KR102431393B1

KR102431393B1 - Construction Method of Underground Structures

Info

Publication number: KR102431393B1
Application number: KR1020200071249A
Authority: KR
Inventors: 정하동
Original assignee: 정하동
Priority date: 2020-06-12
Filing date: 2020-06-12
Publication date: 2022-08-11
Also published as: KR20210154337A

Abstract

본 발명은
영구벽체를 사용하여 탑-다운(Top-Dowm)방식으로 지하구조물을 시공하되, 완전 폐합하여 방수하는 지하구조물 시공방법에 관한 것이다. 현장위주의 신속한 시공이 가능하도록 기초의 하부슬래브는 종래의 외부방수로 시공하고, 벽체는 내부벽체를 설치하여 내부방수를 적용하고, 상부슬래브는 기능적으로 우수한 외부방수를 적용하도록 한다.
따라서 지하구조물의 벽체 내측에 배치된 방수재는 지하구조물 우각부에서는 영구벽체를 횡단하고, 지하구조물 상단에서는 상부슬래브를 외측으로 감싸면서 연속되게 설치하며, 지하구조물 우각부에서 영구벽체를 횡단시 방수재 손상을 방지하기 위하여 캡 콘크리트 상단에 받침을 설치한다.
종래 영구벽체에서는 완벽한 방수를 위하여 정밀시공이 필요하며, 많은 시간이 소요되었다.
본 발명에 따르면 영구벽체를 누수에 크게 구애됨 없이 신속히 시공할수 있으며, 방수재를 폐합되게 설치하여 완벽한 방수를 기대할수 있다.
따라서 누수시 발생할수 있는 교통사고를 방지할수 있으며, 하자보수 비용 절감, 장기 유지관리비 절감, 지하수 저하 방지, 구조물 미관을 개선할수 있다. 또한 영구벽체를 신속하게 시공하여 굴착장비 임대비 및 인력비용을 절감할수 있으며, 상부도로 교통개방을 앞당길 수 있어 교통민원을 해소할수 있는 장점이 있다.the present invention
It relates to a method of constructing an underground structure using a permanent wall to construct an underground structure in a Top-Dowm method, but completely enclose and waterproof. The lower slab of the foundation is constructed with the conventional external waterproofing to enable quick construction centered on the site, and the inner wall is installed on the wall to apply internal waterproofing, and the upper slab is to apply functionally excellent external waterproofing.
Therefore, the waterproofing material placed inside the wall of the underground structure crosses the permanent wall at the right corner of the underground structure, and at the top of the underground structure, it is installed continuously while wrapping the upper slab to the outside. Install a support on the top of the cap concrete to prevent
In the conventional permanent wall, precision construction is required for perfect waterproofing, and a lot of time is required.
According to the present invention, a permanent wall can be constructed quickly without being significantly constrained by water leakage, and perfect waterproofing can be expected by installing the waterproofing material closed.
Therefore, it is possible to prevent traffic accidents that may occur in case of leakage, and to reduce the cost of repairing defects, reduce the long-term maintenance cost, prevent the deterioration of groundwater, and improve the aesthetics of the structure. In addition, by quickly constructing permanent walls, it is possible to reduce the cost of renting excavation equipment and manpower, and it has the advantage of resolving traffic complaints by speeding up the opening of upper roads.

Description

Construction Method of Underground Structures

본 발명은 지하차도 등 저심도의 지하구조물을 시공함에 있어,The present invention relates to the construction of low-depth underground structures such as underpasses,

트렌치 굴착으로 확보된 지하 공간에 벽체를 선 시공하여 형성한 후, 상부슬래브를 설치하고, 상부슬래브 하부의 지반을 굴착한 후, 현장타설하여 하부슬래브를 시공하여 완성하는 탑-다운(TOP-DOWN)방식의 지하구조물에 관한 것으로써, 지하구조물을 신속하게 시공하되, 완벽한 방수를 구축할수 있는 시공방법에 관한 것이다.After pre-constructing and forming the wall in the underground space secured by excavation of the trench, the upper slab is installed, the ground under the upper slab is excavated, and the lower slab is constructed by casting on site. ) method, it relates to a construction method capable of quickly constructing an underground structure and building perfect waterproofing.

기존의 흙막이 시공법은 흙막이 벽체 형식에 따라 대표적으로 가시설 공법, 영구벽체공법 등으로 구분된다. 흙막이 가시설 공법은 엄지말뚝(H파일)과 토류판, 가시설(띠장, 버팀대)을 이용하여 굴착벽을 지지하는 엄지말뚝 공법과, 강 널말뚝(Sheet pile)과 가시설을 이용하여 굴착벽을 지지하는 강 널말뚝 공법 등이 있다. According to the type of retaining wall, the existing retaining construction methods are typically divided into temporary installation methods and permanent wall construction methods. The temporary retaining facility construction method is a thumb pile method that supports the excavation wall using thumb piles (H-file), earth plates, and temporary facilities (bands, braces), and a steel sheet pile supporting the excavation wall using a sheet pile and temporary facilities. techniques, etc.

흙막이 가시설 공법은 흙막이공과 함께 가시설공이 필요하게 되는데, 이는 전체 시공비용에서 많은 비중을 차지 하여 경제적으로 불리하며, 공사에 오랜 시간이 소요되어 상부도로 교통혼잡이 장기화되는 문제점이 있다.Temporary earth retaining construction method requires temporary construction together with earth retaining construction, which accounts for a large portion of the total construction cost, which is economically disadvantageous, and takes a long time to construct, which leads to prolonged traffic congestion on upper roads.

흙막이 영구벽체 공법은 소일콘크리트로 흙막이벽을 형성하여 굴착벽을 지지하는 Soil Cement Wall(SCW)공법과, 현장타설 콘크리트 말뚝을 연속적으로 시공하여 굴착벽을 지지하는 현장타설식 주열말뚝벽체(Cast-In-place Pile, CIP)공법과, 수직벽체 형태로 굴착후 철근콘크리트를 타설하는 지하연속벽체 공법 (Slurry Wall) 등이 존재한다. 또한 최근에는 프리캐스트 콘크리트 말뚝과 프리캐스트 벽체 또는 쉬트파일 등 기성품을 삽입하여 굴착벽을 지지하는 공법도 많이 적용하고 있다.The permanent retaining wall method consists of the Soil Cement Wall (SCW) method, which supports the excavated wall by forming a retaining wall with soil concrete, and the cast-in-place type cast-in-place pile wall (Cast-) method that supports the excavated wall by continuously constructing cast-in-place concrete piles. In-place Pile, CIP) method and underground continuous wall method (Slurry Wall), in which reinforced concrete is poured after excavation in the form of a vertical wall, exist. Also, in recent years, many methods have been applied to support the excavation wall by inserting precast concrete piles, precast walls, or sheet piles.

영구벽체 공법을 이용하여 지하구조물을 시공하는 경우,When constructing an underground structure using the permanent wall method,

일반적으로 공사비 절감을 위하여 지하구조물 상단과 지표면 사이의 영구벽체는 생략하고, 지하 공간에서 지하구조물의 벽체에 해당하는 부분만 시공하는 경우가 많다. 이러한 시공을 위해서는 트렌치 형태로 수직 굴착한 후 지하구조물의 벽체 높이에 해당 부분만 삽입하게 된다. 지하 공간에 영구벽체를 삽입하다보니 지상에서는 영구벽체가 보이지 않고, 트렌치내 혼탁한 지하수 영향으로 정밀시공이 어려우며, 수중작업으로 품질관리가 어려워 완벽한 방수를 기대할수 없는 단점이 있다.In general, in order to reduce construction cost, the permanent wall between the top of the underground structure and the ground surface is omitted, and only the part corresponding to the wall of the underground structure is constructed in the underground space. For this construction, after vertical excavation in the form of a trench, only the corresponding part is inserted at the height of the wall of the underground structure. Since the permanent wall is inserted into the underground space, the permanent wall is not visible from the ground, and precision construction is difficult due to the effect of turbid groundwater in the trench.

공장에서 사전 제작한 프리캐스트 벽체를 이용하여 지하연속벽체를 형성하는 공법은 최근 많이 적용되는 공법중 하나이다. 하지만 상기 공법 또한 단위의 벽체를 연결함에 있어 결합작업, 수직도 유지, 높이조정 등에 정교한 작업이 필요하다. 결국 인양 장비와 작업자의 투입시간이 길어지고, 비용 증가 및 상부도로 교통개방 시간이 지연되고 있다. 또한 프리캐스트 벽체를 삽입후 연결하는 연결구에서 품질관리가 제대로 이루어지지 않아 누수가 많이 발생하고 있다. 지수재가 탈락하거나, 팽창재가 제대로 팽창하지 않거나, 토사가 혼입되는 것이 주원인이다.A method of forming a continuous underground wall using precast walls pre-fabricated in a factory is one of the most recently applied methods. However, the above method also requires sophisticated work such as coupling work, maintaining verticality, and adjusting height in connecting the walls of the unit. As a result, the input time of salvage equipment and workers is lengthened, the cost increases, and the opening time of upper road traffic is delayed. In addition, many leaks occur because quality control is not performed properly at the connector connecting the precast wall after inserting it. The main cause is that the water stop material falls off, the expansion material does not expand properly, or the soil is mixed.

본 발명은 완벽한 방수를 제공하는 지하구조물 시공방법에 관한 것이다. 지하구조물은 일반적으로 차량통행을 하기위한 구조물로 완벽한 방수가 필요하다. 누수 발생 시 통행차량의 안전을 위협하고 미관에도 악영향을 끼치며 장기적으로 하자보수 및 차량통제 민원 등을 유발한다. 따라서 지하구조물은 경제성, 시공성 이상으로 완벽한 방수시스템 구축이 요구되고 있다.The present invention relates to a method of constructing an underground structure that provides perfect waterproofing. The underground structure is a structure for vehicle passage in general and requires perfect waterproofing. When a water leak occurs, it threatens the safety of passing vehicles, adversely affects the aesthetics, and causes defect repair and vehicle control complaints in the long term. Therefore, the construction of a perfect waterproofing system is required for underground structures beyond economic feasibility and constructability.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 따르면, 경제성을 고려하여 신속한 시공을 실시하되, 완벽한 방수시스템을 제공하고자 한다.Accordingly, the present invention has been devised to solve the problems of the prior art, and according to the present invention, it is intended to provide a perfect waterproof system while performing quick construction in consideration of economic feasibility.

차량이 고속으로 주행하는 지하차도 등 지하구조물에서 천정 또는 벽체에서 누수가 발생하면 차량안전에 큰 문제가 발생한다. 갑자기 창문에 떨어지는 누수로 운전자는 핸들을 놓칠 수도 있고, 겨울철에는 바닥 결빙, 고드름 낙하 등으로 교통사고가 발생할수 있다. 해마다 결빙이 반복되며, 반복팽창으로 구조물 틈새가 발전하여 누수량이 증가하고 철근부식 등 구조물에 손상을 가하게 된다. 백태, 얼룩 등으로 미관을 훼손하여 사용성을 크게 떨어트린다.When a leak occurs in the ceiling or wall in an underground structure such as an underground roadway where vehicles travel at high speed, a major problem in vehicle safety occurs. A leak that suddenly falls on a window can cause the driver to miss the steering wheel, and in winter, a traffic accident can occur due to freezing of the floor or falling icicles. Freezing is repeated every year, and through repeated expansion, gaps in the structure develop, which increases the amount of water leakage and causes damage to the structure such as corrosion of reinforcing bars. It greatly reduces usability by damaging the aesthetics with white matter, stains, etc.

또한 누수는 지하수 저하를 유발하여 인근 농경지 농업용수 부족 등 집단민원을 유발한다. 뿐만 아니라 지하구조물에 침투하는 지하수를 계속 펌핑해야 함으로 유지관리 비용이 장기적으로 소모된다. 따라서 지하구조물에서는 기본적으로 누수가 발생하면 안된다. In addition, leakage causes a decrease in groundwater, causing collective complaints such as insufficient water for agricultural use in nearby farmland. In addition, maintenance costs are consumed in the long run as the groundwater that penetrates into the underground structure must be continuously pumped. Therefore, basically, leakage should not occur in underground structures.

본 발명은 완벽한 방수시스템을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a perfect waterproofing system.

완벽한 방수시스템을 제공하되, 전체적으로 시공이 지연되어서도 곤란하다.It provides a perfect waterproofing system, but it is difficult even if the overall construction is delayed.

특히 상부도로 교통통제가 길어지면 곤란하다.It is especially difficult when traffic control on upper roads is lengthy.

지하구조물 공사는 대부분 도심지에서 이루어지는 바, 교통통제가 길어지면 민원이 증가하는 바, 교통개방이 신속히 이루어 질수 있는 시공방법을 강구해야 한다. 종래 흙막이 가시설 공법은 토류판 설치와 굴착 외에도 버팀대 설치 또는 어스앵커 양생 등 지반 보강공에 오랜 시간이 소요된다. 상부도로 교통통제가 길어질 수밖에 없다.Since most underground structure construction is done in downtown areas, civil complaints increase when traffic control is prolonged, so a construction method that can open traffic quickly should be devised. The conventional temporary retaining facility construction method takes a long time for ground reinforcement work such as installing a brace or curing an earth anchor in addition to earth plate installation and excavation. Traffic control on the upper road will inevitably be prolonged.

이러한 문제를 해결하고자 최근에는 영구벽체 공법을 사용하되, 탑-다운(Top-Dowm)방식으로 시공하여 공사비도 절약하고 신속한 상부도로 교통개방을 도모하고 있다. 하지만 상기 공법은 공사비 절감을 위하여 지하공간에서 영구벽체를 형성하다보니, 혼탁한 지하수로 인하여 정밀시공이 곤란하고, 수중콘크리트 타설 및 연결부에서 품질관리가 제대로 이루어지지 않아 누수가 많이 발생하고 있다. 누수를 방지하고자 정밀도와 품질관리를 강화하면 그만큼 시공기간이 길어지고, 장비 대여비용 등이 증가하여 결국 공사비용이 증가하게 된다.In order to solve this problem, the permanent wall construction method is recently used, but construction cost is saved by using the top-down method, and the upper road traffic is opened quickly. However, since the above method forms a permanent wall in an underground space to reduce construction costs, it is difficult to perform precise construction due to turbid groundwater, and quality control is not performed properly in the underwater concrete pouring and connection parts, resulting in a lot of leakage. If precision and quality control are strengthened to prevent leakage, the construction period will be lengthened, and equipment rental costs will increase, which will eventually increase the construction cost.

따라서 전체 공사기간 및 비용을 절약하고, 특히 상부도로 개방시간을 앞당길 수 있는 공법이 매우 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for a construction method that can save the entire construction period and cost and, in particular, advance the opening time of the upper road.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여In order to achieve the above purpose

완전폐합하여 방수하는 지하구조물 시공방법을 제시하고자 한다.This study proposes a method of constructing an underground structure that is completely enclosed and waterproof.

방수에서 완전폐합하는 경우 누수가 발생하지 않는다.In case of complete sealing in waterproofing, no leakage occurs.

영구벽체를 사용하여 탑-다운(Top-Dowm)방식으로 지하구조물을 시공하되,Underground structures are constructed in a top-down method using permanent walls,

현장위주의 신속한 시공이 가능하도록 기초의 하부슬래브는 종래의 외부방수로 시공하고, 벽체는 내부벽체를 설치하여 내부방수를 적용하고, 상부슬래브는 기능적으로 우수한 외부방수를 적용하도록 한다.The lower slab of the foundation is installed with the conventional external waterproofing to enable quick construction centered on the site, the inner wall is installed to apply internal waterproofing, and the upper slab is applied with functionally excellent external waterproofing.

기본적으로 방수는 외부방수가 가장 효과적이다.Basically, external waterproofing is the most effective.

구조물의 외측, 즉 지하수가 침투하는 위치에 방수재를 설치하는 것이 가장 효과적이다. 하지만 지하공간에 영구벽체만을 먼저 삽입하여 시공하는 탑-다운 방식에서는 벽체에 외부방수 적용이 곤란하다. 따라서 벽체는 신속한 시공을 위하여 영구벽체를 사용하므로 내부방수를 적용하며, 하부슬래브와 상부슬래브는 효과가 좋은 외부방수를 적용하도록 한다.It is most effective to install the waterproofing material on the outside of the structure, that is, at the location where groundwater penetrates. However, it is difficult to apply external waterproofing to the wall in the top-down method in which only the permanent wall is first inserted into the underground space. Therefore, since the wall uses a permanent wall for quick construction, internal waterproofing is applied, and the lower slab and upper slab are to be applied with good external waterproofing.

상기와 같이 지하구조물의 벽체에서는 내부에 설치한 방수재를 슬래브에서는 상부슬래브 외측으로 감싸서 연속되게 시공하기 위해서는 영구벽체와 상부슬래브가 만나는 연결 지점인 우각부에서 방수재가 수평으로 횡단하여야 한다. 횡단하는 방수재가 상부슬래브에 의해서 훼손되지 않도록 받침을 설치하고, 절단된 우각부는 철근 또는 강재로 강결하여 연결하도록 한다.As described above, in order to continuously construct the wall of an underground structure by wrapping the waterproofing material installed inside the slab to the outside of the upper slab, the waterproofing material must cross horizontally at the right corner, which is the connection point between the permanent wall and the upper slab. Install a support so that the transverse waterproofing material is not damaged by the upper slab, and the cut right leg is connected with reinforcing bars or steel.

본 발명에 따르면 영구벽체를 누수에 구애됨 없이 신속히 시공할수 있다.According to the present invention, it is possible to quickly construct a permanent wall regardless of water leakage.

종래 영구벽체에서는 완벽한 방수를 위하여 엄격한 품질관리가 필요했다. 즉 시간과 비용이 많이 소요될 수밖에 없다. 종래 영구벽체는 보이지 않는 지하에서 벽체를 형성 한다는 점도 또 다른 문제이다. 지반을 굴착 해보아야만 벽체에서 누수가 되는 지 알수 있으며, 그때는 이미 시공된 상태로 근본적인 조치가 쉽지 않다. 결국 그라우팅 이나 에폭시를 주입하는 등 보수작업을 하지만 완전한 방수를 기대하기 어렵다.In the conventional permanent wall, strict quality control was required for perfect waterproofing. In other words, it takes a lot of time and money. Another problem is that a conventional permanent wall forms a wall in an invisible basement. You can only know if the wall is leaking only by excavating the ground. In the end, repair work such as grouting or injection of epoxy is performed, but it is difficult to expect complete waterproofing.

본 발명은 영구벽체에서는 완벽한 방수를 요구하지 않는다. 굴착 및 구조물 시공에 문제가 없는 정도의 누수는 허용한다. The present invention does not require complete waterproofing of a permanent wall. Leakage to the extent that there is no problem in excavation and construction of the structure is allowed.

즉 누수문제에 구애받음 없이 영구벽체를 신속히 시공하여 장비비 절감과 교통개방을 앞당길 수 있도록 한다. 방수는 영구벽체 내부에 추가로 내부벽체를 시공하고 영구벽체와 내부벽체 사이에 방수재를 배치하여 담당하도록 한다. 영구벽체는 구조적으로 토압 지지만을 담당하게 된다. 따라서 신속하게 시공할수 있다.In other words, it is possible to quickly construct a permanent wall without any problems with water leakage, thereby reducing equipment costs and expediting the opening of traffic. For waterproofing, an additional inner wall is constructed inside the permanent wall, and a waterproofing material is placed between the permanent wall and the inner wall to take charge. Permanent walls are structurally responsible for earth pressure support only. Therefore, it can be built quickly.

상기와 같은 본 발명의 실시에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할수 있다.According to the implementation of the present invention as described above, the following effects can be expected.

영구벽체를 사용한 탑-다운 방식을 적용하여 신속하게 시공하되, 완전폐합 형태로 방수재를 설치하여 완벽한 방수를 기대할수 있다.By applying the top-down method using a permanent wall, it can be installed quickly, but complete waterproofing can be expected by installing the waterproofing material in a completely closed form.

첫째: 완벽한 방수로 교통사고 방지, 하자보수 비용 절감, 장기 유지관리비를 절감 할수 있으며,First: Perfect waterproofing prevents traffic accidents, reduces repair costs, and reduces long-term maintenance costs.

둘째: 누수문제에 구애받음 없이 영구벽체를 신속하게 시공할수 있다. 따라서 굴착장비 임대비 및 인력비용을 절감할수 있다.Second: Permanent walls can be quickly constructed without any problems with water leakage. Therefore, it is possible to reduce the cost of renting excavation equipment and manpower.

셋째: 누수문제에 구애받음 없이 영구벽체를 신속하게 시공할수 있어, 상부도로 교통개방을 앞당길 수 있어 교통민원을 해소할수 있다.Third: Permanent walls can be quickly constructed without any problems with water leakage, so traffic opening of upper roads can be accelerated, and traffic complaints can be resolved.

넷째: 완벽한 방수로 지하수 저하 민원을 방지하고, 구조물 미관을 개선할수 있다.Fourth: It is possible to prevent civil complaints about groundwater deterioration and improve the aesthetics of the structure through perfect waterproofing.

도 1은 종래의 PC 벽체를 사용하여 영구벽체를 형성하는 과정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 2는 종래의 PC 벽체를 사용하여 영구벽체를 형성하는 과정을 설명하기 위한 설명사진이다.
도 3은 종래의 PC 벽체를 사용하여 영구벽체를 형성하는 과정을 설명하기 위한 설명사진이다.
도 4는 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, PC 벽체의 연결과 트렌치 내에 삽입하여 설치하는 모습의 사시도이다.
도 5는 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, 트렌치 내부에 삽입하여 설치한 PC 벽체를 수평 및 수직을 조정하는 모습의 사시도이다.
도 6은 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, PC 벽체를 유압잭으로 미세조정하는 장치의 측면도 및 평면도이다.
도 7은 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, PC 벽체의 연결구의 단면도이다.
도 8은 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, PC 벽체의 연결구의 결합하는 과정을 보여주는 사시도이다.
도 9는 종래의 영구벽체 공법중 하나인 현장타설식 지하연속벽 공법의 시공과정 사진이다.
도 10은 종래의 영구벽체 공법중 하나인 현장타설식 지하연속벽체 공법의 시공완료 사진이다.
도 11는 본 발명의 일실시예에 따른, 굴착장비로 지반을 굴착하여 트렌치를 형성하는 과정이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른, 상기 굴착된 트렌치내에 단위부재로 이루어진 PC 벽체들을 수직으로 삽입하고 연결하는 과정이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른, 삽입한 PC 벽체상단에 우각부 연결부재를 설치하고, 캡 콘크리트 타설하는 과정이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른, 캡 콘크리트 상단에 방수재를 부착하여 설치하는 과정이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른, 부착하여 설치한 방수재 상단에 받침을 설치하는 과정이다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른, 방수재 상단에 설치하는 받침의 다양한 실시예이다.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른, 받침 상단에 상부슬래브를 인양장비로 설치하는 과정이다.
도 18은 종래의 영구벽체와 상부슬래브를 강결하는 방법에 대한 설명도이다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브와 기 삽입한 PC 벽체를 우각부 연결부재로 강결하는 과정이다.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브 상면과 측면에 방수재를 부착하여 설치하는 과정이다.
도 21는 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브 상단에 되메우기 및 상부도로를 포장하여 교통을 개방하는 과정이다.
도 22는 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브 하단의 지반을 굴착하고 반출하는 과정이다.
도 23은 본 발명의 일실시예에 따른, 하부슬래브가 시공되는 위치에서 하단 및 측면에 방수재를 설치하는 과정이다.
도 24는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체의 커플러와 하부슬래브의 철근을 연결하는 과정이다.
도 25는 본 발명의 일실시예에 따른, 현장 콘크리트 타설로 하부슬래브를 형성하는 과정이다.
도 26는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체 내측면에 방수재를 부착하여 설치하고, 캡 콘크리트 상단 및 하부슬래브 측면의 방수재와 서로 연결하는 과정이다.
도 27은 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브와 하부슬래브에 오목홈을 만든후 H형강을 끼워서 수직으로 설치한 모습이다. 도 26b의 실시예를 적용하고 있다.
도 28는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체 내측면에 부착한 방수재 전면에 마감용 내부벽체를 형성하는 과정이다.
도 29는 본 발명의 일실시예에 따른, 하부슬래브 상단에 포장을 하고 하부도로를 교통개방하는 과정이다.
도 30은 본 발명의 일실시예에 따른, 시공 완료된 지하구조물의 좌측 반단면을 보여주는 확대도이다.
도 31은 본 발명의 일실시예에 따른, 시공 완료된 지하구조물의 좌측 상단면을 보여주는 확대도이다.
도 32는 본 발명의 일실시예에 따른, 굴착장비로 지반을 굴착하여 트렌치를 형성하는 과정이다.
도 33은 본 발명의 일실시예에 따른, 굴착된 트렌치 내부공간에 영구벽체인 PC 벽체를 수직으로 삽입하고 연결하는 과정이다.
도 34는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체 상단에 우각부 연결부재를 설치하고, 캡 콘크리트를 타설하는 과정이다.
도 35는 본 발명의 일실시예에 따른, 캡 콘크리트 상단에 받침을 설치하는 과정이다.
도 36은 본 발명의 일실시예에 따른, 캡 콘크리트 상단에 방수재를 설치하는 과정이다.
도 37은 본 발명의 일실시예에 따른, 받침 상단에 상부슬래브를 인양장비로 설치하여 고정하는 과정이다.
도 38은 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브(300) 상면과 측면에 방수재(400)를 부착하여 설치하는 과정이다.
도 39은 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브 상단에 되메우기후 상부도로를 교통개방하는 과정과 동시에 상부슬래브 하단의 지반을 굴착하고 반출하는 과정이다.
도 40는 본 발명의 일실시예에 따른, 하부슬래브가 시공되는 위치에서 하단 및 측면에 방수재를 설치하는 과정이다.
도 41은 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체에 기 매입한 커플러와 하부슬래브의 철근을 연결하고, 현장 콘크리트 타설로 하부슬래브를 형성하는 과정이다.
도 42은 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체 내측면에 방수재를 부착하여 설치하고, 계속해서 캡 콘크리트 상단 및 하부슬래브 측면의 방수재와 서로 연결하는 과정이다.
도 43는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체 내측면에 부착한 방수재 전면에 마감용 내부벽체을 형성하는 과정이다.
도 44은 본 발명의 지하구조물 시공방법을 단계별로 시공 과정을 설명하는 시공흐름도이다.1 is an explanatory view for explaining the process of forming a permanent wall using a conventional PC wall.
2 is an explanatory photograph for explaining the process of forming a permanent wall using a conventional PC wall.
3 is an explanatory photograph for explaining the process of forming a permanent wall using a conventional PC wall.
4 is a perspective view of the connection of the PC wall and the installation by inserting the PC wall into the trench in the conventional permanent wall construction method using the PC wall.
Figure 5 is a perspective view of a state of adjusting the horizontal and vertical of the PC wall installed by inserting into the trench in the permanent wall construction method using the conventional PC wall.
6 is a side view and a plan view of a device for fine-tuning the PC wall with a hydraulic jack in the conventional permanent wall construction method using the PC wall.
7 is a cross-sectional view of a connector of a PC wall in a permanent wall construction method using a conventional PC wall.
8 is a perspective view showing the process of coupling the connector of the PC wall in the conventional permanent wall construction method using the PC wall.
9 is a picture of the construction process of the cast-in-place type underground continuous wall method, which is one of the conventional permanent wall methods.
10 is a picture of the completed construction of the cast-in-place type underground continuous wall construction method, which is one of the conventional permanent wall construction methods.
11 is a process of forming a trench by excavating the ground with an excavation equipment, according to an embodiment of the present invention.
12 is a process of vertically inserting and connecting PC walls made of unit members in the excavated trench according to an embodiment of the present invention.
13 is a process of installing the right leg part connecting member on the top of the inserted PC wall and pouring cap concrete according to an embodiment of the present invention.
14 is a process of attaching and installing a waterproofing material on the top of the cap concrete according to an embodiment of the present invention.
15 is a process of installing a support on the upper end of a waterproofing material that is attached and installed according to an embodiment of the present invention.
16 is a view illustrating various embodiments of a support installed on the upper end of a waterproofing material according to an embodiment of the present invention.
17 is a process of installing the upper slab on the upper end of the support as a lifting device according to an embodiment of the present invention.
18 is an explanatory view for a method of strengthening the conventional permanent wall and the upper slab.
19 is a process of strengthening the upper slab and the pre-inserted PC wall with the right leg part connecting member according to an embodiment of the present invention.
20 is a process of attaching and installing a waterproofing material on the upper surface and side of the upper slab according to an embodiment of the present invention.
21 is a process of opening traffic by backfilling and paving the upper road at the upper end of the upper slab, according to an embodiment of the present invention.
22 is a process of excavating and unloading the ground at the bottom of the upper slab according to an embodiment of the present invention.
23 is a process of installing a waterproofing material on the lower end and the side at the position where the lower slab is constructed, according to an embodiment of the present invention.
24 is a process of connecting the coupler of the PC wall and the reinforcing bar of the lower slab according to an embodiment of the present invention.
25 is a process of forming a lower slab by in-situ concrete pouring according to an embodiment of the present invention.
26 is a process of attaching and installing a waterproofing material on the inner side of the PC wall, and connecting the waterproofing material with the waterproofing material of the upper and lower slab sides of the cap concrete according to an embodiment of the present invention.
27 is a view showing the vertical installation by inserting H-beams after making concave grooves in the upper slab and the lower slab according to an embodiment of the present invention. The embodiment of Fig. 26B is applied.
28 is a process of forming an inner wall for finishing on the front surface of the waterproofing material attached to the inner surface of the PC wall according to an embodiment of the present invention.
29 is a process of paving the upper part of the lower slab and opening the lower road to traffic according to an embodiment of the present invention.
30 is an enlarged view showing a left half cross-section of an underground structure that has been constructed, according to an embodiment of the present invention.
31 is an enlarged view showing the upper left side of the underground structure that has been constructed, according to an embodiment of the present invention.
32 is a process of forming a trench by excavating the ground with an excavation equipment, according to an embodiment of the present invention.
33 is a process of vertically inserting and connecting the PC wall, which is a permanent wall, into the excavated trench inner space according to an embodiment of the present invention.
34 is a process of installing the right leg part connecting member on the upper end of the PC wall, and pouring the cap concrete according to an embodiment of the present invention.
35 is a process of installing a support on the top of the cap concrete, according to an embodiment of the present invention.
36 is a process of installing a waterproofing material on the top of the cap concrete, according to an embodiment of the present invention.
37 is a process of installing and fixing the upper slab on the upper end of the support with a lifting device according to an embodiment of the present invention.
38 is a process of attaching and installing the waterproofing material 400 to the upper surface and the side surface of the upper slab 300 according to an embodiment of the present invention.
39 is a process of excavating and unloading the ground at the bottom of the upper slab at the same time as the process of opening the upper road to traffic after backfilling the upper part of the upper slab according to an embodiment of the present invention.
40 is a process of installing a waterproofing material on the lower end and the side at the position where the lower slab is constructed, according to an embodiment of the present invention.
41 is a process of connecting the pre-buried coupler in the PC wall and the reinforcing bar of the lower slab, and forming the lower slab by pouring concrete on site, according to an embodiment of the present invention.
42 is a process of attaching and installing a waterproofing material on the inner side of the PC wall, and continuously connecting with the waterproofing material of the upper and lower slab sides of the cap concrete according to an embodiment of the present invention.
43 is a process of forming an inner wall for finishing on the front surface of the waterproofing material attached to the inner surface of the PC wall according to an embodiment of the present invention.
44 is a construction flow diagram illustrating the construction process step by step of the underground structure construction method of the present invention.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 쉽게 실시할수 있도록 실시예를 참고하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 경우 상세한 설명을 생략하도록 한다.It will be described in detail with reference to examples so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily carry out the present invention. However, in describing the present invention, if the detailed description may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따라 영구벽체를 사용하여 탑-다운(Top-Dowm)방식으로 시공하되,Hereinafter, according to an embodiment of the present invention, it is constructed in a top-down (Top-Dowm) method using a permanent wall,

신속한 시공이 가능하도록 기초인 하부슬래브는 종래의 외부방수로 시공하고, 벽체는 영구벽체에 추가하여 내부벽체를 설치하여 내부방수를 적용하고, 영구벽체 상단과 상부슬래브가 만나는 우각부에서는 벽체를 횡단하여 상부슬래브를 외측에서 감싸는 외부방수를 적용하되, 영구벽체 상단에 받침을 설치하고, 구조보강재인 우각부 연결재를 설치하는 방수공법에 대하여 설명하도록 한다.To enable quick construction, the lower slab, which is the foundation, is constructed with conventional external waterproofing, and the wall is applied with internal waterproofing by installing an internal wall in addition to the permanent wall. Apply external waterproofing that surrounds the upper slab from the outside, but the waterproofing method of installing the support on the top of the permanent wall and installing the right leg connector, which is a structural reinforcement, will be described.

외부방수는 구조물과 지반이 닿는 부위, 즉 구조물 몸체 외측면에 방수재를 설치하는 방수공법, 내부방수는 구조물 몸체의 내측면에 방수재를 설치하는 방수공법을 말한다External waterproofing refers to a waterproofing method that installs a waterproofing material on the outer surface of the structure body, that is, the part where the structure and the ground come into contact, and internal waterproofing refers to a waterproofing method that installs a waterproofing material on the inner surface of the structure body.

<영구벽체공법 소개><Introduction of permanent wall construction method>

일반적으로 많이 사용하는 흙막이 가시설 공법인 엄지말뚝 공법은 엄지말뚝(H파일)과 토류판, 가시설(띠장, 버팀대)을 이용하여 굴착벽을 지지하는 흙막이 벽체를 설치하고, 지반을 굴착하여 개방된 공간을 만든후 지하구조물을 시공하는 공법을 말한다. Thumb pile construction method, which is a commonly used temporary retaining facility construction method, uses thumb piles (H-pillars), earth plates, and temporary facilities (bands, braces) to install a retaining wall that supports the excavation wall, and excavates the ground to create an open space. It refers to a method of constructing an underground structure after

최근에는 지하구조물의 벽체가 흙막이 벽체를 병행할수 있어 흙막이 가시설 공법보다는 공사비 및 공사기간에서 유리한 영구벽체 공법을 많이 적용하고 있다. 영구벽체 공법은 굴착시에는 흙막이 벽체로 사용하고 굴착후에는 지하구조물의 벽체로 영구히 사용하는 공법을 말한다. 본 구조물로 사용되는 벽체를 흙막이 가시설 기능을 겸하여 사용할수 있도록 하는 공법이다. 주로 종래의 지하연속벽을 영구벽체로 사용하고 있다. Recently, since the wall of an underground structure can be combined with a retaining wall, the permanent wall construction method, which is advantageous in terms of construction cost and construction period, is being applied more than the temporary retaining facility construction method. Permanent wall method refers to a method that is used as a retaining wall during excavation and is permanently used as a wall of an underground structure after excavation. It is a construction method that allows the wall used for this structure to be used as a temporary retaining facility. The conventional underground continuous wall is mainly used as a permanent wall.

일반적으로 사용하는 영구벽체 공법은 The commonly used permanent wall method is

첫째: 제작방식에 따라 현장타설식과 사전제작식으로 크게 나눌수 있으며,First: According to the production method, it can be broadly divided into cast-in-place type and pre-production type.

둘째: 재질에 따라 콘크리트와 강재,합성으로 나눌수 있으며,Second: According to the material, it can be divided into concrete, steel, and composite.

셋째: 단면에 따라 사각, 원형, H형, 파형, 기타로 나눌수 있다. Third: According to the cross section, it can be divided into square, round, H-shaped, corrugated, and others.

따라서therefore

현장타설식 영구벽체는 소일콘크리트로 흙막이 벽체를 형성하여 굴착 지반을 지지하는 Soil Cement Wall(SCW)공법과, 현장타설 콘크리트 말뚝을 연속적으로 시공하여 굴착 지반을 지지하는 현장타설식 주열말뚝벽체(Cast-In-place Pile, CIP)공법과, 수직벽체 형태로 굴착후 철근콘크리트를 타설하는 지하연속벽체 공법 등이 있다.The cast-in-place permanent wall consists of the Soil Cement Wall (SCW) method, which forms a retaining wall with soil concrete to support the excavated ground, and the cast-in-place type cast-in-place pile wall (Cast) that supports the excavated ground by continuously constructing cast-in-place concrete piles. -In-place Pile, CIP) method, and underground continuous wall method in which reinforced concrete is poured after excavation in the form of a vertical wall.

사전제작식 영구벽체는 프리캐스트 사각벽체, 콘크리트 또는 강관말뚝, 쉬트파일 또는 H파일 등의 기성품을 굴착 지반에 연속 삽입하여 벽체를 형성하는 공법 등이 있다.Prefabricated permanent walls include a method of continuously inserting precast rectangular walls, concrete or steel pipe piles, sheet piles, or H piles into the excavated ground to form a wall.

영구벽체에는 상기와 같이 많은 종류가 있으나, 본 발명을 보다 쉽게 설명하기 위하여, 최근에 많이 적용하고 있는, 공장에서 철근 콘크리트로 사전제작한 사각 패널 모양의 프리캐스트 벽체를 실시예로 사용하도록 한다.(또한 공장제작한 프리캐스트 사각 벽체를 이하 “PC 벽체(100)”라고 한다) There are many types of permanent walls as described above, but in order to explain the present invention more easily, a precast wall in the shape of a square panel pre-fabricated from reinforced concrete in a factory, which has been widely applied recently, is used as an example. (In addition, the precast square wall manufactured by the factory is hereinafter referred to as “PC wall 100”)

즉 본 발명을 보다 쉽게 설명하기 위하여 실시예로 영구벽체가 하나 필요하며, 그 예로 PC 벽체를 사용하기로 한다. 그러나 본 발명이 PC 벽체에 한정되지 않는다. 본 발명은 영구벽체에 적용되는 공법이다.That is, in order to more easily explain the present invention, one permanent wall is required as an embodiment, and a PC wall is used as an example. However, the present invention is not limited to the PC wall. The present invention is a method applied to a permanent wall.

<종래공법 소개><Introduction of conventional methods>

도 1은 종래의 PC 벽체(100)를 사용하여 영구벽체를 형성하는 과정을 설명하기 위한 설명도이다.1 is an explanatory view for explaining the process of forming a permanent wall using a conventional PC wall 100.

굴착장비인 트렌치 커터로 트렌치를 형성한 후, 단위의 PC 벽체(100)를 영구벽체로 사용하여, 지하에 연속적으로 삽입하고 연결하여 지하연속벽을 형성하는 과정을 보여준다.After forming a trench with a trench cutter, which is an excavation equipment, using the unit PC wall 100 as a permanent wall, it shows the process of continuously inserting and connecting underground to form an underground continuous wall.

도 2와 도 3은 종래의 PC 벽체(100)를 사용하여 영구벽체를 형성하는 과정을 설명하기 위한 설명사진이다.2 and 3 are explanatory photographs for explaining the process of forming a permanent wall using the conventional PC wall 100.

PC 벽체(100)를 영구벽체로 사용하고 있다. 설명 사진은 지하구조물 위치가 저심도인 지하차도를 시공하는 사진이다. The PC wall 100 is used as a permanent wall. The description photo is a photo of an underground passageway with a low-depth location of the underground structure.

따라서 PC 벽체(100)가 지표면 가까운 곳에 위치하여 상호 연결 작업시 PC 벽체가 육안으로 확인되어 연결 작업이 쉽다. 그러나 대부분의 지하구조물은 고심도로 PC 벽체를 지하공간에서 연결하므로 보이지 않아 연결작업이 어렵다.Therefore, the PC wall 100 is located close to the ground surface, so that the PC wall is visually confirmed during interconnection work, so that the connection work is easy. However, since most underground structures connect the PC wall in the underground space at a high depth, it is difficult to see them, so it is difficult to connect them.

시공과정을 간단히 설명하도록 한다.Briefly explain the construction process.

(1) 공장에서 사전 제작한 PC 벽체 모습. (2) 안내벽 설치 후 트렌치 커터로 굴착한 모습, 굴착 작업으로 트렌치 내부가 혼탁수 및 토사로 가득 차 있는 것을 볼 수 있다. (3) PC 벽체를 수직으로 지하에 삽입, 정확한 위치에 설치해야 하므로 정밀작업이 필요하며 많은 시간 소요. (4) 선행 관입한 PC 벽체의 연결구에 연결하면서 후행 PC 벽체 삽입, 연결구 결합시 정밀작업으로 많은 시간 소요. (5) PC 벽체 높이조정 작업. 측량을 하면서 유압기 및 볼트로 미세조정해야 하므로 많은 시간 소요. (6) 공장제작한 PC 상부슬래브 설치, 사진에서는 중량을 고려하여 하프슬래브 형태로 제작하여 사용하고 있음. (7) 우각부를 철근으로 연결 작업후, 토핑 콘크리트(Topping Concrete)를 타설하여 우각부를 포함한 상부슬래브 완성. PC 벽체와 상부슬래브를 강결하는 과정. (8) 상부슬래브 상단부 되메우기 및 상부도로 교통개방. (9) 상부슬래브 하단의 지반 굴착. (10) 하부슬래브가 시공되는 위치에 외부 방수재 설치, PC 벽체에 커플러가 기 매입되어 설치된 것을 볼수 있다. (11) 커플러에 연결하여 철근을 조립후 하부슬래브 콘크리트 타설. (12) 하부슬래브 상단에 포장후 하부도로 교통개방.(1) PC wall pre-fabricated at the factory. (2) After installation of the guide wall, it can be seen that the trench is excavated with a trench cutter, and the inside of the trench is filled with turbid water and soil due to excavation work. (3) The PC wall must be vertically inserted underground and installed at the correct location, so precision work is required and it takes a lot of time. (4) It takes a lot of time due to precision work when connecting to the connector of the PC wall that has penetrated the preceding PC wall and inserting the connector of the following PC wall. (5) PC wall height adjustment work. It takes a lot of time to make fine adjustments with hydraulic presses and bolts while surveying. (6) Factory-manufactured PC upper slab installation. In the photo, it is manufactured and used in the form of a half slab considering the weight. (7) After connecting the right leg with reinforcing bars, pour topping concrete to complete the upper slab including the right leg. The process of strengthening the PC wall and upper slab. (8) Backfilling the upper part of the upper slab and opening the upper road to traffic. (9) Excavation of the ground at the bottom of the upper slab. (10) You can see that the external waterproofing material is installed at the location where the lower slab is installed, and the coupler is already embedded in the PC wall. (11) After assembling the rebar by connecting to the coupler, pour the lower slab concrete. (12) After paving on the upper part of the lower slab, the lower road traffic is opened.

설명 사진의 경우, 지하차도로서 저심도 지하구조물이므로 삽입 및 연결작업시 PC 벽체(100)가 지상에서 보이나, 고심도 지하구조물인 경우, 보이지 않아 정확한 위치에 삽입하고, 연결구를 ?O아서 서로 결합하고, 높이 조정을 해야 하는 과정은 매우 까다롭고 많은 시간이 소요될 수밖에 없다. In the case of the explanatory photo, since it is a low-depth underground structure as an underpass, the PC wall 100 is visible from the ground when inserting and connecting, but in the case of a high-depth underground structure, it is not visible, so insert it in the correct position and connect the connector to each other And, the process of adjusting the height is very difficult and takes a lot of time.

PC 벽체를 영구벽체로 사용하여 지하구조물을 시공하는 종래 공법의 단점이다.It is a disadvantage of the conventional method of constructing an underground structure using a PC wall as a permanent wall.

도 4는 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, PC 벽체(100)의 연결과 트렌치 내에 삽입하여 설치하는 모습의 사시도이다. 도 4a는 공장에서 사전 제작한 각각의 PC 벽체(100)를 연결하여 연속벽체를 형성하는 모습이다. PC 벽체(100)는 도 2의 사진 (1)에서도 실제 모습을 확인할수 있다. 도 4b는 트렌치 내부에 연속된 벽체를 형성하는 모습을 보여주는 사시도이다. 4 is a perspective view of the connection of the PC wall 100 and the installation by inserting the PC wall 100 into the trench in the conventional permanent wall construction method using the PC wall. Figure 4a is a view of forming a continuous wall by connecting each PC wall 100 pre-fabricated in the factory. The PC wall 100 can be confirmed in its actual appearance in the photo (1) of FIG. Figure 4b is a perspective view showing a state of forming a continuous wall inside the trench.

그러나 도 4b는 설명을 용이하게 설명하기 위한 도면이며, 실제 시공시 PC 벽체(100)는 대부분 지하 깊숙한 곳에 위치하여 작업자에게는 보이지 않게 된다. 특히 혼탁수로 인하여 시야가 확보 되지 않아 상호 결합시 어려움을 격게 된다. 이러한 문제를 해결하고자 가이드 빔을 사용하거나 PC 벽체(100) 상단이 보일수 있는 위치까지 흙막이 가시설을 설치하며 지반을 굴착한 후 트렌치를 굴착하기도 한다. However, FIG. 4B is a diagram for easy explanation, and during actual construction, the PC wall 100 is mostly located deep underground and is invisible to the operator. In particular, due to the turbid water, visibility is not secured, so it is difficult to combine them. In order to solve this problem, a trench is excavated after excavating the ground by using a guide beam or installing a temporary retaining facility to a position where the top of the PC wall 100 can be seen.

도 5는 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, 트렌치 내부에 삽입하여 설치한 PC 벽체(100)를 수평 및 수직을 조정하는 모습의 사시도이다. PC 벽체(100)는 수직으로 시공되어야 한다. 뿐만 아니라 수평 및 높이가 정확한 위치에 삽입되어야 한다. 상세도와 같이 부자재를 이용하여 수직 및 수평을 조정하는데 많은 시간이 소요된다.5 is a perspective view of adjusting the horizontal and vertical of the PC wall 100 installed by inserting into the trench in the conventional permanent wall construction method using the PC wall. The PC wall 100 should be constructed vertically. In addition, the horizontal and height must be inserted in the correct position. It takes a lot of time to adjust the vertical and horizontal using subsidiary materials like the detailed drawing.

도 6은 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, PC 벽체(100)를 유압잭으로 미세조정하고 볼트로 고정할수 있는 장치의 측면도 및 평면도이다. 이러한 장치를 사용하여 조정하는 과정을 도 2의 사진 (5)에서도 확인할수 있다.6 is a side view and a plan view of a device capable of finely adjusting the PC wall 100 with a hydraulic jack and fixing it with bolts in the conventional permanent wall construction method using the PC wall. The process of adjusting using such a device can also be seen in the photo (5) of FIG.

중량의 PC 벽체(100)를 미세하게 조정하기란 쉽지 않다. 혼탁한 지하수로 시야 확보가 되지 않는 트렌치내의 PC 벽체(100)를 상호 결합하고, 정확한 위치에 설치하는 작업은 결국 많은 시간이 소요되고 고가의 크레인 임대비용 및 작업자 인건비가 증가된다.It is not easy to fine-tune the weight of the PC wall 100 . Interconnecting the PC wall 100 in the trench where visibility is not secured with turbid groundwater and installing it at the correct location eventually takes a lot of time and increases the expensive crane rental cost and worker labor cost.

PC 벽체(100)를 영구벽체로 사용하여 지하구조물을 형성하는 공법은 지하구조물의 벽체에 해당하는 부위를 먼저 삽입한 PC 벽체가 흙막이 기능을 담당하므로, 흙막이 가시설 비용을 절감하는 효과는 있으나, 시공이 까다로워 장비 임대비와 인건비가 증가하여 전체적으로 공사비가 크게 절감되지 못하고 있는 실정이다.In the method of forming an underground structure using the PC wall 100 as a permanent wall, the PC wall in which the part corresponding to the wall of the underground structure is first inserted plays a retaining function, so it has the effect of reducing the cost of temporary retaining facilities, but Due to this complicated process, equipment rental and labor costs have increased, and thus the overall construction cost has not been significantly reduced.

도 7은 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, PC 벽체(100)의 연결구의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of the connector of the PC wall 100 in the permanent wall construction method using the conventional PC wall.

지하에서 지하수에 의한 연결구내에 있는 수팽창 지수재의 팽창 모습을 보여준다.It shows the expansion of the water expansion index material in the connection port by groundwater in the basement.

PC 벽체(100)는 이웃한 PC 벽체끼리 연결하여 연속된 벽체를 만들기 위하여 PC 벽체(100) 측면에 연결구를 구비하는데, 연결구에는 다양한 종류가 있다.The PC wall 100 is provided with a connector on the side of the PC wall 100 in order to connect adjacent PC walls to make a continuous wall, and there are various types of connector.

일반적으로 도 7a에 도시된 바와 같이, T형 브라켓(112)과 U형의 포켓형 방수부재(120)가 요철형태로 서로 맞물려 결합되는 형태를 많이 사용한다. T형 브라켓(112) 주변을 U형의 포켓형 방수부재(120)가 감싸듯이 위치하고 있으며, T형 브라켓(112)의 윗면에는 수팽창 지수재(113)가 접착제로 부착되어 있다.In general, as shown in Fig. 7a, a T-type bracket 112 and a U-type pocket-type waterproof member 120 are often used in a form in which they are engaged with each other in a concave-convex shape. The U-shaped pocket-type waterproof member 120 surrounds the T-type bracket 112 , and a water expansion index material 113 is attached to the upper surface of the T-type bracket 112 with an adhesive.

도 7b와 같이, 오목공간인 포켓형 방수부재(120)에 볼록부재인 수팽창 지수재(113)가 부착된 T형 브라켓(112)을 삽입하여 기계적 물림으로 연결하면서, 수팽창 지수재(113)를 부풀려 오목공간을 채워서 방수기능을 확보하도록 하고 있다.As shown in Figure 7b, the T-type bracket 112 to which the water expansion stop material 113, which is a convex member, is attached to the pocket-type waterproof member 120, which is a concave space, is inserted and connected by mechanical engagement, while the water expansion stop material 113. It is inflated to fill the concave space to secure the waterproof function.

수팽창 지수재(113)의 팽창만으로는 방수기능이 제대로 확보되지 않아서, 추가로 폭방향으로 일단 또는 양단에 기밀용 개스킷(Gasket)으로 제작한 개스킷 지수재(130)을 부착하여 사용한다. 하지만 수팽창 지수재(113)의 팽창작용과 개스킷 지수재(130)의 밀착작용을 이용하는 종래의 방수공법은 시공시 많은 문제점이 발생하여 현장에서는 수시로 누수가 발생하고 있다. Since the waterproof function is not properly secured only by the expansion of the water-expandable water-expanding material 113, a gasket water-repellent material 130 made of an airtight gasket is attached to one end or both ends in the width direction. However, the conventional waterproofing method using the expansion action of the water expansion stop material 113 and the adhesion action of the gasket water stop material 130 has many problems during construction, so that water leakage occurs frequently in the field.

현장에서 발생하는 문제점에 대하여 설명하도록 한다.Problems occurring in the field should be explained.

현장 시공시 트렌치내 굴착공간은 도 2의 사진(2)와 사진(3)에서 보는바와 같이, 굴착장비 사용으로 혼탁수가 가득차 있으며, 연이은 PC 벽체(100) 삽입으로 더욱 교란되어 진흙으로 가득차 있다. During on-site construction, the excavation space in the trench is filled with turbid water due to the use of excavation equipment, as shown in the photos (2) and (3) of FIG.

흙탕물로 가득한 트렌치에 PC 벽체(100)를 삽입하면 곧바로 벽체와 연결구에 진흙이 잔뜩 묻게 된다. 포켓형 방수부재(120)내의 오목한 공간에도 혼탁수와 함께 진흙이 잔뜩 묻게 된다. 기 삽입한 PC 벽체(100)의 진흙투성이 포켓형 방수부재(120)에 새로운 PC 벽체(100)의 수팽창 지수재(113)가 부착된 T형 브라켓(112)을 삽입하여 연결하게 된다. When the PC wall 100 is inserted into the trench full of muddy water, the wall and the connector are immediately filled with mud. The concave space in the pocket-type waterproofing member 120 is also filled with mud together with turbid water. The T-type bracket 112 to which the water expansion index material 113 of the new PC wall 100 is attached is inserted and connected to the muddy pocket-type waterproofing member 120 of the previously inserted PC wall 100 .

도 7b에 도시된 바와 같이, 포켓형 방수부재(120)내의 오목한 공간, 개스킷 지수재(130) 그리고 새로 삽입한 수팽창 지수재(113), T형 브라켓(112)에는 혼탁수와 함께 진흙이 잔뜩 붙어 있어서 밀실한 방수기능을 기대하기 어려워 진다. As shown in FIG. 7B, the concave space in the pocket-type waterproof member 120, the gasket stop material 130, the newly inserted water expansion stop material 113, and the T-type bracket 112 are filled with mud together with turbid water. Because it is attached, it becomes difficult to expect a tight waterproof function.

이렇게 삽입하여 연결한 연결구는 수중에서 화학작용으로 수팽창 지수재(113)가 팽창하여 포켓형 방수부재(120)내부를 부풀려 채우게 된다.In the connector inserted and connected in this way, the water expansion index material 113 expands due to a chemical action in the water to inflate and fill the inside of the pocket-type waterproof member 120 .

그러나 수팽창 지수재(113)의 팽창압력이 부족하여 고압으로 침투하는 지하수를 막아 내지 못하고 누수되는 경우도 많다.내부에 추가로 무수축 몰탈을 채워 넣기도 하지만, 수중에서 타설되는 몰탈은 혼탁수 및 토사로 인하여 밀실하지 못하여 수밀성이 떨어지고 몰탈내 공극을 통하여 누수가 되고 만다. However, because the expansion pressure of the water expansion index material 113 is insufficient, there are many cases where it cannot block groundwater penetrating at high pressure and leaks. Due to the silt, it is not possible to close the room, so the watertightness is lowered and water leaks through the pores in the mortar.

지하수는 미세한 틈만 있어도 장기간에 걸쳐서 구조물 내부로 조금씩 조금씩 침투하게 된다. 지하구조물에서는 지하수의 침투압력도 크다. 하물며 토사와 진흙이 잔뜩 묻은 연결구에서 완벽한 방수를 기대하기는 어렵다.Groundwater penetrates into the structure little by little over a long period of time even if there is only a minute gap. In underground structures, the infiltration pressure of groundwater is also high. It is difficult to expect perfect waterproofing from a joint full of soil and mud.

도 8은 종래의 PC 벽체를 사용한 영구벽체 공법에서, PC 벽체(100)의 연결구의 결합하는 과정을 보여주는 사시도이다.8 is a perspective view showing the process of coupling the connector of the PC wall 100 in the conventional permanent wall construction method using the PC wall.

PC 벽체(100)를 삽입하고, 연속하여 새로운 PC 벽체(100)를 수직으로 삽입할때 연결구에서 서로 결합하는 과정을 보여준다. 즉 도 7의 PC 벽체(100)의 연결구를 사시도로 나타내어 결합과정을 보여주고 있다.When inserting the PC wall 100, and continuously inserting the new PC wall 100 vertically, it shows the process of coupling with each other at the connector. That is, the connector of the PC wall 100 of FIG. 7 is shown in a perspective view to show the coupling process.

도 8a는 PC 벽체(100)를 결합하기 전 모습으로, 대부분 지하에서 결합이 이루어지고, 혼탁한 지하수로 PC 벽체(100)의 위치를 확인하기가 어렵다. 가이드 빔을 사용하기도 하지만 여전히 위치파악이 쉽지 않고 작업시간이 지체되는 단점이 있다.Figure 8a is a view before combining the PC wall 100, most of the coupling is made underground, it is difficult to confirm the position of the PC wall 100 with turbid groundwater. Although a guide beam is used, it is still difficult to locate the position and has the disadvantage of delaying working time.

도 8b는 결합 시작시 모습으로, 연결구의 포켓형 방수부재(120)내의 오목한 공간으로 수팽창 지수재(113)가 부착된 T형 브라켓(112)을 삽입하면서 새로운 PC 벽체(100)를 수직으로 지중에 삽입하게 된다. 이때 지하 혼탁수내에 있는 PC 벽체(100)와 포켓형 방수부재(120), T형 브라켓(112), 수팽창 지수재(113)로 이루어진 연결구는 진흙이 묻게 된다. 이로 인하여 방수가 제대로 되지 않아 누수가 발생하게 된다. 도 8c는 결합 진행시 모습으로, 어렵게 연결구를 ?O아서 수직으로 PC 벽체(100)를 삽입 하더러도, 육중한 무게의 PC 벽체를 미세하게 위치 조정하기란 쉽지 않다. 따라서 수직으로 내려가면서 PC 벽체끼리 부딪히는 경우가 많다.Figure 8b is a view at the start of the coupling, while inserting the T-type bracket 112 to which the water expansion index material 113 is attached into the concave space in the pocket-type waterproof member 120 of the connector, the new PC wall 100 is vertically underground will be inserted into At this time, the connector made of the PC wall 100, the pocket-type waterproof member 120, the T-type bracket 112, and the water expansion stop material 113 in the underground turbid water is covered with mud. As a result, the waterproofing is not done properly and leakage occurs. Figure 8c is a view during the coupling process, even though it is difficult to insert the PC wall 100 vertically by inserting the connector, it is not easy to finely adjust the position of the heavy weight PC wall. Therefore, there are many cases where the PC walls collide with each other while descending vertically.

결국 삽입한 PC 벽체(100)에 접착제로 부착해 놓은 개스킷 지수재(130)에, 새로운 PC 벽체(100)의 측면이 닿아 개스킷 지수재(130)를 끌어내리면서 찢어지거나 탈락 시키는 일이 수시로 발생한다. 무거운 PC 벽체를 서로 밀착시켜 놓은 상태에서 수직으로 삽입하면서 부딪히고 스치다 보면, 중간에 부착해 놓은 개스킷 지수재(130)가 찢어지고 탈락하는 것은 어쩌면 당연한 일이다. Eventually, the side of the new PC wall 100 comes into contact with the gasket stopper material 130 attached with an adhesive to the inserted PC wall 100 and the gasket stopper material 130 is pulled down and torn or dropped from time to time. do. When the heavy PC wall is vertically inserted while being in close contact with each other, it is natural that the gasket water stop material 130 attached in the middle is torn and falls off.

그렇다고 개스킷 지수재(130)를 PC 벽체(100) 사이에서 밀착 되지 않게, 일정거리 이격해서 설치하면 밀착이 제대로 되지 않아 방수가 되지 않기 때문에 최대한 밀착해서 설치할수밖에 없다. 도 8b를 보면 지수재가 최대한 가깝게 접촉되어 있는 것을 볼수 있으며, 도 8c는 PC 벽체(100)가 밀착되어 개스킷 지수재(130)를 끌어 내려 탈락시키는 모습을 보여 주고 있다.However, if the gasket water stop material 130 is installed a certain distance apart so that it does not come into close contact between the PC walls 100, the adhesion does not work properly and the waterproofing is not possible, so it has no choice but to install it as close as possible. Referring to FIG. 8b , it can be seen that the water-repellent material is in close contact with each other, and FIG. 8c shows the PC wall 100 is in close contact and the gasket water-repellent material 130 is pulled down and dropped off.

도 8d는 개스킷 지수재(130)가 탈락없이 PC 벽체(100) 연결구가 정상적으로 결합된 모습. 개스킷 지수재(130)가 PC 벽체(100)사이에서 제대로 위치하고 있다. 이때도 개스킷 지수재(130)는 일정압력으로 PC 벽체(100)를 미는 힘이 있어야 방수역활을 할수 있다. 미는 압력이 약하면 지하수는 쉽게 침투하고 만다. 그러나 도면에 표현된 것과 다르게, 실제 현장에서는 진흙이 연결구를 비롯하여 대부분의 부속부재 및 벽체에 묻어 있어 방수기능에 문제를 일으키게 된다.Figure 8d is a state in which the gasket stop material 130 is normally coupled to the PC wall 100 connector without falling off. The gasket stopper 130 is properly positioned between the PC walls 100 . Even at this time, the gasket water repellent material 130 must have a force to push the PC wall 100 with a constant pressure to play a waterproof role. When the pushing pressure is weak, the groundwater easily penetrates. However, unlike the one shown in the drawings, in the actual field, mud is buried on most of the accessories and walls, including the connector, causing a problem in the waterproofing function.

지하구조물을 시공함에 있어, 지하구조물의 기초 위치까지 전체 지반을 개방하여 굴착하고, 구조물을 시공한 후, 구조물 외측에서 감싸는 외부방수를 하지 않는 이상 완벽한 방수를 기대 하기란 쉽지 않다.When constructing an underground structure, it is not easy to expect perfect waterproofing unless the entire ground is opened up to the base of the underground structure, excavated, and the structure is constructed and then covered with external waterproofing from the outside of the structure.

더구나 보이지 않고 혼탁수로 가득한 수중의 지하공간에서, 구조물을 서로 결합하고 연결구를 이용하여 방수한다는 것은 현실적으로 쉽지 않다.Moreover, in an underwater underground space filled with invisible and turbid water, it is not practically easy to connect structures to each other and to waterproof using connectors.

이러한 문제는 PC 벽체뿐만 아니라, Soil Cement Wall(SCW)공법과, 현장타설식 주열말뚝벽체(Cast-In-place Pile, CIP)공법과, 수직벽체 형태로 굴착후 철근콘크리트를 타설하는 지하연속벽체 공법 등 대부분의 영구벽체 공법에서 발생한다. These problems are not only related to PC walls, but also the Soil Cement Wall (SCW) method, the Cast-In-place Pile (CIP) method, and the underground continuous wall where reinforced concrete is poured after excavation in the form of a vertical wall. It occurs in most permanent wall construction methods such as construction method.

상기 공법들은 전체 지반을 개착하여 굴착하지 않는다. 상기 공법들은 지하에 말뚝 형태 또는 수직벽체 형태로 해당부위만 굴착하고 콘크리트를 타설하는 공법으로, 개착하지 않으므로 외부방수를 할수 없는 조건이다. 또한 수중 콘크리트 특성상 밀실하지 못하여 누수가 많이 발생한다.The above methods do not excavate and excavate the entire ground. The above methods are a method of excavating only the relevant part in the form of a pile or a vertical wall underground and pouring concrete. In addition, due to the nature of underwater concrete, it cannot be sealed tightly, which causes a lot of leakage.

도 9는 종래의 영구벽체 공법중 하나인 현장타설식 지하연속벽 공법의 시공과정 사진이다.9 is a picture of the construction process of the cast-in-place type underground continuous wall method, which is one of the conventional permanent wall methods.

주요 시공순서는 굴착장비로 트렌치를 굴착하고 사각 철근망을 삽입후, 수중 콘크리트를 타설하여 사각 벽체를 연속으로 형성하게 된다. 트렌치를 굴착하면 도 9a처럼 굴착 내부는 혼탁수 및 진흙으로 가득 차게 된다. 이러한 수중 공간에 철근망을 삽입후, 수중 콘크리트를 타설하므로 콘크리트가 밀실하지 못하고 방수효과가 좋지 않다.The main construction sequence is to excavate a trench with an excavator, insert a square reinforcing bar, and pour underwater concrete to continuously form a square wall. When the trench is excavated, the interior of the excavation is filled with turbid water and mud as shown in FIG. 9A. After inserting the rebar mesh into the underwater space, the concrete is not sealed and the waterproofing effect is not good because the underwater concrete is poured.

도 10은 종래의 영구벽체 공법중 하나인 현장타설식 지하연속벽체 공법의 시공완료 사진이다.10 is a picture of the completed construction of the cast-in-place type underground continuous wall construction method, which is one of the conventional permanent wall construction methods.

예시 사진처럼 현장타설 방식은 말뚝 또는 벽체형태로 수중 콘크리트를 타설하다보니 밀실하지 못하고 벽체에 누수가 많이 발생한다. 뿐만 아니라 표면이 거칠어 지하구조물의 영구벽체로 사용하기에 미관이 불량하다는 단점도 있다.As shown in the example photo, in the field casting method, the underwater concrete is poured in the form of piles or walls, so it cannot be sealed tightly and a lot of water leakage occurs in the wall. In addition, there is a disadvantage that the surface is rough and the aesthetics is poor to be used as a permanent wall of an underground structure.

요약하면, 영구벽체 공법은 굴착시에는 흙막이 벽체로 사용하고 굴착후에는 지하구조물의 벽체로 영구히 사용하는 공법을 말한다. 본 구조물로 사용되는 벽체를 흙막이 가시설 기능을 겸하여 사용할수 있도록 하는 공법으로 탑-다운 시공방법에서 가능해진다. 영구벽체 공법은 공사비가 절감되고 시공이 빨라 경제적이나 방수기능은 크게 떨어지는 공법이다. In summary, the permanent wall construction method refers to a construction method that is used as a retaining wall during excavation and permanently used as a wall of an underground structure after excavation. It is a construction method that allows the wall used for this structure to be used as a temporary retaining function, and it is possible in the top-down construction method. The permanent wall construction method is economical because construction costs are reduced and construction is fast, but the waterproof function is greatly reduced.

하지만 지하구조물은 상기한바와 같이 교통사고 방지 등을 위하여 방수가 매우 중요하다. 하지만 영구벽체 공법은 외부방수를 할수 없는 조건이다. 따라서 내부방수로 보완하는 것이 필요하다고 할수 있다.However, waterproofing is very important for underground structures to prevent traffic accidents as described above. However, the permanent wall construction method is a condition in which external waterproofing is not possible. Therefore, it can be said that it is necessary to supplement it with internal waterproofing.

본 발명은 영구벽체 공법을 사용하되, 내부방수를 적용하고자 한다.The present invention uses a permanent wall method, but intends to apply internal waterproofing.

<본원발명 설명><Description of the present invention>

본 발명은 지하구조물의 벽체를 영구벽체를 사용하여 형성하는 지하구조물 시공방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of constructing an underground structure in which the wall of the underground structure is formed using a permanent wall.

구조물 시공과정은 탑-다운 방식으로 시공하게 된다.The structure construction process is carried out in a top-down manner.

지금부터는 상기한 본 발명을 일실시예를 들어 설명하도록 한다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to an embodiment.

본 발명을 보다 쉽게 설명하기 위하여 적당한 실시예가 필요하며, A suitable example is needed to more easily explain the present invention,

첫째: 가장 일반적인 지하구조물중 하나인 지하차도를 실시예로 사용하고, First: an underpass, one of the most common underground structures, is used as an example,

둘째: 영구벽체는 최근 많이 적용하는 PC 벽체(100)를 실시예로 사용하여 설명하도록 한다. Second: Permanent walls will be described using the PC wall 100, which is widely applied recently, as an embodiment.

그러나 본 발명이 지하차도와 PC 벽체에 한정되지는 않는다.However, the present invention is not limited to the underpass and the PC wall.

본 발명은 영구벽체를 사용하는 지하구조물 시공방법이다.The present invention is a method of constructing an underground structure using a permanent wall.

먼저 공장에서는 필요한 수량의 PC 벽체와 PC 슬래브를 제작하고 현장으로 운반하게 된다.First, the factory manufactures the required quantity of PC walls and PC slabs and transports them to the site.

도 11는 본 발명의 일실시예에 따른, 굴착장비로 지반(10)을 굴착하여 트렌치를 형성하는 과정이다. 일반적으로 시공할 위치에 안내벽을 설치하고 굴착하게 된다.11 is a process of forming a trench by excavating the ground 10 with an excavation equipment according to an embodiment of the present invention. In general, a guide wall is installed at the location to be constructed and excavated.

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른, 상기 굴착된 트렌치내에, 단위부재로 이루어진 PC 벽체(100)들을 종방향으로 연속하여 삽입하고 연결하는 과정이다.12 is a process of continuously inserting and connecting PC walls 100 made of unit members in the longitudinal direction in the excavated trench according to an embodiment of the present invention.

이때 도 2의 (2), 도 9a의 사진처럼 트렌치 내부는 혼탁수로 가득 차 있으며, 바닥에는 진흙이 침전되어 있다. 도 7과 같이, PC 벽체(100)는 연결구를 통하여 서로 연결되어 연속벽을 만들며 영구벽체로 사용하게 된다. 상기와 같이 연결구의 연결 작업시 시간이 많이 소요되고, 연결구 결합부위에서 방수가 불량해진다.At this time, as shown in the photos of FIGS. 2 (2) and 9a, the inside of the trench is filled with turbid water, and mud is deposited on the bottom. 7, the PC wall 100 is connected to each other through a connector to make a continuous wall and used as a permanent wall. As described above, it takes a lot of time to connect the connector, and the waterproofing is poor at the connector joint.

지금의 과정은 영구벽체로 사용되는 연속벽을 형성하는 과정이다.The current process is the process of forming a continuous wall used as a permanent wall.

영구벽체는 제작방식에서 현장타설 또는 사전제작 방식을 적용할수 있으며, 다양한 단면 형상(원형,사각형,H형,기타)을 사용할수 있다.또한 다양한 재질(강재,콘크리트,합성,기타)을 사용할수 있다.For permanent walls, cast-in-place or pre-fabrication methods can be applied in the manufacturing method, and various cross-sectional shapes (round, square, H-shaped, etc.) can be used. Also, various materials (steel, concrete, composite, etc.) can be used. have.

상기 영구벽체는 지하에 연속된 벽체를 형성하여 흙막이 벽으로도 사용하면서 지하구조물의 벽체로 영구히 사용하기만 하면 된다. 따라서 영구벽체는 상기와 같이 연속벽을 이루는 단위가 다양하다. The permanent wall is used as a retaining wall by forming a continuous wall in the basement, and only needs to be permanently used as a wall of an underground structure. Therefore, the permanent wall has various units forming the continuous wall as described above.

일반적으로 영구벽체는 사전제작 방식으로는 PHC,강관,H말뚝,PC벽체,쉬트파일 등의 기성품을 사용한다. 현장타설 방식으로는 CIP,Slurry Wall등이 있다.In general, as a pre-production method for permanent walls, ready-made products such as PHC, steel pipe, H pile, PC wall, and sheet pile are used. There are CIP, Slurry Wall, etc.

PC 벽체(100) 삽입시 연속해서 서로 연결하면서 상단 높이를 설계도면에 맞게 맞추기가 쉽지 않다. 대부분의 지하차도 등 지하구조물은 종구배가 있어 더욱 쉽지 않다. 더구나 무거운 PC 벽체(100)를 미세조정하기 위해서는 도 2의 (5), 도 6처럼 유압잭과 부속장치를 사용하여야 하는 등 작업 시간이 많이 소요된다.When inserting the PC wall 100, it is not easy to match the top height to the design drawing while continuously connecting to each other. Most underground structures such as underpasses have longitudinal gradients, which makes it even more difficult. Moreover, in order to fine-tune the heavy PC wall 100, a lot of work time is required, such as having to use a hydraulic jack and an accessory as shown in FIGS.

도 13은 본 발명의 일실시예에 따른, 상기 삽입한 PC 벽체(100)상단에 우각부 연결부재(600)를 설치하고, 캡 콘크리트(101)를 타설하는 과정이다.13 is a process of installing the right-angle part connecting member 600 on the top of the inserted PC wall 100, and pouring the cap concrete 101, according to an embodiment of the present invention.

우각부 연결부재(600)는 PC 벽체(100) 상단부와 상부슬래브를 연결하기 위한 부재이다. 일반적으로 철근 또는 H형강을 사용한다. 본 예시도에서는 H형강을 사용하는 모습을 보여주고 있다. The right leg connecting member 600 is a member for connecting the upper end of the PC wall 100 and the upper slab. In general, reinforcing bars or H-beams are used. This example diagram shows the use of H-beams.

먼저 PC 벽체(100) 상단부에 일정 높이 돌출되게 H형강을 고정하도록 한다.First, the H-beam is fixed to the upper end of the PC wall 100 so as to protrude at a certain height.

도 4a, 도 12에서 보는바와 같이, PC 벽체(100)는 단면 내에 중공부를 일정간격으로 포함하고 있다. PC 벽체(100) 상단 중공부에 H형강을 미리 일정 깊이 삽입하고 일부는 노출되게 설치한 후, 캡 콘크리트(101)를 종방향으로 길게 빔(Beam)형태로 타설하여 강결한다. 이로써 PC 벽체(100) 상단은 캡 콘크리트(101)로 마감되고 다수의 H형강이 돌출되어 있다. H형강은 우각부 연결부재(600)로 사용된다.As shown in Figs. 4a and 12, the PC wall 100 includes hollow parts at regular intervals in the cross section. After inserting the H-beam steel to a predetermined depth in the upper hollow of the PC wall 100 in advance and installing a part to be exposed, the cap concrete 101 is poured in the longitudinal direction in the form of a long beam and hardened. Accordingly, the upper end of the PC wall 100 is finished with cap concrete 101, and a number of H-shaped steels protrude. H-beam is used as the right leg part connecting member (600).

여기에서 우각부는 방향이 다른 두 개의 부재가 교차하는 곳을 말하며 응력이 집중하므로 구조적으로 보강이 필요하다.Here, the right leg refers to the place where two members with different directions intersect, and stress is concentrated, so structural reinforcement is required.

PC 벽체(100)는 삽입후 상단 높이가 일정하지 않는 경우가 많고, 상부슬래브 무게로 부분 침하하는 경우도 있어 서로 일체로 연결하는 빔(Beam)구조로 캡 콘크리트(101)를 타설하는 것이 필요하다. 캡 콘크리트(101) 타설로 구조적으로 일체로 연결되고 상단 높이도 일정하게 마감처리 된다.The PC wall 100 often has a non-uniform top height after insertion, and there are cases where it partially subsides due to the weight of the upper slab. . The cap concrete 101 is structurally connected integrally by pouring, and the top height is also uniformly finished.

도 14는 본 발명의 일실시예에 따른, 상기 캡 콘크리트(101) 상단에 방수재(400)를 부착하여 설치하는 과정이다.14 is a process of attaching and installing a waterproofing material 400 on the upper end of the cap concrete 101 according to an embodiment of the present invention.

캡 콘크리트(101) 상단에는 우각부 연결부재(600)인 H형강이 돌출되어 있다. 따라서 방수재(400)를 설치하는 경우, 우각부 연결부재(600)를 제외한 면적에 부착하여 설치한다. H형강이 차지하는 면적은 방수재(400)가 천공되어 방수에 취약할수 있다. 따라서 캡 콘크리트(101) 상단에 방수재(400)를 설치하기 전에 접착제를 충분히 도포하여 캡 콘크리트(101)와 방수재(400)를 부착하여, 캡 콘크리트(101) 상단을 통하여 지하수가 침투하는 것을 방지하도록 한다. On the upper end of the cap concrete 101, an H-shaped steel, which is a right leg connecting member 600, protrudes. Therefore, when installing the waterproofing material 400, it is installed by attaching to the area except for the right leg connecting member 600. The area occupied by the H-beam may be vulnerable to waterproofing because the waterproofing material 400 is perforated. Therefore, before installing the waterproofing material 400 on the cap concrete 101, sufficiently apply the adhesive to attach the cap concrete 101 and the waterproofing material 400 to prevent the penetration of groundwater through the top of the cap concrete 101. do.

예시도에서는 우각부 연결부재(600)를 H형강을 사용하였으나, 철근을 사용할수도 있다. 그러나 철근을 사용하는 경우, H형강보다 구조적으로 더 많은 개수를 설치하여야 하며, 방수재(400)를 천공하는 작업이 많아지므로 불편하다. 필요시 사용할수 있지만 H형강이 보다 바람직하다.In the example diagram, H-beam is used for the right leg connecting member 600, but reinforcing bars may be used. However, in the case of using reinforcing bars, structurally more than H-beams must be installed, and the work of drilling the waterproofing material 400 increases, which is inconvenient. It can be used if necessary, but H-beam steel is more preferable.

도 15는 본 발명의 일실시예에 따른, 부착하여 설치한 방수재(400) 상단에 받침(500)을 설치하는 과정이다.15 is a process of installing the support 500 on the upper end of the waterproofing material 400 that is attached and installed according to an embodiment of the present invention.

받침(슈:Shoe)는 일반적으로 교량에서 무거운 상부슬래브를 하부구조 위에 올려 놓을 때 중량을 효과적으로 분산하기 위하여 사용한다. 교량에서 사용하는 받침(500)을 지하구조물에 적용한 것이 본 발명의 주요 특징중 하나이다.Shoe is generally used in bridges to effectively distribute weight when placing heavy upper slabs on substructures. It is one of the main features of the present invention that the support 500 used in the bridge is applied to the underground structure.

본 발명은 하부슬래브에서는 외부방수, 영구벽체에서는 내부방수를 그리고 상부슬래브에서는 외부방수를 적용하고 있다. In the present invention, external waterproofing is applied to the lower slab, internal waterproofing is applied to the permanent wall, and external waterproofing is applied to the upper slab.

따라서 구조물 내측에 배치된 벽체부의 방수재(400)를 구조물 상단에서는 상부슬래브를 외측으로 감싸면서 연속되게 설치하기 위해서는 구조물 우각부를 수평으로 절단하고 횡단할 수밖에 없다. 이러한 횡단을 위하여 상기과정에서 보여준 캡 콘크리트(101) 상단에 방수재(400)를 미리 설치한다. 구조물의 벽체가 우각부에서 절단되고 방수재(400)가 횡단하고 있다.Therefore, in order to continuously install the waterproofing material 400 of the wall portion disposed inside the structure while enclosing the upper slab to the outside at the top of the structure, the right leg portion of the structure must be cut horizontally and crossed. For this crossing, the waterproofing material 400 is installed in advance on the top of the cap concrete 101 shown in the above process. The wall of the structure is cut at the right leg and the waterproofing material 400 is traversing.

그러나 캡 콘크리트(101) 상단에는 무거운 상부슬래브가 놓이게 된다. 상부슬래브 설치시 캡 콘크리트(101) 상단에 기 설치한 방수재(400)가 압착되어 얇아지거나 훼손되어 방수기능이 취약해질 수 있다. 따라서 방수재(400) 손상을 방지하기 위하여 상부슬래브 하중을 캡 콘크리트(101) 상단에 효과적으로 분산하여 전달할 장치가 필요하게 되며, 교량에서 일반적으로 적용하는 받침을 본 발명에도 적용하게 된다.However, a heavy upper slab is placed on top of the cap concrete 101 . When the upper slab is installed, the waterproofing material 400 installed on the top of the cap concrete 101 is compressed and thinned or damaged, so that the waterproofing function may be weakened. Therefore, in order to prevent damage to the waterproofing material 400, a device is required to effectively distribute and transmit the load of the upper slab to the top of the cap concrete 101, and the support generally applied to the bridge is also applied to the present invention.

받침(500)은 강재 등의 강성재 또는 고무처럼 일정한 탄성을 가지는 연성재를 사용할수 있다. 강성재인 경우 종방향으로 일정간격으로 배치하고, 연성재인 경우 연 속하여 배치할수 있다. 본 발명에서 받침(500)은 라멘형식에 사용하므로 가동구조가 아닌 고정구조를 사용하도록 한다.The support 500 may use a rigid material such as steel or a soft material having constant elasticity such as rubber. In case of rigid material, it can be arranged at regular intervals in the longitudinal direction, and in case of soft material, it can be arranged continuously. In the present invention, the support 500 is used for the ramen type, so a fixed structure rather than a movable structure is used.

도 16은 본 발명의 일실시예에 따른, 방수재(400) 상단에 설치하는 받침(500)의 다양한 실시예이다.16 is various embodiments of the support 500 installed on the upper end of the waterproofing material 400, according to an embodiment of the present invention.

하중을 효과적으로 분산하여 전달하는 기능의 받침(500)은 다양한 방법으로 실시할수 있는데, 도 16a는 방수재(400) 상단에 연성재를 넓게 설치한 모습, 도 16b는 연성재를 좁게 설치한 모습으로 하중 크기에 맞게 설치하도록 한다.The support 500 having a function of effectively distributing and transmitting the load can be implemented in a variety of ways. Install according to size.

도 16c는 강성재를 설치한 모습으로 받침(500)이 강성 재료인 경우, 방수재(400) 위에 설치하면 딱딱하여 방수재(400)를 손상시킬 수 있으므로, 캡 콘크리트(101) 상단에 바로 설치하는 것이 바람직하다. 물론 받침(500) 면적만큼 방수재(400)를 천공 해야 하므로 방수에는 불리하다. 그러나 연성재는 방수재(400)에 가하는 압력을 분산하기 위하여 넓게 설치해야하므로 재료비가 많이 소요되나, 강성재는 많은 하중을 견딜수 있어 작은 면적을 설치해도 되므로 경제적이다.16c shows a rigid material installed. If the support 500 is a rigid material, it is hard to damage the waterproofing material 400 when installed on the waterproofing material 400, so it is preferable to install it directly on the top of the cap concrete 101. do. Of course, since the waterproofing material 400 must be perforated as much as the area of the support 500, waterproofing is disadvantageous. However, since the flexible material needs to be installed widely in order to distribute the pressure applied to the waterproofing material 400, the material cost is high.

또한 도 16d와 같이 받침(500)을 방수재(400)로부터 상부로 이격하여, 우각부 연결부재(600)인 H형강에 내민보와 같이 설치할수 도 있다. 받침(500)을 H형강에 부착하여 설치하면 방수재(400)에는 접촉하지 않아 유리하나,상부슬래브 하중이 H형강으로 모두 전달되어 부담이 된다. 미도시 하였지만 받침(500)을 캡 콘크리트(101) 앞면에 “ㄱ”형의 브라켓을 부착하여 내민보와 같이 설치할수 도 있다.In addition, as shown in Fig. 16d, the support 500 is spaced upward from the waterproofing material 400, and it can also be installed in the H-beam, which is the right leg connecting member 600, as a naeminbo. When the support 500 is attached to the H-beam and installed, it is advantageous because it does not come into contact with the waterproofing material 400, but the load of the upper slab is transmitted to the H-beam and becomes a burden. Although not shown, it is also possible to install the support 500 like an outgoing beam by attaching an “a”-shaped bracket to the front of the cap concrete 101.

이와 같이 받침(500)은 다양한 방법으로 설치할수 있으며 필요에 따라 선택하여 사용할수 있다.In this way, the support 500 can be installed in various ways and can be selected and used as needed.

요약하면, 받침(500)은 상부슬래브와 캡 콘크리트(101) 사이에 설치하되, 상부슬래브 하중을 캡 콘크리트(101)를 통하여 PC 벽체(100)에 효과적으로 전달하여 방수재(400)를 보호하는 기능을 담당한다. 따라서 상부슬래브 하중은 받침(500), 캡 콘크리트(101), PC 벽체(100)로 전달되는 구조이다.In summary, the support 500 is installed between the upper slab and the cap concrete 101, but effectively transmits the upper slab load to the PC wall 100 through the cap concrete 101 to protect the waterproofing material 400. in charge Therefore, the upper slab load is transmitted to the support 500 , the cap concrete 101 , and the PC wall 100 .

만일 받침(500) 없이 방수재(400)가 깔린 캡 콘크리트(101) 상단에 무거운 상부슬래브를 그대로 거치하면, 방수재(400)가 압착되어 천공되거나 손상 되어 방수 기능이 크게 저하될 것이다. 따라서 사실상 받침(500) 없이는 방수재(400)가 구조물을 횡단할수 없게 된다. If the heavy upper slab is mounted on top of the cap concrete 101 covered with the waterproofing material 400 without the support 500 as it is, the waterproofing material 400 is compressed and punctured or damaged, and the waterproofing function will be greatly reduced. Accordingly, the waterproofing material 400 cannot actually cross the structure without the support 500.

따라서 방수재(400)가 지하구조물을 횡단하고, 받침(500)을 설치하여 보호하는 것이 본 발명의 주요 특징이다.Therefore, the main feature of the present invention is that the waterproofing material 400 crosses the underground structure and protects it by installing the support 500 .

도 17은 본 발명의 일실시예에 따른, 받침(500) 상단에 상부슬래브(300)를 인양장비로 설치하는 과정이다.17 is a process of installing the upper slab 300 on the upper end of the support 500 as a lifting device according to an embodiment of the present invention.

받침(500) 상단에 상부슬래브(300)를 인양장비로 설치하는 과정은 교량 거더 설치작업과 유사하다. 단위로 분절 제작된 상부슬래브(300)를 서로 밀착되게 배치한다. 상부슬래브(300)는 운반시 무게를 줄이기 위하여 하프-슬래브(Half-Slab) 형태로 제작하여 사용할수도 있다.The process of installing the upper slab 300 on the upper end of the support 500 as a lifting device is similar to the bridge girder installation work. The upper slab 300, which is segmented as a unit, is placed in close contact with each other. The upper slab 300 may be manufactured and used in the form of a half-slab in order to reduce the weight during transportation.

도 18은 종래의 영구벽체와 상부슬래브를 강결하는 방법에 대한 설명도이다. 18 is an explanatory view for a method of strengthening the conventional permanent wall and the upper slab.

받침(500)위에 설치한 PC 상부슬래브(300)는 PC 벽체(100)와 강결하도록 한다. 힌지구조로 연결할수도 있지만, 라멘구조상 고정구조로 연결하는 것이 유리하다. 따라서 본 발명에서는 우각부 연결부재(600)를 사용하여 고정구조로 강결하도록 한다.The PC upper slab 300 installed on the support 500 is to be rigidly connected to the PC wall 100 . It can be connected with a hinge structure, but it is advantageous to connect with a fixed structure in view of the ramen structure. Therefore, in the present invention, using the right leg connecting member 600 is to be rigidly fixed to the structure.

구조물의 직각 모서리 부위인 우각부를 연결하는 부재는 다양한 형태로 제작하여 사용할수 있으며, 재질은 일반적으로 철근 또는 강재를 사용하여 강결한다.The member connecting the right-angle part, which is the right-angled corner of the structure, can be manufactured and used in various forms, and the material is generally stiffened using reinforcing bars or steel materials.

우각부 연결부재(600)로 철근을 사용하는 경우, 도 18a와 같이, PC 벽체(100) 상단에 노출된 철근과 상부슬래브(300) 측면에 노출된 철근을 커플러로 연결한 후, 도 18b과 같이, 토핑 콘크리트(Topping Concrete)를 타설하여 강결작업을 완료한다.When using a reinforcing bar as the right leg connecting member 600, as shown in FIG. 18a, the reinforcing bar exposed at the top of the PC wall 100 and the reinforcing bar exposed at the side of the upper slab 300 are connected with a coupler, and then shown in FIG. 18b Similarly, pouring topping concrete completes the hardening work.

강재를 사용하는 경우, PC 벽체(100) 상단에 노출된 강재와 상부슬래브(300) 측면에 노출된 강재를 서로 용접하거나 볼트로 체결하여 강결작업을 한다. 도 18c와 같이 트러스 형태로 연결하거나, 도 18d와 같이 내민보 형태로 결합할수 있다.In the case of using a steel material, the steel material exposed on the top of the PC wall 100 and the steel material exposed on the side of the upper slab 300 are welded to each other or fastened with bolts to perform the steel bonding operation. It can be connected in the form of a truss as shown in Fig. 18c, or combined in the form of a naeminbo as shown in Fig. 18d.

즉 강결작업은 다양한 형태로 연결할수 있는바, 보편적인 사항으로 자세한 설명은 생략하도록 한다.In other words, since the hardening operation can be connected in various forms, a detailed description will be omitted as it is a general matter.

이미 도 13에서 캡 콘크리트(101) 상단에는 우각부 연결부재(600)인 H형강을 돌출 시켜 놓았다.Already in FIG. 13 , the H-shaped steel, which is the right leg connecting member 600 , is protruded from the top of the cap concrete 101 .

본 발명의 예시도에서는 우각부 강결작업을 보다 신속하고 간단하게 하기 위하여, 상부슬래브(300) 사전제작시 양단부에 수직으로 한쌍의 관통홀(Hole)을 형성해 놓도록 한다. 상부슬래브(300)를 거치할때 돌출된 H형강에 맞추어 관통홀에 삽입되도록 한다. In the exemplary drawing of the present invention, in order to make the fastening of the right leg part faster and simpler, a pair of vertical through-holes are formed at both ends when the upper slab 300 is pre-manufactured. When the upper slab 300 is mounted, it is inserted into the through hole according to the protruding H-shaped steel.

그러나 아직은 우각부 연결부재(600)인 H형강이 상부슬래브(300)의 관통홀에 삽입만 되어 있는 상태로 서로 강결되지 않은 상태이다.However, the H-shaped steel, which is the right leg connecting member 600 , is only inserted into the through hole of the upper slab 300 and is not rigidly connected to each other.

도 19는 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브(300)와 기 삽입한 PC 벽체(100)를 우각부 연결부재(600)로 강결하는 과정이다. 19 is a process of strengthening the upper slab 300 and the pre-inserted PC wall 100 with the right leg connecting member 600 according to an embodiment of the present invention.

우각부 연결부재(600)인 H형강이 삽입된 상부슬래브(300) 관통홀에 무수축 콘크리트를 타설하여 강결하는 과정이다. 많은 철근을 커플러로 연결하거나, 강재를 서로 용접하거나 볼트(30)체결해야하는 작업없이, 무수축 콘크리트를 주입하는 작업만으로 간단히 강결할수 있다.It is a process of hardening by pouring non-shrinkable concrete into the through hole of the upper slab 300 into which the H-beam steel, which is the right leg connecting member 600, is inserted. Without the need to connect many reinforcing bars with couplers, weld steel materials to each other, or fasten bolts 30, it can be simply strengthened by pouring non-shrinkable concrete.

여기에서 우각부는 라멘형식의 구조에서, 기둥과 보의 결합부처럼 방향이 다른 두 개 부재가 교차하는 곳을 말하며 응력이 집중하므로 보강이 필요하다. 보강은 힌지구조 또는 고정구조를 선택하여 적용할수 있으나, 구조적으로 유리한 고정구조로 만드는 것이 바람직하다.Here, the right leg is a place where two members with different directions cross each other like the joint of a column and a beam in a Ramen-type structure, and reinforcement is required because stress is concentrated. Reinforcement can be applied by selecting a hinge structure or a fixed structure, but it is preferable to make it a structurally advantageous fixed structure.

물론 본 발명은 상기 도 18에서 설명한 우각부 연결방법을 포함하여 다양한 방법을 선택하여 적용할수 있다. 이렇게 강결함으로서 상부슬래브(300)는 한쌍의 PC 벽체(100)를 지지하는 버팀보 역할을 하게 된다.Of course, the present invention can be applied by selecting various methods, including the right leg connection method described in FIG. 18 . By such a strong defect, the upper slab 300 serves as a support for supporting the pair of PC walls 100 .

도 20은 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브(300) 상면과 측면에 방수재(400)를 부착하여 설치하는 과정이다. 20 is a process of attaching and installing the waterproofing material 400 to the upper surface and the side surface of the upper slab 300 according to an embodiment of the present invention.

상부슬래브(300) 상면과 측면에 방수재(400)를 부착하여 설치하되, 도 15에서 캡 콘크리트(101) 상면에 기 부착한 방수재(400)와 연결하여 연속되게 한다. The upper slab 300 is installed by attaching the waterproofing material 400 to the upper surface and the side, and connecting it with the waterproofing material 400 previously attached to the upper surface of the cap concrete 101 in FIG. 15 to make it continuous.

도 21는 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브(300) 상단에 토사 되메우기 및 상부도로를 포장하여 교통을 개방하는 과정이다. 21 is a process of opening traffic by backfilling soil and paving the upper road at the upper end of the upper slab 300 according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 PC 벽체, 주열말뚝벽체, 지하연속벽체, 쉬트파일 등의 영구벽체를 누수에 크게 구애됨 없이 신속히 시공하는 것이 특징이다. 따라서 상부도로를 신속하게 교통개방 할수 있는 장점이 있다. 종래의 공법에서는 영구벽체가 방수기능도 담당하도록 되어 있어,정밀시공으로 많은 시간이 소요되어 개통이 지연되었다. The present invention is characterized in that it is possible to quickly construct permanent walls such as PC walls, column pile walls, underground continuous walls, and sheet piles without being significantly limited by water leakage. Therefore, there is an advantage that the upper road can be opened to traffic quickly. In the conventional construction method, since the permanent wall is also responsible for the waterproof function, it takes a lot of time for precision construction and the opening is delayed.

도 22는 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브(300) 하단의 지반(10)을 굴착하고 반출하는 과정이다.22 is a process of excavating and unloading the ground 10 at the lower end of the upper slab 300 according to an embodiment of the present invention.

상부슬래브(300)를 설치하고 상부슬래브(300) 상단은 토사로 되메우기 하면서, 동시에 상부슬래브(300) 하단의 지반(10)을 굴착할수 있다. 이러한 동시작업은 PC 벽체(100)가 상부슬래브(300)의 수직하중과 지반(10)의 수평토압을 지지해 주기 때문에 가능하게 되는 것이다.While installing the upper slab 300 and backfilling the upper slab 300 with earth and sand, the ground 10 at the lower end of the upper slab 300 can be excavated at the same time. This simultaneous operation is made possible because the PC wall 100 supports the vertical load of the upper slab 300 and the horizontal earth pressure of the ground 10 .

일반적인 지하구조물 공사는 지반(10)을 모두 개착해 낸 다음, 구조물을 시공하고, 되메우기 하여 상부도로를 개방하게 된다. 하지만 탑-다운 방식은 먼저 영구벽체를 시공하고, 상부슬래브를 설치후, 상부슬래브 하단을 굴착해서 하부슬래브를 시공하여 완성한다. 굴착공사와 동시에 상부슬래브 상단을 되메우기하여 상부도로를 조기개방할수 있다.In general underground structure construction, the upper road is opened by excavating all the ground 10 and then constructing the structure and backfilling. However, the top-down method is completed by first constructing a permanent wall, installing the upper slab, excavating the lower part of the upper slab, and constructing the lower slab. The upper road can be opened early by backfilling the upper slab at the same time as excavation work.

상부슬래브를 기준으로 양방향으로 공사를 진행하므로, 공사기간을 앞 당길수 있고, 전체 지반을 개착하지 않아도 되므로 공사비를 절약할수 있다. 하지만 개착하지 않고 트렌치만 굴착하고 영구벽체만을 삽입하므로 방수작업을 할 공간이 없어서 외부방수를 할수 없어 방수에 취약한 단점을 가지고 있다.Since construction is carried out in both directions based on the upper slab, the construction period can be advanced, and construction costs can be saved because the entire ground does not need to be excavated. However, since only a trench is excavated without excavation and only a permanent wall is inserted, there is no space for waterproofing work, so external waterproofing is not possible, so it has the disadvantage of being vulnerable to waterproofing.

본 발명은 영구벽체를 사용하여 톱-다운 방식으로 시공시, 취약해지는 방수문제를 해결하기 위한 방수공법을 포함한 지하구조물 시공방법을 제시하고자 하는 것이다.An object of the present invention is to propose a method of constructing an underground structure including a waterproofing method for solving the waterproofing problem that becomes weak during top-down construction using a permanent wall.

도 23은 본 발명의 일실시예에 따른, 하부슬래브(200)가 시공되는 위치에서 하단 및 측면에 방수재(400)를 설치하는 과정이다. 23 is a process of installing the waterproofing material 400 at the lower end and the side at the position where the lower slab 200 is constructed, according to an embodiment of the present invention.

상기한 상부슬래브(300) 하단의 지반(10)을 굴착하고 반출하는 과정을 반복하여 하부슬래브(200)가 시공되는 위치까지 굴착한다. 계속해서 하부슬래브(200)의 하단과 측면이 되는 위치에 하부슬래브(200) 타설에 앞서 방수재(400)를 설치한다. 즉 하부슬래브(200)를 U형으로 외부를 감싸는 방수재를 미리 설치하도록 한다.The process of excavating and unloading the ground 10 at the bottom of the upper slab 300 is repeated to the position where the lower slab 200 is constructed. Subsequently, the waterproofing material 400 is installed prior to the lower slab 200 being placed at the position to be the lower end and the side of the lower slab 200 . That is, a waterproofing material surrounding the lower slab 200 outside in a U-shape is installed in advance.

도 24는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체(100)의 커플러(20)와 하부슬래브(200)의 철근을 연결하는 과정이다. 24 is a process of connecting the coupler 20 of the PC wall 100 and the reinforcing bar of the lower slab 200 according to an embodiment of the present invention.

PC 벽체(100)에는 하부슬래브(200)의 철근과 연결할수 있도록 사전에 커플러를 매입하여 둔다. 커플러 매입 및 연결작업은 일반 사항으로 자세한 설명은 생략한다. A coupler is embedded in the PC wall 100 in advance so that it can be connected with the reinforcing bar of the lower slab 200 . Coupler purchase and connection work is a general matter, and detailed description is omitted.

도 24a는 PC 벽체(100)에 커플러(20)을 미리 매입한 모습, 도 24b는 PC 벽체(100)의 커플러(20)에 하부슬래브(200) 수평철근을 연결한 모습이다. 하부슬래브(200) 외부를 감싸는 방수재(400)가 사전 설치된 모습을 볼수 있다.24a is a state in which the coupler 20 is pre-buried in the PC wall 100, and FIG. 24b is a state in which the lower slab 200 horizontal reinforcement is connected to the coupler 20 of the PC wall 100. It can be seen that the waterproofing material 400 surrounding the outside of the lower slab 200 is pre-installed.

도 25는 본 발명의 일실시예에 따른, 현장 콘크리트 타설로 하부슬래브(200)를 형성하는 과정이다.25 is a process of forming the lower slab 200 by pouring on-site concrete according to an embodiment of the present invention.

철근조립에 이어 현장 콘크리트 타설로 하부슬래브(200)를 형성한다.Following the rebar assembly, the lower slab 200 is formed by on-site concrete pouring.

도면에서는 확대도와 같이 하부슬래브(200)를 형성하고, 계속해서 하부슬래브(200) 상단에 U형의 오목홈 모양 콘크리트를 타설한 것을 볼수 있다. 오목홈 모양 콘크리트는 걸림턱으로 내부벽체 고정부재로 사용된다.In the drawing, it can be seen that the lower slab 200 is formed as shown in the enlarged view, and the U-shaped concave groove-shaped concrete is continuously poured on the upper part of the lower slab 200 . Concave groove-shaped concrete is used as a fixing member for the inner wall as a locking sill.

본 발명의 벽체는 외부벽체, 방수재(400), 마감용 내부벽체로 구성된다. 먼저 지반을 굴착하여 영구벽체를 삽입하는데, 이렇게 먼저 삽입한 영구벽체는 외부벽체가 된다. 외부벽체의 외측에는 지반이 맞닿아 있으며, 내측에는 방수재(400)를 부착하도록 한다. 또한 부착한 방수재(400) 전면에는 마감용 내부벽체를 형성한다. 즉 외부벽체와 마감용 내부벽체 사이에 방수재(400)가 위치하고 있다. The wall of the present invention is composed of an outer wall, a waterproofing material 400, and an inner wall for finishing. First, the ground is excavated and a permanent wall is inserted, and the permanent wall inserted in this way becomes the outer wall. The ground is in contact with the outer side of the outer wall, and the waterproofing material 400 is attached to the inner side. In addition, an inner wall for finishing is formed on the front surface of the attached waterproofing material 400 . That is, the waterproofing material 400 is positioned between the outer wall and the inner wall for finishing.

도 26는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체(100) 내측면에 방수재(400)를 부착하여 설치하고, 계속해서 캡 콘크리트(101) 상단 및 하부슬래브(200) 측면의 방수재(400)와 서로 연결하는 과정이다. 도면은 지하구조물의 좌측 단면을 보여주고 있으며, 각각의 방수재(400)가 봉합되어 하나로 연결된 것을 볼수 있다.26 is a waterproofing material 400 attached to and installed on the inner side of the PC wall 100 according to an embodiment of the present invention, and then the waterproofing material 400 of the upper and lower slab 200 sides of the cap concrete 101 is continued. and the process of linking with each other. The drawing shows a left cross-section of the underground structure, and it can be seen that each waterproofing material 400 is sutured and connected as one.

PC 벽체(100) 내측면에 방수재(400)를 설치후 마감용 내부벽체를 설치하지 않으면, 방수재(400)가 외부에 노출되어 훼손되거나, 차량 화재시 전소할수 있으며, 겨울에는 지하수 동결이 우려되므로, 단열 성능을 가진 마감용 내부벽체를 설치하도록 한다.If the waterproofing material 400 is installed on the inner side of the PC wall 100 and then the finishing inner wall is not installed, the waterproofing material 400 may be exposed to the outside and damaged, or it may be burned out in a vehicle fire. , to install an inner wall for finishing with thermal insulation performance.

마감용 내부벽체는 콘크리트, 석재, 강판 등 다양한 재료로 제작하여 설치할수 있으며, 현장타설 또는 패널식 기성품을 조립하는 등 다양한 방법으로 벽체를 형성 할수 있다.The interior wall for finishing can be manufactured and installed with various materials such as concrete, stone, and steel plate, and the wall can be formed by various methods such as casting on-site or assembling ready-made panel-type products.

실시예로 도 26a은 거푸집을 대고 현장에서 콘크리트를 타설하는 방법. 거푸집 연결타이로 PC 벽체(100)에 거푸집을 고정한 후 콘크리트를 타설한 모습이다. 도 26b는 상부슬래브(300)와 하부슬래브(200)에 오목홈을 만든후 H형강을 끼워서 수직으로 설치한 모습. H형강의 측면홈에 사전제작한 콘크리트, 석재, 강재 패널을 끼워서 조립하는 방법이다. 도 26c는 상부슬래브(300)와 하부슬래브(200)에 오목홈을 만드는 대신에, L형강을 간단하게 부착하여 설치한 모습이다. 이와 같이 걸림턱은 다양한 방법으로 제작할수 있다.As an embodiment, Figure 26a is a method of pouring concrete in the field with a formwork. It is a picture of pouring concrete after fixing the formwork to the PC wall 100 with a formwork connection tie. Figure 26b is a state in which the upper slab 300 and the lower slab 200 are vertically installed by inserting an H-beam after making a concave groove. This is a method of assembling by inserting pre-fabricated concrete, stone, and steel panels into the side grooves of H-beams. 26c is a view of simply attaching and installing an L-shaped steel instead of making a concave groove in the upper slab 300 and the lower slab 200. As shown in FIG. In this way, the locking jaw can be manufactured in various ways.

요약하면, 마감용 내부벽체는 다양한 재질과 방법 및 모양으로 설치할수 있으며, 일정한 강도와 단열성능을 구비하도록 한다.In summary, the interior wall for finishing can be installed in various materials, methods and shapes, and has a certain strength and thermal insulation performance.

도 27은 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브(300)와 하부슬래브(200)에 오목홈을 만든후 H형강을 끼워서 수직으로 설치한 모습이다.도 26b의 실시예를 적용하고 있다.27 is a view showing the vertical installation by inserting H-beams after making concave grooves in the upper slab 300 and the lower slab 200 according to an embodiment of the present invention. The embodiment of FIG. 26B is applied.

도 28는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체(100) 내측면에 부착한 방수재(400) 전면에 마감용 내부벽체(700)을 형성하는 과정이다. 도 27에서 설치한 H형강에 사전 제작한 콘크리트, 석재, 강재 패널을 끼워서 조립하여 마감용 내부벽체(700)를 형성하는 과정을 예로서 보여주고 있다. 28 is a process of forming the inner wall 700 for finishing on the front surface of the waterproofing material 400 attached to the inner surface of the PC wall 100 according to an embodiment of the present invention. As an example, the process of forming the inner wall 700 for finishing by inserting and assembling pre-fabricated concrete, stone, and steel panels to the H-shaped steel installed in FIG. 27 is shown.

도 29는 본 발명의 일실시예에 따른, 하부슬래브(200) 상단에 포장을 하고 하부도로를 교통개방하는 과정이다.이로써 본 발명의 방수공법을 이용한 지하구조물 시공이 완료된다.29 is a process of paving the upper part of the lower slab 200 and opening the lower road to traffic according to an embodiment of the present invention. As a result, the construction of an underground structure using the waterproofing method of the present invention is completed.

도 30은 본 발명의 일실시예에 따른, 시공 완료된 지하구조물의 좌측 반단면을 보여주는 확대도이다.30 is an enlarged view showing a left half cross-section of an underground structure that has been constructed, according to an embodiment of the present invention.

도 31은 본 발명의 일실시예에 따른, 시공 완료된 지하구조물의 좌측 상단면을 보여주는 확대도이다.31 is an enlarged view showing the upper left surface of the underground structure that has been constructed, according to an embodiment of the present invention.

도 31a는 캡 콘크리트(101) 상단에 방수재(400)를 부착하고 받침(500)을 설치하고 상부슬래브(300)를 올려 놓은 모습. 도 31b는 캡 콘크리트(101) 상단의 방수재(400)와 PC 벽체(100) 내측면에 부착한 방수재(400)를 서로 연결하고 방수재(400) 전면에 마감용 내부벽체(700)을 설치한 모습이다. 필요시 방수재(400)와 마감용 내부벽체(700) 사이 공간을 콘크리트, 스치로폼, 발포콘, 기타 단열재로 채울 수 있다.또한 튜브를 미리 설치후 상기 재료를 주입하여 쉽게 타설할수 있다. Figure 31a is a state in which the waterproofing material 400 is attached to the top of the cap concrete 101, the support 500 is installed, and the upper slab 300 is placed. 31b is a view of connecting the waterproofing material 400 on the top of the cap concrete 101 and the waterproofing material 400 attached to the inner surface of the PC wall 100 to each other and installing the finishing inner wall 700 on the front of the waterproofing material 400 to be. If necessary, the space between the waterproofing material 400 and the inner wall 700 for finishing can be filled with concrete, Styrofoam, foam cone, or other insulating material. In addition, the material can be easily poured after the tube is installed in advance.

지금까지 본 발명을 그래픽 도면으로 설명하였으며, 추가로 선 도면을 통하여 보다 정확하게 설명하도록 한다. The present invention has been described with graphic drawings so far, and will be further accurately described with reference to line drawings.

도 32는 본 발명의 일실시예에 따른, 굴착장비로 지반(10)을 굴착하여 트렌치를 형성하는 과정이다.32 is a process of forming a trench by excavating the ground 10 with an excavation equipment according to an embodiment of the present invention.

도 33은 본 발명의 일실시예에 따른, 굴착된 트렌치 내부공간에 영구벽체인 PC 벽체(100)를 수직으로 삽입하고 연결하는 과정이다. 정면도와 평면도 일부를 도시하였다.33 is a process of vertically inserting and connecting the PC wall 100, which is a permanent wall, into the excavated trench inner space according to an embodiment of the present invention. A front view and a partial plan view are shown.

도 34는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체(100) 상단에 우각부 연결부재(600)를 설치하고, 캡 콘크리트(101)를 타설하는 과정이다. 이때 우각부 연결부재(600)의 일부는 PC 벽체(100) 내에 삽입되고, 일부는 캡 콘크리트(101) 상단으로 노출되도록 한다.34 is a process of installing the right leg part connecting member 600 on the upper end of the PC wall 100, and pouring the cap concrete 101, according to an embodiment of the present invention. At this time, a portion of the right leg connecting member 600 is inserted into the PC wall 100 , and a portion is exposed to the top of the cap concrete 101 .

도 35는 본 발명의 일실시예에 따른, 캡 콘크리트(101) 상단에 받침(500)을 설치하는 과정이다. 35 is a process of installing the support 500 on the top of the cap concrete 101, according to an embodiment of the present invention.

그래픽도와는 순서가 다르게 캡 콘크리트(101) 상단에 방수재(400)이 아닌, 받침(500)을 먼저 설치한 것을 알수 있다. 받침(500)이 강성재인 경우, 먼저 설치하는 것이 바람직하다. 즉 방수재(400)와 받침(500)은 필요에 따라 순서를 바꾸어 설치할수 있다.It can be seen that the support 500 is installed first, not the waterproofing material 400, on the top of the cap concrete 101 in a different order from the graphic diagram. When the support 500 is a rigid material, it is preferable to install it first. That is, the waterproofing material 400 and the support 500 may be installed in a different order as needed.

도 36은 본 발명의 일실시예에 따른, 캡 콘크리트(101) 상단에 방수재(400)를 설치하는 과정이다. 이때 기 설치한 우각부 연결부재(600)와 받침(500)을 제외한 면적에 접착제를 사용하여 부착 및 설치하도록 한다. 방수재(400)는 빨간색으로 구분하여 표시하였다.36 is a process of installing the waterproofing material 400 on the top of the cap concrete 101, according to an embodiment of the present invention. At this time, the area except for the pre-installed right leg connecting member 600 and the support 500 is attached and installed using an adhesive. The waterproofing material 400 was marked with red.

도 37은 본 발명의 일실시예에 따른, 받침(500) 상단에 상부슬래브(300)를 인양장비로 설치하고 우각부 연결부재(600)로 고정하는 과정이다. 상부슬래브(300) 양단에 형성된 수직 관통홀에 우각부 연결부재(600)가 삽입되도록 설치하고, 관통홀에 무수축 콘크리트를 타설하여 강결한다.37 is a process of installing the upper slab 300 on the upper end of the support 500 as a lifting device and fixing it with the right leg connecting member 600 according to an embodiment of the present invention. The upper slab 300 is installed so that the right leg part connecting member 600 is inserted into the vertical through-holes formed at both ends, and non-shrinkable concrete is poured into the through-holes to be rigid.

도 38은 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브(300) 상면과 측면에 방수재(400)를 부착하여 설치하는 과정이다.38 is a process of attaching and installing the waterproofing material 400 to the upper surface and the side surface of the upper slab 300 according to an embodiment of the present invention.

도 39은 본 발명의 일실시예에 따른, 상부슬래브(300) 상단을 되메우기후 상부도로를 교통개방하는 과정과 동시에 상부슬래브(300) 하단의 지반(10)을 굴착하고 반출하는 과정이다.39 is a process of excavating and unloading the ground 10 at the bottom of the upper slab 300 at the same time as the process of opening the upper road to traffic after backfilling the upper part of the upper slab 300 according to an embodiment of the present invention.

도 40는 본 발명의 일실시예에 따른, 하부슬래브(200)가 시공되는 위치에 하단 및 측면에 방수재(400)를 설치하는 과정이다. 하단 및 측면에 U형으로 설치된 것을 알수 있다.40 is a process of installing the waterproofing material 400 at the lower end and the side at the position where the lower slab 200 is constructed, according to an embodiment of the present invention. It can be seen that it is installed in a U-shape on the bottom and side.

도 41은 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체(100)에 기 매입한 커플러(20)와 하부슬래브(200)의 철근을 연결하고, 현장 콘크리트 타설로 하부슬래브(200)를 형성하는 과정이다.41 is a process of connecting the pre-buried coupler 20 in the PC wall 100 and the reinforcing bars of the lower slab 200 according to an embodiment of the present invention, and forming the lower slab 200 by pouring on-site concrete to be.

도 42은 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체(100) 내측면에 방수재(400)를 부착하여 설치하고, 계속해서 캡 콘크리트(101) 상단 및 하부슬래브(200) 측면의 방수재(400)와 서로 연결하는 과정이다.42 is a waterproofing material 400 attached to and installed on the inner surface of the PC wall 100 according to an embodiment of the present invention, and then the waterproofing material 400 of the upper and lower slab 200 sides of the cap concrete 101 is continued. and the process of linking with each other.

이때 방수재(400)는 서로 연결되어 폐합 상태로 완벽한 방수가 가능해진다. At this time, the waterproofing material 400 is connected to each other so that perfect waterproofing is possible in a closed state.

하부슬래브(200) 에는 외부방수가, PC 벽체(100) 에는 내부방수가, 상부슬래브(300)에는 외부방수가 적용된 것을 알수 있다.It can be seen that external waterproofing is applied to the lower slab 200, internal waterproofing is applied to the PC wall 100, and external waterproofing is applied to the upper slab 300.

도 43는 본 발명의 일실시예에 따른, PC 벽체(100) 내측면에 부착한 방수재(400) 전면에 마감용 내부벽체(700)을 형성하는 과정이다. 이로써 지하구조물이 완성되었으며, 계속해서 하부슬래브(200) 상단에 포장을 하고 하부도로를 교통개방한다.43 is a process of forming the inner wall 700 for finishing on the front surface of the waterproofing material 400 attached to the inner surface of the PC wall 100 according to an embodiment of the present invention. As a result, the underground structure is completed, and the lower slab 200 is continuously paved and the lower road is opened to traffic.

도 44은 본 발명의 지하구조물 시공방법을 단계별로 시공 과정을 설명하는 시공흐름도이다.44 is a construction flow diagram illustrating the construction process step by step of the underground structure construction method of the present invention.

지반(10)
PC 벽체(100)
캡 콘크리트(101)
하부슬래브(200)
상부슬래브(300)
방수재(400)
받침(500)
우각부 연결부재(600)
마감용 내부벽체(700)Ground(10)
PC Wall(100)
Cap Concrete(101)
Lower slab (200)
upper slab (300)
Waterproofing (400)
pedestal(500)
Right leg connection member (600)
Interior wall for finishing (700)

Claims

a) installing a guide wall at a location where the wall of the underground structure is to be constructed, and excavating the ground to form a trench;
b) continuously inserting and connecting permanent walls made of unit members in the longitudinal direction in the formed trench;
c) at the top of the permanent wall, part of the H-beam or reinforcing bar is inserted into the permanent wall and part is exposed to the top, installing a right leg connecting member;
d) pouring cap concrete in the form of a beam on the top of the permanent wall in the longitudinal direction so that the right leg part connecting member is partially exposed at the top;
e) on the top of the cap concrete, installing a shoe of a rigid material or a soft material at regular intervals in the longitudinal direction;
f) attaching the waterproofing material to the top of the cap concrete, but attaching to the area except for the right leg connecting member and the support;
g) At the top of the support, the H-beam or reinforcing bars for connection are exposed on both sides, or having vertical through-holes for connection at both ends, installing a precast upper slab of a unit square panel type as a lifting device;
h) connecting the H-beam steel or reinforcing bars for the connection of the upper slab or the pair of through-holes formed vertically at both ends during the pre-production of the upper slab, the connecting member of the right leg part of the permanent wall, and pouring concrete to harden;
i) continuously attaching and installing waterproofing materials on the upper surface and both sides of the upper slab;
j) backfilling the upper part of the upper slab to open the upper road to traffic;
k) excavating the ground at the bottom of the upper slab to the lower slab formation position;
l) installing a U-shaped waterproofing material at the lower end and both sides of the position where the lower slab is formed;
m) connecting the pre-buried coupler to the permanent wall and the reinforcing bar for the lower slab;
n) forming a lower slab by pouring on-site concrete;
o) installing a waterproofing material attached to the inner surface of the permanent wall;
p) connecting the waterproofing material attached to the inner side of the permanent wall, the waterproofing material previously attached to the top of the cap concrete, and the waterproofing material previously attached to the side of the lower slab in a closed manner;
q) forming an inner wall for finishing on the front of the waterproofing material attached to the inner side of the permanent wall;
r) paving the upper part of the lower slab and opening the lower road to traffic;
An underground structure construction method, characterized in that it consists of.

in claim 1
the permanent wall
cast-in-place or factory-made;
It must be either a square wall or a column-type pile.
Characteristics of underground structure construction method.