KR102558386B1

KR102558386B1 - 자립식 흙막이 구조체 및 이의 시공 방법

Info

Publication number: KR102558386B1
Application number: KR1020220055633A
Authority: KR
Inventors: 이승수
Original assignee: (주)하경엔지니어링
Priority date: 2022-05-04
Filing date: 2022-05-04
Publication date: 2023-07-24

Abstract

본 발명은 지상에서 지지부를 기초부의 상부에 설치함에 따라 흙막이의 구조적 성능을 향상시킬 수 있는 자립식 흙막이 구조체 및 이의 시공 방법에 대한 것이며, 구체적으로 지면의 굴착면에 수직으로 삽입되는 흙막이벽체부와 흙막이벽체부의 상부에 형성되며, 복수의 흙막이벽체부를 지지하는 지지부와 지지부에 고정되며, 흙막이벽체부의 외측에 형성되는 접합부를 구비한다.

Description

자립식 흙막이 구조체 및 이의 시공 방법{Self-supported Type Earth Retaining Wall Structure and Construction Method thereof}

본 발명은 지상에서 지지부를 기초부의 상부에 설치함에 따라 흙막이의 구조적 성능을 향상시킬 수 있는 자립식 흙막이 구조체 및 이의 시공 방법에 대한 것이다.

특허문헌 001은 띠장 겸용 캡 빔을 이용한 흙막이 가시설의 시공방법은, 간격을 두고 HPile을 일렬로 시공하고 H-Pile 사이에 다수 개의 현장타설 말뚝을 주열식으로 시공하여 흙막이 벽체를 구축하는 단계; H-Pile 및 흙막이 벽체를 보강하는 철근을 흙막이 벽체의 상면에서 돌출되도록 노출시키는 단계; 노출된 H-Pile 및 흙막이 벽체를 보강하는 철근이 매입되고 H-Pile과 다수 개의 현장타설 말뚝의 상부를 일체화하여 상부를 고정시켜 주는 철근콘크리트 구조의 캡 빔을 형성하는 단계; 및 캡 빔의 길이방향을 따라 일정한 간격으로 그라운드 앵커를 설치하는 단계를 포함하는 기술을 제시하고 있다.

특허문헌 002는 지반의 굴착면에 시공되는 흙막이벽체의 상부에서 철근으로 배근하고 콘크리트를 타설하여 상기 흙막이벽체의 상부를 구속하는 캡빔과, 상기 캡빔 내에 몸통 일부분이 삽입되도록 장착되는 정착구 및 상기 정착구 중 양단이 각각 이웃하는 정착구에 지지되는 버팀보를 구비하고, 상기 정착구는, 상기 정착구 중 상기 캡빔에 삽입되는 부분에서 돌출형성되는 적어도 하나 이상의 전단키가 형성되고, 상기 전단키는, 상기 정착구의 어느 한 면에 대하여 수직하게 설치되는 제1플레이트 및 상기 정착구의 어느 한면에 대하여 수직하게 설치되되, 상기 제1플레이트와 직교하도록 설치되는 제2플레이트로 형성되는 기술을 제시하고 있다.

특허문헌 003은 터파기 구역의 터파기 면을 따라 구축된 흙막이 벽체와; 상기 흙막이 벽체의 상단부에 상기 흙막이 벽체를 따라 타설되어 상기 흙막이 벽체의 각 벽이 연속성을 갖도록 이어주는 콘크리트의 캡 빔을 포함하고, 상기 캡 빔은 하측으로 돌출되어 지표면에 박힌 걸림 턱을 가져 상기 지표면에 대한 상기 걸림 턱의 걸림작용으로 상기 흙막이 벽체의 변위를 방지하고, 상기 걸림 턱은 상기 캡 빔의 타설 시 일체로 형성한 턱 부분으로 구성되고, 상기 캡 빔은, 상기 흙막이 벽체를 따라 타설되어 상기 각 벽을 잇는 벽 일체화 부분과; 상기 캡 빔의 폭이 증대되도록 상기 벽 일체화 부분에서 상기 터파기 구역으로부터의 외측방향으로 연장되어 상기 캡 빔의 자중을 증대시키는 폭 확장 부분과; 상기 폭 확장 부분에서 상기 지표면 측인 하측으로 연장되어 상기 걸림 턱을 형성하는 턱 부분을 포함하는 기술을 제시하고 있다.

특허문헌 004는 터파기할 대지의 경계면을 따라 1열로 서로 접촉되게 설치되는 다수의 기성 콘크리트 말뚝과, 말뚝의 상부에 씌여지며 H형강으로 구성되고 H형강의 복부에는 다수의 그라우팅용 구멍이 형성된 모자 빔을 포함하는 것을 특징으로 하는 기성 콘크리트 말뚝을 이용한 흙막이 벽이 제공되고, 기성 콘크리트 말뚝은 피에이치씨(PHC) 말뚝이며, 모자 빔의 복부에는 다수의 연결공이 형성되고, 모자 빔의 연결공으로 삽입되어 모자 빔을 말뚝과 결합시키는 연결장치를 더 포함하는 기술을 제시하고 있다.

KR

10-2012-0013820

A (2012년02월15일)

KR 10-2015-0010421 (2015년01월28일)

KR

10-1162569

B1 (2012년06월28일)

KR

10-2009-0120092

A (2009년11월24일)

종래발명들의 문제점을 해결하기 위한 것이며, 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 지면(10)의 굴착면에 수직으로 삽입되는 흙막이벽체부(100); 상기 흙막이벽체부(100)의 상부를 따라 형성되며, 복수의 상기 흙막이벽체부(100)를 지지하는 지지부(200); 상기 지지부(200)와 상기 흙막이벽체부(100)를 결합하는 접합부(300);를 포함하는 구성으로 이루어진다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 발명이며, 앞에서 제시한 흙막이벽체부(100); 지지부(200); 접합부(300);로 이루어지는 발명에 상기 흙막이벽체부(100)에 형성되며, 지반에 삽입되는 기초철근(110); 상기 기초철근(110)을 감싸도록 형성되며, 내부에 중공홀이 형성되는 충진콘크리트(120);를 부가한다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 발명이며, 앞에서 제시한 흙막이벽체부(100); 지지부(200); 접합부(300);로 이루어지는 발명에 상기 충진콘크리트(120)에 형성되며, 상기 접합부(300)가 상기 보강철근(210)에 결합되도록 절개되는 치핑부(130);를 부가한다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 발명이며, 앞에서 제시한 흙막이벽체부(100); 지지부(200); 접합부(300);로 이루어지는 발명에 상기 지지부(200)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)와 수직하도록 설치되는 보강철근(210); 상기 보강철근(210)을 감싸도록 형성되는 보강콘크리트(220);를 부가한다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 발명이며, 앞에서 제시한 흙막이벽체부(100); 지지부(200); 접합부(300);로 이루어지는 발명에 상기 지지부(200)에 형성되며, 서로 마주하거나 서로 이웃하는 지지부를 연결하는 버팀보(230);를 부가한다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 발명이며, 앞에서 제시한 흙막이벽체부(100); 지지부(200); 접합부(300);로 이루어지는 발명에 상기 접합부(300)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)에서 연장되어 상기 지지부(200)를 관통하여 형성되는 접합체(310);를 부가한다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 발명이며, 앞에서 제시한 흙막이벽체부(100); 지지부(200); 접합부(300);로 이루어지는 발명에 상기 접합체(310)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)의 일면에 부착되어 상기 지지부(200)와 간격을 유지하며 접합되는 쐐기(311)로 형성되는 것;을 부가한다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 대한 발명이며, 앞에서 제시한 흙막이벽체부(100); 지지부(200); 접합부(300);로 이루어지는 발명에 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 있어서, 지면(10)을 굴착하여 상기 흙막이벽체부(100)를 설치하는 흙막이벽체부 설치단계(S1100); 상기 흙막이벽체부 설치단계(S1100) 후, 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에 상기 접합부(300)를 생성하는 접합부 생성단계(S1200); 상기 접합부 생성단계(S1200) 후, 상기 흙막이벽체부(100) 상부를 따라 상기 접합부(300)에 의해 상기 흙막이벽체부(100)와 일체로 상기 지지부(200)를 시공하는 지지부 시공단계(S1300);를 포함하는 구성으로 이루어진다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 대한 발명이며, 앞에서 제시한 흙막이벽체부(100); 지지부(200); 접합부(300);로 이루어지는 발명에 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 있어서, 지면(10)을 굴착하여 상기 흙막이벽체부(100)를 설치하는 흙막이벽체부 설치단계(S2100); 상기 흙막이벽체부 설치단계(S2100) 후, 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에 상기 접합부(300)를 접합시키는 접합단계(S2200); 상기 접합단계(S2200) 후, 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에 상기 지지부(200)를 설치하는 지지부 설치단계(S2300); 상기 지지부 설치단계(S2300) 후, 상기 접합부(300)와 상기 지지부(200)를 결합시키는 결합단계(S2400);를 포함하는 구성으로 이루어진다.

본 발명은 다양한 종류의 기초부의 상부에 지지부가 형성됨에 따라 지보재를 제외할 수 있는 것이다.

본 발명은 지지부가 지면의 상부에 설치됨에 따라 시공이 수월하게 진행될 수 있는 것이다.

본 발명은 지보재의 설치를 생략함에 따라 굴착 및 지하구조물 설치가 수월할 수 있는 것이다.

본 발명은 기초부에 접합부가 형성됨에 따라 지지부와 일체로 형성되는 라멘 구조로 형성될 수 있는 것이다.

본 발명은 기초부의 일면에 쐐기가 형성됨에 따라 지지부와 이격 거리를 유지할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 자립식 흙막이 구조체의 사시도.
도 2 내지 도 3은 본 발명의 자립식 흙막이 구조체에 버팀보가 설치된 예시도.
도 4는 본 발명의 철근콘크리트로 형성되는 지지부가 CIP 흙막이벽체에 설치되는 모습을 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 철근콘크리트로 형성되는 지지부가 H-형강 또는 PHC 흙막이벽체에 설치되는 모습을 나타낸 단면도.
도 6는 본 발명의 H-형강으로 형성되는 지지부가 CIP 흙막이벽체에 설치되는 모습을 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 H-형강으로 형성되는 지지부가 PHC 흙막이벽체에 설치되는 모습을 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명의 H-형강으로 형성되는 지지부가 H-형강 흙막이벽체에 설치되는 모습을 나타낸 단면도.
도 9는 본 발명의 철근콘크리트로 형성되는 지지부의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법을 나타낸 순서도.
도 10은 본 발명의 H-형강으로 형성되는 지지부의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법을 나타낸 순서도.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

아래의 실시예에서 인용하는 번호는 인용대상에만 한정되지 않으며, 모든 실시예에 적용될 수 있다. 실시예에서 제시한 구성과 동일한 목적 및 효과를 발휘하는 대상은 균등한 치환대상에 해당된다. 실시예에서 제시한 상위개념은 기재하지 않은 하위개념 대상을 포함한다.

(실시예 1-1) 본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 있어서, 지면(10)의 굴착면에 수직으로 삽입되는 흙막이벽체부(100); 상기 흙막이벽체부(100)의 상부를 따라 형성되며, 복수의 상기 흙막이벽체부(100)를 지지하는 지지부(200); 상기 지지부(200)와 상기 흙막이벽체부(100)를 결합하는 접합부(300);를 포함한다.

(실시예 1-2) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 1-1에 있어서, 상기 흙막이벽체부(100)와 상기 지지부(200)는 일체로 형성되는 것;을 포함한다.

(실시예 1-3) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 1-2에 있어서, 상기 지지부(200)는 상기 흙막이벽체부(100)의 상부를 따라 독립적인 라멘 구조로 형성되는 것;을 포함한다.

(실시예 1-4) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 1-1에 있어서, 상기 흙막이벽체부(100)는 CIP파일, PHC파일, H-형강 파일 중 선택된 하나로 형성되는 것;을 포함한다.

(실시예 1-5) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 1-1에 있어서, 상기 지지부(200)는 상기 흙막이벽체부(100) 상부를 따라 철근콘크리트, H-형강 중 선택된 하나로 형성되는 것;을 포함한다.

(실시예 1-6) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 1-1에 있어서, 상기 지지부(200)는 지면(10)에서 시공되는 것;을 포함한다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 것이다. 구체적으로 자립식 흙막이 구조체는 흙막이를 설치할 때 띠장과 버팀보를 설치하지 않음에 따라 시공성을 향상시킬 수 있는 것이다.

일반적으로 흙막이 구조체에 있어서 띠장 또는 버팀보 등의 지보재가 굴착 깊이 2~3m 마다 형성되어 흙막이벽체를 지지해야 하므로 10m 내외의 저심도 굴착도 2~3단의 지보재를 설치하여야 가능하고, 띠장 및 버팀보 등의 지보재가 설치되지 않는 자립식 흙막이 구조체는 지반의 조건에 따라 다르나 대개 4~5m 이내의 굴착에서 가능하다. 그리고 지보재가 형성되면 공간이 협소하여 시공 여건이 불리하고 굴착 및 구조물 설치에 커다란 장애가 발생할 수 있다.

반면에 본원발명의 자립식 흙막이 구조체는 도 4 내지 도 5를 참조하면, 지면(10)을 천공하여 형성되는 천공홀에 CIP파일, PHC파일, H-형강 파일 등을 복수로 삽입하여 흙막이벽체부(100)를 형성하고, 토압에 저항하는 흙막이벽체의 상부를 따라 지지부(200)가 독립적인 라멘 구조로 형성되어 흙막이벽체에 작용하는 토압을 분담하므로 띠장이나 버팀보 등의 지보재를 설치하지 않고 자립식으로 10m 내외의 저심도 굴착이 가능하게 할 수 있는 것이다.

그리고 지지부(200)는 철근콘크리트, H-형강 등으로 지면(10)에서 흙막이벽체부(100)의 상부에 간단히 설치할 수 있다.

그리고 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)는 접합부(300)에 의하여 일체로 형성되는 것으로 접합부(300)는 흙막이벽체부(100) 또는 지지부(200)의 종류에 따라 다양하게 형성된다.

따라서, 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 도 1을 참조하면, 흙막이벽체부(100) 상부를 따라 독립적인 라멘 구조로 지지부(200)가 설치되어 흙막이벽체에 작용하는 토압을 분담하므로 지보재없이 10m 내외의 저심도 굴착을 가능하게 할 수 있는 특징을 가진다.

(실시예 2-1) 본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 것이며, 실시예 1-1에 있어서, 상기 흙막이벽체부(100)에 형성되며, 지반에 삽입되는 기초철근(110); 상기 기초철근(110)을 감싸도록 형성되며, 내부에 중공홀이 형성되는 충진콘크리트(120);를 포함한다.

(실시예 2-2) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 2-1에 있어서, 상기 기초철근(110)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)에 수직으로 형성되는 수직철근(111); 복수의 상기 수직철근(111)을 감싸는 수평철근(112);을 포함한다.

(실시예 2-3) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 2-2에 있어서, 상기 수평철근(112)은 상기 수직철근(111)에 나선으로 배근되는 것;을 포함한다.

(실시예 2-4) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 2-2에 있어서, 상기 충진콘크리트(120)는 내부에 중공홀이 형성되는 것;을 포함한다.

(실시예 2-5) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 2-4에 있어서, 상기 충진콘크리트(120)에 형성되며, 상기 접합부(300)가 상기 보강철근(210)에 결합되도록 절개되는 치핑부(130);를 포함한다.

본 발명은 흙막이벽체부(100)에 대한 것이며, 구체적으로 흙막이벽체부(100)는 지면(10)을 굴착하여 삽입되는것으로 구조 성능 및 누수를 방지할 수 있는 것이다. 이러한 흙막이벽체부(100)는 도 4를 참조하면, 지면(10)에 삽입되어 형성되는 것으로 토압에 대한 저항성을 갖기 위하여 내부에 기초철근(110)이 배근되어 형성된다. 이때, 기초철근(110)은 구조 성능을 향상시키기 위하여 복수의 수직철근(111)이 수직으로 배근되고 복수의 수직철근(111)의 외측으로 수평철근(112)이 형성된다. 수평철근(112)은 복수의 수직철근(111)을 감싸도록 형성되며, 수평철근(112)은 등간격으로 배치되어 형성되거나 수직철근(111)의 외측으로 나선형으로 배치되어 형성될 수 있다.

그리고 기초철근(110)의 외측에는 충진콘크리트(120)가 타설되는 것으로 충진콘크리트(120)는 지면(10)을 천공하여 형성되는 천공홀에 타설되어 형성되는 것이다. 충진콘크리트(120)는 내부에 중공홀이 형성되는 것으로 중공홀은 기초철근(110)의 피복두께를 유지한 상태로 타설됨이 바람직하다.

이와 같이 흙막이벽체부(100)는 기초철근(110)에 충진콘크리트(120)가 충진되어 형성되며, 흙막이벽체부(100)는 원, 사각 등 다양한 단면 형상으로 형성된다.

그리고 흙막이벽체부(100)는 지지부(200)가 H-형강 등의 철재로 형성될 경우 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)를 라멘 구조로 형성하기 위하여 접합부(300)를 용접하기 위하여 흙막이벽체부(100)의 기초철근(110)이 노출하는 치핑부(130)가 형성된다. 치핑부(130)는 흙막이벽체부(100)의 상부를 치핑하는 것으로 기초철근(110)의 외측 충진콘크리트(120)를 절개하여 형성되는 것이다.

(실시예 3-1) 본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 것이며, 실시예 2-1에 있어서, 상기 지지부(200)는 상기 흙막이벽체부(100)와 수직하도록 설치되는 보강철근(210); 상기 보강철근(210)을 감싸도록 형성되는 보강콘크리트(220);를 포함한다.

(실시예 3-2) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 3-1에 있어서, 상기 보강철근(210)은 상기 접합부(300)를 관통하는 것;을 포함한다.

(실시예 3-3) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 3-1에 있어서, 상기 보강철근(210)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)와 수직하도록 배치되는 수평보강철근(211); 복수의 상기 수평보강철근(211)을 연결하는 연결철근(212);을 포함한다.

(실시예 3-4) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 3-1에 있어서, 상기 지지부(200)는 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에서 외측으로 연장되어 형성되는 것;을 포함한다.

본 발명은 지지부(200)에 대한 것이며, 구체적으로 지지부(200)는 복수의 흙막이벽체부(100) 상부에 설치되며, 지면(10)을 따라 독립적인 라멘 구조로 형성되어 흙막이벽체부(100)의 자립을 가이드하는 것이다. 이러한 지지부(200)는 도 4 내지 도 5를 참조하면, 보강철근(210)이 배근되며, 보강철근(210)은 지지부(200)를 따라 수평보강철근(211)이 배치되고 복수의 수평보강철근(211)은 연결철근(212)에 의하여 연결되며 보강콘크리트(220)가 타설되어 지지부(200)가 형성된다.

이때, 지지부(200)는 흙막이벽체부(100)의 상부에 형성되는 접합부(300)와 결합되는 보강철근(210)이 형성되며, 보강철근(210)은 흙막이벽체부(100)와 수직하도록 배근된다. 그리고 보강철근(210)은 흙막이벽체부(100)와 수직하도록 배치되는 수평보강철근(211)이 형성되며, 복수의 수평보강철근(211)은 연결철근(212)에 의하여 연결된다. 이때, 연결철근(212)은 복수의 수평보강철근(211)의 외측에 등간격으로 형성되며, 지지부(200)의 형상에 따라 나선으로 배근될 수 있다. 그리고 연결철근(212)은 보강콘크리트(220)가 타설되어 형성되며, 보강콘크리트(220)가 타설되기 전 연결철근(212)에는 접합부(300)가 접합되어 형성된다.

또한, 지지부(200)는 흙막이벽체부(100)에서 전달되는 토압의 크기에 따라 흙막이벽체부(100)의 상부와 동일한 폭으로 형성되거나 흙막이벽체부(100)보다 넓은 폭으로 형성되어 흙막이벽체부(100)와 지면(10)에 거치된다.

(실시예 4-1) 본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 것이며, 실시예 3-1에 있어서, 상기 접합부(300)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)에서 연장되어 상기 지지부(200)를 관통하여 형성되는 접합체(310);를 포함한다.

(실시예 4-2) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 4-1에 있어서, 상기 접합체(310)는 상기 흙막이벽체부(100)의 기초철근(110)에서 연장되어 형성되는 연장철근(312);을 포함한다.

(실시예 4-3) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 4-1 있어서, 상기 접합부(300)는 상기 흙막이벽체부(100)의 상부 내부를 결합콘크리트(330)로 충진하고, 상기 결합콘크리트(330)에 결합철근(340)을 삽입하여 상기 지지부(200)와 접합하는 것;을 포함한다.

본 발명은 접합부(300)에 대한 것이며, 구체적으로 접합부(300)는 흙막이벽체부(100)의 상부에 형성되어 지지부(200)와 흙막이벽체부(100)를 연결하는 것이다. 이러한 접합부(300)는 도 6 내지 도 8을 참조하면, 흙막이벽체부(100)의 종류에 따라 다양하게 형성될 수 있으며, 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)를 접합시켜 라멘 구조로 형성시키는 것이다. 이때, 지지부(200)가 보강철근(210)과 보강콘크리트(220)로 형성되는 철근콘크리트로 형성될 때 접합부(300)는 흙막이벽체부(100)가 기초철근(110)과 충진콘크리트(120)로 형성되는 CIP 파일로 형성될 경우 보강콘크리트(220)가 타설되기 전, 수직철근(111)과 복수의 수직철근(111)을 감싸는 수평철근(112)이 배근되고 천공부에 콘크리트가 타설되어 형성되고, 상기의 수직철근(111)이 지지부(200)를 관통하여 연장되어 연장철근(312)을 형성한 후에 보강콘크리트(220)를 타설하면 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)가 결합된다.

그리고 흙막이벽체부(100)가 PHC 파일로 형성될 경우 접합부(300)는 보강콘크리트(220)가 타설되기 전, PHC파일 중공부에 삽입되어 지지부(200)를 관통하여 형성되는 결합철근(340)을 설치하고 결합철근(340)을 감싸도록 PHC파일 중공부에 충진콘크리트(330)를 타설한 후에 보강콘크리트(220)를 타설하면 결합철근(340)에 의해 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)가 결합된다.

또한, 흙막이벽체부(100)가 H-형강으로 형성될 경우 보강콘크리트(220)가 타설되기 전, H-형강이 연장되어 지지부(200)를 관통하여 연장파일(310)을 형성한 후에 보강콘크리트(220)를 타설하면 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)가 결합된다.

(실시예 4-4) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 4-1에 있어서, 상기 접합체(310)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)의 일면에 부착되어 상기 지지부(200)와 간격을 유지하며 접합되는 쐐기(311);를 포함한다.

(실시예 4-5) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 4-4에 있어서, 상기 쐐기(311)는 일면이 사선으로 형성됨에 따라 상기 지지부(200)와 상기 흙막이벽체부(100)를 이격시키는 것;을 포함한다.

(실시예 4-6) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 4-5에 있어서, 상기 접합부(300)에 형성되며, 상기 접합체(310)가 결합되어 상기 지지부(200)에 접하도록 형성되는 접합판(320);을 포함한다.

본 발명은 접합부(300)에 대한 것이며, 구체적으로 지지부가(200)가 H-형강으로 형성될 때 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)를 결합하는 것이다. 이러한 접합부(300)에 의하여 H-형강으로 형성되는 지지부(200)는 복수의 흙막이벽체부(100) 상부에 설치되며, 지면(10)을 따라 독립적인 라멘 구조로 형성되어 흙막이벽체부(100)의 자립을 가이드하는 것이다.

이때, 흙막이벽체부(100)가 복수의 CIP파일로 형성되는 경우에는, CIP파일은 수직철근(111)과 복수의 상기 수직철근을 감싸는 수평철근(112)이 배근되고 천공부에 콘크리트가 타설되어 형성되는데, H-형강으로 형성되는 지지부(200)가 위치하는 CIP파일 상부의 수직철근(111)과 수평철근(112)에 접합판(320)을 사전에 부착하고 천공부에 콘크리트를 타설하여 흙막이벽체부(100)가 완성되면 콘크리트를 치핑하여 접합판(320)을 노출시킨다. 흙막이벽체부(100) 상부를 따라 접합판(320)에 밀착시켜 H-형강으로 형성되는 지지부(200)를 거치하고 용접으로 결합시키면 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)가 결합된다. 그러나, 대개는 흙막이벽체부(100)의 시공오차에 의해 복수의 접합판(320)과 H-형강을 동시에 밀착시키기 곤란하므로 밀착되지 않고 이격되어 있는 접합판(320)과 H-형강은 사이 공간에 쐐기(311)를 삽입하여 용접으로 부착하면 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)가 결합된다.

그리고 흙막이벽체부(100)가 복수의 PHC파일로 형성되는 경우에는, 도 7과 같이 PHC파일은 콘크리트 구조체를 강봉으로 보강하여 공장에서 제작되는데 H-형강으로 형성되는 지지부(200)가 위치하는 PHC파일 상부에 접합판(320)을 PHC파일 외측에 부착하여 제작한다. 제작된 PHC파일로 형성된 복수의 흙막이벽체부(100) 상부를 따라 접합판(320)에 밀착시켜 H-형강으로 형성되는 지지부(200)를 거치하고 용접으로 결합시키면 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)가 결합된다. 그러나, 대개는 흙막이벽체부(100)의 시공오차에 의해 복수의 접합판(320)과 H-형강을 동시에 밀착시키기 곤란하므로 밀착되지 않고 이격되어 있는 접합판(320)과 H-형강은 사이 공간에 쐐기(311)를 삽입하여 용접으로 부착하면 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)가 결합된다.

또한, 흙막이벽체부(100)가 복수의 H-형강 파일로 형성되는 경우에는 H-형강 파일 상부에 밀착시켜 H-형강으로 형성되는 지지부(200)를 거치하고 용접으로 결합시키면 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)가 결합된다. 그러나 대개는 흙막이벽체부(100)의 시공오차에 의해 복수의 흙막이벽체부(100) H-형강 파일과 H-형강으로 형성되는 지지부(200) 을 동시에 밀착시키기 곤란하므로 밀착되지 않고 이격되어 있는 H-형강 파일과 H-형강은 사이 공간에 쐐기(311)를 삽입하여 용접으로 부착하면 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)가 결합된다.

(실시예 5-1) 본 발명은 자립식 흙막이 구조체에 대한 것이며, 실시예 4-1에 있어서, 상기 지지부(200)에 형성되며, 서로 마주하거나 서로 이웃하는 지지부를 연결하는 버팀보(230);를 포함한다.

(실시예 5-2) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 5-1에 있어서, 상기 버팀보(230)에 형성되며, 상기 지지부(200)에 연결되는 연결부재(231);를 포함한다.

(실시예 5-3) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체는 실시예 5-2에 있어서, 상기 버팀보(230)는 서로 마주하는 상기 지지부(200)를 연결하는 제 1버팀보(232); 서로 수직하는 상기 지지부(200)를 연결하는 제 2버팀보(233);를 포함한다.

본 발명은 버팀보(230)에 대한 것이다. 구체적으로 버팀보(230)는 사각 등의 다각형 또는 원으로 형성되는 지지부(200)를 연결하는 것이다. 이러한 버팀보(230)는 도 2 내지 도 3을 참조하면, 콘크리트, 철골 등으로 형성되며, 양단부에 연결부재(231)가 형성되어 서로 마주하는 복수의 지지부(200)를 지지하는 것이다. 이때, 버팀보(230)는 서로 마주하는 지지부(200)를 연결하는 제 1버팀보(232)가 형성되고 서로 수직하는 지지부(200)를 사선으로 연결하는 제 2버팀보(233)가 형성된다. 또한, 버팀보(230)를 지지부(200)에 연결하는 연결부재(231)는 지지부(200)에 앙카로 고정되거나 용접 또는 볼트 접합으로 접합될 수 있다.

(실시예 6-1) 본 발명은 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 대한 것이며, 실시예 5-1에 있어서, 지면(10)을 천공하여 상기 흙막이벽체부(100)를 설치하는 흙막이벽체부 설치단계(S1100); 상기 흙막이벽체부 설치단계(S1100) 후, 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에 상기 접합부(300)를 생성하는 접합부 생성단계(S1200); 상기 접합부 생성단계(S1200) 후, 상기 흙막이벽체부(100) 상부를 따라 상기 접합부(300)에 의해 상기 흙막이벽체부(100)와 일체로 상기 지지부(200)를 시공하는 지지부 시공단계(S1300);를 포함한다.

(실시예 6-2) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 실시예 6-1에 있어서, 상기 흙막이벽체부(100)는 CIP 파일, PHC 파일, H-형강 중 선택된 하나로 형성되는 것;을 포함한다.

(실시예 6-3) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 실시예 6-1에 있어서, 상기 지지부(200)는 철근콘크리트로 형성되는 것;을 포함한다.

(실시예 6-4) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 실시예 6-1에 있어서, 상기 지지부 시공단계(S1300) 중, 상기 접합부(300)의 상부에 보강철근(210)을 시공하는 제 1시공단계(S1310);를 포함한다.

(실시예 6-5) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 실시예 6-4에 있어서, 상기 제 1시공단계(S1310) 후, 상기 지지부(200)의 보강콘크리트(220)를 시공하는 제 2시공단계(S1320);를 포함한다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 대한 것이다. 구체적으로 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 CIP 파일, PHC 파일 등 콘크리트로 형성되는 흙막이벽체부(100) 또는 H-형강으로 형성되는 흙막이벽체부(100)의 상부에 철근콘크리트로 형성되는 지지부(200)를 시공하는 것이다. 이러한 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 도 9 내지 도 10을 참조하면, 지면(10)을 수직으로 천공하여 형성되는 천공홀에 흙막이벽체부(100)를 설치하는 흙막이벽체부 설치단계(S1100)가 형성된다. 이때, 흙막이벽체부(100)는 CIP 파일, PHC 파일 등 철근콘크리트 또는 H-형강으로 형성되는 것이며, 흙막이벽체부(100)와 지지부(200)를 라멘 구조로 형성되기 위하여 철근이 연장되어 형성되는 접합부(300)가 형성된다. 접합부(300)는 접합부 생성단계(S1200)에서 흙막이벽체부(100)의 상부에서 철근이 돌출되도록 형성되는 것으로 흙막이벽체부(100)가 CIP 파일로 형성될 경우 토압에 저항하기 위해 CIP파일을 보강하는 수직철근(111)을 지지부(200)까지 연장하여 연장철근(312)을 형성한다. 이와 같이 흙막이벽체부(100)의 상부로 연장되는 연장철근(312)이 관통되면 지지부(200)가 지지부 시공단계(S1300)에서 시공된다. 지지부 시공단계(S1300)는 지지부를 따라 보강철근을 시공하는 제 1시공단계(S1310)가 형성되며, 제 1시공단계(S1310) 후 보강철근(210)을 감싸도록 보강콘크리트를 타설하는 제 2시공단계(S1320)가 형성되면 흙막이벽체부(100)와 결합되는 지지부(200)가 형성된다.

그리고 지지부(200)가 철근콘크리트로 형성되고 흙막이벽체부(100)가 복수의 PHC파일로 형성되면, 접합부(300)는 접합부 생성단계(S1200)에서 PHC파일 중공부에 지지부(200)까지 연장되는 결합철근(340)을 삽입하고 중공부는 결합철근(340)을 감싸도록 충진콘크리트(330)를 타설하여 지지부(200)에 결합철근(340)을 형성한다. 이와 같이 흙막이벽체부(100)의 상부로 연장되는 결합철근(340)이 관통되면 지지부(200)가 지지부 시공단계(S1300)에서 시공된다. 지지부 시공단계(S1300)는 지지부를 따라 보강철근을 시공하는 제 1시공단계(S1310)가 형성되며, 제 1시공단계(S1310) 후 보강철근(210)을 감싸도록 보강콘크리트를 타설하는 제 2시공단계(S1320)가 형성되면 흙막이벽체부(100)와 결합되는 지지부(200)가 형성된다.

또한, 지지부(200)가 철근콘크리트로 형성되고 흙막이벽체부(100)가 복수의 H-형강 파일로 형성되면, 접합부(300)는 접합부 생성단계(S1200)에서 H-형강 파일은 지지부(200)까지 연장되어 접합부(300)를 형성한다. 이와 같이 흙막이벽체부(100)의 상부로 H-형강 파일이 연장되어 지지부(200)를 관통하면 지지부(200)가 지지부 시공단계(S1300)에서 시공된다. 지지부 시공단계(S1300)는 지지부를 따라 보강철근을 시공하는 제 1시공단계(S1310)가 형성되며, 제 1시공단계(S1310) 후 보강철근(210)을 감싸도록 보강콘크리트를 타설하는 제 2시공단계(S1320)가 형성되면 흙막이벽체부(100)와 결합되는 지지부(200)가 형성된다.

그리고 지지부(200)는 흙막이벽체부(100)에서 전달되는 토압의 크기에 따라 흙막이벽체부(100)의 상부와 동일한 폭으로 형성되거나 흙막이벽체부(100)보다 넓은 폭으로 형성되어 흙막이벽체부(100)와 지면(10)에 거치된다.

(실시예 7-1) 본 발명은 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 대한 것이며, 실시예 5-1에 있어서, 지면(10)을 천공하여 상기 흙막이벽체부(100)를 설치하는 흙막이벽체부 설치단계(S2100); 상기 흙막이벽체부 설치단계(S2100) 후, 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에 상기 접합부(300)를 접합시키는 접합단계(S2200); 상기 접합단계(S2200) 후, 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에 상기 지지부(200)를 설치하는 지지부 설치단계(S2300); 상기 지지부 설치단계(S2300) 후, 상기 접합부(300)와 상기 지지부(200)를 결합시키는 결합단계(S2400);를 포함한다.

(실시예 7-2) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 실시예 7-1에 있어서, 상기 지지부(200)는 H-형강으로 형성되는 것;을 포함한다.

(실시예 7-3) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 실시예 7-1에 있어서, 상기 흙막이벽체부(100)는 CIP 파일, PHC 파일, H-형강 중 선택된 하나로 형성되는 것;을 포함한다.

(실시예 7-4) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 실시예 7-1에 있어서, 상기 흙막이벽체부 설치단계(S2100) 중, CIP 파일 또는 PHC 파일로 형성되는 상기 흙막이벽체부(100)의 상부를 절개하는 치핑단계(S2110);를 포함한다.

(실시예 7-5) 본 발명의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 실시예 7-1에 있어서, 상기 접합단계(S2200) 중, 상기 흙막이벽체부(100)에 상기 접합판(320)을 체결하는 체결단계(S2210);를 포함한다.

본 발명은 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 대한 것이다. 구체적으로 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 지지부(200)가 H 빔으로 형성되어 H-형강, CIP 파일, PHC 파일 등으로 형성되는 흙막이벽체부(100)에 결합되는 것이다. 이러한 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법은 도 11 내지 도 12를 참조하면, 지면(10)을 수직으로 천공하여 형성되는 천공홀에 흙막이벽체부(100)를 설치하는 흙막이벽체부 설치단계(S2100)가 형성된다. 그리고 흙막이벽체부(100)는 외피가 콘크리트로 형성되는 CIP 파일, PHC 파일 등으로 형성되거나 H-형강이 삽입되어 형성될 수 있다. 이때, 흙막이벽체부(100)의 상부에 형성되는 지지부(200)는 H-형강으로 형성될 있으며, H-형강으로 형성되는 지지부(200)와 흙막이벽체부(100)를 라멘 구조로 연결하기 위하여 접합단계(S2200)에서 접합부(300)를 접합시킨다. 접합부(300)는 쐐기(311)로 형성되며, 쐐기(311)가 접합판(320)에 고정되어 흙막이벽체부(100)에 접합된다.

이때, CIP 파일로 형성되는 흙막이벽체부(100)는 내부의 철근이 노출되어 접합부(300)가 접합되도록 흙막이벽체부(100)의 상단 일면을 절개하는 치핑단계(S2110)가 형성된다.

그리고 흙막이벽체부(100)의 상부에 H-형강으로 형성되는 지지부(200)가 결합되는 지지부 설치단계(S2300)가 형성된다. 이에 대해 자세히 설명하면, 지지부(200)가 H-형강으로 형성되고 흙막이벽체부(100)가 복수의 CIP파일로 형성되면, 접합부(300)는 체결단계(S2210)에서, 지지부(200)가 위치하는 CIP파일 상부의 수직철근(111)과 수평철근(112)에 접합판(320)을 부착하고 콘크리트를 타설하여 흙막이벽체부(100)를 형성하고, 지지부(200)를 거치하기 전에 CIP파일 상부를 절개하는 치핑에 의해 접합판(320)을 노출시켜 접합부를(300)를 형성한다. 지지부 설치단계(S2300)는 흙막이벽체부(100)를 따라 흙막이벽체부(100) 상부에 H-형강으로 형성되는 지지부(200)를 거치하고, 복수의 흙막이벽체부(100) 접합판(320)과 H-형강으로 형성되는 지지부(200)가 밀착되어 있으면 직접 용접하고, 시공오차에 의해 복수의 CIP파일 접합판과 H-형강으로 형성되는 지지부(200)이 밀착되지 않으면 사이 간격을 메워주는 쐐기(311)를 삽입하고 용접하여 흙막이벽체부(100)와 결합되는 지지부(200)가 형성된다.

또한, 지지부(200)가 H-형강으로 형성되고 흙막이벽체부(100)가 복수의 PHC파일로 형성되면, 접합부(300)는 체결단계(S2210)에서 지지부(200)가 위치하는 PHC파일 상부 외측에 접합판(320)을 부착하여 공장에서 기 제작된 PHC파일로 흙막이벽체부(100)를 형성하면 노출된 접합판(320)에 의해 접합부를(300)를 형성한다. 지지부 설치단계(S2300)는 흙막이벽체부(100)를 따라 흙막이벽체부(100) 상부에 H-형강으로 형성되는 지지부(200)를 거치하고, 복수의 흙막이벽체부(100)에 결합되는 접합판(320)과 H-형강으로 형성되는 지지부(200)가 밀착되어 있으면 직접 용접하고, 시공오차에 의해 복수의 흙막이벽체부(100)의 접합판(320)과 H-형강으로 형성되는 지지부(200)가 밀착되지 않으면 사이 간격을 메워주는 쐐기(311)를 삽입하고 용접하여 흙막이벽체부(100)와 결합되는 지지부(200)가 형성된다.

그리고 지지부(200)가 H-형강으로 형성되고 흙막이벽체부(100)가 복수의 H-형강 파일로 형성되면, 접합부(300)는 체결단계(S2210)에서 별도의 접합판(320)이 필요없고 지지부(200)가 위치하는 H-형강 파일 자체에 의해 쐐기(311)를 형성한다. 지지부 설치단계(S2300)는 흙막이벽체부(100)를 따라 흙막이벽체부(100) 상부에 H-형강으로 형성되는 지지부(200)를 거치하고, 복수의 흙막이벽체부(100)와 H-형강으로 형성되는 지지부(200)가 밀착되어 있으면 직접 용접하고, 시공오차에 의해 복수의 H-형강 파일과 지지부 H-형강이 밀착되지 않으면 사이 간격을 메워주는 쐐기를 삽입하고 용접하여 흙막이벽체부(100)와 결합되는 지지부(200)가 형성된다.

10: 지면 100: 흙막이벽체부
110: 기초철근 111: 수직철근
112: 수평철근 120: 충진콘크리트
130: 치핑부 200: 지지부
210: 보강철근 211: 수평보강철근
212: 연결철근 220: 보강콘크리트
230: 버팀보 231: 연결부재
232: 제 1버팀보 233: 제 2버팀보
300: 접합부 310: 접합체
311: 쐐기 312: 연장철근
320: 접합판 330: 결합콘크리트
340: 결합철근
S1100: 흙막이벽체부 설치단계 S1200: 접합부 생성단계
S1300: 시공단계 S1310: 제 1시공단계
S1320: 제 2시공단계 S2100: 흙막이벽체부 설치단계
S2110: 치핑단계 S2200: 접합단계
S2210: 체결단계 S2300: 지지부 설치단계
S2400: 결합단계

Claims

지면(10)의 굴착면에 수직으로 삽입되는 흙막이벽체부(100);
상기 흙막이벽체부(100)의 상부를 따라 형성되며, 복수의 상기 흙막이벽체부(100)를 지지하는 지지부(200);
상기 지지부(200)와 상기 흙막이벽체부(100)를 결합하는 접합부(300);를 포함하고,
상기 접합부(300)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)에서 연장되어 상기 지지부(200)를 관통하여 형성되는 접합체(310);를 포함하고,
상기 접합체(310)는 상기 흙막이벽체부(100)의 기초철근(110)에서 연장되어 형성되는 연장철근(312);을 포함하며,
상기 접합부(300)는,
상기 흙막이벽체부(100)의 상부 내부를 결합콘크리트(330)로 충진하고, 상기 결합콘크리트(330)에 결합철근(340)을 삽입하여 상기 지지부(200)와 접합하는 것;을 포함하는 자립식 흙막이 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 흙막이벽체부(100)에 형성되며, 지반에 삽입되는 기초철근(110);
상기 기초철근(110)을 감싸도록 형성되며, 내부에 중공홀이 형성되는 충진콘크리트(120);를 포함하는 자립식 흙막이 구조체.
제 2항에 있어서,
상기 충진콘크리트(120)에 형성되며, 상기 접합부(300)가 보강철근(210)에 결합되도록 절개되는 치핑부(130);를 포함하는 자립식 흙막이 구조체.
청구항 1에 있어서,
상기 지지부(200)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)와 수직하도록 설치되는 보강철근(210);
상기 보강철근(210)을 감싸도록 형성되는 보강콘크리트(220);를 포함하는 자립식 흙막이 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 지지부(200)에 형성되며, 서로 마주하거나 서로 이웃하는 지지부를 연결하는 버팀보(230);를 포함하는 자립식 흙막이 구조체.
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지면(10)의 굴착면에 수직으로 삽입되는 흙막이벽체부(100);
상기 흙막이벽체부(100)의 상부를 따라 형성되며, 복수의 상기 흙막이벽체부(100)를 지지하는 지지부(200);
상기 지지부(200)와 상기 흙막이벽체부(100)를 결합하는 접합부(300);를 포함하고,
상기 접합부(300)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)에서 연장되어 상기 지지부(200)를 관통하여 형성되는 접합체(310);를 포함하며,
상기 접합체(310)에 형성되며, 상기 흙막이벽체부(100)의 일면에 부착되어 상기 지지부(200)와 간격을 유지하며 접합되는 쐐기(311);를 포함하고,
상기 쐐기(311)는 일면이 사선으로 형성됨에 따라 상기 지지부(200)와 상기 흙막이벽체부(100)를 이격시키는 것;을 포함하며,
상기 접합부(300)에 형성되며, 상기 접합체(310)가 결합되어 상기 지지부(200)에 접하도록 형성되는 접합판(320);을 포함하는 자립식 흙막이 구조체.
청구항 1 내지 청구항 5 및 청구항 7 중 어느 한 항의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 있어서,
지면(10)을 천공하여 상기 흙막이벽체부(100)를 설치하는 흙막이벽체부 설치단계(S1100);
상기 흙막이벽체부 설치단계(S1100) 후, 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에 상기 접합부(300)를 생성하는 접합부 생성단계(S1200);
상기 접합부 생성단계(S1200) 후, 상기 흙막이벽체부(100) 상부를 따라 상기 접합부(300)에 의해 상기 흙막이벽체부(100)와 일체로 상기 지지부(200)를 시공하는 지지부 시공단계(S1300);를 포함하는 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법.
청구항 1 내지 청구항 5 및 청구항 7 중 어느 한 항의 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법에 있어서,
지면(10)을 천공하여 상기 흙막이벽체부(100)를 설치하는 흙막이벽체부 설치단계(S2100);
상기 흙막이벽체부 설치단계(S2100) 후, 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에 상기 접합부(300)를 접합시키는 접합단계(S2200);
상기 접합단계(S2200) 후, 상기 흙막이벽체부(100)의 상부에 상기 지지부(200)를 설치하는 지지부 설치단계(S2300);
상기 지지부 설치단계(S2300) 후, 상기 접합부(300)와 상기 지지부(200)를 결합시키는 결합단계(S2400);를 포함하는 자립식 흙막이 구조체의 시공 방법.