KR102358570B1 - 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법 - Google Patents

굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 굴착지점을 일정 깊이로 굴착하고 굴착에 따라 드러나는 절개면에 거푸집(400)을 설치한 다음 콘크리트를 타설하여 벽을 형성함으로써 보강하되, 상기 콘크리트를 타설하기 전에 타설관(500)을 설치하여 상기 타설관(500)이 상기 벽에 매설되게 하고, 상기 굴착지점을 추가로 굴착하여 굴착에 따라 드러나는 절개면에 거푸집(400)을 설치하고 상기 타설관(500)을 통해 콘크리트를 타설하여 벽을 형성함으로써 굴착에 의해 드러나는 절개면에 하향식으로 콘크리트를 타설하며 보강을 하게 되는 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법에 관한 것이다.

Description

굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법{Method for reinforcing slopes}
본 발명은 콘크리트를 타설하면서 하향식으로 굴착면을 보강하게 되는 굴착면 보강을 위한 보강공법에 관한 것으로, 하향식으로 콘크리트를 타설하면서 굴착면을 보강하게 되는 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법에 관한 것이다.
여러 토목공사 현장에서 절개면이 발생하게 된다. 굴착 등에 의해 발생하게 되는데, 이러한 절개면은 토압에 의해 무너질 수 있으므로 토압에 견딜 수 있도록 적절하게 보강되어야 한다. 이를 위해 벽돌을 쌓거나 콘크리트를 타설하는 등의 방법으로 옹벽을 형성하는 방법 등이 널리 제안되어 시공되고 있다.
대한민국 특허출원 제1020140106710호(2014.08.18)
본 발명은 굴착을 함에 따라 발생하는 절개면을 보강하되, 굴착되는 깊이에 따라 콘크리트를 타설하면서 하향식으로 절개면을 보강할 수 있도록 하는 공법을 제안하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명에서는 굴착지점을 일정 깊이로 굴착하고 굴착에 따라 드러나는 절개면에 거푸집을 설치한 다음 콘크리트를 타설하여 벽을 형성함으로써 보강하되, 상기 콘크리트를 타설하기 전에 강관을 설치하여 상기 강관이 상기 벽에 매설되게 하고, 상기 굴착지점을 추가로 굴착하여 굴착에 따라 드러나는 절개면에 거푸집을 설치하고 상기 강관을 통해 콘크리트를 타설하여 벽을 형성함으로써 굴착에 의해 드러나는 절개면에 하향식으로 콘크리트를 타설하며 보강을 하게 되는 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법을 제안한다.
본 발명에 따르면 굴착지점을 굴착하면서 드러나는 절개면에 하향식으로 벽을 설치하면서 보강을 할 수 있게 되므로, 한 번에 굴착이 어렵거나 높은 시공 현장에서 단계별로 굴착을 하면서 절개면에 콘트리트를 타설하며 보강을 할 수 있게 되고, 그 결과 복잡한 흙막이 시설의 설치 없이도 절개면을 굴착하면서 보강할 수 있게 되므로, 역타 방식 시공 등 절개면 조기 안정이 필요한 다양한 공법에 적절하게 적용함으로써 공기를 단축하면서 굴착에 따른 절개면을 신속하고 안정적으로 보강할 수 있게 된다.
도 1은 굴착지점을 1회차 굴착하고 거푸집을 설치한 상태 예시도,
도 2는 1회차 굴착지점에 콘크리트를 타설한 상태 예시도,
도 3은 굴착지점을 2회차 굴착한 상태 예시도,
도 4는 2회차 굴착지점에 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설하는 상태 예시도,
도 5는 본 발명에 의해 2회차까지 굴착되어 드러나는 절개면이 보강된 상태 예시도,
도 6은 2회차 굴착지점에 거푸집과 연결관을 설치하는 상태 예시도,
도 7은 연결관이 설치된 2회차 굴착지점에 콘크리트를 타설하는 상태 예시도,
도 8은 굴착지점을 3회차 굴착한 상태 예시도,
도 9는 3회차 굴착지점에 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설하는 상태 예시도,
도 10은 본 발명에 의해 3회차까지 굴착되어 드러나는 절개면이 보강된 상태 예시도.
본 발명에서는 굴착을 함에 따라 발생하는 절개면을 보강하되, 굴착되는 깊이에 따라 콘크리트를 타설하면서 하향식으로 절개면을 보강할 수 있도록 하고자, 굴착지점을 일정 깊이로 굴착하고 굴착에 따라 드러나는 절개면에 거푸집을 설치한 다음 콘크리트를 타설하여 벽을 형성함으로써 보강하되, 상기 콘크리트를 타설하기 전에 강관을 설치하여 상기 강관이 상기 벽에 매설되게 하고, 상기 굴착지점을 추가로 굴착하여 굴착에 따라 드러나는 절개면에 거푸집을 설치하고 상기 강관을 통해 콘크리트를 타설하여 벽을 형성함으로써 굴착에 의해 드러나는 절개면에 하향식으로 콘크리트를 타설하며 보강을 하게 되는 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법을 제안한다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면 도 1 내지 도 10을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 굴착지점을 1회차 굴착하고 거푸집을 설치한 상태 예시도, 도 2는 1회차 굴착된 지점에 콘크리트를 타설한 상태 예시도, 도 3은 굴착지점을 2회차 굴착한 상태 예시도, 도 4는 2회차 굴착된 지점에 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설하는 상태 예시도, 도 5는 본 발명에 의해 2회차까지 굴착되어 드러나는 절개면이 보강된 상태 예시도이다.
(S1) 굴착지점 1회차 굴착
지반을 굴착할 지점이 결정되면 건설장비를 이용해 소정의 깊이로 굴착한다. 굴착지점을 미리 계산된 바에 따라 1회차 굴착을 하는 것으로, 이에 따라 절개면이 형성되게 된다(도 1).
(S2) 1회차 거푸집 설치
상기 1회차 굴착에 따라 형성되는 절개면과 일정 간격을 두고 거푸집(400)을 설치한다(도 1). 거푸집(400)은 공지된 것을 채택하여 설치하게 되며, 이 과정에서 상기 절개면과 거푸집(400) 사이에는 철근이 배근될 수 있다.
거푸집(400)을 설치하는 과정에서 거푸집(400)과 절개면 사이 공간에 타설관(500)을 세워서 설치한다. 타설관(500)은 충분한 강성을 가진 금속 재질의 강관으로 형성될 수 있는 것으로, 절개면의 높이 방향으로 상단에서 하단에 이르는 길이로 형성되거나 그보다 긴 것을 채택하여 설치하게 되는데, 굴착 횟수를 고려하여 복수 개를 소정의 간격으로 설치하게 된다.
(S3) 1회차 콘크리트 타설
거푸집(400) 설치가 완료되면 상기 절개면과 거푸집(400) 사이에 콘크리트를 타설한다(도 2). 이때 타설관(500)이 점유하는 영역을 제외한 나머지 영역에 콘크리트를 타설하게 되고, 타설된 콘크리트는 충분한 시간 동안 양생하게 되면 벽으로 형성된다. 절개면을 보강하는 1회차 벽(100)으로 형성되는 것으로, 타설된 콘크리트에 대해 양생이 완료되면 거푸집(400)을 제거하거나 또는 그대로 남겨둔 상태로 후술하는 2회차 굴착을 수행할 수 있다.
한편, 1회차 벽(100)을 형성하는 과정에서 1회차 벽(100)이 절개면에 견고하게 정착될 수 있도록 할 필요가 있다. 이러한 구성은 공지된 네일 앵커를 절개면에 시공하고, 상기 네일 앵커에 1회차 벽(100)을 정착하여 형성할 수 있는 등 다양한 방법으로 1회차 벽(100)을 절개면에 정착시킬 수 있다.
(S4) 2회차 굴착
상기 1회차 굴착에 의해 형성되는 절개면을 콘크리트로 보강하는 작업이 완료되면 상기 1회차 굴착된 지점 아래로 일정 깊이로 추가 굴착한다(도 3). 2회차 굴착하는 것으로, 상기와 같은 2회차 굴착은 상기 1회차 굴착된 지점과 상하로 이어지게 굴착하게 되고, 그에 따라 앞서 1회차 굴착에 형성되는 절개면과 이어지는 절개면이 1회차 벽(100) 아래로 형성되게 된다.
(S5) 2회차 거푸집 설치
상기 2회차 굴착에 따라 형성되는 절개면과 일정 간격을 두고 거푸집(400)을 설치한다(도 4). 거푸집(400)은 앞서 1회차 굴착 이후 설치하는 것과 동일한 구조로 설치할 수있다.
(S6) 2회차 콘크리트 타설
상기 2회차 굴착지점에 거푸집(400) 설치가 완료되면 상기 절개면과 거푸집(400) 사이에 타설관(500)을 통해 콘크리트를 타설한다(도 4). 그 결과 1회차 벽(100)이 형성되고 거푸집(400)이 설치되어 있음에도 콘크리트를 2회차 굴착된 지점에 타설하여 줄 수 있게 된다. 이후 콘크리트를 양생하고 거푸집(400)을 제거하면 2회차 벽(200)이 2회차 굴착되어 형성되는 절개면에 형성되면서 1회차 벽(100)과 상하로 이어지며 형성되게 된다(도 5). 이 과정에서 필요에 따라 타설관(500) 내부도 콘크리트로 채워줄 수 있다.
상기와 같은 과정을 거쳐 절개면 보강이 완료되는바, 이에 따르면 굴착을 진행하면서 하향식으로 콘크리트를 타설하면서 굴착에 따라 드러나는 절개면을 따라 벽을 형성하면서 절개면을 보강하여 줄 수 있게 된다.
이하, 본 발명을 응용한 추가 실시예를 설명한다.
도 6 내지 도 10은 3회차 굴착을 하며 절개면을 보강하는 과정을 보여주는 예시도 이다.
앞서 설명한 (S1) 내지 (S6) 단계를 거치는 과정 중 타설관(500)에 추가로 연결관(520)을 이어 설치함으로써 3회차 굴착을 하며 절개면을 보강할 수 있다.
상세하게 설명하면, 상기 (S5) 단계에서 1회차 벽(100) 아래에 상기 2회차 굴착에 따라 형성되는 절개면과 그곳에 설치되는 거푸집(400) 사이에서 타설관(500) 중 일부 타설관(500) 하단에 연결관(520)을 이어서 설치하고, 연결관(520)이 연결되지 않은 타설관(500)에 상기 (S6) 단계에서 설명한 바와 같이 콘크리트를 부어주고 양생한다(도 6, 7). 그에 따라 상기 2회차 굴착된 지점에 1회차 벽(100)과 연결되는 2회차 벽(200)이 형성되는데(도 8), 이 과정에서 2회차 벽(200)을 형성하기 위해 설치된 거푸집은 콘크리트를 양생한 후 제거될 수 있다.
이후 상기 2회차 굴착된 지점 아래로 일정 깊이로 추가 굴착한다. 3회차 굴착하는 것으로, 상기와 같은 3회차 굴착은 상기 2회차 굴착된 지점과 상하로 이어지게 굴착하게 되고, 그에 따라 앞서 2회차 굴착에 형성되는 절개면과 이어지는 절개면이 2회차 벽(200) 아래로 형성되게 된다(도 8).
상기와 같이 3회차 굴착이 완료된 뒤 상기 3회차 굴착에 따라 형성되는 절개면과 일정 간격을 두고 거푸집(400)을 설치한 후 연결관(520)과 이어지는 타설관(500)에 콘크리트를 부어주게 된다(도 9). 이에 따라 연결관(520)을 통해 상기 3회차 굴착된 지점에 콘크리트가 타설되고, 이후 콘크리트를 양생하면 상기 3회차 굴착된 지점에 3회차 벽(300)이 형성되는 것으로, 1회차 벽(100)과 2회차 벽(200) 및 3회차 벽(300)이 절개면을 보강하게 된다(도 10).
한편, 상기와 같이 연결관(520)을 타설관(500) 중 일부에 연결하여 추가로 굴착되는 지점에 콘크리트를 타설하는 방법은 상기 2회차 굴착 이후에도 동일하게 수행할 수 있다. 즉, 타설관(500) 중 일부에 연결관(520)을 연결한 상태에서 콘크리트를 타설하고, 이후 추가 굴착을 하고 그 아래에서 연결관(520) 중 일부에 또 다른 연결관(520)을 연결하는 방식으로 수행을 함으로써 굴착 횟수에 따라 하향식으로 콘크리트를 타설하여 절개면에 벽을 형성할 수 있는 것이다. 이는 타설관(500) 및 연결관(520)의 설치 개수와 위치를 굴착 횟수에 맞게 미리 계산하여 공정을 수행함으로써 달성될 수 있다.
이상에서 설명한 각 실시예에 따른 본 발명에 의한 하향식 사면 보강공법을 수행하는 과정에서 굴착지점을 굴착하여 드러나는 절개면에는 거푸집(400)을 설치하기 전에 부직포나 철망 또는 합판등 및 절개면이 흘러내지리 않고 견고하게 지지될 수 있도록 하는 정착수단을 설치하여 앵커 등으로 견고하게 정착하여 절개면을 보강할 수 있다. 그리고 각 회차별로 설치되는 벽, 즉 1회차 벽(100), 2회차 벽(200), 3회차 벽(300)들 간에는 서로 이어지는 지점에 조인트를 설치하거나 철근이 배근된 경우 철근을 커플러를 이용해 상하로 연결하여 견고하게 연결되도록 할 수 있다.
100 : 1회차 벽, 200 : 2회차 벽,
300 : 3회차 벽, 400 : 거푸집,
500 : 강관, 520 : 연결관.

Claims (5)

  1. 굴착지점을 일정 깊이로 굴착하고 굴착에 따라 드러나는 절개면에 일정 간격을 두고 거푸집(400)을 설치한 다음 콘크리트를 타설하여 벽을 형성함으로써 보강하되,
    상기 콘크리트를 타설하기 전에 적어도 상기 절개면의 높이 방향으로 상단에서 하단에 이르는 길이로 형성되는 타설관(500)을 설치하여 상기 타설관(500)이 상기 벽에 매설되게 하고,
    상기 굴착지점을 추가로 굴착하여 굴착에 따라 드러나는 절개면에 거푸집(400)을 설치하고 상기 타설관(500)을 통해 상기 추가로 굴착한 지점으로 콘크리트를 타설하여 벽을 형성함으로써 굴착에 의해 드러나는 절개면에 하향식으로 콘크리트를 타설하며 보강을 하게 되는 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법.
  2. (S1) 굴착지점을 일정 깊이로 1회차 굴착하는 단계;
    (S2) 상기 1회차 굴착에 따라 형성되는 절개면과 일정 간격을 두고 거푸집을 설치하고, 상기 절개면과 거푸집(400) 사이에 적어도 상기 절개면의 높이 방향으로 상단에서 하단에 이르는 길이로 형성되는 소정 개수의 타설관(500)을 일정 간격으로 세워 설치하는 단계;
    (S3) 상기 절개면과 거푸집(400) 사이에서 상기 타설관(500)이 점유하는 영역을 제외한 영역에 콘크리트를 타설하고 양생하여 벽을 형성하는 단계;
    (S4) 상기 1회 굴착된 지점과 이어지게 일정 깊이로 추가 굴착하여 2회차 굴착을 하는 단계;
    (S5) 상기 2회차 굴착에 따라 형성되는 절개면과 일정 간격을 두고 거푸집을 설 치하는 단계;
    (S6) 상기 타설관(500)을 통해 콘크리트를 상기 2회차 굴착된 지점에 타설하고 양생하여 벽을 형성하는 단계;
    를 포함하여, 굴착지점에서 굴착을 진행하며 하향식으로 콘크리트를 타설하여 벽을 형성하면서 보강하게 되는 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 (S5) 단계에서 상기 2회차 굴착에 따라 형성되는 절개면 사이에서 상기 타설관(500) 중 일부에 연결관(520)을 설치하고,
    상기 (S6) 단계 이후 3회차 굴착 및 상기 3회차 굴착에 따라 형성되는 절개면과 일정 간격을 두고 거푸집을 설치한 다음, 상기 연결관(520)과 이어지는 타설관(500)에 콘크리트를 타설함으로써 상기 연결관(520)을 통해 상기 3회차 굴착된 지점에 콘크리트를 타설하고 양생하여 벽을 형성하는 단계를 더 포함하는 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법.
  4. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 굴착지점을 굴착하여 드러나는 절개면에는 정착수단이 설치되어 상기 절개면을 보강하게 되는 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 추가로 굴착하여 드러나는 절개면에 설치되는 벽은 그 위에 형성되는 벽과 조인트 또는 상하로 이어지는 철근으로 연결되는 굴착면 보강을 위한 하향식 콘크리트 타설 보강공법.
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