KR20110033650A - 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법에 관한 것으로, U자 형상의 지하차도를 시공하는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법에 있어서, (a) 양 측면으로는 이격방지턱 및 이격방지홈을 형성하고, 내측 상, 하단부에는 이형철근을 결합할 수 있는 다수의 커플러를 형성한 프리캐스트벽체를 제작하는 단계와; (b) 지면을 굴착하여 가이드월을 설치한 후 지반을 굴착하고 굴착된 공간에 안정액을 주입하는 단계와; (d) 상기 안정액이 주입된 굴착공간에 프리캐스트벽체를 종방향으로 연속하여 삽입하되, 상기 각각의 프리케스트벽체 측면에 형성되어 있는 이격방지턱과 이격방지홈을 각각 결합하여 이격이 발생하지 않도록 하고, (b)단계에서의 안정액을 회수하는 단계와; (h) 상기 프리캐스트벽체의 하단부에 형성된 커플러가 노출되면서, 프리캐스트벽체가 일정한 근입깊이를 유지할 수 있는 깊이까지만 지면을 굴착하는 단계와; (j) 상기 (h)단계에서 굴착한 바닥면을 정리하고 노출되어 있는 각각의 프리캐스트벽체 하단부의 커플러에 이형철근으로 이루어진 프레임을 연결한 후 콘크리트를 타설, 양생하여 하부슬래브를 형성하는 단계와; (k) 상기 프리캐스트벽체와 프리캐스트벽체 사이에 실런트재를 주입하는 단계;로 구성되어, 탑다운 방식으로 일정 강도를 형성한 프리캐스트벽체를 이용하기 때문에 영구적인 벽체를 형성할 수 있으므로 지하차도에 적용이 가능하고, 상기 프리캐스트벽체간의 이격을 최대로 줄임으로써 차수성능을 향상시킬 수 있으며, 그라우팅재에 의해 프리캐스트벽체의 외측과 지면과의 방수 및 채움재 역할을 동시에 수행함으로 써, 더욱 차수성을 향상시킬 수 있는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법에 관한 것이다.
슬러리월, 지하차도, 차수
Description
본 발명은 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬러리월을 이용시 벽면체를 현장 타설이 아닌 프리캐스트벽체를 이용하여 일정량의 강도를 얻을 수 있어, 일정강도를 얻을 수 있는 탑다운 방식을 통한 지하차도의 시공이 이루어져 복잡한 시내의 지면 아래에도 지하차도를 설치할 수 있고, 종방향으로 연속하게 설치하는 각각의 프리캐스트벽체를 이격방지턱 및 이격방지홈을 이용해 연결함으로써 이격을 최소화할 수 있으며, 특히, 프리캐스트벽체에 이형철근 정착구 및 종방향 긴장홀을 형성한 후 이형철근을 이용해 긴장시킴으로써, 프리캐스트벽체간의 이격이 거의 발생하지 않도록 함으로써 차수성을 향상시킬 수 있으며, 지반 굴착 후 프리캐스트벽체의 외측과 측면지반 사이에 그라우팅재를 삽입하여 채움재 역할 및 방수성을 더욱 향상시킬 수 있도록 시공할 수 있을 뿐만 아니라, 프리캐스트벽체의 이격방지턱 양측에 수팽창지수재를 형성하고, 각각의 프리캐스트벽체를 결합한 후 결합면에 실런트재를 주입하여 더욱 확실히 차수성을 확보할 수 있는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법에 관한 것이다.
일반적으로 지하차도를 시공은 다양한 형태로 이루어진다.
그 중 가장 많이 사용하는 방법은 사변이 분리된 암거, 또는 상, 하측으로 분리된 암거, 또는 박스형상이나 U자 형상의 암거를 연결하여 시공하거나, 현장에서 타설하는 방법 등 다양한 형태로 시공하게 된다.
하지만, 상기와 같은 시공공법으로 시공되는 지하차도의 가장 큰 문제점은 지하에 구조물을 설치하는 관계로 지반에 흐르는 물, 즉, 차수를 함에 있어 효율성이 현져히 저하되는 문제점이 있었다.
한편, 슬러리월은 흙막이 공사 중 하나로 탑다운 공법시 많이 사용하게 되는데, 다른 흙막이 공사와는 달리 대지경계선과 밀접하게 공사를 할 수 있고, 흙막이의 횡변위를 최소화 할 수 있으며, 차수성이 우수해 도심지에서 주변 건물이 많을 때 이용하고 있다.
그 시공법을 살펴보면, 슬러리월을 지반을 굴착하여 형성하고, 상기 슬러리월 사이에 지반을 굴착하면서 벤토나이트를 삽입하여 굴착지반의 붕괴를 방지하면서 차수성을 부여하도록 한다.
그런 후, 프레임 및 삽입 후 콘크리트를 타설, 양생하여 벽면체를 형성하고 있다.
하지만, 상기에서 언급한 슬러리월의 경우 대부분 측벽을 형성함에 있어 현장타설을 통해 이루어지는데, 이러한 현장 타설로 형성되는 벽면체는 강도가 약하여 가설벽의 개념으로 이용되기 때문에, 지하차도와 같이 많은 하중을 견딜 수 있는 시공에는 사용하지 못하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법은 U자 형상의 지하차도를 시공하는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법에 있어서, (a) 양 측면으로는 이격방지턱 및 이격방지홈을 형성하고, 내측 상, 하단부에는 이형철근을 결합할 수 있는 다수의 커플러를 형성한 프리캐스트벽체를 제작하는 단계와; (b) 지면을 굴착하여 가이드월을 설치한 후 지반을 굴착하고 굴착된 공간에 안정액을 주입하는 단계와; (d) 상기 안정액이 주입된 굴착공간에 프리캐스트벽체를 종방향으로 연속하여 삽입하되, 상기 각각의 프리케스트벽체 측면에 형성되어 있는 이격방지턱과 이격방지홈을 각각 결합하여 이격이 발생하지 않도록 하고, (b)단계에서의 안정액을 회수하는 단계와; (h) 상기 프리캐스트벽체의 하단부에 형성된 커플러가 노출되면서, 프리캐스트벽체가 일정한 근입깊이를 유지할 수 있는 깊이까지만 지면을 굴착하는 단계와; (j) 상기 (h)단계에서 굴착한 바닥면을 정리하고 노출되어 있는 각각의 프리캐스트벽체 하단부의 커플러에 이형 철근으로 이루어진 프레임을 연결한 후 콘크리트를 타설, 양생하여 하부슬래브를 형성하는 단계와; (k) 상기 프리캐스트벽체와 프리캐스트벽체 사이에 실런트재를 주입하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법은 박스 형상의 지하차도를 시공하는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법에 있어서, (a1) 양 측면으로는 이격방지턱 및 이격방지홈을 형성하고, 내측 상, 하단부에는 이형철근을 결합할 수 있는 다수의 커플러를 형성한 프리캐스트벽체를 제작하는 단계와; (b1) 지면을 굴착하여 가이드월을 설치한 후 굴착기를 이용해 지반을 굴착하고, 굴착된 공간에 안정액을 주입하는 단계와; (d1) 상기 안정액이 주입된 굴착공간에 프리캐스트벽체를 종방향으로 연속하여 삽입하되, 상기 각각의 프리케스트벽체 측면에 형성되어 있는 이격방지턱과 이격방지홈을 각각 결합하여 이격이 발생하지 않도록 하고, (b1)단계에서의 안정액을 회수하는 단계와; (e1) 상기 프리캐스트벽체의 상단부에 형성된 커플러가 노출될 수 있는 깊이까지만 지면을 굴착하는 단계와; (g1) 상기 (e1)단계에서 굴착이 완료된 지면에 강재로 이루어진 거푸집을 형성하고, 상기 각각의 프리캐스트벽체 상단부에 형성되어 있는 커플러에 이형철근으로 이루어진 프레임을 결합한 후 콘크리트를 타설, 양생하여 상부슬래브를 형성 단계와; (h1) 상기 (g1)단계에서의 상부슬래브의 상측을 토사로 복토한 후, 상부슬래브 하측의 내부토사를 굴착하되, 상기 프리캐스트벽체의 하단부에 형성된 커플러가 노출되면서 프리캐스트벽체가 일정한 근입깊이를 유지할 수 있는 깊이까지만 지면을 굴착하고, 상부슬래브 하단에 형성하였던 거푸집을 탈령하는 단계와; (j1) 상기 (h1) 단계에서 굴착한 바닥면을 정리하고 노출되어 있는 각각의 프리캐스트벽체 하단부의 커플러에 이형철근으로 이루어진 프레임을 연결한 후 콘크리트를 타설, 양생하여 하부슬래브를 형성하는 단계와; (k1) 상기 프리캐스트벽체와 프리캐스트벽체 사이에 실런트재를 주입하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법은 (a)단계에서 프리캐스트벽체에 형성되는 이격방지턱의 양측으로는 수팽창지수재를 더 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법은 (b), (b1)단계 이후에 지면에 프리캐스트벽체를 가이드할 수 있는 가이드장치를 더 형성하는 (c)단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법은 (a), (a1)단계에서 프리캐스트벽체의 상, 하단부에 형성된 커플러 사이에 이형철근 정착구 및 상기 이형철근 정착구로 부터 양 측면 방향으로 관통되는 종방향 긴장홀을 더 형성하고, 상기 프리캐스트벽체의 상단부에 형성된 커플러가 노출될 수 있는 깊이까지만 지면을 굴착하는 단계(e단계)를 더 포함하며, 상기 (e)단계 및 (h)단계 이후에 각각의 프리캐스트벽체의 상단부에 형성되어 있는 종방향 긴장홀에 이형철근을 삽입한 후, 유압잭과 같은 당김수단을 이용해 각각의 프리캐스트벽체 간의 이격을 좁힘과 동시에 긴장을 줄 수 있는 (f)단계 및 (i)단계를 더 포함하고, 상기 (e1)단계 및 (h1)단계 이후에, 각각의 프리캐스트벽체의 상, 하단부에 형성되어 있는 종방향 긴장홀에 이형철근을 삽입한 후, 유압잭과 같은 당김수단을 이용해 각각의 프리캐스트벽 체 간의 이격을 좁힘과 동시에 긴장을 줄 수 있는 (f1)단계 및 (i1)단계가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법은 (a), (a1)단계에서 프리캐스트벽체의 상측면에 그라우팅 주입구를 더 형성하고, 상기 그라우팅 주입구와 연결되는 그라우팅 분사구를 외측벽면에 형성하고, 상기 (k), (k1)단계 이후에 상기 프리캐스트벽체의 그라우팅 주입구에 그라우팅재를 주입하여, 프리캐스트벽체의 외측면으로 분사되어, 프리캐스트벽체 외측과 측면 지반 사이의 공간을 메움과 동시에 방수작용을 할 수 있는 (l), (l1)단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법은 슬러리월을 이용시 벽면체를 현장 타설이 아닌 프리캐스트벽체를 이용하여 일정량의 강도를 얻을 수 있어, 일정강도를 얻을 수 있는 탑다운 방식을 통한 지하차도의 시공이 이루어져 복잡한 시내의 지면 아래에도 지하차도를 설치할 수 있다.
또한, 종방향으로 연속하게 설치하는 각각의 프리캐스트벽체를 이격방지턱 및 이격방지홈을 이용해 연결함으로써 이격을 최소화할 수 있으며, 특히, 프리캐스트벽체에 이형철근 정착구 및 종방향 긴장홀을 형성한 후 이형철근을 이용해 긴장시킴으로써, 프리캐스트벽체간의 이격이 거의 발생하지 않도록 함으로써 차수성을 향상시킬 수 있다.
그리고 지반 굴착 후 프리캐스트벽체의 외측과 측면지반 사이에 그라우팅재 를 삽입하여 채움재 역할 및 방수성을 더욱 향상시킬 수 있도록 시공할 수 있다.
아울러, 프리캐스트벽체의 이격방지턱 양측에 수팽창지수재를 형성하고, 각각의 프리캐스트벽체를 결합한 후 결합면에 실런트재를 주입하여 더욱 확실히 차수성을 확보할 수 있는 유용한 발명이다.
이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명을 더욱 상세히 살펴보면 다음과 같다.
우선, 통상의 지하차도는 지하로 차량이나 사람들이 다닐 수 있도록 구성된 것으로, 통상적으로 지하에 매립된 상태로 되어 있는 구간은 사면이 모두 형성된 형태의 암거를 사용하고, 진입로 및 진출로의 경우에는 U자형의 암거를 사용하며, 본 발명의 실시 예1에서는 U자 형상을, 실시 예2에서는 박스형상의 지하차도를 시공할 수 있는 시공공법을 제공한다.
[실시 예1] - U자 형상의 지하차도 시공공법.
우선, 도 1은 본 실시 예1을 통해 제작된 지하차도를 도시한 사시도 이고, 도 2 내지 도 5는 본 실시 예1에서의 시공공법을 도시한 도면으로서, 도 1에서와 같이 프리캐스트벽체(100)를 제작한다.(a단계)
상기 프리캐스트벽체(100)는 공장에서 제작이 이루어진 상태로, 양 측면으로는 쐐기형상으로 이루어진 이격방지턱(101)을 형성하고, 타측으로는 상기 이격방지 턱(101)에 결합할 수 있는 형태의 이격방지홈(102)을 형성한다.
또한, 내측 상, 하단부에는 이형철근(B)을 결합할 수 있는 다수의 커플러(103)를 형성하고 있다.
상기 커플러(103)는 통상적으로, 프리캐스트벽체(100)의 제작시 원하는 위치에 배치한 후, 콘크리트 등을 타설, 양생하여 형성할 수 있으며, 그 구조는 내부에 암나사 형태의 결합부를 형성하여 이형철근(B)을 삽입할 수 있도록 구성하는 것이 일반적이며, 이때에, 상기 커플러(103)의 내부에 결합하는 이형철근(B)의 끝단은 커플러(103)의 내부에 형성된 암나사와 대응하는 수나사 형태를 갖추도록 한다.
한편, 지하차도의 벽체부분을 형성하기 위한 위치의 지반을 굴착하여 가이드월을 종방향으로 길게 설치하고, 상기 가이드월의 중앙으로 통상의 굴착기를 이용하여 지반을 굴착한 후, 상기 굴착공간에 벤토나이트로 이루어진 안정액을 주입한다.(b단계)
그런 후, 상기 안정액이 주입된 굴착공간에 (a)단계에서 제작한 프리캐스트벽체(100)를 종방향으로 연속적으로 삽입하여 지하차도의 측벽을 형성하도록 하며, 특히, 상기 프리캐스트벽체(100)는 암수 형태로 결합 가능한 형태의 이격방지턱(101)과 이격방지홈(102)이 형성되어 있는바, 최초의 프리캐스트벽체(100)를 삽입한 후 상기 프리캐스트벽체(100)에 형성된 이격방지홈(102)에 연속하여 설치하는 프리캐스트벽체(100a)의 이격방지턱(101a)을 결합할 수 있도록 배치하여 설치함으로써, 각각의 프리캐스트벽체(100, 100a) 간의 이격이 발생하는 현상을 막을 수 있도록 할 수 있다.
또한, 상기 과정에서 (b)단계에서 주입하였던 일부의 안정액은 회수하며, 상기 안정액 회수방법은 일반적인 사항이므로 상세한 언급은 생략하도록 한다.(d단계)
또한, 상기 (d)단계에서 프리캐스트벽체(100)는 지하차도의 양 측면의 측벽이 통상적으로 2개소이므로 간격을 맞추어 횡방향으로 동일하게 프리캐스트벽체(200)를 더 형성할 수 있다.
이때에, 상기 중간 프리캐스트벽체는 상술한 커플러(103)만을 형성하도록 한다.
한편, 상기 (d)단계 이후에 통상의 굴착기를 이용하여 프리캐스트벽체(100)의 상단부에 형성된 커플러(103)이 노출될 수 있는 깊이까지만 굴착을 한다.(e단계)
한편, 상기와 같이 프리캐스트벽체(100)의 삽입이 완료되면, 통상의 굴착기를 이용하여 프리캐스트벽체(100) 사이의 공간을 더 굴착한다.(h단계)
상기 (h)단계에서의 굴착깊이는 지면에 박혀있는 프리캐스트벽체(100)의 하단부에 형성되어 있는 커플러(103)가 노출될 수 있으면서, 프리캐스트벽체(100)의 일정량의 하중을 견딜 수 있는 근입 깊이를 계산한 후, 프리캐스트벽체(100)에서 측면의 지면으로부터 받는 하중량을 견딜 수 있을 정도의 근입 깊이를 유지할 수 있는 한도 내에서 굴착한다.
그런 후, 상기 (h)단계에서 굴착한 바닥면을 편평하게 정리하고, 프리캐스트벽체(100)의 하단부에 형성된 커플러(103)에 이형철근으로 이루어진 프레임(F)을 연결한 후 콘크리트를 타설하여 하부슬래브(2)를 형성한다.(j단계)
여기서, 상기 커플러(103)와 프레임(F)의 결합은 암나사 형태로 제작된 커플러(103)에 끝단이 수나사 형태로 제작된 프레임(F)을 연결하여 형성할 수 있으며, 이때에, 상기 프레임(F)의 길이가 횡방향으로 구성된 프리캐스트벽체(100) 사이의 길이보다 짧을 경우에는 다수의 이형철근(도면에 미도시)을 용접이나 철선(도면에 미도시)을 이용한 겹이음등을 이용하여 연결해 사용할 수 있는 것은 당연한 것이다.
그런 후, 상기 프리캐스트벽체(100)와 종방향으로 연결되는 프리캐스트 벽체(100a) 사이의 이음 부분에 실런트재(4)를 주입(k단계)함으로써 시공공법을 완료할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에서는 상기 (a)단계에서 프리캐스트벽체(100)의 제작시 측면에 형성하는 이격방지턱(101)의 양 측면으로 수팽창지수재(S)를 더 부착함으로써, 각각의 프리캐스트벽체(100, 100a) 사이의 차수성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에서는 상기 (b)단계 이후에 지면에 가이드장치(G)를 설치하는 단계(c단계)를 더 포함하여 안정액이 주입된 굴착공간으로 프리캐스트벽체(100)가 수직도를 유지하면서 삽입될 수 있도록 할 수 있으며, 이때에 이용하는 가이드 장치(G)는 마찰을 줄일 수 있는 롤러 타입이나, 판형태 등 프리캐스트벽체(100)를 가이드할 수 있으면 어떠한 형태의 것을 사용하여도 무방하다.
그리고 본 발명에서는 상기 프리캐스트벽체(100)와 종방향으로 연속하여 형성하는 프리캐스트벽체(100a)간의 이격 거리를 더욱 좁히면서 긴장을 줄 수 있도 록, 상기 (a)단계에서 프리캐스트벽체(100)의 제작시 프리캐스트벽체(100)의 상, 하단부에 형성된 커플러(103) 사이에 일정깊이만큼만 개구된 이형철근 정착구(104)와 상기 이형철근 정착구(104)로 부터 양 측면으로 관통되는 종방향 긴장홀(105)을 더 형성한 후, 상기 (e)단계 및 (h)단계 이후에 각각의 프리캐스트벽체(100)의 상, 하단부에 형성되어 있는 종방향 긴장홀(105)에 이형철근(B)을 삽입하고, 유압잭과 같은 통상의 당김수단(도면에 미도시)을 이용해 프리캐스트벽체(100, 100a)간 사이의 간격을 좁히면서 긴장을 줄수 있는 (f)단계 및 (i)단계를 더 포함할 수 있다.
아울러, 본 발명에서는 상기 (a)단계에서 프리캐스트벽체(100)의 상측면에 그라우팅 주입구(106) 및 상기 그라우팅 주입구(106)와 연결되어 있으며, 프리캐스트벽체(100)의 외측 벽면방향으로 타공되어 형성된 그라우팅 분사구(107)를 더 형성한 후, 상기 (k)단계 이후에 상기 프리캐스트벽체(100)의 그라우팅 주입구(106)로 그라우팅재(5)를 주입하는 (l)단계를 더 추가하여, 프리캐스트벽체(100)의 외측 벽면 및 프리캐스트벽체(100) 외측과 지면의 측면부 사이의 공간에 그라우팅재(5)를 채움으로써, 채움재 역할과 더불어 방수의 효과를 더 기대할 수도 있다.
[실시 예2] - 박스 형상의 지하차도 시공공법.
우선, 도 6은 본 실시 예2를 통해 제작된 지하차도를 도시한 사시도 이고, 도 7 내지 도 11은 본 실시 예2에서의 시공공법을 도시한 도면으로서, 도 6에서와 같이 프리캐스트벽체(100)를 제작한다.(a1단계)
상기 프리캐스트벽체(100)는 공장에서 제작이 이루어진 상태로, 양 측면으로 는 쐐기형상으로 이루어진 이격방지턱(101)을 형성하고, 타측으로는 상기 이격방지턱(101)에 결합할 수 있는 형태의 이격방지홈(102)을 형성한다.
또한, 내측 상, 하단부에는 이형철근(B)을 결합할 수 있는 다수의 커플러(103)를 형성하고 있다.
상기 커플러(103)는 통상적으로, 프리캐스트벽체(100)의 제작시 원하는 위치에 배치한 후, 콘크리트 등을 타설, 양생하여 형성할 수 있으며, 그 구조는 내부에 암나사 형태의 결합부를 형성하여 이형철근(B)을 삽입할 수 있도록 구성하는 것이 일반적이며, 이때에, 상기 커플러(103)의 내부에 결합하는 이형철근(B)의 끝단은 커플러(103)의 내부에 형성된 암나사와 대응하는 수나사 형태를 갖추도록 한다.
한편, 지하차도의 벽체부분을 형성하기 위한 위치의 지반을 굴착하여 가이드월을 종방향으로 길게 설치하고, 상기 가이드월의 중앙으로 통상의 굴착기를 이용하여 지반을 굴착한 후, 상기 굴착공간에 벤토나이트로 이루어진 안정액을 주입한다.(b1단계)
그런 후, 상기 안정액이 주입된 굴착공간에 (a1)단계에서 제작한 프리캐스트벽체(100)를 종방향으로 연속적으로 삽입하여 지하차도의 측벽을 형성하도록 하며, 특히, 상기 프리캐스트벽체(100)는 암수 형태로 결합 가능한 형태의 이격방지턱(101)과 이격방지홈(102)이 형성되어 있는바, 최초의 프리캐스트벽체(100)를 삽입한 후 상기 프리캐스트벽체(100)에 형성된 이격방지홈(102)에 연속하여 설치하는 프리캐스트벽체(100a)의 이격방지턱(101a)을 결합할 수 있도록 배치하여 설치함으로써, 각각의 프리캐스트벽체(100, 100a) 간의 이격이 발생하는 현상을 막을 수 있 도록 할 수 있다.
또한, 상기 과정에서 (b1)단계에서 주입하였던 일부의 안정액은 회수하며, 상기 안정액 회수방법은 일반적인 사항이므로 상세한 언급은 생략하도록 한다.(d1단계)
또한, 상기 (d1)단계에서 프리캐스트벽체(100)는 지하차도의 양 측면의 측벽이 통상적으로 2개소이므로 간격을 맞추어 횡방향으로 동일하게 프리캐스트벽체(200)를 더 형성할 수 있고, 특히, 횡방향의 중간에는 기둥역할을 할 수 있는 중간 프리캐스트벽체를 더 제작한 후 설치할 수 있다.
이때에, 상기 중간 프리캐스트벽체는 상술한 커플러(103)만을 형성하도록 한다.
한편, 상기와 같이 프리캐스트벽체(100)의 삽입이 완료되면, 통상의 굴착장비를 이용하여 상기 프리캐스트벽체(100)의 상단부에 형성된 커플러(103)가 노출될 수 있을 정도의 깊이까지만 지면을 굴착한다.(e1단계)
그런 후, 상기 (e1)단계에서 굴착이 완료된 지면에 강재로 이루어진 거푸집(3)을 안착시키고, 상기 각각의 프리캐스트벽체(100, 200)의 상단부에 형성된 커플러(103)에 이형철근으로 이루어진 프레임(F)을 결합하고, 콘크리트를 타설, 양생하여 상부슬래브(1)를 형성한다.(g1단계)
상기 커플러(103)와 프레임(F)의 연결방법은 실시 예1에서 언급하였기에 생략하도록 한다.
한편, 상기와 같이 상부슬래브(1)가 형성되면, 상기 (e1)단계에서 굴착하였 던 상부슬래브(1)의 상측을 토사로 복토한 후, 상부슬래브(1)의 하측의 내부 토사를 통상의 굴착기를 이용하여 굴착해 상부슬래브(1) 하측의 거푸집(3)을 자연스럽게 탈령한다.(h1단계)
상기 상부슬래브(1)의 내부 토사 굴착 깊이는 실시 예1에서 언급한 바와 같이 상기 프리캐스트벽체(100)의 하단부에 형성된 커플러(103)가 노출되면서, 프리캐스트벽체(100)가 일정한 근입 깊이를 가질 수 있는 범위 내에서 굴착하도록 한다.
또한, 상기 (h1)단계에서 굴착한 굴착 바닥면을 정리한 후 프리캐스트벽체(100)의 하단부에 형성된 커플러(103)에 이형철근으로 이루어진 프레임(F)을 연결하고, 콘크리트를 타설, 양생하여 하부슬래브(2)를 제작한다.(j1단계)
상기 하부슬래브(2)의 형성방법은 이미 실시 예1에서 자세히 언급하였기에 생략하도록 한다.
그런 후, 상기 프리캐스트벽체(100)와 종방향으로 연결되는 프리캐스트 벽체(100a) 사이의 이음 부분에 실런트재(4)를 주입(k1단계)함으로써 시공공법을 완료할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에서는 상기 (a1)단계에서 프리캐스트벽체(100)의 제작시 측면에 형성하는 이격방지턱(101)의 양 측면으로 수팽창지수재(S)를 더 부착함으로써, 각각의 프리캐스트벽체(100, 100a) 사이의 차수성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에서는 상기 (b1)단계 이후에 지면에 가이드장치(G)를 설치하는 단계(c1단계)를 더 포함하여 안정액이 주입된 굴착공간으로 프리캐스트벽 체(100)가 수직도를 유지하면서 삽입될 수 있도록 할 수 있으며, 이때에 이용하는 가이드 장치(G)는 마찰을 줄일 수 있는 롤러 타입이나, 판형태 등 프리캐스트벽체(100)를 가이드할 수 있으면 어떠한 형태의 것을 사용하여도 무방하다.
그리고 본 발명에서는 상기 프리캐스트벽체(100)와 횡방향으로 연속하여 형성하는 프리캐스트벽체(100a)간의 이격 거리를 더욱 좁히면서 긴장을 줄 수 있도록, 상기 (a1)단계에서 프리캐스트벽체(100)의 제작시 프리캐스트벽체(100)의 상, 하단부에 형성된 커플러(103) 사이에 일정깊이만큼만 개구된 이형철근 정착구(104)와 상기 이형철근 정착구(104)로 부터 양 측면으로 관통되는 종방향 긴장홀(105)을 더 형성한 후, 상기 (e1)단계 및 (h1)단계 이후에 각각의 프리캐스트벽체(100)의 상, 하단부에 형성되어 있는 종방향 긴장홀(105)에 이형철근(B)을 삽입하고, 유압잭과 같은 통상의 당김수단(도면에 미도시)을 이용해 프리캐스트벽체(100, 100a)간 사이의 간격을 좁히면서 긴장을 줄수 있는 (f1) 및 (i1)단계를 더 포함할 수 있다.
아울러, 본 발명에서는 상기 (a1)단계에서 프리캐스트벽체(100)의 상측면에 그라우팅 주입구(106) 및 상기 그라우팅 주입구(106)와 연결되어 있으며, 프리캐스트벽체(100)의 외측 벽면방향으로 타공되어 형성된 그라우팅 분사구(107)를 더 형성한 후, 상기 (k1)단계 이후에 상기 프리캐스트벽체(100)의 그라우팅 주입구(106)로 그라우팅재(5)를 주입하는 (l1)단계를 더 추가하여, 프리캐스트벽체(100)의 외측 벽면 및 프리캐스트벽체(100) 외측과 지면의 측면부 사이의 공간에 그라우팅재(5)를 채움으로써, 채움재 역할과 더불어 방수의 효과를 더 기대할 수도 있다.
상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 대해 기재한 것이지 만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 실시 가능함을 명시한다.
도 1은 본 발명의 실시 예1에 따른 지하차도를 도시한 사시도.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 실시 예1에 따른 시공순서를 도시한 순서도.
도 6은 본 발명의 실시 예2에 따른 지하차도를 도시한 사시도.
도 7 내지 도 11은 본 발명의 실시 예2에 본 발명의 실시 예2에 따른 시공순서를 도시한 순서도.
◈도면 주요 부분에 대한 부호의 설명◈
B : 이형철근 F : 프레임
S : 수팽창지수재 1 : 상부슬래브
2 : 하부슬래브 3 : 거푸집
4 : 실런트재 5 : 그라우팅재
100 : 프리캐스트벽체 101 : 이격방지턱
102 : 이격방지홈 103 : 커플러
104 : 이형철근 정착구 105 : 종방향 긴장홀
106 : 그라우팅 주입구 107 : 그라우팅 분사구
Claims (6)
- U자 형상의 지하차도를 시공하는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법에 있어서,(a) 양 측면으로는 이격방지턱 및 이격방지홈을 형성하고, 내측 상, 하단부에는 이형철근을 결합할 수 있는 다수의 커플러를 형성한 프리캐스트벽체를 제작하는 단계;(b) 지면을 굴착하여 가이드월을 설치한 후 지반을 굴착하고 굴착된 공간에 안정액을 주입하는 단계;(d) 상기 안정액이 주입된 굴착공간에 프리캐스트벽체를 종방향으로 연속하여 삽입하되, 상기 각각의 프리케스트벽체 측면에 형성되어 있는 이격방지턱과 이격방지홈을 각각 결합하여 이격이 발생하지 않도록 하고, (b)단계에서의 안정액을 회수하는 단계;(h) 상기 프리캐스트벽체의 하단부에 형성된 커플러가 노출되면서, 프리캐스트벽체가 일정한 근입깊이를 유지할 수 있는 깊이까지만 지면을 굴착하는 단계;(j) 상기 (h)단계에서 굴착한 바닥면을 정리하고 노출되어 있는 각각의 프리캐스트벽체 하단부의 커플러에 이형철근으로 이루어진 프레임을 연결한 후 콘크리트를 타설, 양생하여 하부슬래브를 형성하는 단계;(k) 상기 프리캐스트벽체와 프리캐스트벽체 사이에 실런트재를 주입하는 단계;로 이루어진 것에 특징이 있는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법.
- 박스 형상의 지하차도를 시공하는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법에 있어서,(a1) 양 측면으로는 이격방지턱 및 이격방지홈을 형성하고, 내측 상, 하단부에는 이형철근을 결합할 수 있는 다수의 커플러를 형성한 프리캐스트벽체를 제작하는 단계;(b1) 지면을 굴착하여 가이드월을 설치한 후 굴착기를 이용해 지반을 굴착하고, 굴착된 공간에 안정액을 주입하는 단계;(d1) 상기 안정액이 주입된 굴착공간에 프리캐스트벽체를 종방향으로 연속하여 삽입하되, 상기 각각의 프리케스트벽체 측면에 형성되어 있는 이격방지턱과 이격방지홈을 각각 결합하여 이격이 발생하지 않도록 하고, (b1)단계에서의 안정액을 회수하는 단계;(e1) 상기 프리캐스트벽체의 상단부에 형성된 커플러가 노출될 수 있는 깊이까지만 지면을 굴착하는 단계;(g1) 상기 (e1)단계에서 굴착이 완료된 지면에 강재로 이루어진 거푸집을 형성하고, 상기 각각의 프리캐스트벽체 상단부에 형성되어 있는 커플러에 이형철근으로 이루어진 프레임을 결합한 후 콘크리트를 타설, 양생하여 상부슬래브를 형성하는 단계;(h1) 상기 (g1)단계에서의 상부슬래브의 상측을 토사로 복토한 후, 상부슬래브 하측의 내부토사를 굴착하되, 상기 프리캐스트벽체의 하단부에 형성된 커플러가 노출되면서 프리캐스트벽체가 일정한 근입깊이를 유지할 수 있는 깊이까지만 지면을 굴착하고, 상부슬래브 하단에 형성하였던 거푸집을 탈령하는 단계;(j1) 상기 (h1)단계에서 굴착한 바닥면을 정리하고 노출되어 있는 각각의 프리캐스트벽체 하단부의 커플러에 이형철근으로 이루어진 프레임을 연결한 후 콘크리트를 타설, 양생하여 하부슬래브를 형성하는 단계;(k1) 상기 프리캐스트벽체와 프리캐스트벽체 사이에 실런트재를 주입하는 단계;로 이루어진 것에 특징이 있는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 (a), (a1)단계에서 프리캐스트벽체에 형성되는 이격방지턱의 양측으로는 수팽창지수재를 더 형성하는 것에 특징이 있는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 (b), (b1)단계 이후에 지면에 프리캐스트벽체를 가이드할 수 있는 가이드장치를 더 형성하는 (c), (c1)단계;를 더 포함하는 것에 특징이 있는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 (a), (a1)단계에서 프리캐스트벽체의 상, 하단부에 형성된 커플러 사이에 이형철근 정착구 및 상기 이형철근 정착구로 부터 양 측면 방향으로 관통되는 종방향 긴장홀을 더 형성하고, 상기 (d)단계 이후에 프리캐스트벽체의 상단부에 형성된 커플러가 노출될 수 있는 깊이까지만 지면을 굴착하는 단계(e단계)를 더 포함하며, 상기 (e)단계 및 (h)단계 이후에 각각의 프리캐스트벽체의 상, 하단부에 형성되어 있는 종방향 긴장홀에 이형철근을 삽입한 후, 유압잭과 같은 당김수단을 이용해 각각의 프리캐스트벽체 간의 이격을 좁힘과 동시에 긴장을 줄 수 있는 (f)단계 및 (i)단계를 더 포함하고,상기 (e1)단계 및 (h1)단계 이후에, 각각의 프리캐스트벽체의 상, 하단부에 형성되어 있는 종방향 긴장홀에 이형철근을 삽입한 후, 유압잭과 같은 당김수단을 이용해 각각의 프리캐스트벽체 간의 이격을 좁힘과 동시에 긴장을 줄 수 있는 (f1)단계 및 (i1)단계가 더 포함하는 것에 특징이 있는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 (a), (a1)단계에서 프리캐스트벽체의 상측면에 그라우팅 주입구를 더 형성하고, 상기 그라우팅 주입구와 연결되는 그라우팅 분사구를 외측 벽면방향으로 타공하여 형성하고, 상기 (k), (k1)단계 이후에 상기 프리캐스트벽체의 그라우팅 주입구에 그라우팅재를 주입하여, 프리캐스트벽체의 외측면으로 분사되어, 프리캐스트벽체 외측과 측면 지반 사이의 공간을 메움과 동시에 방수작용을 할 수 있는 (l), (l1)단계를 더 포함하는 것에 특징이 있는 슬러리월공법을 이용한 지하차도 시공공법.
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