KR20080068210A - 터널내 2차 라이닝 시공방법 및 이 방법에 의해시공처리하기 위한 구조체 - Google Patents

터널내 2차 라이닝 시공방법 및 이 방법에 의해시공처리하기 위한 구조체 Download PDF

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KR20080068210A
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Abstract

본 발명은 원호상의 세그먼트를 조립, 시공하는 방법을 채택하여 극경암 또는 풍화암 지질 등 지반의 지질 형태에 따라 능동적 시공이 가능하도록 하여, 터널시공 기간의 단축 및 시공에 따른 비용과 작업 인력의 절감이 가능하도록 하기 위한 터널내 2차 라이닝 시공방법 및 이 방법에 의해 시공처리되는 구조체에 관한 것이다.
터널, 기초콘크리트부, 1차 라이닝, 2차 라이닝, 세그먼트, 라이닝 이격공간부, 탄성간격유지체

Description

터널내 2차 라이닝 시공방법 및 이 방법에 의해 시공처리하기 위한 구조체{THE TUNNEL SECOND LINING CONSTRUCTION WORK METHOD AND THAT EQUIPMENT}
도 1은 본 발명에 의한 터널내 2차 라이닝 시공공정에 따른 각 세그먼트 결합과정을 도시한 것으로서,
도 1a는 기초콘크리트부를 타설, 양생한 상태의 터널 단면을 도시한 것이고,
도 1b는 도 1a의 터널 양측 하방 기초콘크리트부 각각으로 제1세그먼트를 결합한 상태를 도시한 터널 단면도이고,
도 1c는 도 1b에 의한 제1세그먼트에 제2세그먼트를 결합하는 상태를 도시하는 도면이고,
도 1d는 도 1c에서 제2세그먼트에 터널 중앙 상방측으로 위치되는 제3세그먼트가 결합되는 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 제1세그먼트를 도시한 사시도이고,
도 3은 제2세그먼트를 도시한 사시도이며,
도 4는 제3세그먼트를 도시한 사시도이고,
도 5는 상기의 제1,2세그먼트가 결합된 상태에서 제3세그먼트가 결합된 상태 를 도시한 사시도면이고,
도 6은 본 발명의 시공과정 적용시 극경암 지질 형태를 갖는 터널내에서의 2차 라이닝을 시공처리한 상태를 도시한 단면도이다.
※ 도면 중 주요 부호에 대한 간단한 설명
S10; 기초콘크리트형성공정
S20; 단위세트 세그먼트결합공정
S30; 고착공정
10; 터널 20; 기초콘크리트부
21; 요홈 30; 수팽창성지수제
40; 에폭시수지 100; 1차 라이닝
110; 부직포 및 방수시트 200; 2차 라이닝
210; 제1세그먼트 220; 제2세그먼트
230; 제3세그먼트 211,221,231; 결합부
212; 결합홈 232; 이음판
240; 레일지지부 250; 라이닝이격공간부
260; 충진재 270; 탄성간격유지체
280; 삽입공 290; 가이드공
291; 결합환봉 292; 손잡이편
293; 절개홈 300; 지지대차
310; 대차본체 320; 이동식레일
330; 케스터 340; 지지아암부
본 발명은 터널 라이닝 시공방법에 관한 것으로서, 원호상의 세그먼트를 조립, 시공하는 방법을 채택하여 극경암 또는 풍화암 지질 등 지반의 지질 형태에 따라 능동적 시공이 가능하도록 하여, 터널시공 기간의 단축 및 시공에 따른 비용과 작업 인력의 절감이 가능하도록 하기 위한 터널내 2차 라이닝 시공방법 및 이 방법에 의해 시공처리되는 구조체에 관한 것이다.
통상 복개형 터널의 시공은 지반상에 콘크리트 거푸집을 형성하고, 그 거푸집내에 콘크리트(concrete)를 현장 타설하여 터널을 형성하고 있는 것이 일반적이라 할 수 있다.
이러한 시공법 중 하나로, 발파에 의하여 암반을 굴진해가면서 일정한 간격으로 H-beam의 아아치형 스틸리브(Steel rib)를 설치하고 암벽면에 와이어매쉬를 현설하면서 건조상태 또는 습윤상태의 시멘트와 강섬유의 혼합물을 분사하면서 별도의 노즐을 통하여 물을 분사하는 소위 숏크리팅(Shotcreting) 방법에 의하여 1차 지보를 형성한 다음 락볼트(rock bolt)를 매립한 후 l차 지보인 숏크리트층 표면에 부직포와 방수시트를 표면에 현설한다.
이러한 공정이 끝나면 거대한 원통형 거푸집(Sliding Form)을 이용하여 라이닝 콘크리트층을 타설함으로써 터널이 완성된다.
종래의 숏크리팅 방법에 의한 1차 지보의 형성은 와이어매쉬의 현설과 숏크리팅을 2-3회 반복하여 이루어지는 바 각 숏크리트 시공은 자연양생시간을 고려하여 일정한 시차를 두고 이루어진다.
따라서 숏크리트 방법에 의한 1차 지보의 형성에는 상당한 시간이 소요되므로 굴착된 암벽의 변형을 조기에 저지해 주지 못하여 암벽의 변형이 발생한다. 암벽의 변형은 필연적으로 터널지보에 암벽의 하중을 증대시키게 되므로 터널의 안전도를 위협하는 원인이 되고 있다.
한편, 터널전체에 걸쳐 굴진과 1차 지보의 시공이 차례로 이루어지면 터널의 입구로부터 2차 지보인 라이닝 콘크리트층이 9 내지 12m 길이의 거대한 원통형 거푸집에 의해 타설된다.
제1막장의 라이닝 콘크리트층은 1주일 정도의 설치와 자연양생기간이 소요되고 제2막장의 라이닝 콘크리트층의 타설로 이행된다.
라이닝 콘크리트층의 타설은 각 막장의 양생기간과 터널길이를 고려해 볼 때 상당한 시일이 소요되며 또한 특수장비인 윈통형 거푸집의 터널통로 차단으로 인하여 라이닝 콘크리트 타설 작업기간 동안에는 모든 후속적 작업의 진행이 불가능해진다.
따라서, 이러한 공지의 시공법은 거푸집을 형성하기 위해 동바리(supporting post) 등의 가설재 설치가 요구되고, 현장 타설 콘크리트의 양생 시간이 오래 걸려, 후속적 작업이 지연되는 등 전체적 터널 공사 기간이 장기화되는 문제점이 있음은 주지된 바와 같다.
상기한 문제점 등을 해결하기 위한 수단으로, 예컨데 터널의 가장자리를 따라 기초를 형성하고 각 기초에 세그먼트를 서로 지그재그로 마주하며 상호 지지시킨 상태에서 터널을 형성하는 방법이 공지되어 있다.
그러나, 이러한 시공법은 하부 힌지부분인 기초와 접하는 각 세그먼트 단부에서 큰 응력이 작용하게 되므로, 세그먼트의 두께를 두텁게 하여야 하므로 세그먼트의 운반 및 설치에 막대한 노력 및 비용이 소요되는 문제점을 피할 수 없다.
따라서, 이러한 점을 개선하기 위해 일본특허공개공보 평 8-109645 호에 의해, 복개한 지반에 기초를 설치하고 이 기초에 원호형 프리캐스트 세그먼트를 마주하도록 세워 아치형 터널을 형상한 다음, 터널의 외주측에 콘크리트층을 일정 두께로 타설, 양생하고 성토(盛土)하여 터널을 완성 시공하는 방법이 개시되어 있다.
그러나, 이러한 터널 시공법은 보강근 및 콘크리트층에 의해 고강도의 아치형 터널을 구축할 수 있는 이점이 있는 반면에, 제작한 프리캐스트 세그먼트와 더불어 콘크리트층을 타설하여야 되는 시공상 번거로움이 존재하고, 각 세그먼트의 상호 접점 지점이 면접촉을 이루고 있어 세그먼트 외주측으로의 성토(盛土) 과정에서 토압(土壓)에 의한 외력이 발생되어 접촉부분의 손상 및 이로 인한 구조적 불안정성과, 성토시 토압에 의한 전단방향으로의 외력이 세그먼트에 작용하게 되어 전단력에 취약한 콘크리트 재질의 세그먼트 균열을 초래하게 되는 등의 문제점이 제기된다.
이러한 문제점 등을 극복하기 위해 대한민국 특허청에 기 등록한 특허 제 555046 호에 의한, 아치형 세그먼트를 가지는 터널구조체 및 이의 시공방법이 제시되고 있으나, 이 또한 현장내에서의 콘크리트 타설 및 양생 과정을 거쳐야 하고 철근 배근 작업 또한 필수적으로 수반되어야 하므로, 양생 시간에 의한 작업의 전체적 공정의 지연 문제는 해결할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 여러 문제점 등을 일시에 해결하기 위해 안출한 것으로서, 터널의 시공 작업의 단순화와 이로 인한 공기의 현저한 단축 및 작업 인력의 절감에 의한 전체적 터널 공사 비용 등의 현저한 절감을 이루도록 하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 지반의 지질구조에 상관없이 동일한 방법에 의한 터널 시공이 가능하도록 하고, 내부 응력을 효과적으로 분산 시킬 수 있도록 하여 터널의 안전도를 극대화시키는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
굴착된 터널내벽면으로 스틸리브와 락볼트 등으로 Arching 효과를 구현하고, 그 표면으로 숏크리트를 형성한 터널 내벽면의 표면으로 부직포 및 방수시트를 부착하여서 된 1차 라이닝 터널굴착시공면 다음으로 2차 라이닝을 시공처리하기 위한 공정에 있어서,
상기 터널내 양측 하단을 따라 상면측으로 이격되는 요홈을 갖는 기초콘크리트부를 형성하는 기초콘크리트형성공정(S10)과,
상기 기초콘크리트형성공정(10)을 거친 다음 1차 라이닝 내측으로 원호상으로 이루어지며 양측단으로 결합부 및 결합홈이 형성되는 콘크리트체로 되는 다수개의 세그먼트를 상기 기초콘크리트부 요홈에 기초 결합되며 아아치형상의 2차라이닝을 형성하기 위해 결합하는 일정폭을 갖는 단위세트 세그먼트결합공정(S20)과,
상기 세그먼트결합공정(S20)에 의해 가설되는 2차 라이닝을 지지하며, 고착시키는 고착공정(S30)으로 구성되어 터널 내벽의 2차 라이닝을 시공처리하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 상기 2차 라이닝의 길이방향으로 각 세그먼트의 측면과 결합되며 상기한 단위세트 세그먼트결합공정(S20)과 고착공정(S30)을 반복 수행하는 것을 포함한다.
이하 상기한 구성에 의한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 전술한 바와 같이, 기존의 터널 굴착방법에 의해 형성된 터널 1차 라이닝 내벽으로 2차 라이닝을 형성하여 완성된 터널을 시공처리하기 위한 방법을 개시한다.
먼저, 종래의 방법과 동일하거나 또는 유사한 시공방법에 의해 굴착시공하여 터널을 형성하고, 후술하게 되는 제 1 공정의 기초콘크리트형성공정(S10)을 거친 다음, 터널의 굴착면 요철부분을 표면처리하고, 부직포 및 방수시트(110) 등을 부착하여 1차 라이닝 시공을 완성하게 된다.
이와 같은 1차 라이닝 시공과정은 본 발명에서의 권리범위와 무관하고 또한 공지된 기술에 불과하므로 이하에서는 상세한 설명 및 공정 과정을 생략한다.
본 발명에서 터널(10)의 2차 라이닝(200) 시공시, 지질의 형태 즉 극경암 지질과 풍화암 지질에 따라 차이를 둘 수 있다.
시공예 1 ; 풍화암 ~ 경암 지질에서의 터널 2차 라이닝 시공방법
제 1 공정 ; 기초콘크리트형성공정 - S10
본 공정은 상술한 바와 같이 터널(10) 내벽면으로 1차 라이닝(100) 시공처리되기 전의 공정이나, 본 발명에 의한 시공시 필요한 공정에 해당되는 것으로서, 후술하게 되는 제 2 공정의 세그먼트결합공정(S20)의 기초에 해당되는 제1세그먼트(210) 하단부측으로 돌출되는 결합부가 삽입 가능하도록 기초콘크리트부(20) 상면으로 일정간격 이격 구비되는 요홈(21)을 형성하도록 콘크리트 타설, 양생하게 된다.
제 2 공정 ; 일정폭을 갖는 단위세트 세그먼트결합공정 - S20
본 공정은, 상기 1차 라이닝(100)으로부터 2차 라이닝(200)을 형성하기 위한 공정으로, 각각 분리되는 다수의 세그먼트(210~230)를 이용하여 일정폭을 갖으며 단위 세트로 되는 세그먼트 결합 시공처리를 위한 공정이다.
이를 위해, 콘크리트로 일정폭과 길이를 갖으며 원호상 형성되도록 타설 양생되는 다수의 세그먼트(210~230), 즉 본 발명에서는 터널(10) 내벽면의 중앙을 기준으로 상기한 터널(10) 하단 양측 기초콘크리트부(20)로부터 제1세그먼트(210), 제2세그먼트(220), 제3세그먼트(230)를 이용하여 대향되는 상태로 각각 조립 시공처리하게 된다.
먼저, 제1세그먼트(210)는 도면에서 보듯이 일정 폭 및 길이를 갖으며 원호상 형성되는 구조체로서, 기초콘크리트부(20)의 요홈(21)으로 삽입되기 위한 돌출부를 형성하는 결합부(211)가 제1세그먼트(210) 일측단으로 다수개 이격 형성되고 타측단으로 다수개로 이격 형성되는 결합홈(212)이 형성되도록 한다. 상기 결합홈(212)은 제2세그먼트(220)의 결합부(221)가 끼워져 삽입 된다.
이와 같이 제1세그먼트(210)의 타단측과 결합되기 위한 제2세그먼트(220)는 도면에서 보듯이 제1세그먼트(210)와 제3세그먼트(230)를 연결하기 위한 연결체 역할을 하는 구조체로, 일측단에 상기 제1세그먼트(210)의 결합홈(212)에 삽입되기 위한 결합부(221)가 형성되고 타측단으로도 동일한 결합부(221)가 다수 대향되며 이격 형성된다.
한편, 제3세그먼트(230)는 제2세그먼트(220)의 타단측 결합부(221)와 연결되 기 위해 그 양단측으로 각각 결합부(231)가 형성된다.
이와 같은 제3세그먼트(230)는 터널(10)의 상방 내측 중앙에 위치되어진다.
여기서, 상기한 제1,2세그먼트(210,220)에 형성되는 결합부(211,221)는 본 발명에서는 H-빔을 채택하여 제1,2,3세그먼트(210,220,230) 제작에 의한 콘크리트 타설시 내부에 일정길이 삽입되며 타설 및 양생 되도록 하였으며, 제3세그먼트(230)는 이와 접하는 제2세그먼트(220)의 결합부(221)와 이음판(232) 등을 이용하여 Splice 체결 이음되도록 하였다.
본 발명에서는 이와 같은 결합부(211,221,231)를 H-빔으로 하여 설명하고 도시하고 있으나, 이에 국한되는 것은 아닌바, 예컨데 동일한 목적 및 효과를 달성하기 위해 강봉 및 철근 등을 이용하여 결합부(211,221,231)를 형성할 수 있음은 물론이다.
또한, 각각의 세그먼트(210~230)은 일정 원호각을 이루며 형성되어 상호 결합되도록 하는데 그 내벽측으로 돌출되는 레일지지부(240)를 형성하여, 후술하게 되는 지지대차(300)에 의해 지지 가능하도록 구성하여, 각 세그먼트(210~230)가 결합된 상태에서 고착되도록 한다.
상기와 같은 구조를 갖는 각각의 세그먼트(210~230)를 이용하여 터널(10) 내벽으로 형성된 1차 라이닝(100)을 따라 2차 라이닝(200)을 형성하게 되는데, 그 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 기초콘크리트부(20)의 상면으로 이격 형성되도록 타설된 요홈(21)으로 각각 콘크리트를 타설한 다음, 제1세그먼트(210)의 일측단으로 돌출되는 결합부(211)를 삽입 한다.
이와 같은 제1세그먼트(210)의 결합작업은 터널(10) 내벽면 양측 하단으로 각각 구비되는 기초콘크리트부(20)에 각각 대향 되며 결합 시공된다.
이때, 제1세그먼트(210)와 기초콘크리트부(20)의 요홈(21)간 접하는 부위에 수팽창성지수제(30)와, 에폭시수지(40)가 도포 처리되도록 하여 결합과정에서 발생될 수 있는 이격 틈새 등을 완전히 밀폐 처리함으로써, 터널(10) 내벽면을 따라 물기 등이 누수 되더라도 2차 라이닝(200) 내측으로 유출되는 현상을 방지하도록 실링처리하게 된다.
이와 같은 실링처리 즉 연결부분의 외측단 및 내측단으로 각각 상기한 수팽창성지수제(30)와 에폭시수지(40)의 도포 작업은 각 세그먼트(210~230)간 연결부위에서도 동일하게 적용된다.
상기와 같이 제1세그먼트(210)가 터널(10) 양측 하단으로 구성되는 기초콘크리트부(20)에 각각 대향 되도록 고정 양생 되면, 제2세그먼트(220)를 이용하여 제1세그먼트(210)의 타측단과 결합 되도록 한다.
제2세그먼트(220)의 일측단의 결합부(221)가 제1세그먼트(210)의 타측단에 형성된 결합홈(212)에 각각 삽입 결합하게 된다.
이때에도 그 연결부 즉 제1,2세그먼트(210,220)가 접하는 부위의 외측단 및 내측단으로 각각 수팽창성지수제(30)와 에폭시수지(40)를 도포 처리하여 연결되도 록 한다.
이와 같은 제1,2세그먼트(210,220)의 결합 작업은 터널(10) 양내측에서 동시에 수행되도록 하되, 제2세그먼트(220)의 내측면으로 형성되는 레일지지부(240)를 이용하여 지지대차(300)의 각 지지아암부(340)에 의해 지지되도록 한다.
상기와 같이 제1,2세그먼트(210,220)의 결합 작업이 완료되면, 터널(10) 양측으로부터 결합된 제2세그먼트(220)의 결합부(221)와 제3세그먼트(230) 양측 결합부(231)가 서로 이음판(232) 등에 의해 맞이음 방식인 splice 결합되며 터널(10)의 상방 중앙측에 위치되어진다.
한편, 이와 같이 대향되어 구비되는 각각의 제2세그먼트(220)에 제3세그먼트(230) 결합시 도 5에서 보듯이 그 연결부위가 일정간격 이격된 상태를 유지할 수 있도록 제3세그먼트(230)를 설치하는 것이 바람직하다.
이와 같이 연결부분이 이격되도록 하는 것은, 1차 라이닝(100)과 각 세그먼트(210~230)의 결합에 의해 구성되는 2차 라이닝(200)의 라이닝이격공간부(250)로 몰탈 또는 모래 등의 충진재(260)를 충진시킬 수 있도록 하기 위한 것으로, 예컨데 제2세그먼트(220)와 제3세그먼트(230) 결합 연결부위의 이격 형성되는 공간을 통해 별도의 호스(도면상 미도시) 등을 주입하여, 상기한 몰탈 또는 모래 등의 충진재(260)를 공급하여 1차 라이닝(100)과 2차 라이닝(200) 사이에 형성되는 라이닝이격공간부(250)를 충진할 수 있도록 한다.
상기와 같이 라이닝이격공간부(250)로 충진재(260)를 충진할 때, 상기의 제2,3세그먼트(210,220) 연결부분의 이격 부분을 상기한 이음판(232) 등을 이용, 연 결한 다음 연결부분의 사이로 호스(트레미관)을 이용하여 저압 또는 무압으로 제2세그먼트(220)측까지 충진재(260)를 충진하고 제2,3세그먼트 연결부분을 거푸집 등을 이용하여 밀폐시킨 다음, 충진재(260)를 고압 분사하여 제3세그먼트(230) 배면측의 라이닝이격공간부(250)에 충진재(260)를 완전하게 충진 할 수 있다.
제 3 공정 ; 고착공정 - S30
여기서, 상술한 바와 같이 각 세그먼트(210~230)이 각각 연결되며 결합되어질 때, 상기 공정에서 전술한 바와 같이 지지대차(300)를 이용하여 각 세그먼트(210~230)를 고정 지지하여 일정 시간 고착되도록 하는데, 이러한 고착공정(S30)은 상기 제2공정인 세그먼트결합공정(S20)과 동시에 진행된다.
단지, 본 발명에서는 그 설명의 편리성 및 이해를 돕기 위해 그 공정을 나누어 설명하고 있을 뿐이다.
즉, 각각의 세그먼트(210~230)를 결합할 때 내측면으로 각각 돌출 구비되는 레일지지부(240)가, 지지대차(300)의 다수 구비되는 지지아암부(340)에 의해 지지될 수 있도록 한다.
이러한 기능을 수행하기 위한 지지대차(300)는 도면에서 보듯이, 대차본체(310)의 저면에 케스터(330)가 구비되어, 터널(10)의 바닥면상에 설치되는 이동식레일(320)위를 따라 이동 가능하도록 구성하고, 대차본체(310)의 상방측으로 연장 가능한 구조를 갖는 지지아암부(340)를 다수 구비하여, 상술한 각 세그먼 트(210~230)의 내측으로 일체 돌출 형성되는 레일지지부(240)와 접하며 고정 지지할 수 있도록 하는 구조를 갖는다.
이를 위해, 상기 지지아암부(340) 단부측으로는 상기한 레일지지부(240)를 따라 구름운동 가능한 케스터가 구비되는 것이 바람직하다.
시공예 2 ; 극경암 이상 지질에서의 터널 2차 라이닝 시공방법
본 시공방법은 터널(10)의 지질 특성이 극경암일 경우에 2차 라이닝(200)을 형성하기 위한 것으로, 상술한 풍화암 지질에서의 터널(10)내 2차 라이닝(200)의 공정과 동일한 수순 및 방법에 의해 그 시공이 이루어지나, 1차 라이닝(100)과 2차 라이닝(200)의 간격인 라이닝이격공간부(250)가 더욱 풍화암 지질에서의 2차 라이닝(200)을 형성할 때 보다 더욱 이격 되도록 형성하여, 그 라이닝이격공간부(250) 즉 1차 라이닝(100)과 2차 라이닝(200)간을 탄성 지지하기 위한 간격유지를 위한 탄성간격유지체(270)를 다수개 형성하는데 그 차이를 둔다.
즉, 극경암의 지질 형태에서는 풍화암에서 적용되는 몰탈 등의 충진재(260)의 투입 과정이 불필요하고, 또한 극경암의 지학적 변동에 의해 예기치 못한 과정에서 암괴의 붕락 및 자연 현상에 따른 편토압의 작용에 의해 발생 될 수 있는 지학적 변동에 의한 변형률을 저하시키기 위해 탄성간격유지체(270)를 채택하였다.
따라서, 풍화암 지질 형태에서의 터널(10) 2차 라이닝(200) 형성시 충진재(260) 등의 몰탈 주입과정이 삭제되고, 각 세그먼트(210~230)의 외측면으로 다수 개의 탄성간격유지체(270)를 구비하여 1차 라이닝(100) 벽면과 탄성 지지되도록 하는 것으로서, 상기한 탄성간격유지체(270)는 본 발명에서는 탄성 스프링 방식에 의해 구현하였다.
실시예 1 및 실시예 2에서의 각 세그먼트 측면 연결 실시예
상술한 시공예 1 및 시공예 2에 의해, 터널(10)의 1차 라이닝(100)과 이격되어 2차 라이닝(200)을 시공할 때, 각 단위별로 그 시공이 이루어지는데 상술한 시공 설명과정은 하나의 단위로 하며 2차 라이닝(200)을 형성하는 과정을 설명하고 있다. 그러나 터널(10) 전 구간에 걸쳐 2차 라이닝(200)을 형성하기 위해서는 측방으로의 연결작업이 이루어져야 함은 물론이다.
따라서, 상기한 시공예 1인 풍화암~경암층에서의 터널 2차 라이닝 시공방법과, 시공예 2인 극경암 이상 지질형태에서의 터널 2차 라이닝 시공방법에서 각 세그먼트(210~230)의 측면을 연결하기 위해 도 5에서와 같이 2차 라이닝(200)을 형성하면서 측방으로 각 세그먼트(210~230)를 연결하기 위한 구조를 공히 적용한다.
즉, 상기 2차 라이닝의 길이방향으로 각 세그먼트의 측면과 결합 되며 상기한 단위세트 세그먼트결합공정(S20)과 고착공정(S30)을 반복 수행하여야 터널(10) 구간 전체에 걸쳐 완성된 2차 라이닝(200)을 형성하게 되는데, 본 발명에서는 이를 위해 각 세그먼트(210~230)의 일측면으로 동일 위치상에 천공되는 삽입공(280)을 천공하고, 이와 대응되는 각 세그먼트(210~230)의 타측면으로 결합환봉(291)을 내 재하는 가이드공(290)을 형성한다.
상기 결합환봉(291) 외주면으로는 도 5에서 보듯이 손잡이편(292)이 수직상 일체로 입설되도록 한다.
이때, 상기한 손잡이편(292)을 작업자가 용이하게 파지하기 위해, 각 세그먼트(210~230)의 가이드공(290)의 측단으로부터 1/3 지점까지 절개하여서 되는 절개홈(293)을 형성하여 상기 손잡이편(292)이 절개홈(293)으로 돌출 형성되도록 하는 것이 바람직하다.
따라서, 작업자가 각 세그먼트(210~230)를 이용하여 터널(10)의 1차 라이닝(100)을 따라 단위세트로 각각 조립 결합하여 2차 라이닝(200)을 형성하며 고착공정(S30)에 의해 지지대차(300)를 이용하여 고착 시키면서, 동시에 단위 세트로 조립 결합된 세그먼트(210~230)의 각 측면으로도 동일 수순에 의해 2차 라이닝(200)을 터널(10) 구간을 따라 연속 시공처리할 수 있게 된다.
이와 같은 2차 라이닝(200)간의 각 세그먼트(210~230) 측면 결합과정은 연속되는 2차 라이닝(200)의 작업이 완성된 후 이루어지게 된다.
즉, 이를 위해 작업자는 1차로 형성되는 2차 라이닝(200)의 각 세그먼트(210~230) 일측면으로 각각 등간격 다수개 구비되는 가이드공(290) 내부에 위치되는 결합환봉(291)의 절개홈(293)으로 돌출되어 있는 손잡이편(292)을 이용하여 측방으로 이송시키면서 측면으로 이어지는 2차 라이닝(200)의 타 세그먼트(210~230)의 일측 동일 위치상에 천공되어 있는 삽입공(280)으로 상기 결합환봉(291)이 삽입되도록 한다.
이때, 상기 삽입공(280)으로는 아스팔트 충진재 등이 충진되도록 하여, 상기 결합환봉(291)이 삽입 된 후 양생 되도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같은 2차 라이닝(200)간 측면 결합작업을 순차적으로 진행하여 터널(10) 전구간에 걸친 2차 라이닝(200)의 작업공정을 완전하게 수행할 수 있게 된다.
따라서 본 발명에 의하면, 터널의 양측 하단에 기초콘크리트부를 타설, 양생하면서 1차 라이닝과 2차 라이닝 사이에 라이닝이격공간부를 형성하도록 하여, 풍와암 지질의 경우 충진재 등을 주입하거나 또는 극경암의 경우 상기 라이닝이격공간부에 탄성간격유지체 등을 이용하여 설치 시공처리하게 되므로, 기존의 터널시공방식에 의할 경우 철근 배근작업이나 콘크리트 타설 및 양생 작업 등이 불필요하게 되어, 그 작업속도가 상당히 빨라져 작업 생산성이 현저하게 상승되는 효과에 의해 전체적 작업공기의 단축이 가능하게 되는 효과를 기대할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 상기한 효과에 의해, 시공 비용 및 작업인력을 현저하게 절감하게 되는 경제적 부대 효과를 기대할 수 있다.

Claims (11)

  1. 굴착된 터널내벽면으로 스틸리브와 락볼트 등으로 균열을 연결하고 그 표면으로 숏크리트를 형성한 터널 내벽면의 표면으로 부직포 및 방수시트를 부착하여서 된 1차 라이닝(100) 터널굴착시공면으로 2차 라이닝(200)을 시공처리하기 위한 공정에 있어서,
    상기 터널(10)내 양측 하단을 따라 상면측으로 이격되는 요홈(21)을 갖는 기초콘크리트부(20)를 형성하는 기초콘크리트형성공정(S10)과,
    상기 기초콘크리트형성공정(S10)을 거친 다음 1차 라이닝(100) 내측으로 원호상으로 이루어지며 양측단으로 결합부(211,221) 및 결합홈(212)이 형성되는 콘크리트체로 되는 다수개의 세그먼트(210~230)를 상기 기초콘크리트부(20) 요홈(21)에 기초 결합 되며 아아치형상의 2차라이닝(200)을 형성하기 위해 결합하는 일정 폭을 갖는 단위세트 세그먼트결합공정(S20)과,
    상기 세그먼트결합공정(S20)에 의해 가설되는 2차 라이닝(200)을 지지하며, 고착시키는 고착공정(S30)으로 구성되어 터널 내벽의 2차 라이닝(200)을 시공처리하는 것을 특징으로 하는 터널내 2차 라이닝 시공방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단위세트 세그먼트결합공정(S20)에서 각 세그먼트(210~230)간 연결부위 외측단 및 내측단으로 각각 수팽창성지수제(30)와 에폭시수지(40)의 도포 처리하는 것을 포함하는 터널내 2차 라이닝 시공방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    터널(10) 지질층이 풍화암일 경우, 상기 단위세트 세그먼트결합공정(S20)에서 상기 1차 라이닝(100)과 2차 라이닝(200)의 라이닝이격공간부(250)에 충진재를 주입 충진하는 것을 포함하는 터널내 2차 라이닝 시공방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    터널(10) 지질층이 극경암일 경우, 상기 단위세트 세그먼트결합공정(S20)에서 상기 1차 라이닝(100)과 2차 라이닝(200)의 라이닝이격공간부(250)에 탄성간격유지체(270)가 구비되는 것을 포함하는 터널내 2차 라이닝 시공방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 탄성간격유지체(270)는 탄성 스프링으로 되는 것을 포함하는 터널내 2차 라이닝 시공방법.
  6. 제 1 항의 단위세트 세그먼트결합공정(S20)에 채택되는 세그먼트(210~230)는 제1,2,3세그먼트(210,220,230) 또는 그 이상으로 분리 조립되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 터널내 2차 라이닝 시공방법에 의해 시공처리하기 위한 구조체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1세그먼트(210)는 일정 폭 및 길이를 갖으며 원호상 형성되어 일측단으로 결합부(211)가 다수 이격 형성되고 타측단으로 다수 이격 형성되는 결합홈(212)을 형성하는 것과,
    상기 제2세그먼트(220)는 일정 폭 및 길이를 갖으며 원호상 형성되어 상기 제1세그먼트(210)의 결합홈(212)과 결합되도록 일측단으로 결합부(221)가 형성되도록 하고 타측단으로 제3세그먼트(230)와 연결되기 위한 결합부(221)이 형성되도록 하는 것과,
    상기 제3세그먼트(230)는 일정 폭 및 길이를 갖으며 원호상 형성되어 양측단으로 각각 결합부(231)가 형성되어 상기 제2세그먼트(220)의 결합부(221)에 이음판(232)에 의해 splice 체결되도록 하는 것을 포함하는 터널내 2차 라이닝 시공방법에 의해 시공처리하기 위한 구조체.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 각 세그먼트(210~230) 일측면으로 삽입공(280)을 다수 이격 천공하고, 타측면으로 결합환봉(291)이 내재되는 가이드공(290)을 천공하여 제 1 항에 의한 각 단위세트 세그먼트 결합공정(S20)에 의해 길이방향으로 시공되는 단위세트 세그먼트간 측방 결합이 이루어지도록 하는 것을 포함하는 터널내 2차 라이닝 시공방법에 의해 시공처리하기 위한 구조체.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 가이드공(290)의 측단으로부터 1/3 지점까지 절개하여서 되는 절개홈(293)을 형성하고, 상기 가이드공(290)에 내재되는 결합환봉(291) 외주면으로 수직상 돌출 입설되는 손잡이편(292)을 형성하여 상기 절개홈(293)을 따라 가이딩 되도록 하는 것을 포함하는 터널내 2차 라이닝 시공방법에 의해 시공처리하기 위한 구조체.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 각 세그먼트(210~230) 원호상 내측면으로 다수개 이격 구비되는 레일지지부(240)를 형성하는 것을 포함하는 터널내 2차 라이닝 시공방법에 의해 시공처리하기 위한 구조체.
  11. 제 10 항에 있어서,
    터널(10)의 바닥면상에 설치되는 이동식레일(320)을 따라 이동 가능하게 구성되며 상방측으로 연장 가능한 지지아암부(340)가 다수 구비되는 지지대차(300)에 의해, 상기 각 세그먼트(210~230)의 레일지지부(240)를 지지하도록 하는 것을 포함하는 터널내 2차 라이닝 시공방법에 의해 시공처리하기 위한 구조체.
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KR101015611B1 (ko) * 2010-05-13 2011-02-17 김광숙 천정부의 강결구조를 가지는 2분절 프리캐스트 아치터널 및 무지보에 의한 2분절 프리캐스트 아치터널 시공방법
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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