상기 마감 콘크리트층 형성단계(S75)는 상기 마감 블록(50)의 저면부(55)에 철근을 덮도록 마감 콘크리트(FC)를 타설하여 양생하는 단계로서, 이러한 단계를 거쳐 전체적인 절토부 옹벽(RW)의 구조적 일체성을 확보할 수 있다.

나아가, 상기 마감 블록(50)의 후방에 채움 잡석(RB)이 구비되어 다짐된 이후에는 상기 마감 블록(50)의 후방에 종방향 철근(R1)과 횡방향 철근(R2)이 배근되도록 천단 콘크리트(C3)가 타설되는 천단 보강단계(S80)가 진행될 수 있다.

보다 구체적으로 상기 천단 보강단계(S80)는 천단 철근 배근단계(S81)와 천단 콘크리트층 형성단계(S82)를 포함할 수 있다. 상기 천단 철근 배근단계(S81)는 상기 마감 블록(50)의 후방에 종방향 철근(R1)과 횡방향 철근(R2)을 배근하는 단계로서, 상기 마감 블록(50)의 후벽부(53) 상단에도 인서트 너트(53a)가 구비되어 세파 볼트(58)와 선택적인 체결이 가능하도록 구현될 수 있다. 상기 세파볼트(58)의 일단은 절곡되어 파지부(58a)가 일체로 형성됨으로써 체결 작업의 용이성을 꾀할 수 있다.

이후 진행되는 천단 콘크리트층 형성단계(S82)는 상기 마감 블록(50)의 후방에 천단 콘크리트(C3)를 타설하여 양생하는 단계로서, 이러한 단계를 바탕으로 마감 블록(50)의 후방 결속을 보강하여 국부적인 유동을 방지할 수 있으며, 절토부(CW)의 천단까지 일체로 보강함으로써 강우에 의한 절토부 옹벽(RW)의 붕괴나 산사태를 미연에 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽(RW) 및 시공방법(M)의 실시예를 중심으로 설명 기술하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경하여 실시할 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다고 할 것이다.

나아가, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지된 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다. 그리고, 사용된 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관계 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니며, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

RW:절토부 옹벽
CW:절토부 S:터파기면
RB:잡석 C1:기초 콘크리트
10:바닥부 20:기초 블록
30:H 빔 40:중간 블록
20a,40a:중공부 21,41:전면부
41a:전단키 41b:전단홈
22,42:측벽부 23,43:후벽부
24,44:중심 벽부 25,45:저면부
50:마감 블록 50a:노출공
CR:연결 철근 R1:종방향 철근
R2:횡방향 철근 VR:수직 철근
C2:중간 콘크리트 C3:천단 콘크리트
RC:보강 콘크리트 FC:마감 콘크리트
M:절토옹벽 시공방법
S10:터파기 단계 S15:바닥부 형성단계
S20:기초 블록 배치단계 S30:기초 철근 배근단계
S40:기초 콘크리트층 형성단계 S50:H 빔 보강단계
S60:중간 블록 형성단계 S70:마감 블록 형성단계
S80:천단 보강단계

Claims (11)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 절토부(CW)의 전방에 터파기를 수행하고, 터파기면(S)에 기초 잡석(RB)을 평탄화하여 바닥부(10)가 형성되고,
   상기 바닥부(10)의 상부에는 육면체 형상의 기초 블록(20)이 측방향으로 연속되게 배치되되, 각 기초 블록(20)은 중심 벽부(24)를 중심으로 한 쌍의 중공부(20a)가 상하로 관통 형성되고, 양 측벽부(22)에는 제1 철근 관통공(22a)이 형성되어 인접한 기초 블록(20)을 관통하도록 복수의 연결 철근(CR)이 배근되며, 후벽부(23)에는 제2 철근 관통공(23a)이 형성되어 기초 블록(20)의 후방으로 노출되도록 복수의 종방향 철근(R1)이 배근되고, 상기 기초 블록(20)의 후방에는 횡방향 철근(R2)이 배근되며,
   상기 기초 블록(20)의 중공부(20a)와 기초 블록(20)의 후방에는 기초 콘크리트(C1)가 타설되고,
   상기 기초 블록(20)의 상부에는 육면체 형상의 중간 블록(40)이 측방향으로 연속되게 배치되어 복수의 층이 형성되되, 각 중간 블록(40)은 중심 벽부(44)를 중심으로 한 쌍의 중공부(40a)가 상하로 관통 형성되며, 전면부(41)의 상단에는 전단키(41a)가 돌출 형성되고, 하단에는 전단홈(41b)이 형성되어 상하로 인접한 중간 블록(40)의 전단키(41a)와 전단홈(41b)이 상호 맞물리도록 결합되며,
   복수의 기초 블록(20)을 따라 마련된 중공부(20a)에는 일정 간격마다 바닥부(10)의 저면으로 천공홀(H)이 형성되어 H 빔(30)이 삽입 구비되고, 상기 H 빔(30)의 상단은 기초 블록(20)의 상부로 돌출되어 상부에 구비되는 중간 블록(40)의 중공부(40a)에 위치하며, 상기 H 빔(30)이 위치한 기초 블록(20)과 중간 블록(40)에 연통되도록 마련된 중공부(20a)(40a)에는 복수의 수직 철근(VR)이 배근되어 보강 콘크리트(RC)가 타설되고,
   상기 보강 콘크리트(RC)가 타설된 중공부(20a)(40a)를 제외한 기초 블록(20)과 중간 블록(40)의 중공부(20a)(40a)와 후방에는 채움 잡석(RB)이 구비되어 다짐되며,
   상기 중간 블록(40)의 상부에는 마감 블록(50)이 측방향으로 연속되게 배치되되, 각 마감 블록(50)에는 한 쌍의 노출공(50a)이 상하로 관통 형성되어 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)와 연통되는 노출공(50a)에는 복수의 수직 철근(VR)이 상부로 노출되고, 상기 마감 블록(50)의 저면부(55)에는 인접한 마감 블록(50)으로 연속되게 복수의 횡방향 철근(R2)이 배근되어 마감 콘크리트(FC)가 타설되며,
   상기 마감 블록(50)의 후방에 채움 잡석(RB)이 구비되어 다짐되고, 상기 마감 블록(50)의 후방에 종방향 철근(R1)과 횡방향 철근(R2)이 배근되도록 천단 콘크리트(C3)가 타설되는 것을 특징으로 하는 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽.
   
5. 절토부(CW)의 전방을 터파기하여 터파기면(S)을 형성하고, 상기 터파기면(S)에 기초 잡석(RB)을 평탄화하여 바닥부(10)를 형성하는 터파기 단계(S10);
   육면체 형상의 기초 블록(20)을 측방향으로 연속되게 배치하는 기초 블록 배치단계(S20);
   상기 기초 블록(20)의 양 측벽부(22)에는 제1 철근 관통공(22a)이 형성되어 인접한 기초 블록(20)을 관통하도록 복수의 연결 철근(CR)을 배근하고, 후벽부(23)에는 제2 철근 관통공(23a)이 형성되어 기초 블록(20)의 후방으로 노출되도록 복수의 종방향 철근(R1)을 배근하며, 상기 기초 블록(20)의 후방에는 상기 종방향 철근(R1)과 교차되도록 횡방향 철근(R2)을 배근하는 기초 철근 배근단계(S30);
   각 기초 블록(20)에는 한 쌍의 중공부(20a)가 상하로 관통 형성되어 상기 중공부(20a)와 기초 블록(20)의 후방에 기초 콘크리트(C1)를 타설하여 양생하는 기초 콘크리트층 형성단계(S40);
   상기 중공부(20a)를 관통하여 지중으로 삽입되도록 일정 간격마다 H 빔(30)을 구비하는 H 빔 보강단계(S50);
   상기 기초 블록(20)의 상부로 육면체 형상의 중간 블록(40)을 측방향으로 연속되게 배치하여 적어도 하나의 층을 형성하는 중간 블록 형성단계(S60); 및
   상기 중간 블록(40)의 상부로 마감 블록(50)을 측방향으로 연속되게 배치하는 마감 블록 형성단계(S70);를 포함하되,
   상기 마감 블록 형성단계(S70)는,
   상기 중간 블록(40)의 상부로 마감 블록(50)을 측방향으로 연속되게 배치하는 마감 블록 배치단계(S71);
   각 마감 블록(50)에는 한 쌍의 중공부(50a)가 상하로 관통 형성되어 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)와 연통되는 노출공(50a)을 통하여 중간 블록(40) 및 기초 블록(20)의 중공부(40a)(20a)에 보강 콘크리트(RC)를 타설하는 보강 콘크리트 타설단계(S72);
   상기 보강 콘크리트(RC)가 타설된 노출부(50a)를 통하여 상기 중간 블록(40) 및 기초 블록(20)의 중공부(40a)(20a)를 순차적으로 관통하도록 복수의 수직 철근(VR)을 삽입하는 수직 철근 삽입단계(S73);
   상기 마감 블록(50)의 저면부(55)에는 인접한 마감 블록(50)으로 연속되게 복수의 횡방향 철근(R2)을 배근하는 마감 철근 배근단계(S74); 및
   상기 마감 블록(50)의 저면부(55)에 마감 콘크리트(FC)를 타설하여 양생하는 마감 콘크리트층 형성단계(S75);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽의 시공방법.
   
6. 삭제
7. 제5항에 있어서,
   상기 H 빔 보강단계(S50)는,
   복수의 기초 블록(20)을 따라 마련된 중공부(20a)에 일정 간격으로 오거를 수직 구비하여 상기 바닥부(10)의 저면으로 천공홀(H)을 형성하는 천공홀 형성단계(S51); 및
   상기 기초 블록(20)의 중공부(20a)를 통하여 천공홀(H)에 H 빔(30)을 삽입하여 상기 H 빔(30)이 기초 블록(20)의 상부로 노출되도록 구비하는 H 빔 삽입단계(S52);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽의 시공방법.
   
8. 제5항에 있어서,
   상기 중간 블록 형성단계(S60)는,
   상기 기초 블록(20)의 상부로 육면체 형상의 중간 블록(40)을 측방향으로 연속되게 적층 배치하는 중간 블록 배치단계(S61);
   각 중간 블록(40)에는 한 쌍의 중공부(40a)가 상하로 관통 형성되어 상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)를 제외한 중간 블록(40)의 중공부(40a)와 후방에 채움 잡석(RB)을 구비하여 다짐하는 잡석 채움단계(S62);
   상기 중간 블록(40)의 후벽부(43) 상부에 구비된 인서트 너트(43a)에 파지부(48a)가 형성된 L자형 세파볼트(48)를 나사 결합하고, 상기 세파볼트(48)에 종방향 철근(R1)을 결속하고, 횡방향 철근(R2)을 배근하는 중간 철근 배근단계(S63); 및
   상기 중간 블록(40)의 후방에 중간 콘크리트(C2)를 타설하여 양생하는 중간 콘크리트층 형성단계(S64);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽의 시공방법.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 중간 블록 형성단계(S60)는,
   상기 중간 블록(40)의 상부로 육면체 형상의 중간 블록(40)을 측방향으로 연속되게 적층 배치하는 제2 중간 블록 배치단계(S65); 및
   상기 H 빔(30)이 위치한 중공부(40a)를 제외한 중간 블록(40)의 중공부(40a)와 후방에 채움 잡석(RB)을 구비하여 다짐하는 제2 잡석 채움단계(S66);
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성과 배수성이 향상된 절토부 옹벽의 시공방법.
   
10. 삭제
11. 삭제

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