KR20120012504A - 조립케이슨을 이용한 현장타설말뚝 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현장 타설말뚝의 RCD(Reverse Circulation Drill)공법인 바, 이는 해상공사중 교량 기초, 부두의 접안 시설 및 해상 구조물의 기초공사 수행시 강관을 근입하는 과정에서 발생하는 케이슨 공법의 일부분을 도입함으로 철재 제작물을 병합하여 일체화시켜서 시공할 수 있는 조립케이슨을 이용한 현장타설 말뚝공법에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은, 해저면에 다수의 암숫케이슨과 모서리케이슨을 이용하여 조립케이슨형태의 콘크리트 제작물을 사용하도록 설치 및 조립하고, 그 내부를 크람쉘 버켓을 사용하여 풍화암상단까지 준설하며, 완성된 사각형태의 조립케이슨 안쪽에서 근입강관을 견인 지지시킬 수 있는 다수의 유도 강관이 설치된 철재류 쟈켓을 설치하고, 이후 트레미 파이프를 이용하여 수중 콘크리트 타설로 해저면에서 조립케이슨과 철재류 쟈켓을 일체화시키도록 구성된 것을 그 특징으로 한다.

Description

조립케이슨을 이용한 현장타설말뚝{Cast in place concrete pile With precast type Caisson}

본 발명은 해상공사중 교량 기초, 부두의 접안 시설 및 해상 구조물의 기초공사 수행시 강관을 근입하는 과정에서 발생하는 케이슨 공법의 일부분을 도입함으로 철재 제작물을 병합하여 일체화시켜서 시공할 수 있는 조립케이슨을 이용한 현장타설 말뚝에 관한 것이다.

토질 및 기초 분야에서 깊은 기초는 말뚝기초, 현장타설말뚝 및 케이슨 (Caisson)기초로 나누어지고 있는 바, 상기 말뚝기초는 재료에 따라 강관, PHC 및 RC 말뚝으로 구분되고 말뚝기초에서 시공법에 따라 타입(항타)말뚝과 매입말뚝으로 구분한다. 통상적으로 구조물에서 지지력은 항타말뚝일 경우, 공사비 측면에서 경제적이고 지지력 발휘가 큰데 비하여 소음 진동의 영향으로 공사 여건이 쉽지 않다. 그리고, 지층상에 자갈이나 단단한 층이 있을 때 항타할 경우, 말뚝이 부러지는 경우가 발생함으로 적용여건이 쉽지 않다.

따라서, 상기 조건에 맞지 않을 때에는 매입이나 현장 타설말뚝을 쓰게 되는 바, 상기 매입은 지반을 선굴착후 말뚝을 삽입하는데에 SIP, SDA 및 PRD등 시공방법이 발달되어 지층조건 등에 따라 적용공법이 많다. 상기 현장타설말뚝은 기성제품이 아닌 현장에서 타설하는 관계로 시공관리와 품질관리에 어려움이 많으며, 대체적으로 교량에서는 대구경으로 많이 사용되고 있다.

한편, RCD(Reverse Circulation Drill)에 의한 현장타설 말뚝기초공법 또한 제한된 직경이상의 대구경기초는 시공이 불가능하며, 수중콘크리트 타설시 품질관리가 어렵고 완성된 기초구조물의 양호여부를 확인할 수 없을 뿐 아니라, 필요시 보완이나 수정작업이 불가능하고, 기타 여러 종류의 재래식 Pier기초시공법 또한 연약지반과 같은 토사층에서의 굴착은 대체로 쉬운 편이나 풍화암이나 연암층과 같은 지지층까지 케이슨(Caisson)을 침설시키려면 발파 균열로 인한 침투수 유입과 수중콘크리트 타설 등으로 인한 품질관리에 많은 제한을 받게 된다.

지지층까지의 굴착심도가 비교적 얕은 경우에 적용되는 직접기초공법 또한 수평지지력확보를 위해서는 확대기초와 같은 폭넓은 기초형식이 요구되거나, 하천이나 호수, 해상에서와 같이 수심이 깊은 곳에서는 시트파일을 이용한 가시설이나 강재 가물막이공 등이 부가적으로 필요하게 됨으로써 기초구조물 시공에 많은 제한을 받게 된다.

상기 현장타설말뚝 시공중 강관근입시 바이브로 햄머로 항타가 끝나고, RCD를 장착하는 동안 조류의 영향 및 세굴현상 때문에 완전히 안착되지 못한 상태에서 강관은 최초 지점에서 이탈되고 만다. 다시 안착시키기 위해 같은 작업을 반복한다. 또한, 해저면의 지층상태에 따라 많은 영향을 받는다.

도 2 는 종래의 강관 근입시 작업방법 및 핀 파일을 사용한 가이드 프레임이고, 도 2(a)는 종래의 강관 근입을 나타낸 것으로 근입 강관(31)과 좌우 핀파일(301)을 이용하여 가이드프레임(30)이 설치되어 있다. 도 2(b)는 핀 파일을 부착한 가이드 프레임을 나타낸 것으로, 중앙의 근입 강관(31)이 놓여지고 네 모서리에 핀 파일(301)이 부착고리(302)에 각기 고정되고 H 비임(151)으로 연결되어 있다.

예컨대, 자갈층이 두터울 경우 또는 퇴적된 침전물 밑 바로 암반출현 지역 등에서는 강관이 정착되지 않아 바이브로 햄머로 요동 압입 후 RCD를 장착, 굴착을 시도하나 완전히 근입되지 않은 상태에서는 RCD가 제대로 작동되지 않기 때문에, 다시 RCD를 해체 바이브로 햄머를 사용 반복 작업을 시도하나 그것 또한 여의치 않아 도2(b)와 같이 핀파일(301)을 부착한 가이드 프레임(30)을 제작 설치 시공한다.

이 또한 핀파일(301)도 암반층에 정착하지 못한 상태에서 강한 조류로 인해 가이드 프레임(30)의 부착고리(302)등이 찢겨져 나가는 현상이 발생하나, 다른 대안이 없기 때문에 같은 작업을 수없이 반복해 오히려 세굴되는 현상을 기다려 그것을 이용해서 작업을 시행하기 때문에 자연 많은 시간을 허비하게 된다.

실무토목기초 설계와 시공, 토목발전연구회편저. 도서출판 건설정보, 도로설계 편람 제5편 교량, 국토해양부. 최신기초설계 시공 핸드북, 건설문화사 p758/804. 해상 R.C.D 기초공법의 시공설명 2006년 대한토목회 정기학술대회. 공장형 슬림폼을 이용한 제작 운송 진수 공법, 현대건설 기술 개발실.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 조립케이슨을 투하 연하여 결속하고 그 내부를 크람쉘 버켓을 사용하여 풍화암(사암)상단까지 준설한 다음에 유도강관이 부착된 철재류 쟈켓을 설치하고 수중 콘크리트를 타설하여 일체화시킴으로, 교각의 푸팅(Footing)역할과 기능을 증대시킬 뿐만 아니라 강관 근입시 오차의 범위를 줄이므로 작업의 안정성을 확보, 시간적 및 경제적 절감을 기할 수 있는 조립케이슨을 이용한 현장타설말뚝을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 해저면에 다수의 암숫케이슨과 모서리케이슨을 이용하여 조립케이슨형태의 콘크리트 제작물을 사용하도록 설치 및 조립하고, 그 내부를 크람쉘 버켓을 사용하여 풍화암(사암)상단까지 준설하며, 완성된 사각형태의 조립케이슨 안쪽에서 근입강관을 견인 지지시킬 수 있는 다수의 유도 강관이 설치된 철재류 쟈켓을 설치하고, 이후 트레미 파이프를 이용하여 수중 콘크리트 타설로 해저면에서 조립케이슨과 철재류 쟈켓을 일체화시키도록 구성된 것을 그 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 조립케이슨을 이용한 현장타설 말뚝공법으로 시공하면 해류의 의한 세굴현상과 떠밀림 등을 방지할 수 있으며, 또한 연약지반 및 지층 상태가 양호하지 못한 지역에서의 장기침하, 급경사 지역에서의 불안정안 강관압입 등으로 인한 부등침하요건을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 기상 및 주변여건에 제한을 받던 작업 가능시간을 증가시켜 공사비를 절감시킬 수 있고, 또한 시공상의 상기 공법의 제약요건을 보완, 교각의 해저면 푸팅(Footing)역할 및 기능을 보강할 수 있어 구조적인 안전성 확보에 기여할 수 있다.

도 1 은 현장타설말뚝을 설명하기 위한 RCD공법의 작업순서도,
도 2 는 종래의 강관 근입시 작업방법 및 핀파일을 사용한 가이드 프레임을 나타낸 도면들,
도 3 은 본 발명의 조립케이슨을 이용한 현장타설말뚝을 설명하기 위한 설치도,
도 4 는 본 발명의 실시예에 관한 조립케이슨을 이용한 현장타설말뚝에서 조립케이슨을 나타낸 평면도 및 단면도,
도 5 는 도 4 에 도시된 숫케이슨과 암케이슨을 나타낸 도면들,
도 6 은 본 발명의 현장타설말뚝에서 철재류 쟈켓을 나타낸 평면도와 단면도,
도 7 은 철재류 쟈켓을 연결하는 형태도,
도 8 은 본 발명의 조립케이슨과 쟈켓 구조체를 나타낸 도면들이다.

본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1 은 현장타설말뚝을 설명하기 위한 RCD공법의 작업순서도로서, 본 발명의 현장탈설말둑은 해저면의 지층구조와 조류의 영향을 극복할 수 있는 시공공법으로, 케이슨 공법의 장점을 활용하여 종래의 케이슨 제작시 그 크기로 인하여 발생하는 육상에서의 제작공간, 해상 접안시설까지 이동방법 및 수심이 깊은 곳에서는 사용이 제한된다.

본 발명은 해상운반시 2,000 톤급 이상의 해상 크레인이 동원되어야 하는 번거로움을 없애고, 현장타설 말뚝 작업시 발생하는 강관근입의 애로점들을 해소할 수 있도록 구성하여; 조립케이슨형태의 콘크리트 제작물을 사용하여 해저면에 설치 및 조립하고, 그 속에 근입강관을 견인 지지시킬 수 있는 유도 강관을 설치한 쟈켓을 설치한 후 트레미 파이프를 이용, 수중 콘크리트 타설로 이들을 일체화시키며, 구조체의 자중(최소 1500 톤이상)을 형성함으로 종래의 문제들을 해결할 수 있는 공법인 것이다.

먼저, 현장타설 말뚝공법에서 RCD공법의 작업순서도로서, 도 1(a)는 강관 근입 과정이고, 도 1(b)는 바이브로 햄머 작업과정이며, 도 1(c)는 RCD 작업과정이고, 도 1(d)는 철근망 근입과정이며, 도 1(e)는 트레미 파이프 조립과정이고, 도 1(f)는 콘크리트 타설과정인 것이다.

상기 현장타설 말뚝공법의 RCD 공법을 작업하는 순서를 살펴보면, 도 1(a)에 도시된 바와 같이 측량지점에 용접 연결된 근입 강관(31)을 짹업 바지선(40)의 상부에 설치된 해수면의 가이드 프레임(30)을 이용한다.

도 1(b)에 도시된 바와 같이 짹업 바지선(40)에서 크레인으로 바이브로 햄머(42)를 장착 강관을 물고 해저면의 압입한다. 상기 바이브로 햄머(42)를 내려놓고 햄머 그래브로 토사층까지 굴착한다.

이때 암반이 출현하면, 도 1(c)에 도시된 바와 같이 RCD(43)를 강관 상단에 셋팅하여 소정의 깊이까지 굴착 작업을 진행한다. 여기서, 상기 RCD의 굴착비트(44)를 사용하게 된다.

굴착 작업이 끝나면 RCD(43)를 해체하고, 도 1(d)에 도시된 바와 같이 조립된 철근망(45)을 근입시킨다. 이어 도 1(e)에 도시된 바와 같이 트레미 파이프(46)를 조립 설치한다. 이후 수중콘크리트 타설을 위해 트레미 파이프(46)를 이용하여 콘크리트 타설(도 1(f) 참조)을 소정의 높이까지 타설한다.

도 1(f)에 도시된 A 와 같이 강관근입시 강관은 자체 중량과 해수면에 접촉된 그 단면적에 의한 부력으로 인하여 짹업 바지선(40)에 결합된 가이드 프레임(30)에 과도한 하중이 걸려 강관의 휨 현상이 발생할 수 있다. 그 반작용으로 안착 지점에서 이탈하는 현상이 빈번하게 발생할 수 있으며, 해류에 의한 세굴현상이 발생 강관의 거치지점 주변에 함몰 현상이 발생 강관이 비끌어진다. 이에 따라 짹업 바지선(40)이 위치를 수정 다시 셋팅해야 하는 경우가 상존한다.

이를 보완하기 위하여 종래에는 핀파일을 부착할 수 있는 가이드 프레임을 만들어 사용하나, 이 또한 조류의 흐름이 강한 지역 또는 암반이 바로 노출된 지역에서는 핀파일 자체가 근입되지 못하고, 조류의 압력에 못 견딘 핀파일의 부착고리가 찢겨 나가고 있다. 이 현상은 해저면과 맞닿는 마찰 면적 대 물의 저항을 받는 비율이 1 : 몇 십배 이상되기 때문인 것이다.

1 차적으로 사용하는 바이브로 햄머는 장비 특성상 자갈층, 풍화암까지는 어느 정도 압입이 가능하나, 연암층에서는 압입이 불가능하다. 강관을 바지선 가이드 프레임에 거치, 강관 상단에 RCD장비를 장착, 굴착을 시행하나, 그 순간부터 굴착작업이 진행되는 동안 요동과 조류, 해수의 부력 등으로 인하여 최초 측량지점으로 부터 이탈할 수밖에 없다. 특히 사항일 경우 그 정도는 더 심하다. 따라서, 통상적인 수직도 허용오차를 벗어 날 수밖에 없다.

급경사 지역일 경우 항타시 비끌림은 더 심하다. 그럴 경우 다시 RCD 장비를 해체 다시 바이브로 햄머를 장착 항타작업을 반복하는 작업을 되풀이한다. 이때 기상 상태가 좋지 않으면 강관을 다시 인발 해상 바지선 위로 끌어 올려 기상 상태가 나아질 때까지 기다려야 하는 경우가 비일비재하다.

이 모든 문제점들을 해소하기 위한 본 발명의 현장타설말뚝은 해저면에 유도강관을 부착 설치하는 방법으로, 해수의 부력및 조류의 영향을 받지 않고 구조적으로 지표면에서의 수평변위 및 모멘트를 효율적으로 제어, 좌굴에 대한 안정성을 증대시킬 수 있는 체적과 중량을 상재한 콘크리트 구조물을 케이슨 형태로 거치하고, 그 속에 유도강관을 조립한 철재류 쟈켓을 설치하며, 수중 콘크리트 타설로 이들을 일체화 시키는 공법을 채용한 것이다.

도 3 은 본 발명의 조립케이슨을 이용한 현장타설말뚝을 설명하기 위한 설치도이고, 본 발명의 시공 방법으로서는 케이슨을 투하 연하여 조립케이슨(10)으로 결속하고 그 내부를 크람쉘 버켓을 사용하여 연암상단까지 준설한다. 그 후에 유도강관(33)이 부착된 철재류 쟈켓(15)을 설치하고, 수중 콘크리트 타설(37)하여 일체화시킨다. 그러므로, 교각의 푸팅 역할과 기능을 증대시키고, 강관 근입시 오차의 범위를 줄이므로 작업의 안정성을 확보하여 시간적이고 경제적 절감을 기할 수 있다.

유도 강관(33)의 상부에는 구멍을 내어 붓싱 로울러(36)를 부착하여 근입강관(31)을 근입할 때 견인 크레인의 부하를 감소시킨다. 그 상부 용접 고리(32)는 설치 완료 후 제거한다. 바지선(20)의 크레인으로부터 와이어로프(35)가 유도강관(33)의 견인 구멍(34)에 견인되고, 상기 유도강관(33)은 해저면내에 점선만큼 RCD 굴착깊이(38)가 들어가게 된다.

도 4 는 본 발명의 실시예에 관한 조립케이슨을 이용한 현장타설말뚝에서 조립케이슨을 나타낸 평면도 및 단면도이고, 도 5 는 도 4 에 도시된 숫케이슨과 암케이슨을 나타낸 도면들이다.

도 4(a)는 조립케이슨(10)의 평면도로서 연결부분(a)에 숫케이슨(12)와 암케이슨(14)이 체결되고 모서리케이슨(13)도 체결되며, 도 4(b)는 조립케이슨(10)의 단면도로서 상부경사면(b)이 형성되게 된다. 도 4(c)는 연결시 숫케이슨(12)으로써 원형구멍(111)을 중심으로 4 개의 고리(112)와 수중발신기(113)가 형성되면서 좌우 연결부(114)가 형성된다.

도 5(a)는 숫케이슨(12 ')이 원형구멍(111)와 경사부(115) 및 연결부(116)로 형성되고, 도 5(b)는 암케이슨(14' ) 4 개의 고리(112)와 수중발신기(113)가 형성된다. 도 5(c)는 상기 숫암케이슨(12 ', 14' )을 결합한 형태로 원활한 결합을 위해 목재(117)가 설치된다.

도 5(d)는 케이슨의 원형구멍으로 흡입호스(118)의 샌드펌프(119)를 설치하여 방출공기압(120)으로 침전물(121)을 제거하며 고정시킨다.

여기서 강관의 직경이 통상 2,000 - 2,500 M/M이므로 1 Pier당 강관의 갯수가 최소 4 - 8 본이 되므로 강관간의 이격거리 및 형태를 고려할 때 직립일 경우, 가로 10M 세로 15M, 사항일 경우 15M - 20M 이상이 된다.

그만한 크기의 케이슨을 만들려면 여러 가지의 제약된 조건이 따를 수밖에 없기 때문에, 이것을 도4(a) 와 같이 조립케이슨을 분할 제작 조립하여야 한다. 이때 거점 구역이 설정됨과 동시에 흙막이 벽체가 형성되어지므로 준설지역을 최소화할 수 있다. 크람쉘 버켓을 이용하여 풍화암 상단까지 침전물 및 토사층을 제거하여 양질의 푸팅(Footing)이 구축될 수 있게끔 기반을 조성할 수 있다.

도 5(a)(b)에서 보는 바와 같이 케이슨 구조체의 해저면과의 마찰력을 증가시킬 수 있고, 물의 저항을 감소하기 위해 상부는 경사면(115)을 줘야 한다. 밑면과 측면의 비율은 1 : 2 를 넘어서는 안되며, 또 케이슨 구조체 중간에 구멍을 내어 물의 저항을 줄일 수 있도록 하고, 침전물(121)은 그 구멍을 통해 흡입 제거할 수 있다.

상기 케이슨 구조체의 원할한 연결을 위해서는 도 5(c)와 같이 접속부 양단에는 목재(117)를 부착 제작할 수 있다(연결시 레일 역할). 양쪽 모서리의 상단부는 도 5(b)와 같이 고리(112)를 부착한다. 작업을 실시하는 동안에 생길 수 있는 유동 침전물을 제거하기 위해서 케이슨 구조체속에 공기압 주입구용으로 25 M/M파이프(도 5(d) 참조)를 부착 제작할 수 있다.

경우에 따라 조립케이슨은 해상 지형의 형태 및 여건에 따라 그 높이를 2 단 또는 3 단 조립을 할 수 있도록 구성한다. 조립이 완료되면 각 케이슨 구조체의 유동을 막기 위해 도 5(b)의 고리(112)를 통하여 마심 와이어로프를 사용하여 서로 연결하며, 마지막 고리에는 와이어 소켓으로 마감 체결 일체화시킨다.

도 6 은 본 발명의 현장타설말뚝에서 철재류 쟈켓을 나타낸 평면도와 단면도이고, 도 7 은 철재류 쟈켓을 연결하는 형태도이며, 도 8 은 본 발명의 조립케이슨과 쟈켓 구조체를 나타낸 도면이다.

도 6(a)는 철재류 쟈켓(15)으로 4 개의 유도강관(33)을 다수의 H 비임(151)과 지지대(152)를 이용하여 고정시키고 간격유지 연결철판(153)이 사면에 설치되어 있다. 도 6(b)는 철재류 쟈켓(15)의 단면으로 상기 유도강관(33)에 근입 강관(31)이 유입되어 있다.

철재류 쟈켓(15) 제작시 그 크기로 인하여 운반상의 문제점이 제기될 수 있으므로. 도 7 와 같이 조립할 수 있는 형태로 분할 제작하여 바지선 위에서 고강도 볼트(154), 넛트(155)(도 7 참조)로 연결 조립할 수 있게 제작한다. 외곽의 주 골조와 단별 받침대는 H 비임을 사용하고, 지지대(Bracing : 152)는 ㄱ 형강을 사용한다.

현장에서 케이슨 조립시 발생하는 철재류 쟈켓과 케이슨간의 유격은 도 7 과 같이 외곽 철재류에 구멍을 내어 볼트(154) 넛트(115)로 결합시킬 수 있는 크기의 조정용 철판(p, s)을 부착하여 조정한다.

위치의 정확성을 기하기 위해 케이슨 조립체 양 끝단과 안쪽 양 끝단에 탈, 부착 수중 발신기(113 : 도 4 (c) 참조)를 장치(DGPS)로 측량 조정 투하한다. 잠수부의 입수 횟수를 줄이기 위해 200KHZ - 800KHZ대의 초음파 소나영상장치를 사용, 바지선 위에서 통제한다.

여기서 도 4(a)에 도시된 조립케이슨(10)의 역할은 도 6 에 도시된 철재류 쟈켓(15)의 투하하기 위한 형태유지 및 준설 지역확보, 수중 콘크리트 타설시 거푸집 역할, 푸팅(Footing)형성시 구조체 역할 등으로 그 기능은 충분히 감당할 수 있다.

한편, 철재류 쟈켓(15)에서 유도 강관(33)의 높이는 강관 직경의 1.5 D(D=강관 직경)이상이어야 한다. 유도 강관(33)과 근입 강관(31) 사이의 빈 공간은 RCD 굴착작업 완료후 강관내 콘크리트 타설시, 함께 타설 충진한다.

콘크리트 타설시, 유도 강관내로 콘크리트가 유입되지 않느냐는 점은 보호막을 씌운채 설치하면 된다. 설흑 그 사이로 유입되었다 하더라도 강관내의 잔존하는 콘크리트의 압축강도가 350 Kg/Cm2 이하이기 때문에 1,200 Kg/Cm2까지 파쇄 능력이 있는 RCD 장비로서는 문제될 것이 없다 .

또한 조립체 사이의 빈공간은 콘크리트 규격이 통상 25 - 12 - 350 kg/cm2 이하이기 때문에, 그 골재 규격과 슬럼프치가 되므로 타설시, 충진 압력과 속도로 인해 케이슨 외곽으로 흘러내리지 않고, 조립체간의 모르타르 역할을 한다 .

조립체내의 공극률이 큰 토사층, 자갈층 기타 여러 침전층을 제거하고, 압축 밀도가 큰 콘크리트로 충진함으로, 굴착공 주변의 압밀효과로 유압과 공기압으로 작동되는 RCD 장비의 효율성 높일 수 있다. 굴착 심도를 증가시켜 선단부 암반 지지층까지 굴착, 접속(Sockting) 하는데 기여 할 수 있다.

유도 강관 상부에는 도 3 과 같이 구멍을 내어 붓싱 로울러(36)를 부착하여 강관 근입시, 견인 크레인의 부하를 감소시킨다. 그 상부 용접 고리(32)는 설치 완료후 제거한다.

도 8 에 도시된 바와 같이 케이슨 내의 총 중량을 산정해 보면, 임의 산정으로 종래의 케이슨은 가로15M 세로20M 폭2M 높이8M로 중량은 2,628 톤이고. 본 발명의 조립식 케이슨은 15M 세로20M 두께2M. 유도강관 직경은 2,800M/M, 높이4M, 개수는 4본, 구조물 크기는 가로2M, 세로3M, 철재류 쟈켓의 규격은 가로11M, 세로16M, 높이2M, 형태3단, 콘크리트 타설높이는 3M. 콘크리트 구조물은 853 톤, 철재류 쟈켓의 중량은 37 톤, 수중 타설 콘크리트 중량은 1,399 톤, 조립식 케이슨의 총 중량은 2,289 톤이므로, 일반적인 교각 푸팅(Footing)으로서 상재 하중은 해저에서의 조류의 흐름 및 여러 가지 장애요인등을 상쇄시키에 충분하다.

가교가 설치된 부분에서의 설치는 통상 그 폭과 그 크기가 크지 않으므로 쟈켓은 사용하지 않고 제작 설치한다. 와류의 집중각도가 분산되므로 세굴 현상을 예방할 수 있다. 마감 처리부분에서 환경적인 측면이 대두될 수 있으나, 테트라 포스 혹은 인공 어초 등으로 적재하여 충돌방지턱 시공비를 절감하는 효과를 기대할 수 있다.

본 발명에 의하면, 해상 관측기지 설치시, 독도등 급경사를 이룬 접안시설, 해상 구조물, 시설물 설치시, 항로의 수심이 필요이상 확보되어야만 하는 방파제 축조시, 연약 지반에서의 접안시설 축조시등 기타 분야에 적용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 해상 교량 공사중, 해저면의 지층 구조와 그 형태에 따라 혹은 조류가 크기가 강한 지역에서 해상 구조물의 기능에 따라 여러 형태의 콘크리트 구조물, 철재류를 이용하여 케이슨 형태로 분할 제작, 조립, 원할한 시공을 할 수 있다.

10 : 조립케이슨
15 : 철제류 쟈켓
20 : 바지선
30 : 가이드 프레임
31 : 근입강관
32 : 연결고리
33 : 유도강관
34 : 원형구멍
36 : 붓싱로울러
37 : 콘크리트 타설
38 : RCD 굴착
40 : 짹업 바지선
42 : 바이브로 햄머
43 : R.C.D.
44 :R.C.D.비트
45 : 철근망
46 : 트레미 파이프
47 : 콘크리트 타설
111 : 원형구멍
112 : 고리
113 : 수중발신기
114 : 연결부분
115 : 경사부분
116 : 숫케이슨 연결부
117 : 목재
118 : 흡입호스
119 : 샌드펌프
120 : 공기압
121 : 침전물
151 : H-비임
152 : 앵글(ㄱ형강)
153 : 연결철판
154 : 볼트
155 : 넛트
301 : 핀 파일
302 : 핀 파일 부착고리

Claims (3)

1. 해저면에 다수의 암숫케이슨과 모서리케이슨을 이용하여 조립케이슨형태의 콘크리트 제작물을 사용하도록 설치 및 조립하고,
   그 내부를 크람쉘 버켓을 사용하여 연암상단까지 준설하며,
   완성된 사각형태의 조립케이슨 안쪽에서 근입강관을 견인 지지시킬 수 있는 다수의 유도 강관이 설치된 철재류 쟈켓을 설치하고,
   이후 트레미 파이프를 이용하여 수중 콘크리트 타설로 해저면에서 조립케이슨과 철재류 쟈켓을 일체화시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 조립케이슨을 이용한 현장 타설말뚝.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 유도 강관의 상부에는 구멍을 내어 붓싱 로울러를 부착하여 근입강관을 근입할 때 견인 크레인의 부하를 감소시키는 것을 특징으로 하는 조립케이슨을 이용한 현장타설말뚝.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 철재류 쟈켓은 4 개의 유도강관을 다수의 H 비임과 지지대를 이용하여 고정시키고 간격유지 연결철판이 사면으로 설치되고, 상기 철재류 쟈켓의 유도강관에 근입 강관이 유입되게 설치된 것을 특징으로 하는 조립케이슨을 이용한 현장타설말뚝.

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