KR102436219B1 - 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법은, 지반 상부를 지반 상부를 다짐 및 평탄화하고, 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 기반재를 배치하는 단계, 상기 기반재의 상부에 중공이 형성되는 블록 연결체를 안착시키는 단계, 및 상기 중공에 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 충전재가 주입되는 단계를 포함하고, 상기 블록 연결체를 안착시키는 단계는, 인접하는 기초블록끼리 서로 맞닿도록 배치하는 단계, 상기 기초블록의 맞닿은 부분에 철근으로 제작된 이음핀이 결합되는 단계, 및 상기 이음핀이 상기 인접하는 기초블록에 고정 결합됨으로써 상기 블록 연결체가 완성되는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법{REINFORCEMENT METHOD FOR SOFT GROUND USING FOUNDATION BLOCK}
본 발명은 연약지반에 건축 구조물을 세울 때에 적용 가능한 보강공법에 관한 것으로서, 구체적으로 상부 구조물을 지탱하기에 지지력이 충분하지 않은 지반에 말뚝 등의 깊은 기초를 형성하지 않고도 상부 구조물의 견고한 지지 효과 및 충분한 지반 보강 효과가 발휘될 수 있도록 하는 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법에 관한 것이다.
건물 등의 구조물을 지반 상에 축조하는 경우, 상기 구조물의 중량과 구조물에 가해진 하중을 안정적으로 지반에 전달하고, 허용치 이상의 침하, 경사, 이동, 변형 또는 진동 등의 장애가 발생하지 않도록 하기 위해 기초를 형성하게 된다. 기초의 형식은, 지반이 구조물의 하중을 충분히 지지할 수 있는 경우 말뚝 등을 사용하지 않고 구조물의 하중을 직접 지반에 전달하는 직접 기초와, 지반의 지지력이 충분하지 못하거나 침하가 과도하게 발생할 가능성이 있는 경우 말뚝 등을 이용하여 지지력이 충분히 우수한 하부 지반에 구조물의 하중을 전달하는 깊은 기초로 구분할 수 있다.
한편, 연약지반에 지지말뚝을 설치하지 않은 상태에서 팽이 형태의 콘크리트 블록과 채움 쇄석으로 지반을 보강한 후, 보강된 지반 상에 직접 기초를 형성하는 탑 베이스 기초(팽이말뚝 기초)가 널리 알려져 있다. 이러한 팽이말뚝 기초의 예가 등록특허공보 제10-0721209호 문헌(특허문헌 1) 및 등록특허공보 제10-1111655호 문헌(특허문헌 2)에 개시되어 있다.
특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시된 것처럼, 팽이말뚝 기초는 시공이 간편하면서도 지반의 측방 변형을 억제할 수 있고 지반의 지지력 증대 효과가 발휘될 수 있다는 장점이 있다. 이러한 팽이말뚝 기초의 시공 공법에 관한 예가 도 1에 도시되어 있다.
도 1에 도시된 것처럼, 먼저 작업자는 팽이말뚝 기초를 시공하기 위해 구조물이 시공될 장소에 터파기를 실시한다. 그 다음, 터파기가 완료된 지반 위에 위치고정 틀(5)을 안착시킨 후, 상기 위치고정 틀(5)의 삼각격자 홀(6)에 팽이형 콘크리트 파일의 하부(3)를 삽입한다. 이와 동시에, 상기 팽이형 콘크리트 파일(1)의 상면을 수평하게 조절하는 작업을 수행한다.
그리고, 팽이형 몸체부(2)의 상면에 가로 및 세로 방향으로 연결용 철근(7)을 용접 결합하여 콘크리트 파일 전체가 서로 연결 고정되도록 한다. 그 다음, 상기 팽이형 몸체부(2)의 저면과 지반 사이의 공간을 쇄석(30)으로 채우면서 진동 다짐을 실시한다. 즉, 상기 쇄석(30)을 가압수단으로 진동 가압하여 최종 다짐 작업을 실시하고, 각각의 팽이형 몸체부(2)의 상면으로 돌출되어 있는 쇄석(30)을 제거한 후, 그 위에 콘크리트 몰탈을 일정 두께로 타설하고 양생하여 전체적인 시공 작업을 완료한다.
그러나, 이러한 종래의 팽이말뚝 기초는 연약지반에 깊은 기초를 적용 시 하부 지반까지 말뚝 등을 근입해야 하므로, 이에 따른 시공 상의 비용이 증가하는 문제가 있었다. 또한, 상기 팽이말뚝 기초는 시공 시 하부 중심을 이루는 부분을 일일이 위치고정 틀(5)의 삼각격자 홀(6)에 삽입시켜야 하는 번거로운 작업이 필수적으로 수반되어야 하는 문제점이 있었다.
특허문헌 1: 등록특허공보 제10-0721209호(2007.05.23. 공고) 특허문헌 2: 등록특허공보 제10-1111655호(2012.02.14. 공고)
본 발명의 목적은, 상부 구조물을 지탱하기에 지지력이 충분하지 않은 연약지반에 아칭 효과를 현저하게 발생시킬 수 있는 블록 연결체를 설치함으로써, 지반의 보강 강화 효과 및 구조물 지지력 상승 효과를 동시에 발휘할 수 있는 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법은 지반 상부를 다짐 및 평탄화하고, 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 기반재를 배치하는 단계, 상기 기반재의 상부에 중공이 형성되는 블록 연결체를 안착시키는 단계 및 상기 중공에 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 충전재가 주입되는 단계를 포함하고, 상기 블록 연결체를 안착시키는 단계는 인접하는 기초블록끼리 서로 맞닿도록 배치하는 단계, 상기 기초블록의 맞닿은 부분에 철근으로 제작된 이음핀이 결합되는 단계 및 상기 이음핀이 상기 인접하는 기초블록에 고정 결합됨으로써 상기 블록 연결체가 완성되는 단계를 포함하고, 상기 기초블록은 외형이 직육면체 형태로 이루어지되 중앙에 평면이 사각 형상을 이루는 내부 중공이 형성되는 본체 및 상기 본체의 측면으로부터 외측 방향으로 돌출되도록 제작되는 여덟 개의 날개부로 구성되고, 상기 본체와 상기 여덟 개의 날개부가 일체로 제작되어 평면이 벌집 형상을 이루고, 상기 기초블록의 하단에는 톱니형상을 갖는 하단고정부가 형성되고, 상기 날개부는 상기 날개부의 상면 및 양 측면의 단부에 형성되고 상기 이음핀의 고정 장치인 체결부재를 삽입하기 위해 형성되는 체결홈, 상기 날개부의 상면의 단부로부터 'T'자 형태로 돌출되고 단부 상면의 일측에 형성되는 체결돌출부 및 상기 날개부의 상면의 단부 일측에 형성되고, 평면도 상에서 상기 체결 돌출부와 동일한 형상으로 함몰되는 구조를 갖는 체결 함몰부를 포함하고, 서로 인접하는 기초블록에 형성된 각 날개부가 서로 결합된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 체결부재는 상기 이음핀이 관통 삽입되는 고리부, 상기 고리부의 하측에 배치되고 상기 체결홈에 볼트 결합되는 나사부 및 상기 고리부와 나사부의 사이에 배치되고 상기 나사부의 삽입 깊이를 제한하는 스토퍼를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 체결홈은 상기 체결부재의 나사부를 수용하기 위해 나사부의 길이만큼 함몰되고 볼트 결합이 가능하도록 내부에 나사산이 형성되는 굴착부 및 상기 굴착부의 도입부에 상기 체결부재의 스토퍼를 수용하기 위해 상기 스토퍼와 동일한 형상으로 함몰되어 형성되는 함몰부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 체결돌출부는 'T'자 형태의 상부에 상기 날개부의 체결을 보강하기 위해 삽입되는 보강핀의 몸체와 동일한 형상으로 관통되는 구조를 갖는 보강체결홈을 포함하고, 상기 체결함몰부는 'T'자 형태의 상부의 좌우 양측에 상기 보강핀의 다리부를 삽입하기 위해 상기 다리부와 동일한 형상으로 함몰되는 구조를 갖는 보강함몰부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기초블록에 형성된 날개부의 상기 체결돌출부가 인접하는 기초블록의 상기 체결함몰부에 삽입 연결되면 상기 보강체결홈과 상기 보강함몰부가 연결되어 형성되는 공간인 보강핀체결홈이 형성되고, 상기 보강핀체결홈에 상기 보강핀을 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 서로 인접하는 기초블록에 형성된 각 날개부가 서로 결합됨으로써 평면이 사각 형상을 이루는 외부 중공이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 내부 중공과 상기 외부 중공에는, 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 충전재가 주입되고,인접하는 네 개의 기초블록이 서로 결합되면, 네 개의 내부 중공과 다섯 개의 외부 중공이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 충전재가 주입되는 단계가 진행된 이후에, 상기 충전재가 주입된 상기 블록 연결체의 상부를 커버하기 위한 덮개가 설치되는 단계 및 상기 덮개의 상부에 굳지 않은 콘크리트를 타설하고 양생하여 콘크리트 기초를 형성하는 단계가 더 수행될 수 있다.
제안되는 본 발명에 따르면, 중공이 형성되는 블록 연결체를 이용하여 연약지반 보강 공법이 수행됨으로써, 상부 구조물에 대한 지지력 상승, 지반 보강 강화 및 침하량 감소 등의 다양한 효과를 누릴 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 블록 연결체를 이루는 기초블록의 평면이 벌집 형상과 같이 간단한 형상으로 제작되므로, 시공 과정이 간소화되고 공사 기간이 단축될 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 기초블록의 단부에 형성된 체결돌출부를 인접한 기초블록의 단부에 형성된 체결함몰부에 삽입하여 기초블록을 서로 맞닿도록 연결하고, 철근으로 제작되는 이음핀에 의해 간단하게 서로 결합되는 것만으로도 매트 형의 블록 연결체가 완성된다는 점에서, 제품의 제작 과정이 매우 간단한 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 체결돌출부를 체결함몰부에 삽입하는 과정에서 형성되는 보강핀체결홈에 보강핀을 인입하여 인접하는 기초블록 간의 결합을 보강함으로써, 상기 블록연결체의 결속을 보강 강화하는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 인접하는 기초블록 간의 결합에 의해 충전재가 주입되는 중공이 형성되므로, 지반의 보강 강화 효과 및 상부 구조물에 대한 지지력 상승 효과가 더욱 효율적으로 발휘되는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 팽이말뚝 기초 방식을 이용한 시공 과정을 보여주는 사시도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법의 시공 과정을 설명하는 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 블록 연결체를 이루는 기초블록의 구조 및 인접하는 기초블록 간의 결합 방식을 보여주는 사시도이다.
도 7은 상기 블록 연결체의 전체적인 모습을 보여주는 사시도이다.
도 8은 인접하는 기초블록이 철근으로 제작되는 이음핀에 의해 서로 연결되는 예시를 보여주는 도면이다.
도 9는 인접하는 기초블록이 철근으로 제작되는 이음핀에 의해 서로 연결되는 방식의 예를 보여주는 평면도이다.
도 10은 인접하는 기초블록의 측면이 철근으로 제작되는 이음핀에 의해 서로 연결되는 방식의 예를 보여주는 측면도이다.
도 11은 인접하는 기초블록 날개부의 단부의 상면에 각각 형성되는 체결돌출부가 체결함몰부에 삽입됨에 의해 서로 연결되는 방식 및 기초블록 하단 전체에 형성되는 하단고정부의 예들을 보여주는 도면이다.
도 12은 인접하는 기초블록 날개부의 단부의 상면에 각각 형성되는 체결돌출부가 체결함몰부에 삽입되어 서로 연결된 모습을 보여주는 평면도이다.
도 13은 제1 체결돌출부의 보강체결홈과 제2 체결함몰부의 보강함몰부가 결합되어 보강핀이 삽입된 단면의 예를 보여주는 도면이다.
도 14은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연약지반 보강 공법에 의해 발생되는 아칭 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 15 및 도 16는 본 발명에 따른 연약지반을 보강하는 공법과 관련된 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시 예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법을 설명하기 위한 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 보강공법은, 지반이 상부 구조물의 하중을 충분히 지지하기 어려운 연약지반에 효율적으로 사용될 수 있는 공법이다. 즉, 상기 보강공법은 지반의 지지력이 충분하지 못하거나 침하가 과도하게 발생할 수 있는 경우, 지반에 지지말뚝을 설치하지 않고도 상부 구조물에 대한 지지력 상승 및 지반 보강 강화 등의 효과를 발휘할 수 있는 시공 방식이다. 본 발명에 따른 연약지반 보강 공법의 진행 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 작업자는 보강하고자 하는 지반(12)의 상부를 정지(整地)하는 작업을 실시한다. 즉, 상기 지반(12)의 상태를 고려하여, 지반(12) 상면을 다지는 작업 및 평탄화시키는 작업을 실시한다. 이에 따라, 지지력의 부족이 우려되는 연약 지반(12)이 평탄하고 고르게 정리된다. 상기 다짐 및 평탄화 작업이 완료되면, 상기 지반(12)의 상부에는 기반재(14)가 일정 높이로 포설된다. 상기 기반재(14)는 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 구성이다. 이와 같이, 본 단계에서 지반(12) 상부에 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 기반재(14)를 포설하고 다짐하여 상면을 평탄화할 수 있다.
다만, 상기 기반재(14)는 원 지반(12)의 지지력 강도에 따라 포설 여부가 결정될 수 있다. 즉, 시공하고자 하는 상부 구조물의 하중에 따라 원 지반(12)을 정지하는 작업만이 수행될 수도 있고, 정지된 지반(12) 상부에 기반재(14)를 포설하고 다짐하여 지지력을 높인 지반으로 개량될 수도 있다. 구체적으로, 지반(12) 강도가 양호한 사질토 지반의 경우, 상기 기반재(14)의 포설 없이 원 지반(12)의 상부에 대한 정지 작업만을 수행할 수도 있다. 그러나, 지반(12) 강도가 낮은 연약 지반이나 점성토 지반의 경우, 지반(12) 상부를 평탄하고 고르게 정리한 후 상부에 상기 기반재(14)를 포설하고 다짐하는 작업이 추가로 수행될 수도 있다.
상기 기반재(14)로는, 각종 입도의 입자들이 고르게 분포되어 있는 쇄석, 지반 강도가 양호하게 나오는 사질토, 또는 상기 쇄석과 상기 사질토가 고르게 섞인 것을 사용할 수 있다. 상기 기반재(14)의 선정은 시공하고자 하는 상부 구조물의 하중에 따라 결정될 수 있다. 상기 상부 구조물은, 건축물, 교각, 암거, 하수관로, 지하주차장 또는 옹벽 등 본 실시 예에 따라 보강된 기초의 상부에 축조되거나 놓여 지는 구조물을 의미한다.
상기 지반(12)과 기반재(14)의 다짐 및 평탄화 작업이 완료되면, 상기 기반재(14)의 상부에 기초블록(200)을 이어서 제작되는 블록 연결체(91)가 설치된다. 상기 블록 연결체(91)는 복수 개의 기초블록(200)을 서로 접하도록 배치된 상태에서 이음핀(290)을 통해 인접하는 기초블록끼리 서로 결합시킴으로써 제작되는 구성이다. 이와 같이 인접하는 기초블록(200) 간의 결합 시, 그 사이의 빈 공간에는 향후 충전재가 주입되는 중공(230)이 마련된다. 즉, 상기 기초블록(200)이 정지된 지반(12) 및 기반재(14)의 상부에 서로 인접하거나 접하도록 배치되면, 인접하는 기초블록 사이에 비어있는 공간이 형성될 수 있고, 해당 공간이 중공(230)을 이루는 것이다.
상기 중공(230)에는 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 충전재(22)가 주입될 수 있다. 상기 충전재(22)로는 상기 기반재(14)와 동일하게 각종 입도의 입자들이 고르게 분포되어 있는 쇄석, 지반 강도가 양호하게 나오는 사질토, 또는 상기 쇄석과 상기 사질토가 섞인 것을 사용할 수 있다. 상기 충전재(22)의 선정은 상기 기반재(14)의 선정과 마찬가지로 시공하고자 하는 상부 구조물의 하중에 따라 결정될 수 있다.
그 다음, 충전재(22)가 주입된 블록 연결체(91)의 상부에 굳지 않은 콘크리트를 타설하고 양생하여 콘크리트 기초(26)를 형성한다. 즉, 위의 과정을 거쳐서 하부 기초가 형성되면, 상부 구조물의 형태에 따라 상기 충전재(22)가 주입된 블록 연결체(91) 위에 굳지 않은 콘크리트를 타설하고 양생하여 상기 콘크리트 기초(26)를 형성하는 것이다. 예를 들면, 상기 상부 구조물이 건축물인 경우, 상기 콘크리트 기초(26)를 형성한 후, 그 위에 상기 건축물을 축조하면 되는 것이다. 다른 예로, 상기 상부 구조물이 박스 구조인 경우에는 상기 콘크리트 기초(26)를 형성하지 않고, 상기 충전재(22)가 주입된 블록 연결체(91)의 상부에 상기 상부 구조물이 직접 거치되는 예도 가능하다.
이때, 상기 콘크리트 기초(26)를 형성하는 과정에서, 상기 굳지 않은 콘크리트의 수분이 상기 중공(230)으로 유입되어 충전재(22)와 기반재(14)의 물성을 변경시킬 우려가 존재한다. 이러한 현상을 방지하기 위해, 상기 블록 연결체(91)의 상부는 덮개(24)로 커버될 수도 있다. 즉, 상기 덮개(24)는 상기 블록 연결체(91)와 상기 콘크리트 기초(26) 사이에 설치되어 하측으로 수분의 이동을 차단하는 구성이다.
이하에서는 상기 블록 연결체를 구성하는 기초블록에 대해 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 블록 연결체를 이루는 기초블록의 구조 및 인접하는 기초블록 간의 결합 방식을 보여주는 사시도이다. 그리고. 도 7은 상기 블록 연결체의 전체적인 모습을 보여주는 사시도이다.
도면에 도시된 것처럼, 본 실시 예에 따른 블록 연결체(91)는 복수 개의 기초블록이 서로 결합되어 전체적으로 그물망 형태를 이루도록 제작된다. 상기 기초블록 각각은 벌집 형상으로 제작될 수 있다. 구체적으로, 상기 기초블록(200)은 외형이 직육면체 형태로 이루어지되 중앙 부분에 평면이 사각 형상을 이루는 내부 중공(230)이 형성되는 본체(210) 및 상기 본체(210)의 측면으로부터 외측 방향으로 돌출되는 날개부(220)로 이루어진다. 상기 내부 중공(230)은 상기 본체(210)의 중앙 부분에 형성되는 사각 형상의 빈 공간이다.
상기 본체(210)는 직육면체 형상으로 제작되는 관계로 총 네 개의 측면이 형성된다. 그리고, 상기 날개부(220)는 상기 본체(210) 하나의 측면 당 두 개씩 형성된다. 즉, 하나의 본체(210)에 총 여덟 개의 날개부(220)가 형성된다. 이와 같이 상기 본체(210)와 상기 여덟 개의 날개부(220)가 일체로 제작되어, 상기 기초블록(200)이 전체적으로 중앙이 비어있는 벌집 형상으로 제작되는 것이다.
또한, 인접하는 기초블록은 철근으로 제작되는 이음핀(290)에 의해 서로 결합될 수 있다. 상기 이음핀(290)은 제1 및 제2 상부 이음핀(291a, 290a) 및 제1 및 제2 측면 이음핀(291b, 292b)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 기초블록인 제1 블록(201)의 측면에는 일 측면 당 두 개씩의 날개부가 형성된다. 상기 날개부는 상기 제1 블록(201)의 본체 일 측면으로부터 외측 방향으로 돌출되는 구성이다. 예를 들어, 상기 제1 블록(201)의 일 측면에는 외측으로 돌출되는 제1 블록(201)의 상부 날개부(221a)와 제1 블록(201)의 하부 날개부(221b)가 형성된다.
이와 유사하게, 상기 제1 블록(201)과 인접하게 배치되는 제2 블록(202)에도 본체의 일 측면으로부터 외측으로 돌출되는 제2 블록(202)의 상부 날개부(222a)와 제2 블록(202)의 하부 날개부(222b)가 형성된다. 상기 블록 연결체(91)를 형성하기 위해, 작업자는 상기 제1 상부 날개부(221a)의 단부와 제2 상부 날개부(222a)의 단부를 서로 접촉시키고, 상기 제1 하부 날개부(221b)의 단부와 제2 하부 날개부(222b)의 단부를 서로 접촉시킨다. 그 다음, 상기 제1 상부 날개부(221a)의 단부의 상면과 제2 상부 날개부(222a)의 단부의 상면을 제1 상부 이음 핀(291a)을 통해 서로 연결시키고, 상기 제1 상부 날개부(221a)의 단부의 일측면과 제2 상부 날개부(222a)의 단부의 일 측면을 제1 측면 이음핀(291b)을 통해 서로 연결시키고, 나머지 일 측면을 제3 측면 이음핀(미도시)를 통해 서로 연결시킨다. 그 다음, 상기 제1 하부 날개부(221b)의 단부의 상면과 제2 하부 날개부(222b)의 단부의 상면을 제2 상부 이음 핀(292a)을 통해 서로 연결시키고, 상기 제1 하부 날개부(221b)의 단부와 제2 하부 날개부(222b)의 단부의 일 측면을 제2 측면 이음 핀(292b)을 통해 연결시키고, 나머지 일 측면 역시 제4 측면 이음핀(미도시)를 통해 연결시킨다. 이에 따라, 인접하는 제1 블록(201)과 제2 블록(202)의 결합이 이루어지게 되는 것이다. 상기 각 날개부의 단부에는 상기 이음 핀이 결합되기 위한 공간인 체결 홈이 형성된다.
이때, 상기 제1 블록(201)에는 본체의 중앙 부분에 제1 내부 중공(231)이 형성되고, 이와 유사하게 상기 제2 블록(202)에는 본체의 중앙 부분에 제2 내부 중공(232)이 형성된다. 그리고, 인접하는 제1 블록(201)과 제2 블록(202)이 서로 결합함으로써, 추가로 상기 제1 내부 중공(231)과 제2 내부 중공(232) 사이에 외부 중공(238)이 형성된다. 상기 외부 중공(238)은 상기 내부 중공(231, 232)과 마찬가지로 평면이 사각 형상을 이루도록 형성될 수 있다.
상기 각 내부 중공(231, 232)과 상기 외부 중공(238)에는, 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 충전재(22)가 주입될 수 있다. 또한, 상기 외부 중공(238)과 상기 각 내부 중공(231, 232)은 서로 동일한 부피를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 각 중공(231, 232, 238)에 주입되는 충전재(22)의 양이 규격화되어 전체적인 시공 공정이 간소화 될 수 있다.
이와 같이 인접하는 기초블록끼리 철근으로 제작된 이음 핀에 의해 서로 결합함으로써 도 7에 도시된 블록 연결체(91)가 제작될 수 있다. 이때, 서로 인접하는 네 개의 기초블록에 형성된 각 날개부가 상기 이음 핀(도면부호 291a 내지 298b, 일부 미도시)에 의해 서로 결합됨으로써 평면이 사각 형상을 이루는 외부 중공(도면부호 238a 내지 238e)이 형성될 수 있다. 특히, 도면부호 238c는 네 개의 기초블록의 날개부가 모두 관여하여 형성되는 외부 중공이라는 특징이 있다.
구체적으로, 서로 인접하게 배치된 벌집 형상의 제1 블록(201), 제2 블록(202), 제3 블록(203) 및 제4 블록(204)은 각 날개부가 서로 접촉한 상태에서 이음 핀(도면부호 251 내지 258)에 의해 서로 결합될 수 있다. 이때, 벌집 형상의 제1 블록(201), 제2 블록(202), 제3 블록(203) 및 제4 블록(204) 각각의 중앙 부분에는 내부 중공(231, 232, 233, 234)이 형성되어 있다. 이에 더하여, 상기 제1 블록(201), 제2 블록(202), 제3 블록(203) 및 제4 블록(204)의 결합에 의해 형성되는 빈 공간이 바로 외부 중공(도면부호 238a 내지 238e)을 이루는 것이다. 즉, 네 개의 기초블록이 서로 결합함으로써, 네 개의 내부 중공과 다섯 개의 외부 중공이 형성될 수 있다.
도 8은 인접하는 기초블록이 철근으로 제작되는 이음핀에 의해 서로 연결되는 방식의 예를 보여주는 도면이다. 도 9는 인접하는 기초블록이 철근으로 제작되는 이음핀에 의해 서로 연결되는 방식의 예를 보여주는 평면도이다. 도 10은 인접하는 기초블록의 측면이 철근으로 제작되는 이음핀에 의해 서로 연결되는 방식의 예를 보여주는 측면도이다.
도 8 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1 블록(201)과 제2 블록(202)의 결합 방식에 관한 예가 상세하게 도시된다.
먼저 도 8 내지 도 10에는 제1 블록의 제1 날개부(221)와 제2 블록의 제2 날개부(222)가 서로 접촉한 상태에서 상기 이음핀(290)이 고정 결합되는 모습이 도시되어 있다. 구체적으로, 상기 제1 날개부(221)와 제2 날개부(222)의 상면 및 양 측면 각각에는 상면으로부터 하측 방향 또는 측면으로부터 내측방향으로 함몰되는 제1 체결홈(251)과 제2 체결홈(252)이 형성된다. 상기 제1 체결홈(251)과 제2 체결홈(252) 각각에는 제1 체결부재(281)와 제2 체결부재(282)가 볼트 결합 방식으로 삽입 고정되고, 상기 이음핀(290)은 상기 제1 체결부재(281)의 고리부와 제2 체결부재(282)의 고리부를 순차적으로 관통하여 고정 결합된다. 즉, 작업자는 상기 이음핀(290)을 각각 상기 제1 체결부재(281)의 고리부와 제2 체결부재(282)의 고리부에 삽입한 후 상기 이음핀(290)의 양 단부를 수직한 방향으로 구부림으로써 상기 이음핀(290)의 위치를 고정시킬 수 있다. 상기 제1 날개부(221)와 제2 날개부(222)의 결합, 즉, 상기 제1 블록(201)과 제2 블록(202)의 결합이 이루어지게 되는 것이다.
상기 제1 체결부재(281)와 제2 체결부재(282)는 동일한 구조로 제작된다. 따라서, 상기 제1 체결부재(281)를 예로 들어 해당 상세 구성을 설명하면 다음과 같다.
상기 제1 체결부재(281)는, 상기 이음핀(290)이 삽입 고정되는 고리부(281a)와, 상기 고리부(281a)의 하측에 배치되어 상기 굴착부(251b)에 볼트 결합되는 나사부(281c)로 구성된다. 또한, 상기 고리부(281a)와 나사부(281c) 사이에는 상기 굴착부(251b)에 대한 상기 나사부(281c)의 삽입 깊이를 제한하는 스토퍼(281b)가 형성된다. 즉, 작업자는 나사부(281c)를 굴착부(251b) 내에 인입하는 작업을 수행 시 상기 스토퍼(281b)가 함몰부(251a)와 접촉함으로써 상기 나사부(281c)의 인입 깊이가 제한될 수 있다.
또한, 상기 스토퍼(281b, 282b)의 측면의 높이는 상기 함몰부(251a, 252a)의 깊이와 동일하게 형성될 수 있다. 상기 스토퍼(281b, 282b)가 나사부(281c, 282c)의 삽입으로 인해 함몰부(251a, 252a)와 접촉할 경우 상기 날개부(221, 222)의 함몰부(251a, 252a)가 스토퍼(281b, 282b)로 채워져 고리부(281a, 282a)만 표면 위로 솟은 것처럼 보일 수 있다. 즉, 상기 제1 체결부재(281) 및 상기 제2 체결부재(282)가 체결되면, 상기 제1 날개부(221) 및 제2 날개부(222)의 상면과, 상기 제1 체결부재(281) 및 상기 제2 체결부재(282)의 상면은 동일한 높이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 나사부(281c)와 굴착부(251b) 각각에는 나사산이 형성될 수 있다. 따라서, 작업자가 상기 고리부(281a)를 잡고 회전하게 되면, 상기 나사부(281c)의 나사산과 굴착부(251b)의 나사산이 계합하면서 상기 체결부재(281)가 상기 굴착부(251b) 내에 삽입 고정될 수 있다. 상기 체결부재(281)가 상기 굴착부(251b)에 나사 결합과 같이 간단한 방식으로 고정 및 해제되므로, 향후 상기 체결부재(281)가 노후화된다 하더라도 부품의 교환 작업이 용이하게 이루어지는 장점이 있다.
또 다른 예로, 상기 나사부와 굴착부 각각에는 서로 맞물리도록 톱니형상이 형성될 수 있다(미도시). 따라서 작업자가 상기 나사부의 돌출부가 굴착부의 함몰부에 맞아 들어갈 수 있도록 맞추어 넣음으로써 상기 체결부재가 상기 굴착부 내에 삽입될 수 있다.
도 11은 인접하는 기초블록 날개부(221, 222)의 단부의 상면에 각각 형성되는 체결돌출부(261, 262)가 체결함몰부(271, 272)에 삽입됨에 의해 서로 연결되는 방식 및 기초블록 하단 전체에 형성되는 하단고정부(239)의 예들을 보여주는 도면이다. 도 12은 인접하는 기초블록 날개부(221, 222)의 단부의 상면에 각각 형성되는 체결돌출부(261, 262)가 체결함몰부(271, 272)에 삽입되어 서로 연결된 모습을 보여주는 평면도이다. 도 13은 제1 체결돌출부(261)의 보강체결홈(261a)과 제2 체결함몰부(272)의 보강함몰부(272a)가 결합되어 보강핀(241)이 삽입된 단면의 예를 보여주는 도면이다.
도 11에는 제1 날개부(221)와 제2 날개부(222) 단부 상면에 상기 체결돌출부(261,262)와 상기 체결함몰부(271, 272)가 각각 삽입된 모습이 도시되어 있다. 구체적으로 상기 제1 날개부(221)의 단부에 형성되는 제1 체결함몰부(271)에는 제2 날개부(222)의 단부에 형성되는 제2 체결돌출부(262)가 삽입되고, 제2 날개부(222)의 단부에 형성되는 제2 체결함몰부(272)에는 제1 날개부(221)의 단부에 형성되는 제1 체결돌출부(261)가 삽입되어 체결될 수 있다.
상기 제1 체결돌출부(261)와 제2 체결함몰부(272)의 결합과 제2 체결돌출부(262)와 제1 체결함몰부(271)는 동일한 구조로 결합된다. 따라서 제1 체결돌출부(261)와 제2 체결함몰부(272)의 결합을 예로 들어 해당 상세 결합구성을 설명하면 다음과 같다.
상기 제1 체결돌출부(261)는 상기 제2 체결함몰부(272)에 삽입될 수 있도록 동일한 모양일 수 있다. 즉, 상기 제1 체결돌출부(261)의 형상은 상기 제2 체결함몰부(272)의 함몰될 형상과 동일한 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 체결돌출부(261)는 제1 날개부(221)에서 'T'자 형태로 돌출될 수 있다.
또한, 제1 체결돌출부(261)에는 체결을 더욱 견고하게 하기 위한 보강핀(241)의 몸체가 삽입될 수 있는 보강체결홈(261a)이 상기 제1 체결돌출부(261)의 내부에 제1 보강핀(241)의 몸체 모양과 동일하게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2 체결함몰부(272)에는 보강핀(241)의 다리부(240a)가 삽입될 수 있는 보강함몰부(272a)가 제1 보강핀(241)의 다리부(241a)의 개수만큼 형성되어 제1 보강핀(241)을 삽입할 수 있다.
상기 제1 체결돌출부(261)와 제2 체결함몰부(272)의 결합에 의하여 제1 체결돌출부(261)의 보강체결홈(261a)과 제2 체결함몰부(272)의 보강함몰부(272a)가 결합되어 제1 보강핀(241)을 수용하는 공간이 형성되고, 상기 수용공간에 제1 보강핀(241)을 삽입하여 연결을 보강할 수 있다. 상기 보강체결홈(261a)과 상기 보강함몰부(272a)가 정의하는 공간은 상기 보강핀(241)의 형상과 동일하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 도 13에 도시된 바와 같이 상기 보강핀(241)이 상기 보강체결홈(261a)과 상기 보강함몰부(272a)가 정의하는 공간에 삽입되어 체결될 수 있다.
또한, 기초블록의 하단에는 상기 기초블록을 지반(12)에 깊이 고정하기 위한 톱니 모양의 하단고정부(239)가 마련된다. 즉, 하단고정부(239)는 지반에 삽입되기 쉬운 모양으로 형성되고, 상기 하단고정부(239)로 인해 삽입된 기초블록은 지면에서 쉽게 움직일 수 없게 할 수 있다.
상기 보강핀(241)은, 상기 제1 체결돌출부(261)의 직사각형으로 형성된 단부의 중앙에 형성된 보강 체결홈(261a)에 관통되어 삽입되는 몸체와, 상기 제2 체결함몰부(272)의 양측에 형성되는 보강함몰부(272a)에 삽입되는 다리부(241a)로 구성된다. 즉, 작업자는 상기 제1 체결돌출부(261)가 제2 체결함몰부(272)에 삽입되어 형성되는 상기 보강체결홈(261a)과 상기 보강함몰부(272a)가 결합된 공간에 상기 보강핀(241)을 인입하는 작업을 수행할 수 있다.
본 실시예에서는 다리부(241a)가 2개이고 측면에서 보면 'ㄷ'자 형태를 가진 보강핀을 제시하고 있으나, 상기 보강핀의 다리가 1개 이거나 3개 이상인 모양도 가능하다. 즉, 보강체결홈과 상기 보강함몰부가 결합된 공간의 형태에 맞는 다양한 형태의 보강핀을 사용할 수 있으며, 보강핀의 형태가 변경되면 보강핀체결홈의 형태도 그에 맞게 변경될 수 있다.
도 7에 도시된, 상기 제1 블록(201)에는 본체의 중앙 부분에 제1 내부 중공(231)이 형성되고, 이와 유사하게 상기 제2 블록(202)에는 본체의 중앙 부분에 제2 내부 중공(232)이 형성된다. 그리고, 인접하는 제1 블록(201)과 제2 블록(202)이 서로 결합함으로써, 추가로 상기 제1 내부 중공(231)과 제2 내부 중공(232) 사이에 외부 중공(238a)이 형성된다. 상기 외부 중공(238)은 상기 내부 중공(231, 232)과 마찬가지로 평면이 사각 형상을 이루도록 형성될 수 있다.
상기 각 내부 중공(231, 232, 233, 234)과 상기 외부 중공(238a 내지 238e)에는, 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 충전재(22)가 주입될 수 있다. 즉, 상기 충전재(22)로는 상기 기반재(14)와 동일하게 각종 입도의 입자들이 고르게 분포되어 있는 쇄석, 지반 강도가 양호하게 나오는 사질토, 또는 상기 쇄석과 상기 사질토가 섞인 것을 사용할 수 있다.
또한, 상기 외부 중공(238a 내지 238e)과 상기 각 내부 중공(231, 232, 233, 234)은 서로 동일한 부피를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 각 중공에 주입되는 충전재(22)의 양이 규격화되어 전체적인 시공 공정이 간소화될 수 있고, 충전재(22)의 양도 미리 기계적으로 산출될 수 있다는 점에서 전체적인 시공 효율이 우수해질 수 있다.
위에서 설명한 것처럼, 상기 중공(230)에 충전재(22)가 삽입됨으로써 블록 연결체(91)의 하부 토사에서 아칭 현상이 발생할 수 있다. 이에 따라, 지반 침하량 감소 및 지반 보강 강화 등의 우수한 효과가 발휘될 수 있다. 상기 아칭 현상에 관한 내용이 도 14에 도시되어 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연약지반용 보강 공법의 아칭 효과를 설명하기 위한 도면이다. 도면을 참조하면, 기초블록(200)의 집합체로 이루어진 블록 연결체(91)의 하부에는 아치 형태로 토압의 재분배가 일어나면서 아칭 영역(38)을 형성하게 된다. 이러한 아칭 현상이 발생하는 이유는, 지반(12) 내에서 일부가 변형하게 되면, 변형하려는 부분과 안정된 지반의 접촉면 사이에 발생되는 전단 저항이 그 원인이 된다. 이러한 전단저항은 파괴하려는 부분의 변형을 억제하기 때문에, 파괴되려는 부분의 토압이 감소하게 되고 이에 인접한 부분의 토압은 증가하게 된다. 이와 같이 파괴하려는 부분의 토압이 인접부의 흙으로 전달되는 압력의 전이 현상을 아칭 현상이라고 한다.
아칭 현상은 실트나 점토질 보다 모래에서 더 크게 발생하고, 느슨한 모래 보다 조밀한 모래에서 더욱 크게 나타난다. 예를 들면, 모래와 같이 접착성이 없는 흙에 조그마한 구멍을 뚫으면 이치 모양으로 된 상부가 안정을 유지하는 현상을 그 예로 들 수 있다. 이와 같이, 블록 연결체(91)의 상부에 상재하중(31)이 재하되는 경우, 기초블록(200)의 양 단부 지점 및 중공(230)의 측벽 양 단부 지점을 아치 형태로 연결한 가상의 선 내에서 토압의 재분배가 일어나면서 토압이 증가하게 된다. 이에 따라 상대적으로 적은 지지력으로도 상기 상재하중(31)을 지지할 수 있는 것이다. 또한, 중공(230)을 이루는 측벽과 충전재(22) 사이에는 마찰 저항이 발생하여 아칭 현상에 의한 토압의 증가와 함께 상재하중(31)이 지반(12)으로 전달되는 것을 감소시킬 수 있다.
한편, 아칭 현상에 의한 토압의 재분배는 블록 연결체(91)의 하단에 배치된 토사의 탄성계수를 증가시키고, 이러한 탄성계수의 증가 및 지지력의 증가는 블록 연결체(91)의 침하를 억제할 수 있다. 아칭 현상은 조밀한 모래와 쇄석에서 더욱 크게 나타나게 되므로, 기반재(14)와 충전재(22)로서는 각종 입도의 입자들이 고르게 분포된 쇄석과 사질토 중 하나 이상을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 아칭 영역(38)이 원활하게 마련될 수 있도록, 상기 기반재(14)의 높이는 상기 기초블록(200)의 양 단부 사이의 길이에 비해 상대적으로 길게 형성될 수 있다.
이하에서는, 연약지반을 보강하는 과정에 대하여 순서대로 설명하기로 한다. 도 15 및 도 16은 본 발명에 따른 연약지반을 보강하는 공법과 관련된 순서도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 연약지반 보강용 기초공사를 수행하기 위해, 작업자는 지반(12) 상부를 다지고 평탄화하는 작업을 실시한다(S10). 상기 지반(12) 상부의 정지(整地) 작업이 완료되면, 평탄화된 지반 위에 기반재(14)를 포설한다(S20). 그 다음, 상기 기반재(14) 위에 중공이 형성되는 블록 연결체(91, 91)를 안착시킨다(S30).
상기 S30 단계의 상세 과정이 도 16의 순서도에 추가로 도시되어 있다. 먼저, 작업자는 상기 블록 연결체(91)를 제작하기 위해 인접하는 기초블록(200)의 각 날개부에 체결돌출부(260), 체결함몰부(270) 및 이음핀(290)이 삽입되기 위한 체결 홈을 형성한다(S31). 그리고, 각 기초블록의 날개부(220)의 단부에 형성된 체결함몰부(270)에 인접한 기초 블록의 날개부의 단부에 형성된 체결돌출부(260)를 삽입하여 서로 연결한 후(S32), 상기 각 기초블록의 체결 홈(250)에 상기 이음핀(290)을 삽입 고정시킴으로써 상기 블록 연결체(91)를 완성시킨다(S33).
위의 과정을 거쳐서 제작된 블록 연결체(91)가 상기 기반재(14) 위에 놓인 후, 상기 블록 연결체(91)에 형성되는 복수의 중공 내에 충전재(22)를 주입하는 단계가 실시된다(S40). 상기 충전재(22)는 상기 기반재(14)와 마찬가지로 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 구성이다. 상기 S40 단계가 완료되면, 작업자는 충전재(22)가 주입된 블록 연결체 위에 굳지 않은 콘크리트를 타설하고 양생하여 콘크리트 기초를 형성한다(S50). 그리고, 상기 콘크리트 기초 위에 건축물 등의 상부 구조물을 축조하면 되는 것이다.
이와 같이, 본 발명에 따르면 벌집 형상의 기초블록을 이용하여 연약지반 보강용 블록 연결체가 제작됨으로써, 상부 구조물에 대한 지지력 상승 효과, 지반 보강 강화 효과 및 침하량 감소 효과 등이 발휘될 수 있다.
이상에서는 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 통상의 기술자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
12: 지반, 14: 기반재, 22: 충전재, 24: 덮개
26: 콘크리트 기초
200: 기초블록
210: 본체
220: 날개부
230: 내부중공
238: 외부중공
239: 하단고정부
240: 보강핀, 240a: 다리부
250: 체결홈, 250a: 함몰부, 250b: 굴착부
260: 체결돌출부, 260a: 보강체결홈
270: 체결함몰부, 270a: 보강함몰부
280: 체결부재, 282: 고리부, 283: 스토퍼, 284: 나사부
290: 이음핀

Claims (8)

  1. 지반 상부를 다짐 및 평탄화하고, 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 기반재를 배치하는 단계;
    상기 기반재의 상부에 중공이 형성되는 블록 연결체를 안착시키는 단계; 및
    상기 중공에 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 충전재가 주입되는 단계를 포함하고,
    상기 블록 연결체를 안착시키는 단계는,
    인접하는 기초블록끼리 서로 맞닿도록 배치하는 단계;
    상기 기초블록의 맞닿은 부분에 철근으로 제작된 이음핀이 결합되는 단계; 및
    상기 이음핀이 상기 인접하는 기초블록에 고정 결합됨으로써 상기 블록 연결체가 완성되는 단계를 포함하고,
    상기 기초블록은,
    외형이 직육면체 형태로 이루어지되 중앙에 평면이 사각 형상을 이루는 내부 중공이 형성되는 본체 및 상기 본체의 측면으로부터 외측 방향으로 돌출되도록 제작되는 여덟 개의 날개부로 구성되고, 상기 본체와 상기 여덟 개의 날개부가 일체로 제작되어 평면이 벌집 형상을 이루고, 상기 기초블록의 하단에는 톱니형상을 갖는 하단고정부가 형성되고,
    상기 날개부는,
    상기 날개부의 상면 및 양 측면의 단부에 형성되고 상기 이음핀의 고정 장치인 체결부재를 삽입하기 위해 형성되는 체결홈;
    상기 날개부의 상면의 단부로부터 'T'자 형태로 돌출되고 단부 상면의 일측에 형성되는 체결돌출부; 및
    상기 날개부의 상면의 단부 일측에 형성되고, 평면도 상에서 상기 체결 돌출부와 동일한 형상으로 함몰되는 구조를 갖는 체결 함몰부를 포함하고,
    서로 인접하는 기초블록에 형성된 각 날개부가 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 체결부재는,
    상기 이음핀이 관통 삽입되는 고리부;
    상기 고리부의 하측에 배치되고 상기 체결홈에 볼트 결합되는 나사부; 및
    상기 고리부와 나사부의 사이에 배치되고 상기 나사부의 삽입 깊이를 제한하는 스토퍼를 포함하는 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 체결홈은,
    상기 체결부재의 나사부를 수용하기 위해 나사부의 길이만큼 함몰되고 볼트 결합이 가능하도록 내부에 나사산이 형성되는 굴착부; 및
    상기 굴착부의 도입부에 상기 체결부재의 스토퍼를 수용하기 위해 상기 스토퍼와 동일한 형상으로 함몰되어 형성되는 함몰부를 포함하는 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 체결돌출부는,
    'T'자 형태의 상부에 형성되고, 상기 날개부의 체결을 보강하기 위한 보강핀의 몸체가 삽입되도록 평면도 상의 면적이 상기 보강핀의 몸체의 평면도 상의 면적과 동일한 직육면체 형상의 공간으로 정의되는 보강체결홈을 포함하고,
    상기 체결함몰부는,
    'T'자 형태의 상부의 좌우 양측에 상기 보강핀의 다리부를 삽입하기 위해 상기 다리부와 동일한 형상으로 함몰되는 구조를 갖는 보강함몰부를 포함하는 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기초블록에 형성된 날개부의 상기 체결돌출부가 인접하는 기초블록의 상기 체결함몰부에 삽입 연결되면 상기 보강체결홈과 상기 보강함몰부가 연결되어 형성되는 공간인 보강핀체결홈이 형성되고, 상기 보강핀체결홈에 상기 보강핀을 삽입되는 것을 특징으로 하는 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법.
  6. 제5항에 있어서,
    서로 인접하는 기초블록에 형성된 각 날개부가 서로 결합됨으로써 평면이 사각 형상을 이루는 외부 중공이 형성되는 것을 특징으로 하는 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 내부 중공과 상기 외부 중공에는, 쇄석 및 사질토 중 하나 이상을 포함하는 충전재가 주입되고,
    인접하는 네 개의 기초블록이 서로 결합되면, 네 개의 내부 중공과 다섯 개의 외부 중공이 형성되는 것을 특징으로 하는 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 충전재가 주입되는 단계가 진행된 이후에,
    상기 충전재가 주입된 상기 블록 연결체의 상부를 커버하기 위한 덮개가 설치되는 단계; 및
    상기 덮개의 상부에 굳지 않은 콘크리트를 타설하고 양생하여 콘크리트 기초를 형성하는 단계가 더 수행되는 것을 특징으로 하는, 기초블록을 이용하여 연약지반을 보강하는 공법.


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KR101129678B1 (ko) * 2011-11-15 2012-03-28 주식회사 에이스올 중공블록을 이용한 그물망 기초공법

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