KR19990007552A - Waterproofing grouting method on the back surface of leakage of concrete structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대형 콘크리트 지하 구조물의 예로서 지하철, APT 지하 주차장, 지하 상가 등 지하 콘크리트 구조물(1)의 누수 부위(10), 특히 누수가 넓은 면적에서 산발적으로 발생하는 구간과 누수개소별 일반 보수법에 의하여 보수하여도 인접부위로 번져 경제적으로 볼 때 보수 불가한 구간의 방수를 위하여 배면방수 그라우팅(注入)하는 방법에 관한 것으로 그의 주요 방법은 천공 깊이를 토사층(14)이 있는 콘크리트 구조물(1)의 배면 방수 쉬트(7) 및 보호벽돌(9)까지 관통시키고, 주입구(5)를 격자모양으로 여러 곳에 설치하고 이곳을 통해 효과적으로 시멘트 밀크(6)를 주입하여 구조물(1) 배면의 토사층(14)을 고결시켜 방수층이 형성(18)되도록 하는 그라우팅 방법이다.The present invention relates to a large concrete underground structure such as a subway, an APT underground parking lot, an underground shopping center, a leakage area (10) of an underground concrete structure (1), an area in which leakage occurs sporadically in a large area, The present invention relates to a waterproof grouting method for waterproofing an incompatible section of a concrete structure 1 having a soil layer 14, And the cement milk 6 is effectively injected through the inlet port 5 and the soil layer 14 on the back surface of the structure 1 To form a waterproof layer (18).
Description
본 발명은 콘크리트 구조물(1)의 누수부위(10)를 방수 처리하는 방법으로 특히, 구조물 내부로 누수 되는 경로를 차단시키고 지반을 고결시켜 구조물의 방수와 보강을 동시에 실시하는 누수부위(10) 배면 방수 그라우팅에 관한 공법이다.The present invention relates to a method for waterproofing a water leakage portion (10) of a concrete structure (1), and more particularly to a waterproofing method for waterproofing a water leakage portion (10) It is a waterproof grouting method.
일반적으로 사용되는 구조물의 누수부위(10)의 통상적인 방수처리는 본 발명의 선출원인 특허등록 제 097265, 097261호와 같은 방법과 유도공 설치로 도수하는 도수공법, 지수제로 충진하는 지수공법, 숏크리트공법, 방수쉬트공법등이 있으나 이러한 방수처리 공법은 누수부위(10)만을 충전하거나 피복도포해서 사용하는 등 근본적인 방수처리를 하지 않아 시간이 지나면 취약부위가 진행되어 다시 누수가 되는 일이 발생하며, 콘크리트 구조물(1) 배면의 토사층(14)에 지하수층을 그대로 둠으로 해서 콘크리트 구조물(1) 내부에 광범위하게 형성되어 있는 공극을 통하여 가압침투류, 가압투과류, 모관투과류 등의 침투경로를 형성하는 요인이 있게 된다.The conventional waterproofing treatment of the water leakage portion 10 of a generally used structure is carried out by the same method as that of the patent registration Nos. 097265 and 097261 of the present invention and the waterproofing method by an induction pipe installation, the exponential filling method by an exponent filling method, , Waterproof sheet method, etc. However, such a waterproofing treatment method does not perform the basic waterproof treatment such as filling only the leakage part (10) or applying the coating, The groundwater layer is left intact in the soil layer 14 on the back surface of the structure 1 to form a permeation path such as a pressurized infiltration flow, a pressurized permeation flow, a capillary permeation flow and the like through a widely formed void in the concrete structure 1 There is a factor.
건축물 내부 콘크리트 구조물(1)에 누수 발생시 배면 방수 쉬트(7)전까지 천공하여 시멘트 밀크를 주입하였을 경우 누수부위(10)주변에서 철근등 매설물을 타고 흐르거나 수밀치 못한 부위에서 흐르는 모관투과류 및 가압침투류가 손상된 방수쉬트(7)의 다른 지점으로부터 누수침투 경로로서 남게되어 누수를 보수한 국부적인 범위(반경0.5m정도)에는 재누수 발생률이 적지만 인접범위(반경1∼2m이내)에서는 누수보수를 한 그라우팅 효과(12)를 받지 못하여 재누수가 발생한다. 그리고 이와 같은 현상의 가장 큰 이유는 그라우팅 주입기(8)로 시멘트 밀크(6)를 주입할 때 천공깊이가 방수쉬트(7)앞까지 되어 있기 때문에 시멘트 밀크(6)가 주입되는 범위에 한계가 있고 광범위하게 형성되어 있는 미세한 모관투과류 및 가압침투류 등이 그대로 남아 있으며 또한 파손된 방수쉬트(7)가 그대로 방치된 상태이므로 배면의 지하 대수층으로부터 침투경로가 여전히 형성되어 있기 때문인 것이다.In case of leaking in the concrete structure (1) inside the building, if the cement milk is poured before the backside waterproof sheet (7) is poured, the capillary permeation flow and pressure In the local range (radius of 0.5 m) where the penetration flow is remained as a leakage infiltration path from the other point of the damaged waterproof sheet (7), the leakage rate is low in the local range (about 0.5 m radius) The grouting effect (12) is not received and a re-leakage occurs. The most significant reason for this phenomenon is that when the cement milk 6 is poured into the grouting injector 8, the piercing depth reaches the front of the waterproof sheet 7, so there is a limit in the range in which the cement milk 6 is injected And the infiltration path is still formed from the underground aquifers of the back surface because the widened waterproof sheet 7 is left intact.
따라서 본 발명은 이러한 현상을 근본적으로 해결하기 위해 누수 발생된 부위별 또는 국부적으로 배면쉬트(7) 앞까지 천공하여 충전을 하는 기존의 누수부위(10) 방법과는 달리 지하대수층으로 부터 구조물 내부로 침투되는 누수의 침투경로를 근본적으로 차단봉쇄 하기 위하여 콘크리트구조물(1)의 누수부위(10) 배면 Grouting방법을 실시한다.이 방법은 지하구조물(1) 배면의 방수쉬트(7)와 보호벽들(9)을 관통하는 다수개의 주입구를 격자형으로 천공하며 다수개의 주입구(5)에서 토사층에 순차적으로 시멘트 밀크를 주입한후, 재반복하여 시멘트 밀크를 주입하는 것으로, 저렴한 시멘트를 주원료로 하여 혼화제를 배합한 시멘트 밀크(6)를 토사층에 주입하므로 지하대수층의 흐름을 차단하고, 광범위한 누수와 산발적으로 발생하는 누수(10)에 대하여 누수침투 경로를 건물 내부 또는 구조체 내측에서 배면을 향하여 배면방수그라우팅을 하는 공법으로 구조물 외측의 토사층에 시멘트 밀크를 주입하여 완벽한 방수처리가 가능하도록 하는 것이며 재 누수 발생을 현저히 감소시키는 방법으로서 이하 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Therefore, unlike the existing leakage area (10) method in which the leakage occurs locally or locally to the front of the back sheet (7) in order to fundamentally solve the above phenomenon, In order to fundamentally shut off the infiltration path of infiltrated leaks, the back side grouting method of the leakage part (10) of the concrete structure (1) is performed. In this method, a plurality of injection ports passing through the waterproof sheet 7 and the protection walls 9 on the back surface of the underground structure 1 are punctured in a lattice form, cement milk is sequentially injected into the soil layer from a plurality of injection ports 5 The cement milk 6 is injected into the soil layer using an inexpensive cement as the main material and the admixture is injected into the soil layer so that the flow of the underground aquifers is blocked and the leaking water 10, The water leakage grouting is performed to the backside of the inside of the building or the inner side of the structure with respect to the leakage infiltration path so that the cement milk is injected into the soil layer outside the structure to enable complete waterproof treatment. The details will be described below with reference to the drawings.
제1도는 본 발명의 방법에 의한 콘크리트 구조물(1)누수부위(10) 배면방수 그라우팅에 앞서서 보수할 누수부위의 경계부에 배면의 방수쉬트(7)와 보호벽돌(9)을 관통하도록 다수개의 주입구를 천공을 하고, 여기에 주입용 혼합물인 시멘트 몰탈(표1 배합비)을 주입하여 칸막이 그라우팅(2)을 형성하도록 한다. 칸막이 그라우팅(2)은 span joint(4)등 보수부위의 영역을 정하여 주입액인 시멘트 밀크(6)의 유실방지용으로 사용하거나 지하수 유속(19)(기준유속=10-1cm/sec)이 큰 경우 시멘트 밀크(6)가 지정된 장소에 충전 및 양생할 수 없을 때 설치를 한다.1 is a sectional view of a concrete structure 1 according to the present invention. FIG. 1 is a front view of a waterproof sheet 7 and a protective brick 9 at a boundary portion of a water leakage portion to be repaired prior to waterproof grouting, And a cement mortar (compounding ratio of Table 1), which is a mixture for injection, is injected to form a partitioning grout 2. The partitioning grouting 2 is used to determine the area of the repair area such as the span joint 4 and to prevent leakage of the cement milk 6 as an injection solution or to increase the groundwater flow rate 19 (reference flow rate = 10 -1 cm / sec) If the cement milk (6) can not be filled and cured in the designated place, install it.
제 1 도는 또한 누수보수공사를 위하여 설정된 영역 내에서 배면방수 그라우팅할 부위에 주입구(5)설치를 위하여 천공위치는 격자모양으로(0.6∼1.0mm간격) 천공하며, 천공깊이는 구조물의 두께를 관통하고 방수쉬트(7) 및 방수 보호벽돌층(9)까지 관통하여 물이 있는 토사층(14)까지 천공한다.Figure 1 also shows that the perforation location is perforated in a lattice pattern (0.6-1.0 mm apart) for the installation of the injection port (5) in the area where the waterproofing grouting is to be performed in the area set for the leakage water repair work, The waterproof sheet 7 and the waterproof protective brick layer 9 to the soil layer 14 where water is present.
누수가 다발적으로 생기거나 취약부위에는 천공개수를 늘리고 배면 방수그라우팅공사시 시멘트 밀크(6)가 토사층에서 확산되고 확산된 시멘트 밀크가 상호 연결되어 구조물 배면에 방수층을 형성(18)토록 천공간격을 조절한다.The number of holes is increased in the leaks or vulnerable areas, and the cement milk (6) is diffused in the soil layer during the back waterproofing grouting and the diffused cement milk is interconnected to form a waterproof layer on the back of the structure (18) .
제 2도는 본 발명의 방법에 의해 콘크리트 구조물(1)의 누수부위(10)에 방수쉬트(7)와 보호벽돌(9)까지 관통하도록 하여 배면의 토사층(14)에 시멘트계 혼합물인 시멘트 밀크(6)를 Grouting machine system으로 주입하는 것으로, 제1도처럼 주입구(5)를 격자모양으로 다수개 천공, 주입하여 시멘트밀크가 확산되어 방수되는 과정을 그린 배면방수 Grouting 시공방법 실시 예이다.2 is a schematic view showing the cement milk 6 (cement-based mixture) in the soil layer 14 on the back surface so as to penetrate the waterproof sheet 7 and the protective brick 9 to the water leakage part 10 of the concrete structure 1 according to the method of the present invention. ) Is injected into a grouting machine system. In this embodiment, a plurality of pouring openings (5) are drilled and injected in a lattice shape to spread water and cement milk is waterproofed.
제 3 도는 본 발명의 실시 예로서 구조물배면에 방수그라우팅이 완료된 상태이며 구조체(1)의 배면방수를 위하여 구조물 내부에서 외부를 향하여 토사층에 시멘트밀크(6)로 그라우팅 완료 후 주입된 시멘트밀크(6)의 분포도를 그린 것이며 구조물의 배면에 방수층(18)을 형성시켜 방수가 되도록 효과적인 그라우팅을 완료한 상태를 그린 것이다.FIG. 3 is a perspective view of a cement tank according to an embodiment of the present invention, in which waterproof grouting is completed on the back of the structure, and cement milk 6 (FIG. ), And the waterproof layer 18 is formed on the back surface of the structure, so that effective grouting is completed so as to be waterproof.
즉, 18a 부분은 부위별 배면 방수 그라우팅이 실시된 상태이고 18b부분은 방수층형성(18)이 완료되어 누수가 될 경로를 외부 벽체에서 차단시킨 상태를 나타낸 것이다.That is, the portion 18a is a state in which the waterproofing grouting is performed on the backside of each site, and the portion 18b is a state in which the waterproof layer 18 is completed and the path of the water leakage is blocked from the external wall.
제 4 도는 본 발명을 위한 참고도로서, 한쪽은 토류벽(15)으로 다른 한쪽은 개착식 굴착선 내의 흙을 굴토하여 콘크리트 구조물(1) 공사를 완료한 상태에서 흙으로 되메우기를 시행하나, 되메우기 과정에서 또는 방수공사 부주의로 인하여 방수쉬트가 손상이 있을시 지하수의 영향으로 구조물 단면상의 누수발생 부위를 나타낸 그림이며, a∼g는 부위별 누수원인을 명시한 것이다.FIG. 4 is a reference view for the present invention, in which one side is the soil wall 15 and the other side is the soil in the open excavation line and the concrete structure 1 is completed, , Or if the waterproof sheet is damaged due to careless construction of the waterproofing construction, the leakage area on the section of the structure due to the influence of the groundwater is shown.
제 5 도는 본 발명을 위한 참고도로서 배면방수를 위한 그라우팅 계통도로서 제 2 도의 Grouting machine system을 포함한 전공정을 나타낸 것이다.FIG. 5 is a reference diagram for the present invention, showing a grouting system for backside waterproofing, including the grouting machine system of FIG. 2.
본 발명은 다음과 같은 공정으로 이루어진다.The present invention comprises the following steps.
1) 누수보수를 할 부위를 정한 후 격자모양으로 가로×세로 (0.6 ∼2.0m 간격)으로 천공위치를 설정하여 다수개를 천공한다.1) After setting the site to repair the leak, set the puncturing position in the form of lattice in the width × length (0.6 ~ 2.0m interval) and puncture a number of pieces.
2) 천공은 방수쉬트(7)와 방수쉬트보호벽돌(9)배면 토사층(14)까지 관통하며 천공직경은 13∼25.4mm 천공깊이는 30∼90cm 또는 그 이상으로 한다.2) The perforation penetrates the waterproof sheet (7) and the waterproof sheet protective brick (9) to the back soil layer (14). The perforation diameter is 13 ~ 25.4mm and the perforation depth is 30 ~ 90cm or more.
3) 구조물의 누수보수를 시행할 누수부위(10)의 span joint (L=30∼50m 간격으로 설치된 시공이음 조인트)부 등 보수할 구간 경계부에 몰탈 주입을 하여 칸막이(2)가 형성되도록해 배면 지하대수층의 지하수 유속(6)을 차단하여 배면 방수 그라우팅시에 주입하는 시멘트 밀크(6)를 주재료로 한 약액의 유실방지를 도모한다.3) The partition (2) is formed by injecting mortar into the boundary of the section to be repaired such as the span joint (L = installation joint joint installed at intervals of 30 to 50m) of the leaking part (10) The groundwater flow 6 of the underground aquifer is cut off to prevent the chemical solution containing the cement milk 6, which is injected at the backside waterproofing grouting, as the main material.
칸막이 그라우팅 작업순서는 칸막이 그라우팅용으로 천공된 Hole에 주입용 호스(Nipple)(16)를 견고히 삽입하고 주입기로서 시멘트밀크를 주입하여 보호벽돌(9) 배면의 토사층(14)에 칸막이그라우팅을 시행하는데 시점구간 E1실시후 주입용 호스(16)를 꺾어 새어나오지 않도록 하고 E2를 동일한 방법으로 시행하고 En까지 시행한다. 같은 방법으로 양생 전에 2회 이상 반복해서 주입한다.In order to perform the grouting operation, the nipple 16 is firmly inserted into the hole drilled for the partitioning grouting, and cement milk is injected as an injector to perform partitioning grouting on the soil layer 14 on the back surface of the protective brick 9 After performing E 1, do not break the injection hose (16) and let E 2 be done in the same way until E n . In the same way, inject two or more times before curing.
또 종점구간도 시점구간과 같이 F1실시 후 주입용 호스(16)를 꺾어 새어나오지 않도록 하고 F2를 동일한 방법으로 시행하고 Fn까지 시행한다.In addition, as in the starting section, the end point section should not be leaking out of the injection hose (16) after F 1, and F 2 should be performed in the same manner until F n .
같은 방법으로 양생 전에 2회이상 반복해서 주입한다.In the same way, inject two or more injections repeatedly before curing.
4) 칸막이그라우팅 작업이 완료되면 배면그라우팅 작업은 천공된 각각의 Hole(그라우팅 주입구 및 주입확인구(5)) 내부에 주입용 호스(Nipple)(16)를 빠지지 않도록 견고히 삽입하고 주입구(5)로 물이 나오면 주입용 호스(16)를 꺾어 임시로 물이 안나오게 한다.4) When the partitioning grouting operation is completed, the backside grouting operation is performed by firmly inserting the injection nipple 16 into each of the perforated holes (grouting injection port and injection confirmation port 5) When the water comes out, break the injection hose (16) to make the water temporarily out of sight.
5) 주입구(5)에 주입용 호스(Nipple)(16)가 설치되면 주입기(8)로서 시멘트밀크를 주입하는데 보호벽돌(9) 배면의 토사층(14)에 충분히 주입하여 완벽한 그라우팅이 되게 하며, 그라우팅 순서는 a1실시 후 주입용 호스를 꺾어 새어나오지 않도록 하고 a2를 동일한 방법으로 시행하고 an까지 시행한다. 또 b1실시후 주입용 호스를 꺾어 새어나오지 않도록 하고 b2를 동일한 방법으로 시행하고 bn까지 시행한다. 또 c1실시 후 주입용 호스를 꺾어 새어나오지 않도록 하고 c2를 동일한 방법으로 시행하고 cn까지 시행한다.5) When a nipple 16 is installed in the injection port 5, the cement milk is injected as the injector 8 to sufficiently inject the cement milk into the soil layer 14 on the backside of the protective bricks 9, grouting procedure is carried out after a 1 to avoid spilling break the injection hose and the commencement of the a 2 in the same manner and implemented by a n. After b 1, do not break the injection hose so that it does not leak out, b 2 is performed in the same way and b n is carried out. Also, do not break out the injection hose after c 1, do c 2 , and do the same until c n .
상기와 같은 방법으로 주입구 양생 전에 2회 이상 반복해서 주입한다. 이렇게 하므로써 각 주입구(5)에서 주입한 시멘트 밀크(6)가 서로 교차해서 토사층의 빈틈이 없이 토사층을 고결시켜 근본적인 누수원인이 될 부위를 없앤다.In the same manner as described above, injection is repeated two or more times before curing of the injection port. By doing so, the cement milk 6 injected from each injection port 5 intersects with each other to cement the soil layer without gaps in the soil layer, thereby eliminating a portion that would be a fundamental leak source.
6) 이렇게 주입이 완료되면 주입구(5)에 박혀있는 주입용 호스(Nipple)(16)를 제거하고 주입구(5)를 기존 구조물 벽면과 같이 마무리한다.6) When the injection is completed, the injection hole (16) embedded in the injection port (5) is removed and the injection port (5) is finished like the existing structure wall surface.
본 발명에서 사용하는 시멘트 밀크(6)의 배합비는 표 1.2와 같다.The mixing ratios of the cement milk 6 used in the present invention are shown in Table 1.2.
현장의 여건에 따라 배합비는 달라지나 일반적으로 다음과 같은 배합비로 하며 약액혼합물의 특성은 값이 저렴한 시멘트를 주재로 하여 혼화재를 첨가하므로 무수축재가 되고 gel이 잘되어 콜로이드 상태로 되어 침전이 늦어 누수부위도 침투가 잘되어 방수성이 크다. 특히 지하유속(19)이 클 때 급결재를 첨가한다.The blend ratio is different according to the conditions of the site. However, the blending ratio is generally as follows, and the characteristics of the chemical mixture are based on cement which is low in price and it is made into anhydrous material by adding the admixture and becomes colloidal state, The site is well penetrated and waterproof. Particularly when the underground flow rate (19) is large, a filler is added.
표1 배합비Table 1 Mixing Ratio
- 백분율(5)은 시멘트를 기준으로 한 숫자이다.- Percentage (5) is a number based on cement.
- 배면방수그라우팅 공사를 위하여 몰탈기둥 영역 설정시 배합비이다.- It is the blending ratio when setting mortar column area for back waterproofing grouting work.
- 지하수 유속이 10-1cm/sec 이상일 때 급결재 사용하면서 배합비 조정한다.- When the groundwater flow rate is 10 -1 cm / sec or more, adjust the blending ratio while using the pacifier.
표2 배합비Table 2 Mixing Ratio
- 백분율(%)은 시멘트를 기준으로 한 숫자이다.- Percentage (%) is a number based on cement.
- 일반적인 배면방수 그라우팅 공사시의 배합비이다.- Typical backside waterproofing It is blending ratio at the time of grouting construction.
- 지하수 유속(19)(V) = 10-1cm/sec 이상일 때 급결재 사용하면서 배합비 조정한다.- When the groundwater flow rate (19) (V) = 10 -1 cm / sec or more is used, the blending ratio is adjusted while using the pouring material.
- 누수현상이 넓은 면적에서 누수량이 소량이고 표면이 젖어있거나 약간 흐르는 상태의 기준이다.- Leakage is a criterion for a small amount of leaks in a large area and a wet or slightly flowing surface.
상기의 식별자가 없습니다.The above identifier is missing.
o 제1도는 본 발명의 실시 예로서 천공배치도 및 주입 영역 설정을 위한 칸막이 그라우팅 방법FIG. 1 is a perspective view of a parting grouting method for setting a puncturing plan and an injection area according to an embodiment of the present invention;
o 제2도는 본 발명의 실시 예로서 배면방수 그라우팅 시공 실시 예2 is a cross-sectional view of a backside waterproofing grouting embodiment
o 제3도는 본 발명의 실시 예로서 콘크리트 구조물 배면에 Grouting이 완료되어 방수층이 형성된 상태Fig. 3 is an embodiment of the present invention in which grouting is completed on the back surface of a concrete structure to form a waterproof layer
o 제4도는 본 발명을 위한 참고도로서 콘크리트 구조물(1) 단면상의 누수부위(10)도Fig. 4 is a view for the present invention, showing the leakage area 10 on the cross section of the concrete structure 1
o 제5도는 본 발명을 위한 참고도로서 배면 방수를 위한 Grouting 계통도Fig. 5 is a reference diagram for the present invention.
◎ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS
(1) 콘크리트 구조물 (2) 칸막이 그라우팅(1) Concrete constructions (2) Partition grouting
(3) 지하수위선 (4) Span Joint (구조물접합부)(3) Groundwater hypocenter (4) Span Joint
(5) 그라우팅 주입구 또는 주입확인구 (6) 시멘트 밀크(5) Grouting inlet or injection hole (6) Cement milk
(7) 방수쉬트 (8) 주입기(7) Waterproof sheets (8) Injectors
(9) 보호벽돌 (10) 누수부위(9) Protective bricks (10) Leakage area
(12-a) 슬래브배면방수 그라우팅부위 (12-b) 벽체 배면 방수 그라우팅부위(12-a) Slab Rear Waterproofing Grouting Area (12-b) Wall Backing Waterproofing Grouting Area
(12-c) 바닥 배면 방수 그라우팅부위 (13) 주입용약액혼합기(12-c) Bottom backside waterproof grouting area (13) Injection solution mixer
(14) 토사층 (15) 토류벽(차수벽)(14) Soil layer (15) Soil wall (water wall)
(16) 주입용 호스(Nipple) (17) 천공기(16) Injection hose (Nipple) (17) Perforator
(18a) 방수층 형성 (18b) 방수층 형성(18a) Formation of waterproof layer (18b) Formation of waterproof layer
(19) 지하수 유속 (20) 지수판(19) Groundwater flow rate (20)
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