KR20040108071A - 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법 - Google Patents

Abstract

터널라이닝의 신축이음부로 침투되는 지하수의 이동경로를 길게하여, 궁극적으로 지하수의 침투를 차단함으로써 터널의 안정성을 확보하고, 터널의 내구성을 연장할 수 있도록 하기 위하여,

굴착된 터널의 내부에 라이닝 폼을 설치한 후, 이 라이닝 폼의 단부에 지수판을 고정할 수 있도록 마련하는 지수판 지지부재 설치공정;

상기 공정에서 설치된 지지부재에 지수판을 고정 설치하는 공정;

상기 라이닝 폼과 지반 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 일정구간의 콘크리트 라이닝을 형성함과 아울러 지수판의 일부분을 콘크리트에 매설하는 지수판 부분매설공정;

상기 타설된 콘크리트가 양생된 후, 설치된 지수판 지지부재를 해체하는 공정;

상기와 같은 공정을 반복적으로 실시하여 콘크리트 라이닝의 단부들 사이에 일정간격의 공간부를 형성하면서 서로 대응되는 상태로 지수판이 부분매설되면, 상기 라이닝의 단부들 사이의 공간부에 연결 거푸집을 설치하는 공정;

상기 공정에서 설치된 콘크리트 라이닝과 연결거푸집 사이 공간에 연결 콘크리트를 타설하여 라이닝들 사이에 신축이음부를 형성함과 동시에 지수판의 나머지 부분을 콘크리트에 매설하는 지수판 완전 매설공정;

을 포함하는 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법을 제공한다.

Description

터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법{CONSTRUCTION METHOD OF WATER STOPPING PLATE FOR EXPANSION PARTS OF TUNNEL CONCRETE LINING}

본 발명은 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 터널라이닝의 신축이음부로 침투되는 지하수의 이동경로를 길게하여, 궁극적으로 지하수의 침투를 차단함으로써 터널의 안정성을 확보하고, 터널의 내구성을 연장할 수 있도록 한 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 터널 구조물은 지반으로부터 침투되는 지하수로 인하여 터널의 기능과 안전에 영향을 받게되며, 특히 동절기에는 라이닝(lining)으로 침투한 물이 동결함으로써 터널의 내구성을 현저하게 저하시키는 원인이 된다.

그러므로 터널의 누수방지를 위해 전 구간을 동시에 수밀 콘크리트로 타설하는 것이 최선이나, 터널의 시공상 불가능하므로 일정한 구간씩 순차적으로 콘크리트를 타설하고 온도 변화에 따른 콘크리트의 수축 및 팽창에 대비하기 위해 신축이음부를 설치하고 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 터널라이닝의 신축이음부는 라이닝과 라이닝을 단순하게 연결하면서 연결부에 신축이음부를 설치하는 방식을 취하고 있으므로, 터널라이닝의 신축이음부로 침투되는 지하수의 이동경로가 짧아 누수가 발생하며, 이로 인한 터널의 기능 및 안전과 내구성에 악영향을 끼쳐 터널의 수명을 단축하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 터널라이닝의 신축이음부로 침투되는 지하수의 이동 경로를 길어지게 하여 궁극적으로 지하수의 침투를 차단함으로써, 터널의 안전성 및 내구성을 확보하도록 한 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법을 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 굴착된 터널의 내부에 라이닝 폼을 설치한 후, 이 라이닝 폼의 단부에 지수판을 고정할 수 있도록 마련하는 지수판 지지부재 설치공정;

상기 공정에서 설치된 지지부재에 지수판을 고정 설치하는 공정;

상기 라이닝 폼과 지반 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 일정구간의 콘크리트 라이닝을 형성함과 아울러 지수판의 일부분을 콘크리트에 매설하는 지수판 부분매설공정;

상기 타설된 콘크리트가 양생된 후, 설치된 지수판 지지부재를 해체하는 공정;

상기와 같은 공정을 반복적으로 실시하여 콘크리트 라이닝의 단부들 사이에 일정간격의 공간부를 형성하면서 서로 대응되는 상태로 지수판이 부분매설되면, 상기 라이닝의 단부들 사이의 공간부에 연결 거푸집을 설치하는 공정;

상기 공정에서 설치된 콘크리트 라이닝과 연결거푸집 사이 공간에 연결 콘크리트를 타설하여 라이닝들 사이에 신축이음부를 형성함과 동시에 지수판의 나머지 부분을 콘크리트에 매설하는 지수판 완전 매설공정;

을 포함하는 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법을 제공한다.

상기 지수판 지지부재 설치공정시 하부지지부재의 일단은 라이닝 폼에 밀착 고정시켜 틈이 발생하지 않도록 하고, 상부지지부재의 일단은 기 타설된 콘크리트와 밀착시켜 지수판 부분매설공정시 타설되는 콘크리트가 외부로 누출되지 않도록 이루어지고, 상기 지수판 고정 설치공정은 상부지지부재와 하부지지부재 사이에 지수판을 개재시킨 상태에서 이들 상,하부지지부재를 이동시켜 지수판의 위치가 정확하게 배치되도록 이루어진다.

도 1은 본 발명에 따른 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법을 나타낸 공정도.

도 2는 본 발명을 시공하기 위하여 굴착된 터널의 내벽에 라이닝 폼이 설치된 것을 나타내는 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 터널라이닝 신축이음부의 지수판을 설치하기 위하여 지수판 지지부재가 설치된 것을 나타내는 정면도.

도 4는 도 3에 설치된 지수판 지지부재를 확대 도시한 종단면도.

도 5는 지수판 지지부재에 지수판이 설치되는 것을 나타내는 부분확대 단면도.

도 6은 지수판을 설치한 후 콘크리트를 타설하여 지수판의 일부분이 매설된 것을 나타내는 종단면도.

도 7은 본 발명에 따른 터널라이닝 신축이음부의 지수판이 라이닝의 단부에 일정하게 설치된 것을 나타내는 종단면도.

도 8은 본 발명에 따른 터널라이닝 신축이음부의 지수판을 완전 매설하기 위하여 연결거푸집이 설치된 것을 나타내는 종단면도.

도 9는 기 타설된 콘크리트 라이닝과 연결거푸집 사이 공간에 콘크리트를 타설하여 본 발명에 따른 터널라이닝 신축이음부의 지수판이 완전 매설되어 시공이 완료된 상태의 종단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법을 나타낸 공정도이고, 도 2는 본 발명을 시공하기 위하여 굴착된 터널의 내벽에 라이닝 폼이 설치된 것을 나타내는 사시도이며, 도 3 내지 도 9는 본 발명에 의한 공정에 따라 터널라이닝의 신축이음부의 지수판이 시공되는 것을 나타내는 정면도 및 단면도를 나타낸다.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법은, 먼저 일정구간의 터널이 굴착되면 본 발명의 공정을 행하기 위하여 도 2에서와 같이 터널 내벽을 보호하는 보강벽체인 콘크리트 라이닝을 형성하기 위하여 라이닝 폼(2)을 설치한다.

상기 라이닝 폼(2)은 그 외측과 지반 사이에 타설되는 콘크리트의 자체중량 및 시공하중을 충분히 견딜 수 있도록, 소정의 두께와 강도를 갖는 강판거푸집이 사용될 수 있다.

이렇게 라이닝 폼(2)이 설치되면, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이 지수판 지지부재를 라이닝 폼(2)에 고정하기 위한 지수판 지지부재 설치공정(P1)을 행한다.

본 발명의 시공방법에 제공된 지수판 지지부재는 프레임 형태로 제작된 상부 지지부재(4)와 하부 지지부재(6)로 이루어지는데, 이러한 상,하부 지지부재(4)(6)는 적어도 2개의 면이 면접촉 할 수 있도록 이루어져 일측면은 지수판(8)이 개재되는 지지부(4a)(6a)로 이루어지고, 다른 하나의 면은 서로 면접촉된 상태에서 볼트와 같은 고정부재(10)를 끼워 이들 상,하부 지지부재(4)(6)를 라이닝 폼(2)에 고정할 수 있도록 한 고정부(4b)(6b)로 구성된다.

그리고 지수판 지지부재(4)(6) 및 지수판(8)을 더욱 견고하게 설치하기 위하여 하부 지지부재(6)의 일측은 또다른 고정부재(12)로 라이닝 폼(2)에 고정할 수 있도록 되어있다.

이러한 지수판 지지부재 설치공정(P1)을 행할 때, 하부지지부재(6)의 일단은 라이닝 폼(2)에 밀착 고정시켜 틈이 발생하지 않도록 하고, 상부지지부재(4)의 일단은 기 타설된 콘크리트에 밀착시켜 후술하는 지수판 부분매설공정시 타설되는 콘크리트가 외부로 누출되지 않도록 실시한다.

이렇게 지수판 지지부재(4)(6)설치공정(P1)이 완료되면, 이들 부재에 지수판(8)을 고정하는 지수판 고정공정(P2)을 행한다.

상기 지수판 고정공정(P2)은, 설치된 상,하부 지지부재(4)(6)의 지지부(4a)(6a)사이에 지수판(8)을 삽입한 후, 그 일부분(대략 1/2 정도)을 라이닝 콘크리트가 타설될 공간(14)에 위치시킨 후, 상부 지지부재(4) 및 하부 지지부재(6)를 상하 방향으로 이동시켜 지수판(8)이 설치될 위치를 조절한 다음, 고정부재(10)(12)를 조이면 지수판(8)이 고정된다.

본 실시예의 공정에 사용되는 지수판(8)은 고무나 합성수지 또는 그와 유사한 재질로 이루어진 것이 사용될 수 있다.

상기와 같이 지수판 고정공정(P2)이 완료되면, 라이닝 폼(2)과 지반(G) 사이의 공간(14)에 콘크리트를 타설하여 일정구간의 콘크리트 라이닝(L1)을 형성함과 아울러 지수판(8)의 일부분을 콘크리트에 매설하는 지수판 부분매설공정(P3)을 행한다.

상기 공정에서 콘크리트의 타설은 터널라이닝의 콘크리트 타설시 일반적으로 사용되는 방법과 동일한 방법으로 타설할 수 있다.

즉, 펌프카를 이용하여 터널 길이 방향으로 설치된 라이닝 폼(2) 중간 부분의 상부 투입구에서 콘크리트를 투입하면, 콘크리트가 라이닝 폼(2)의 좌우측 하부에서부터 콘크리트가 채워지면서 마지막으로 투입구 부분까지 채우는 방식이 적용된다.

이렇게 타설된 콘크리트가 양생되어 일정구간의 콘크리트 라이닝(L1)이 형성되면, 라이닝 폼(2)에 설치된 지수판 지지부재(4)(6)를 해체하는 공정(P4)을 행하는데, 먼저 라이닝 폼(2)에 체결된 고정부재(10)(12)를 풀어 하부 지지부재(6)를 라이닝 폼(2) 및 지수판(8)에서 분리한다.

그리고 상부 지지부재(4)는 도면에서 보아 좌측 또는 우측으로 이동시킨 후, 지수판(8) 위치에서 벗어나면 하부로 이동시켜 해체하면 상,하부 지지부재(4)(6)의 해체가 완료되어, 도 6에서와 같이 양단부가 단턱부(16)로 이루어지면서 지수판(8)의 일부분이 단턱부(16)로 노출되고 그 나머지 부분은 콘크리트 라이닝(L1)에 매설된 상태가 된다.

이와 같은 공정이 완료되면, 먼저 형성된 콘크리트 라이닝(L1)과 인접하여 상기와 같이 지수판 지지부재 설치공정(P1), 지수판 고정 설치공정(P2), 지수판 부분매설공정(P3), 지수판 지지부재 해체공정(P4)을 반복적으로 실시하여, 도 7에 도시된 바와 같이 콘크리트 라이닝(L1)(L2)(L3)....들이 서로 연결되면서 터널의 내벽을 형성하게되며, 이들 콘크리트 라이닝(L1)(L2)(L3)....들 사이의 단턱부(16)에는 일정간격의 공간부(18)를 형성하고 서로 대응되는 상태로 지수판(8)이 부분매설된다.

상기와 같은 공정이 모두 완료되면, 도 8에서와 같이 공간부(18)에 연결 거푸집(20)을 설치하는 공정(P5)을 행한 다음, 상기 공정에서 설치된 연결거푸집(20) 내부 공간부(18)에 연결 콘크리트를 타설하여 지수판(8)의 나머지 부분을 콘크리트에 매설하는 지수판 완전 매설공정(P6)을 행한다.

연결 콘크리트 타설은 라이닝 콘크리트 타설시 사용하는 방법과 동일한 방법을 사용한다. 즉, 펌프카를 이용하여 연결거푸집(20)의 상부 투입구에서 콘크리트를 투입하면, 하부에서부터 콘크리트가 채워지면서 마지막으로 투입구 부분까지 채우는 방식이 적용된다.

그리고 상기 공정에서 타설된 연결 콘크리트(22)가 양생된 후, 연결 거푸집(20)을 해체하는 공정(P7)을 행하면 도 9에서와 같이 지수판(8)들은 콘크리트 라이닝들(L1)(L2)(L3)....사이에 매설되면서 지수판의 시공이 완료된다.

이렇게 시공된 지수판(8)은, 콘크리트 라이닝들(L1)(L2)(L3)....의 연결부위즉, 신축이음부로 지하수가 침투할 경우, 이 지하수는 길어진 신축이음부를 통하여 유입된 후 지수판(8)에 의하여 지하수의 이동 경로가 길어지게 되고, 이에 따라 결국 지하수의 침투가 차단되거나 최소화된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법은, 콘크리트 라이닝들의 연결부위, 즉 길어진 신축이음부 양측에 지하수의 이동경로를 길게하는 지수판을 설치함으로서, 터널 내부로 지하수가 유입되는 것을 차단하거나 최소화하여 터널의 안정성을 확보하고, 터널의 내구성을 연장할 수 있다.

Claims (3)

1. 굴착된 터널의 내부에 라이닝 폼을 설치한 후, 이 라이닝 폼의 단부에 지수판을 고정할 수 있도록 마련하는 지수판 지지부재 설치공정;

   상기 공정에서 설치된 지지부재에 지수판을 고정 설치하는 공정;

   상기 라이닝 폼과 지반 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 일정구간의 콘크리트 라이닝을 형성함과 아울러 지수판의 일부분을 콘크리트에 매설하는 지수판 부분매설공정;

   상기 타설된 콘크리트가 양생된 후, 설치된 지수판 지지부재를 해체하는 공정;

   상기와 같은 공정을 반복적으로 실시하여 콘크리트 라이닝의 단부들 사이에 일정간격의 공간부를 형성하면서 서로 대응되는 상태로 지수판이 부분매설되면, 상기 라이닝의 단부들 사이의 공간부에 연결 거푸집을 설치하는 공정;

   상기 공정에서 설치된 콘크리트 라이닝과 연결거푸집 사이 공간에 연결 콘크리트를 타설하여 라이닝들 사이에 신축이음부를 형성함과 동시에 지수판의 나머지 부분을 콘크리트에 매설하는 지수판 완전 매설공정;

   을 포함하는 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 지수판 지지부재 설치공정시 하부지지부재의 일단은 라이닝 폼에 밀착 고정시켜 틈이 발생하지 않도록 하고, 상부지지부재의 일단은기 타설된 콘크리트와 밀착시켜 지수판 부분매설공정시 타설되는 콘크리트가 외부로 누출되지 않도록 이루어진 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 지수판 고정공정은 상부지지부재와 하부지지부재 사이에 지수판을 개재시킨 상태에서 이들 상,하부지지부재를 이동시켜 지수판의 위치를 정확하게 배치할 수 있도록 이루어진 터널라이닝의 신축이음부의 지수판 시공방법.