KR102579002B1 - 하향식 지하외벽 철거방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하향식 지하외벽 철거방법에 관한 것으로, 하향식 지하외벽 철거방법에 관한 것으로, 지하구조물의 바닥을 철거 한 후 되메우기 한 상태에서 일부 구간만 터파기 하고 터파기 하여 노출된 지하외벽의 일부 구간을 철거하게 됨으로써 지하외벽의 전도를 방지하고 안정적이면서도 빠른 시공이 이루어지도록 하고, 지하외벽의 철거전 바닥을 먼저 철거하는 과정에서 바닥의 가장자리를 일부 남겨 놓은 상태로 철거하도록 함으로써 지하외벽의 전도를 방지하면서 시공이 이루어지도록 하는 하향식 지하외벽 철거방법을 제공함에 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명은, 지하구조물의 바닥을 철거하는 바닥 철거단계; 이후 바닥 부분이 철거된 지하구조물의 내측공간을 되메우기 하는 되메우기 단계; 이후 지하외벽의 외측에 상호 이격되도록 다수의 지지파일을 설치하는 지지파일 설치단계; 이후 지지파일들의 상부에 띠장을 설치하는 띠장 설치단계; 이후 지하외벽의 외측에 차수 및 토사 함몰 방지를 위해 그라우팅을 시공하는 그라우팅 단계; 이후 지하외벽에서 철거하고자 하는 철거구역이 노출되도록 터파기 하는 철거구역 노출단계; 이후 철거장비를 이용하여 상기 노출된 철거구역을 철거하는 벽체 철거단계; 이후 철거가 완료된 구역을 다짐하고 토사로 되메우기 하는 철거구역 되메우기 단계; 이후 철거구역 노출단계와, 철거구역 철거단계 및 철거구역 되메우기 단계를 반복수행하면서 지하외벽의 둘레를 따라 지하외벽을 연속적으로 철거하는 연속 철거단계; 이후 지하외벽의 철거가 완료되면 상기 띠장을 제거하고 지지파일을 인출한 후 부지를 정리하는 지지파일 인출 및 정리단계;를 포함하여 구성된 것을 기술적 요지로 한다.

Description

하향식 지하외벽 철거방법{Method of demolition of underground exterior walls}

본 발명은 하향식 지하외벽 철거방법에 관한 것으로, 지하구조물의 바닥을 철거 한 후 되메우기 한 상태에서 일부 구간씩 터파기 하면서 지하외벽을 일부 구간씩 철거하게 됨으로써 지하외벽의 전도를 방지하고 안정적이면서도 빠른 시공이 이루어지도록 하는 하향식 지하외벽 철거방법에 관한 것이다.

도심지에서는 노후화된 철근콘크리트 구조의 건축물을 철거하고 신규 건축물을 구축하는 사례가 빈번하게 발생하고 있다. 그런데 이러한 도심지의 노후 건축물들은 대부분이 지하 1층 내지 4층 정도의 지하구조물을 가지고 있으며, 이러한 기존 건축물 부지에 신규 건축물을 구축하기 위해서 통상적으로 상기의 지하구조물을 포함한 기존 건축물의 철거가 선행되어 왔다.

이를 위해 기존 건물의 지하층 철거공법으로는 먼저 별도의 흙막이를 설치하고 강재를 사용하여 흙막이를 지지하도록 후에, 상부에서 하부층으로 내려가면서 기존 건물을 철거하는 방법을 일반적으로 적용하고 있다.

지하층을 갖는 건물의 철거공사시, 지하층의 내부기둥을 포함한 바닥슬래브의 대부분이 모두 철거된 경우일지라도 토압을 받고 있는 건물의 외벽인 지하옹벽은 철거할 수 없는 경우가 많아 결국 그 옹벽을 그대로 남겨둔 상태에서 지하내부 공간 전체를 신속히 외부 반입토사로 되메우기 하기도 한다.

이러한 경우에 다음 공정인 신축건물 지하 터파기 공사시 신축하고자 하는 건물의 지하옹벽 라인이 철거대상이었던 잔류된 지하 옹벽라인과 겹치는 경우에 흙막이 공사를 위한 파일 천공작업등에 문제가 발생하게 된다.

이를 해결하기 위하여 종래에는 부득이 존치된 지하옹벽을 제거하기 위한 목적의 흙막기 공사 및 굴토를 시행하여 잔류되었던 지하옹벽을 제거한 다음에 또다시 2차 되메우기를 실시함으로써 신축하고자 하는 대지경계 내의 지중에 아무런 장애물이 없는 나대지 상태를 만들고 있다. 그 후 지중에 아무런 장애물이 없는 나대지에 대하여 신축하고 하는 건물의 지하옹벽선에 맞춘 토공사를 재시작해야 하는 작업상의 비효율적인 문제점이 있다.

등록특허번호 제10-2068129호 공개특허번호 제10-2010-0101271호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 하향식 지하외벽 철거방법에 관한 것으로, 지하구조물의 바닥을 철거 한 후 되메우기 한 상태에서 일부 구간만 터파기 하고 터파기 하여 노출된 지하외벽의 일부 구간을 철거하게 됨으로써 지하외벽의 전도를 방지하고 안정적이면서도 빠른 시공이 이루어지도록 하고, 지하외벽의 철거전 바닥을 먼저 철거하는 과정에서 바닥의 가장자리를 일부 남겨 놓은 상태로 철거하도록 함으로써 지하외벽의 전도를 방지하면서 시공이 이루어지도록 하는 하향식 지하외벽 철거방법을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은, 지하구조물의 바닥을 철거하는 바닥 철거단계; 이후 바닥 부분이 철거된 지하구조물의 내측공간을 되메우기 하는 되메우기 단계; 이후 지하외벽의 외측에 상호 이격되도록 다수의 지지파일을 설치하는 지지파일 설치단계; 이후 지지파일들의 상부에 띠장을 설치하는 띠장 설치단계; 이후 지하외벽의 외측에 차수 및 토사 함몰 방지를 위해 그라우팅을 시공하는 그라우팅 단계; 이후 지하외벽에서 철거하고자 하는 철거구역이 노출되도록 하방향으로 터파기하는 철거구역 노출단계; 이후 철거장비를 이용하여 상기 노출된 철거구역을 철거하는 벽체 철거단계; 이후 철거가 완료된 구역을 다짐하고 토사로 되메우기 하는 철거구역 되메우기 단계; 이후 하방향으로 터파기하는 철거구역 노출단계와, 철거구역 철거하는 벽체 철거단계 및 철거구역 되메우기 단계를 반복수행하면서 지하외벽의 둘레를 따라 지하외벽을 연속적으로 철거하는 연속 철거단계; 이후 지하외벽의 철거가 완료되면 상기 띠장을 제거하고 지지파일을 인출한 후 부지를 정리하는 지지파일 인출 및 정리단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 바닥 철거단계에서 지하외벽의 전도를 방지할 수 있도록 지하외벽과의 경계부분인 바닥의 가장자리는 일부 남겨놓은 상태로 철거하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 철거구역 노출단계는, 이웃하는 지지파일 사이의 폭 만큼 지하외벽이 노출되도록 터파기하여 철거구역을 노출하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 노출된 철거구역을 철거하는 벽체 철거단계 이후 철거가 완료된 구역을 다짐하고 토사로 되메우기 하는 철거구역 되메우기 단계는 현장 상황에 따라서 이를 생략하고 상방으로부터 하방으로 토류벽을 설치하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 지하구조물의 바닥판만을 제거한 상태에서 다시 되메우기 하여 지하외벽을 토압으로 지지해주고, 지하외벽을 다수개의 구역으로 구분하여 구분된 구역만큼씩만 터파기 한 후 철거하고 다시 되메우기 하는 과정을 반복하여 지하외벽의 전도를 방지하면서 안정적인 철거가 이루어지는 효과가 있다.

또한 바닥을 제거하는 과정에서 바닥을 완전히 제거하지 않고 지하외벽과 만나는 가장자리 부분은 일부 남겨 놓게 됨으로써 지하외벽이 전도되지 않을 정도의 구조적인 안정성을 확보하여 안전사고를 방지해주는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 의한 지하외벽 철거 준비 상태를 나타낸 평면도,
도 2 는 본 발명에 의한 지하외벽 철거 준비 상태를 나타낸 측면도,
도 3 은 본 발명에 의한 지하외벽의 철거 과정을 나타낸 예시도,
도 4 는 본 발명에 의한 토류벽 설치의 과정을 나타낸 단면도,

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 은 본 발명에 의한 지하외벽 철거 준비 상태를 나타낸 평면도, 도 2 는 본 발명에 의한 지하외벽 철거 준비 상태를 나타낸 측면도, 도 3 은 본 발명에 의한 지하외벽의 철거 과정을 일부 나타낸 예시도로서,

도면에서와 같이 본 발명은, 바닥 철거단계와, 되메우기 단계와, 지지파일 설치단계와, 띠장 설치단계와, 철거구역 노출단계와, 벽체 철거단계와, 철거구역 되메우기 단계와, 연속 철거단계와, 지지파일 인출 및 정리단계를 포함하여 구성된다.

상기 띠장 설치단계 이후에 현장의 여건에 따라서 그라우팅 단계가 더 포함될 수도 있다.

상기 바닥 철거단계는, 지하구조물을 제거하는 과정에서 바닥을 먼저 철거하는 과정이다.

이때 상기 바닥을 철거하는 과정에서 지하외벽(100)의 전도를 방지할 수 있도록 지 바닥의 가장자리는 일부 남겨 놓은 상태로 철거하는 것이 바람직하다.

즉 바닥을 철거하는 과정에서 지하외벽(100)과의 경계면 끝까지 완전히 철거하게 되면 지하외벽(100)이 내측으로 전도될 우려가 있으며, 바닥을 완전히 철거하지 않고 가장자리는 남겨두고 중심부만을 철거하게 됨으로써 지하외벽(100)의 전도를 방지하게 된다.

이렇게 제거되지 않은 바닥의 가장자리 부분은 후술되는 지하외벽(100)의 철거 과정에서 지하외벽(100)과 동시에 철거한다.

상기 되메우기 단계는 지하외벽(100)을 철거하기 전에 바닥을 철거함으로써 형성되는 지하구조물의 내부공간을 토사(400)로 되메우기 하여 지하외벽(100)이 토압에 의해 전도되는 것을 방지하도록 하는 것이다.

이는 지하외벽(100)이 전체적으로 노출된 상태에서 지하외벽(100)을 철거할 경우에는 지하외벽(100)이 내측방향으로 전도될 우려가 있기 때문에 바닥을 제거한 이후에는 다시 되메우기를 하는 것이다.

상기 지지파일 설치단계는, 터파기 하면서 지하외벽(100)을 일부분씩 철거하는 과정에서 지하외벽(100)의 붕괴를 방지하기 위하여 지하외벽(100)의 외측에 위치하도록 다수의 지지파일(200)을 시공하는 과정이다.

상기 지지파일(200)을 통상의 H빔으로 구성할 수 있으며 지중을 천공하고 천공홀에 지지파일(200)을 항타하면서 지중으로 설치하게 된다.

상기 띠장 설치단계는 상기 지지파일(200)들의 상단을 연결하도록 띠장(210)을 설치하는 과정이다.

상기 그라우팅 단계는, 상기 지하외벽(100)의 외측에 차수 및 토사 함몰 방지를 위해 그라우팅을 시공하는 과정이다.

상기 그라우팅 단계는 일정한 간격으로 지중을 천공한 다음 그라우트(300)를 압입하면서 주입함으로써 천공홀 및 천공홀 주변으로 그라우트(300)가 채워지도록 함으로써 차수 및 토사의 함몰을 방지해주게 되는 것이다.

다만, 지하외벽(100) 주변이 함몰되지 않는 암반 등의 영향을 받는 경우에는 현장의 여건에 따라서 상기 그라우팅 단계는 생략될 수도 있다.

상기 철거구역 노출단계는, 도 3 의 (a)와 같이 지하벽체를 전체적으로 철거할 수 없기 때문에 일부분씩 나누어 철거해야 하며, 철거하고자 하는 구역을 구획한 후 구획된 부분의 지하벽체가 노출되도록 터파기 하는 과정이다.

이때 터파기 구간은 폭2m, 깊이4m 정도로 터파기하여 지하외벽(100)이 노출되도록 하여 노출된 구간만큼만 지하외벽(100)을 철거할 수 있도록 한다.

이렇게 철거하고자 하는 구역을 노출하는 과정에서 이웃하는 지지파일(200) 사이의 폭 만큼 지하외벽(100)이 노출되도록 터파기하는 것이 바람직하다.

이는 이웃하는 지지파일(200) 사이의 폭 만큼 지하외벽(100)이 노출되도록 하고 노출된 부분을 철거장비를 이용하여 철거하는 과정에서 지지파일(200)의 간섭을 받지 않고 지지파일(200) 사이의 간격만큼만 빠르게 철거할 수 있게 되는 것이다.

상기 벽체 철거단계는 도 3 의 (b)와 같이 크러셔와 같은 장비를 이용하여 노출된 지하외벽(100)을 철거하는 과정이다.

상기 철거구역 되메우기 단계는, 도 3 의 (c)와 같이 철거가 이루어진 공간에 토사를 다시 되메우고 다짐을 작업을 수행하여 지하외벽(100)을 철거함으로써 발생되는 공간을 다시 메워주는 과정이다.

상기 연속철거 단계는 상기 철거구역 노출단계와, 철거구역 철거단계 및 철거구역 되메우기 단계를 도 3 의 (d), (e), (f)와 같이 반복수행하면서 지하외벽(100)을 둘레를 따라 연속적으로 철거하면서 지하외벽(100)이 철거된 부분은 되메우기 하는 과정이다.

상기와 같이 지하외벽(100)을 일정한 구역이 연속적으로 제거해 나가면서 제거된 부분은 다시 되메우기 함으로써 지하외벽(100)의 전도를 방지하면서 안정적으로 제거할 수 있게 되는 것이다.

상기 지지파일(200) 인출 및 정리단계는, 지하외벽(100)의 철거가 완료되면 상기 띠장(210)을 제거하고 지지파일(200)을 인출한 후 부지를 정리하는 과정이다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 지하구조물의 바닥판만을 제거한 상태에서 다시 되메우기 하여 지하외벽(100)을 토압으로 지지해준 상태에서 작업이 이루어지도록 하여 안전사고를 방지해준다.

또한 지하외벽(100)을 다수개의 구역으로 구분하여 구분된 구역만큼씩만 터파기 한 후 철거하고, 다시 되메우기 하는 과정을 반복하여 지하외벽(100)의 전도를 방지하면서 안정적인 철거가 이루어지는 효과가 있다.

또한 바닥을 제거하는 과정에서 바닥을 완전히 제거하지 않고 지하외벽(100)과 만나는 가장자리 부분은 일부 남겨 놓게 됨으로써 지하외벽(100)이 전도되지 않을 정도의 구조적인 안정성을 확보하게 된다.

또한 상기 노출된 철거구역을 철거하는 벽체 철거단계 이후 철거가 완료된 구역을 다짐하고 토사로 되메우기 하는 철거구역 되메우기 단계는 현장 상황에 따라서 이를 생략하고 상방으로부터 하방으로 토류판(500)을 설치하는 것을 특징으로 한다.

토류판(500)은 벽체가 철거된 부분에 설치하게 되며 지지파일(200)간의 사이에 상부에서 하??향으로 적층하듯이 설치하게 된다.

본 발명에서 구현한 토류판(500)은 철거 현장의 벽체가 일정한 수평상태를 유지하는 것이 불가능하므로 토류판(500)이 설치될 아래 부분에 강봉받침대(600)를 설치하여 대략적인 수평을 유지한 후 토류판(500)을 지지파일(200)간의 사이에 끼워 토류판(500)에 구비된 강봉홀(510)에 강봉받침대(600)의 윗부분이 결합되도록 설치한다.

이후 토류판(500)을 적층하면서 강봉(700)을 상기 강봉홀(510)에 삽입한 후 필요한 만큼 나사끼움하여 적층된 토류판(500)을 고정하도록 한다.

이후 지하외벽이 모두 철거된 후 토사(400)를 되메우기 하면서 토류판을 일시에 상승시켜 제거하게 되는데 이 때에는 강봉(700)의 최상부에 강봉 상승고리(800)를 연결한 후 중장비를 이용하여 서서히 토류판(500)을 일시에 상승시키게 되며, 토압에 대응하기 위해 토류판(500) 상승과 동시에 토류판(500)이 상승 철거된 부분에 토사(400)를 되메우기 하는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

(100) : 지하외벽
(200) : 지지파일
(210) : 띠장
(300) : 그라우트
(400) : 토사
(500) : 토류판
(510) : 강봉홀
(600) : 강봉받침대
(700) : 강봉
(800) : 강봉 상승고리

Claims (8)

1. 지하구조물의 바닥을 철거하는 바닥 철거단계;
   이후 바닥 부분이 철거된 지하구조물의 내측공간을 되메우기 하는 되메우기 단계;
   이후 지하외벽의 외측에 상호 이격되도록 다수의 지지파일을 설치하는 지지파일 설치단계;
   이후 지지파일들의 상부를 연결하도록 띠장을 설치하는 띠장 설치단계;
   이후 지하외벽에서 철거하고자 하는 구역이 노출되도록 터파기 하는 철거구역 노출단계;
   이후 철거장비를 이용하여 상기 노출된 철거구역을 하방향으로 철거하는 벽체 철거단계;
   이후 철거가 완료된 구역을 다짐하고 토사로 되메우기 하는 철거구역 되메우기 단계;
   이후 철거구역 노출단계와, 벽체 철거단계 및 철거구역 되메우기 단계를 반복수행 하면서 지하외벽의 둘레를 따라 연속적으로 철거하는 연속 철거단계;
   이후 지하외벽의 철거가 완료되면 상기 띠장을 제거하고 지지파일을 인출한 후 부지를 정리하는 지지파일 인출 및 정리단계;를 포함하며,
   상기 바닥 철거단계는 지하외벽의 전도를 방지할 수 있도록 지하외벽과의 경계부분인 바닥의 가장자리는 일부 남겨놓은 상태로 철거하고,
   상기 철거구역 노출단계는 이웃하는 지지파일 사이의 폭 만큼 지하외벽이 노출되도록 터파기하여 철거구역을 노출하며,
   상기 노출된 철거구역을 철거하는 벽체 철거단계 이후 상방으로부터 하방으로 강봉홀이 구비된 토류판을 설치하고, 상기 토류판이 설치될 아래 부분에 강봉받침대를 설치하여 수평을 유지한 후 토류판을 지지파일간의 사이에 끼워 토류판에 구비된 상기 강봉홀에 강봉받침대의 윗부분이 결합되도록 설치하는 것을 특징으로 하는 하향식 지하외벽 철거방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 토류판을 적층하면서 강봉을 상기 강봉홀에 삽입한 후 나사끼움하여 적층된 토류판을 고정하는 것을 특징으로 하는 하향식 지하외벽 철거방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 지하외벽이 모두 철거된 후 토사를 되메우기 하면서 토류판을 일시에 상승시켜 제거하되, 강봉의 최상부에 강봉 상승고리를 연결한 후 중장비를 이용하여 토류판을 일시에 상승시키게 되며, 토압에 대응하기 위해 토류판 상승과 동시에 토류판이 상승 철거된 부분에 토사를 되메우기 하는 것을 특징으로 하는 하향식 지하외벽 철거방법.