KR20120115705A

KR20120115705A - Soil retaining structure using two rows pile

Info

Publication number: KR20120115705A
Application number: KR1020110033174A
Authority: KR
Inventors: 최정석
Original assignee: 원광건설(주); 최정석
Priority date: 2011-04-11
Filing date: 2011-04-11
Publication date: 2012-10-19

Abstract

PURPOSE: A retaining wall for earth work is provided to effectively and deeply excavating the ground by resisting earth pressure. CONSTITUTION: A retaining wall for earth work comprises a first-row earth retaining wall(100), a second-row earth retaining wall(200), a connection stiffener(301), and a retaining structure. The first-row earth retaining wall comprises raking piles(101) and soil retaining plates(102). The raking piles are installed in the ground at constant intervals. The soil retaining plates are installed in between the racking piles. The second-row earth retaining wall comprises a sheet pile(201). The sheet pile is installed side by side with the first-row earth retaining wall. The connection stiffener is installed to support the first and second-row earth retaining walls. The ground between the first and second-row earth retaining walls is excavated at a predetermined depth, and backfilled.

Description

SOIL RETAINING STRUCTURE USING TWO ROWS PILE}

본 발명은 건축물의 기초시공을 위한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2열 자립식 흙막이 벽체를 이용하여 고심도의 지반굴착이 가능하도록 개량된 토공사용 흙막이 구조체에 관한 것이다. The present invention relates to a ground excavation earth structure for foundation construction of a building, and more particularly, to a ground excavation structure improved to enable high-definition ground excavation using a two-row self-supporting earth wall.

일반적으로, 다양한 형태의 건축물 시공시 상부 구조의 안정성 확보나 지하 공간의 활용을 위해 건축물 시공부지에 터파기 기초공사로 지반굴착 토공사를 시공하게 된다. 이러한 지반굴착 터파기 공사는 최근에 이르러 지하 설계 깊이의 증가로 인하여 지반침하 등과 같은 안정성 확보에 대한 우려가 높아지고 있으므로, 철저한 지반조사를 통한 적정한 흙막이 시공 구조체를 채택하는 것이 토공사 계획의 관건이 될 수 있다. In general, in order to secure the stability of the upper structure or to utilize the underground space in the construction of various types of buildings, ground excavation earthwork is to be installed as a foundation work in the construction site. In recent years, such ground excavation excavation work has increased concern about securing stability such as ground subsidence due to the increase of the depth of underground design. Therefore, it may be the key to the earthwork plan to adopt an appropriate earthquake construction structure through thorough ground investigation. have.

그 동안 건축물의 기초시공을 위한 지반굴착 토공사시 흙막이 시공 구조체는 많은 연구개발로 꾸준한 발전을 이루어 오고 있으나, 최근 건축 구조물의 대형화와 도심지에서 이루어지는 근접시공에 있어서는 흙막이 구조 자체의 안정성뿐만 아니라 인접지반 및 구조물에 미치는 영향도 함께 고려해야 하는 실정이다. In the meantime, the earthquake construction structure has been steadily developed through many research and development for the ground excavation earthwork for the basic construction of the building, but recently, in the enlargement of the construction structure and the proximity construction in the downtown area, not only the stability of the earthquake structure itself, The impact on the structure must also be considered.

더욱이, 지하구조물 시공시에는 지중매설물의 영향으로 굴착과 더불어 발생할 수 있는 문제점들이 규모나 내용면에서 나날이 복잡해지고 있으며, 심지어 법률적인 분쟁으로까지 이어지기도 한다. Moreover, when constructing underground structures, the problems that can occur with excavation due to underground burial are becoming more complex in terms of size and content, and even lead to legal disputes.

따라서, 상술한 바와 같은 문제점들을 최소화하기 위해서는 주어진 여건 하에서 가장 안전하고 경제적이며, 합리적인 설계와 시공이 되도록 사전에 충분한 지반조사와 대책을 검토하여 최적의 공법을 적용하는 것이 필요하다. Therefore, in order to minimize the problems described above, it is necessary to apply the optimal construction method by reviewing sufficient ground investigation and countermeasures in advance so as to be the safest, most economical, reasonable design and construction under given conditions.

상술한 바와 같은 측면에서 종래의 지반굴착 토공사용 흙막이 공법을 대략적으로 살펴보면, 예를 들어 가장 일반적으로 많이 사용하고 있는 버팀대 지지공법의 경우, 버팀대의 압축력으로 토압을 저항하도록 설계하기 때문에 종방향과 횡방향으로 촘촘하게 설치되는 버팀대의 개수가 증가하게 된다. 이에 따라 시공현장의 공간활용도가 떨어짐으로써, 시공효율이 저하될 뿐만 아니라 시공원가를 증가시키는 요인으로 작용하는 문제점이 있다.In view of the conventional ground excavation earthwork method in terms of the above described, for example, in the case of the brace support method that is most commonly used, because it is designed to resist the earth pressure by the compressive force of the brace longitudinal and transverse The number of props installed in the direction is increased. Accordingly, the space utilization of the construction site is lowered, there is a problem that not only the construction efficiency is lowered but also acts as a factor to increase the city park value.

종래 흙막이 시공 구조체의 다른 예로서, 스트럿(Strut)이나 레이커(Raker) 등의 추가 버팀을 배제하고, 억지말뚝에 의해 1차적으로 토압을 감소시키는 한편, 나머지 토압을 자립식 흙막이 벽체가 분담하도록 시공하는 2열 자립식 흙막이 구조체가 알려져 있으나, 이 흙막이 구조체의 경우 굴착심도가 약 8m 이내의 저심도 굴착으로 터파기 형태의 토공사를 시공하게 되는 것으로서, 굴착고에 따른 현장적용에 한계를 가짐에 따라 예를 들어 10m 전후(바람직하게는 9 내지 14m 범위)의 비교적 고심도 굴착시공이 필요한 경우에는 시공하기가 어려운 문제점이 있다.As another example of the conventional earthquake construction structure, the construction of the self-supporting earthquake wall may be carried out by eliminating additional supports such as struts and rakers, and reducing the earth pressure primarily by force piles. The two-stage self-supporting earthenware structure is known, but in the case of the earthenware structure, the earthwork in the form of a trench is formed by excavation depth of less than about 8m, and it has a limitation in the field application due to the excavation height. For example, when a relatively high depth of excavation of around 10m (preferably in the range of 9 to 14m) is required, there is a problem that it is difficult to construct.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 지반굴착 토공사용 흙막이 시공 구조체가 지니는 문제점을 감안하여 이를 개선하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 10m 전후(바람직하게는 9 내지 14m 범위)의 비교적 고심도의 지반굴착이 가능하도록 개량된 2열 자립식 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체를 제공하기 위한 것이다.Therefore, the present invention was created in view of the problems with the conventional ground excavation earth construction construction structure as described above, to improve this, the object of the present invention is a relatively high core of about 10m (preferably in the range of 9 to 14m) It is to provide a two-layer self-supporting ground excavation earth structure for improved ground excavation.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 시공기간의 단축과 시공원가의 절감을 도모할 수 있도록 개량된 2열 자립식 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a two-stage self-supporting ground excavation earth scaffold structure that can be improved to shorten the construction period and reduce the park price.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체는, 건축물 기초시공을 위한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체에 있어서, 지중에 일정한 간격으로 입설되는 다수의 버팀 말뚝과, 그 버팀 말뚝의 사이에 설치되는 토류판을 구비한 제1열 흙막이 벽체와; 상기 제1열 흙막이 벽체와 나란하게 배치되도록 상기 버팀 말뚝과 이격되게 지중에 입설되는 시트 파일을 구비한 제2열 흙막이 벽체와; 상기 제1열 흙막이 벽체와 제2열 흙막이 벽체를 연결하여 지지하도록 설치된 연결 보강재; 및 상기 제1열 흙막이 벽체와 제2열 흙막이 벽체 사이의 지반을 소정 깊이 굴착하여 터파기하고 되메우기하여 다지기한 토류 구조체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the earth excavation earth structure for earth excavation according to the present invention is a ground excavation earth structure for earth excavation for building foundation, the number of the support piles and the support piles that are placed at regular intervals in the ground A first row mudwall wall having a soil plate disposed therebetween; A second row mudwall having a sheet pile placed in the ground spaced apart from the bracing pile so that the first row mudwall is disposed in parallel with the wall; A connection reinforcement installed to connect and support the first row mudwall and the second row mudwall; And an earth structure in which the ground between the first row mud wall and the second row mud wall is excavated by a predetermined depth, crushed and backfilled to chop.

본 발명의 일측면에 따르면, 상기 연결 보강재는 상기 제1열 흙막이 벽체와 제2열 흙막이 벽체의 적어도 상단부와 하단부를 각각 연결하여 지지하도록 일정한 간격으로 이격된 복수개소에 상단부와 하단부에 걸쳐 다단으로 설치되는 것이 바람직하다.According to one aspect of the invention, the connecting reinforcing material is multistage over the upper end and the lower end in a plurality of spaced apart at regular intervals so as to connect and support at least the upper end and the lower end of each of the first row and second row wall. It is preferable to install.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1열 흙막이 벽체와 제2열 흙막이 벽체의 하단부를 연결하여 지지하도록 설치된 연결 보강재와, 상기 제1열 흙막이 벽체의 토류판은 하단부가 상기 토류 구조체에 매립되는 구성에 일 특징이 있다.According to another aspect of the present invention, the connection reinforcement is installed to connect and support the lower end of the first row mud wall and the second row mud wall, and the earth plate of the first row mud wall is a lower end portion is embedded in the earth structure There is a feature to the work.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 연결 보강재는 토압 상태에 따라 각각의 설치개소에 복수개가 선택적으로 설치될 수 있다. 그리고, 상기 제1열 흙막이 벽체와 제2열 흙막이 벽체에는 각각 횡방향으로 설치되는 보강용 띠장이 상하 방향으로 다단 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 연결 보강재는 상기 제1열 흙막이 벽체와 제2열 흙막이 벽체에 각각 설치된 보강용 띠장에 연결되도록 설치되는 것이 바람직하다.According to another aspect of the present invention, a plurality of connection reinforcement may be selectively installed in each installation location according to the earth pressure state. In addition, it is preferable that the reinforcing bands provided in the transverse direction are provided in multiple stages in the vertical direction on the first row wall and the second row wall. In addition, the connection reinforcing material is preferably installed so as to be connected to the reinforcing bands respectively installed on the first row of earth walls and the second row of earth walls.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 제1열 흙막이 벽체와 제2열 흙막이 벽체는 각각의 상단부 높이가 단차지도록 설치되는 것이 바람직하며, 상기 제2열 흙막이 벽체와 굴착바닥 사이에 경사 보강재가 설치될 수 있고, 상기 제2열 흙막이 벽체의 꺽어진 사각 코너부에는 보조 보강재가 설치될 수 있다. According to another aspect of the present invention, the first row wall and the second row wall is preferably installed so that the height of each upper end step, the inclined reinforcement is installed between the second row wall and the excavation floor It may be, and the auxiliary reinforcement may be installed in the bent square corner of the second row wall.

상술한 바와 같은 특징적 구성을 가지는 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체에 따르면, 토압 저항용 버팀대의 설치를 최소화할 수 있도록 설계가 가능하므로, 시공원가의 증가요인을 용이하게 배제할 수 있게 되어 시공원가의 절감을 도모할 수 있다.According to the earth excavation earth structure for earth excavation according to the present invention having the characteristic configuration as described above, it is possible to design to minimize the installation of the earth pressure resistance brace, it is possible to easily eliminate the increase factor of the city park We can reduce city park area.

그리고, 토압 저항용 버팀대 설치의 최소화로 인하여 공간활용도가 높아짐에 따라 굴착현장의 시공효율을 보다 향상시켜 시공기간을 단축시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, due to the minimization of the earth pressure resistance brace installation, as the space utilization is increased, the construction efficiency of the excavation site can be further improved, and the construction period can be shortened.

또한, 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체에 따르면, 2열 자립식 흙막이 벽체의 형성과 터파기 굴착을 연계하여 단계적으로 시공하여 토압에 효과적으로 저항할 수 있는 흙막이 구조체를 형성할 수 있으므로, 예를 들어 10m 전후(바람직하게는 9 내지 14m) 범위의 고심도 굴착시공을 효율적으로 시공할 수 있어서 다양한 형태의 건축물 기초시공 토공사에 대한 효율성을 높일 수 있다.In addition, according to the earth excavation earth structure for earth excavation according to the present invention, by constructing step by step in conjunction with the formation of two-row self-supporting earth wall wall and excavation excavation can form an earth structure that can effectively resist earth pressure, For example, the high-depth excavation construction in the range of about 10m (preferably 9 to 14m) can be efficiently carried out, thereby increasing the efficiency for various types of building foundation construction.

도 1은 본 발명에 따른 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체를 개략적으로 도시해 보인 일부 절제 사시도,
도 2A 및 도 2B는 각각 본 발명에 따른 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 요부를 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 요부 사시도 및 단면도,
도 3A 및 도 3B는 각각 본 발명에 따른 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 시공과정에 대한 공정을 설명하기 위해 도시해 보인 개략적 사시도 및 단면도,
도 4A 내지 도 4B는 각각 본 발명에 따른 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 시공과정에 대한 공정을 설명하기 위해 도시해 보인 개략적 사시도 및 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 요부 구성을 설명하기 위해 도시해 보인 개략적 사시도,
도 6 및 도 7은 각각 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 시공방법의 구조 안정성 검토를 위해 얻어낸 수평변위 콘터 및 연직침하 콘터를 나타내 보인 도면,
도 8은 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 시공방법의 구조 안정성 검토결과에 의해 얻어진 상대전단응력 콘터를 나타내 보인 도면,
도 9 및 도 10은 각각 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 시공방법의 구조 안정성 검토결과에 의해 얻어진 시트 파일 및 H-파일의 벽체변위 상태를 나타내 보인 도면,
도 11은 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 시공방법의 구조 안정성 검토결과에 의해 얻어진 배면침하 상태를 나타내 보인 도면.1 is a partially cutaway perspective view schematically showing the earth excavation earth construction for earth excavation according to the present invention,
2A and 2B are each a perspective view and a cross-sectional view schematically showing the main portion of the excavated earth structure for earth excavation earthwork according to the present invention, respectively;
3A and 3B are respectively a schematic perspective view and a cross-sectional view shown to explain the process for the construction process of earth excavation earth structure for earth excavation according to the present invention;
4A to 4B are respectively a schematic perspective view and a cross-sectional view shown for explaining the process of the construction process of earth excavation earth structure for earth excavation according to the present invention;
Figure 5 is a schematic perspective view shown to explain the main configuration of the earth excavation earth structure for earth excavation according to the present invention,
6 and 7 are views showing the horizontal displacement converter and the vertical settlement controller obtained for examining the structural stability of the earth excavation soil construction method according to the present invention, respectively;
8 is a view showing a relative shear stress contactor obtained by the structural stability test results of the earth excavation earth construction method according to the present invention,
9 and 10 are views showing the state of the wall displacement of the sheet pile and H- pile obtained by the structural stability examination results of the earth excavation earth construction method according to the present invention,
Figure 11 is a view showing the back settled state obtained by the structural stability examination results of the earth excavation soil construction method according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체는, 도시된 바와 같이 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200)가 서로 이격된 상태로 나란하게 설치된 2열 자립식 흙막이 구조체로 이루어진 것으로서, 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200)를 연결하도록 지지된 연결 보강재(301)(302) 및 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200) 사이의 지반을 소정 깊이 굴착하여 터파기하고 되메우기하여 일체적으로 다지기한 토류 구조체(S)를 포함하여 구성된다.Referring to Figure 1, ground excavation earth construction for earth excavation according to the present invention, as shown in the first row two walls 100 and the second row earth wall 200 are installed side by side spaced apart from each other It is made of a self-supporting earth retaining structure, the connection reinforcement 301, 302 and the first row earthen wall 100 that is supported to connect the first row earthen wall (100) and the second row earthen wall (200) and The earth structure (S) which excavated and excavated and backfilled the ground between the second row earthenware walls 200 to be integrally chopped is formed.

도 2A 및 도 2B를 참조하면, 상기 제1열 흙막이 벽체(100)는 지중에 일정한 간격으로 입설되는 다수의 버팀 말뚝(101)과, 각각의 인접한 버팀 말뚝(101)의 간격 사이에 설치되는 복수의 토류판(102) 및 상기 각 버팀 말뚝(101)을 가로지르도록 횡방향으로 설치되는 보강용 띠장(111)(112)을 포함하여 구성된다. Referring to FIGS. 2A and 2B, the first row wall 100 includes a plurality of support piles 101 installed in the ground at regular intervals and a plurality of support piles installed between the adjacent support piles 101. It is configured to include a reinforcing strip (111) 112 is installed in the transverse direction so as to cross the earth plate 102 and each of the support pile (101).

본 발명에 따르면, 상기 토류판(102)은 상하 2단의 각 집합체 단위로 순차적인 시공단계를 통해 제1단 흙막이 벽체(110)와 제2단 흙막이 벽체(120)로 각각 구획되도록 형성된다. According to the present invention, the earth plate 102 is formed so as to be partitioned into the first-stage mud wall 110 and the second-stage mud wall 120 through a sequential construction step in each aggregate unit of upper and lower two stages.

상기 제2단 흙막이 벽체(120)는 도 3A 및 도 3B에 도시한 바와 같이 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200) 사이의 지반을 소정 깊이 굴착하여 터파기하는 과정에서 터파기 구덩이로 노출 형성되는 굴착면을 따라 그 굴착면을 막도록 인접한 버팀 말뚝(101)의 사이에 다수의 단위 토류판(102)이 설치되어 이루어진다.As shown in FIGS. 3A and 3B, the second-stage retaining wall 120 excavates the ground between the first row retaining wall 100 and the second row retaining wall 200 by a predetermined depth and breaks it. A plurality of unit earth plate 102 is provided between the adjacent support piles 101 to block the excavation surface along the excavation surface exposed to the trench pit.

또한, 상기 제2단 흙막이 벽체(120)는 도 4A 및 도 4B에 도시한 바와 같이 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200) 사이에 형성된 터파기 구덩이가 되메우기되는 과정에서 토류 구조체(S)의 지중에 매립되는 구조적 특징을 가진다. In addition, as shown in FIGS. 4A and 4B, the second-stage retaining wall 120 is a process of filling the trench pit formed between the first row retaining wall 100 and the second row retaining wall 200. Has a structural feature embedded in the ground of the earth structure (S).

상기 띠장(111)(112)은 제1열 흙막이 벽체(100)의 토압에 대한 저항 강도를 높여 주기 위해 설치되는 보강재로서, 상기 제1단 흙막이 벽체(110)와 제2단 흙막이 벽체(120)에 각각 대응하여 위치하도록 제1단 띠장(111)과 제2단 띠장(211)이 상단과 하단으로 구분되어 각 버팀 말뚝(101)을 가로지르는 횡방향으로 설치된다. The strips 111 and 112 are reinforcement materials installed to increase resistance to earth pressure of the first row mud wall 100, and the first stage mud wall 110 and the second stage mud wall 120. The first end strips 111 and the second end strips 211 are divided into upper and lower ends so as to correspond to each other, and are installed in the transverse direction across each of the support piles 101.

본 발명의 일특징에 따르면, 상기 제1열 흙막이 벽체(100)의 제2단 띠장(112)은 도 3A 및 도 3B에 도시한 바와 같이 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200) 사이의 지반을 소정 깊이 굴착하여 터파기하는 과정에서 설치된 다음, 도 2B와 도 4B에 각각 도시된 단면에 나타나는 바와 같이 터파기 구덩이를 되메우기하는 과정에서 토류 구조체(S)에 매립되는 구조적 특징을 가진다. According to one feature of the present invention, the second row of strips 112 of the first row wall 100 is as shown in Figures 3A and 3B the first row wall 100 and the second row wall Installed in the process of excavating the ground between the wall 200 to a predetermined depth, and then buried in the earth structure (S) in the process of refilling the trench pit as shown in the cross-section shown in Figures 2B and 4B, respectively. It has structural features.

상기 제1열 흙막이 벽체(100)의 제1단 및 제2단 띠장(111)(112)은 각각 H-파일(Pile)과 같은 강재 프레임이 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 굴착심도와 굴착지반의 토압 등 시공현장의 상황에 따라 공지공용의 띠장에서 그 규격이나 재질 등을 적절하게 선택하여 사용할 수 있다.The first stage and the second stage strips 111 and 112 of the first row wall 100 are preferably provided with a steel frame such as an H-pile, but is not limited thereto. Depending on the construction site, such as the depth and earth pressure of the excavation ground, it can be used by appropriately selecting the specifications and materials from the band for public use.

상기 제2열 흙막이 벽체(200)는 제1열 흙막이 벽체(100)와 나란하게 배치되도록 상기 버팀 말뚝(101)과 이격되게 지중에 입설되는 시트 파일(201)과, 그 시트 파일(201)을 횡방향으로 가로지르도록 상단과 하단의 다단형태로 설치되는 복수의 띠장(211)(212)(213)을 포함한다.The second row mud wall 200 is a sheet pile 201 which is placed in the ground spaced apart from the support pile 101 so as to be arranged in parallel with the first row mud wall 100, the sheet file 201 It includes a plurality of strips 211, 212, 213 are installed in a multi-stage form of the top and bottom to cross in the transverse direction.

본 발명에 따르면, 상기 제2열 흙막이 벽체(200)에는 도 2A에 도시된 바와 같이 각각 제1단 띠장(211)과 제2단 띠장(212) 및 제3단 띠장(213)이 순차적으로 설치되는 다단 형태의 구조를 가진다.According to the present invention, as shown in FIG. 2A, the first row strips 211, the second row strips 212, and the third row strips 213 are sequentially installed on the second row wall 200. It has a multi-stage structure.

상기 제1단 띠장(211)과 제2단 띠장(212) 및 제3단 띠장(213)은 각각 굴착영역의 지반을 순차적으로 굴착하는 시공과정을 통해 각 단계별 굴착이 완료되는 시점에서 상기 제2열 흙막이 벽체(200)의 상단부와 하단부의 사이에 순차적으로 설치된다.The first end strip 211, the second end strip 212, and the third end strip 213 are each constructed at the time when the excavation of each step is completed through the construction process of sequentially excavating the ground of the excavation area. The thermal barrier wall 200 is sequentially installed between the upper end and the lower end.

한편, 본 발명에 따른 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체는, 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200)의 사이에 각각을 연결하도록 설치된 연결 보강재(301)(302)를 포함하여 구성된다.On the other hand, the earth excavation earth structure for earth excavation according to the present invention, includes a connection reinforcement (301) (302) installed to connect each between the first row earth wall (100) and the second row earth wall (200). It is configured by.

상기 연결 보강재(301)(302)는 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200)에 각각 설치된 제1단 띠장(111)(211)과 제2단 띠장(112)(212)이 서로 대응하여 연결되도록 상단부와 하단부에 각각 설치되는 제1단 연결 보강재(301)와 제2단 연결 보강재(302)로 이루어지며, 상기 버팀 말뚝(101)이 설치되는 간격과 실질적으로 동일한 간격으로 설치되는 것이 바람직하다.The connecting reinforcing materials 301 and 302 are the first-stage strips 111 and 211 and the second-stage strips 112 installed on the first row wall 200 and the second row wall 200, respectively. 212 is formed of a first end connection reinforcement 301 and a second end connection reinforcement 302 respectively installed on the upper end and the lower end so as to correspond to each other, substantially equal to the interval between the support pile 101 is installed It is preferable to install at intervals.

본 발명에 따르면, 상기 제1단 연결 보강재(301)와 제2단 연결 보강재(302)는 각각 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200)의 상단부 및 하단부에 작용하는 토압에 대응하기 위한 보강재로서, 예컨대 라이너 스크류가 설치되는 것이 바람직하며, 이는 본 발명을 한정하는 것은 아니고 공지된 다양한 형태의 연결 보강재가 채용될 수 있음은 물론이다. According to the present invention, the first stage connection reinforcement 301 and the second stage connection reinforcement 302 are the earth pressure acting on the upper end and the lower end of the first row wall 200 and the second row wall 200, respectively. As a reinforcing material to cope with, it is preferable that, for example, a liner screw is installed, which does not limit the present invention, and of course, various known connection reinforcing materials may be employed.

본 발명의 일측면에 따르면, 상기 제1단 연결 보강재(301)와 제2단 연결 보강재(302)는 도 5에 예시한 바와 같이 토압상태에 따라 각각의 설치개소에 설치개수를 선택적으로 조정하여 설치할 수 있다. 이러한 연결 보강재(301)(302)의 설치개수를 조정하여 설치하는 구성은 굴착지반의 환경이나 토질 및 토압 상태에 따라 저항 강도를 적절하게 조절할 수 있는 작용효과가 있다. According to one aspect of the invention, the first end connection reinforcement 301 and the second end connection reinforcement 302 by selectively adjusting the number of installation at each installation location according to the earth pressure state as illustrated in FIG. Can be installed. The configuration of adjusting the number of installation of the connection reinforcing material (301, 302) has the effect of adjusting the resistance strength appropriately according to the environment of the excavation ground or soil and earth pressure.

본 발명에 따르면, 상기 제1단 연결 보강재(301)는 적어도 하나 또는 그 이상을 설치하는 한편, 상기 제2단 연결 보강재(302)는 각 설치개소에서 제1단 연결 보강재(301)의 설치개수보다 더 많은 개수로 증가시켜 설치하는 것이 바람직하다.According to the present invention, the first end connection reinforcement 301 is installed at least one or more, while the second end connection reinforcement 302 is the number of installation of the first end connection reinforcement 301 at each installation location It is desirable to increase the number of installation.

한편, 상기 토류 구조체(S)는 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200) 사이의 지반을 소정 깊이 굴착하여 터파기한 다음, 그 터파기에 의해 형성된 구덩이를 되메우기하고 다지기를 하여 형성된 것이다.On the other hand, the earth structure (S) is excavated and excavated the ground between the first row wall 100 and the second row wall 200 to a predetermined depth, and then backfilling and compacting the pit formed by the trench It is formed by.

본 발명의 일측면에 따르면, 상기 토류 구조체(S)는 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200) 및 그들을 연결하여 지지하는 제1단 및 제2단 연결 보강재(301)(302)와 일체적인 구조체를 형성함으로써, 토압에 대한 저항 강도를 보다 유효하게 높여 줄 수 있는 요소로 기능하게 된다.According to one aspect of the present invention, the earth structure (S) is the first row and the second wall of the retaining wall 200 and the second row of retaining wall 200 and the first end and the second end connection reinforcement for supporting them 301 By forming a structure integral with the 302, it functions as an element that can effectively increase the resistance strength against earth pressure.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 굴착심도와 굴착지반의 토압 등 시공현장의 상황에 따라 상기 제2열 흙막이 벽체(200)와 최종 굴착고(h)의 굴착바닥 사이에 도 2A 및 도 2B에 예시된 바와 같이 경사 보강재(204)를 더 설치할 수도 있다. According to another aspect of the present invention, according to the construction site, such as the depth of excavation and the earth pressure of the excavation ground between the second row wall 200 and the excavation floor of the final excavation (h) illustrated in Figures 2A and 2B As described, the warp reinforcement 204 may be further installed.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 제2열 흙막이 벽체(200)의 꺽여진 사각 모서리부에는 각각 도 1에 예시된 바와 같이 보조 보강재(도면 부호 없음)를 더 설치할 수도 있다.According to another aspect of the present invention, each of the bent square corners of the second row wall 200 may be further provided with an auxiliary reinforcement (not shown) as illustrated in FIG.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체에 따르면, 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200) 및 그들 사이에 구비되는 토류 구조체(S)와 연결 보강재(301)(302)가 일체적인 구조체를 형성하는 과정에서 지반굴착 영역을 단계적으로 굴착하면서 시공할 수 있게 되므로, 토압에 대해 보다 효율적인 저항 강도로 대응하여 작용할 수 있도록 기능하게 된다.According to the earth excavation earth structure for earth excavation according to the present invention having the configuration as described above, the first row earth wall wall 100 and the second row earth wall wall 200 and connected with the earth structure (S) provided between them Since the reinforcing materials 301 and 302 can be constructed while excavating the ground excavation area step by step in the process of forming an integrated structure, the reinforcing materials 301 and 302 function to respond to earth pressure with more efficient resistance strength.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 형성 과정을 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the formation process of the earth excavation earth construction for earth excavation according to the present invention having the configuration as described above.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 먼저 상기 제1열 흙막이 벽체(100)를 형성하기 위해 다수의 버팀 말뚝(101)을 항타하여 일정한 간격으로 매설한다. 이어서, 상기 제1열 흙막이 벽체(100) 내측의 지반굴착 부지를 소정 깊이로 제1단계 굴착하여 단차진 굴착면을 형성하고, 그 굴착면을 막도록 인접한 각 버팀 말뚝(101)의 사이에 복수의 단위 토류판(102)을 설치하여 제1단 흙막이 벽체(110)를 형성한다.2 to 5, first, a plurality of support piles 101 are driven at regular intervals to form the first row wall 100. Subsequently, the ground excavation site inside the first row earthen wall 100 is first excavated to a predetermined depth to form a stepped excavation surface, and a plurality of adjacent support piles 101 are disposed to block the excavation surface. The unit earth plate 102 is installed to form the first wall of the wall 110.

다음 시공과정으로, 상기 제2열 흙막이 벽체(200)를 형성하기 위한 시트 파일(201)을 상기 버팀 말뚝(101)과 소정 거리 이격되게 매설하여 2열식 흙막이 구조체 형태의 골격을 형성한다.Next, in the construction process, the sheet pile 201 for forming the second row mud wall 200 is embedded to be spaced apart from the support pile 101 by a predetermined distance to form a skeleton having a two row mud structure.

이어서, 상기 제1단 흙막이 벽체(110)의 하단부 레벨에 위치하도록 상기 버팀 말뚝(101)과 시트 파일(201)에 각각 제1단 띠장(111)(211)을 설치한 다음, 상기 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200) 사이의 지반을 소정 깊이 굴착하여 참호 형태의 구덩이를 형성하는 터파기 굴착을 시공한다.Subsequently, first stage belts 111 and 211 are respectively installed in the support pile 101 and the sheet pile 201 so as to be positioned at the lower end level of the first wall of the wall 110. Excavating the ground between the retaining wall 100 and the second row of retaining wall 200 to a predetermined depth to construct a trench excavation to form a trench in the form of trenches.

다음에, 상기 제1단 흙막이 벽체(110)를 이루고 있는 최하단 토류판 하방의 터파기 구덩이 내의 일측으로 노출된 굴착벽면을 막도록 상기 버팀 말뚝(101)의 사이에 새로운 단위 토류판(102)을 추가적으로 설치하여 제1단 흙막이 벽체(110)에 연장되는 제2단 흙막이 벽체(120)를 시공하고, 그 하단부 레벨에 위치하도록 상기 버팀 말뚝(101)에 제2단 띠장(302)을 설치함으로써, 제1열 흙막이 벽체(100)의 시공을 완료한다.Next, a new unit earth plate 102 is additionally installed between the brace piles 101 so as to prevent the excavation wall surface exposed to one side in the trench pit below the lowermost earth plate constituting the first end wall 110. By constructing the second-stage wall wall 120 extending to the first-stage wall wall 110, and installing the second stage belt 302 to the brace pile 101 to be located at the lower end level, Complete the construction of the thermal barrier wall (100).

이어서, 상기 제2열 흙막이 벽체(200)의 내측 지반을 내측으로 경사지게 굴착하는 제2단계 터파기(12)를 수행한 다음, 상기 제2열 흙막이 벽체(200)의 노출된 하단부에 벽체 보강용 제2단 띠장(212)을 설치한다. Subsequently, the second step dig 12 for digging the inner ground of the second row wall 200 inclined inwardly, and then reinforcing the wall at the exposed lower end of the second row wall 200. The second stage belt length 212 is installed.

다음에, 상기 버팀 말뚝(101)과 시트 파일(201)에 각각 횡방향으로 설치된 제1단 띠장(111)(211)과 제2단 띠장(112)(212)이 각각 서로 연결되어 지지되도록 제 1 연결 프레임(301)과 제 2 연결 프레임(302)을 설치한다.Next, the first end strips 111 and 211 and the second end strips 112 and 212 respectively installed in the lateral pile 101 and the sheet pile 201 in the transverse direction are connected to each other to be supported. The first connection frame 301 and the second connection frame 302 are provided.

상기 제 1 연결 프레임(301)과 제 2 연결 프레임(302)은 각각 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200)의 상단부와 하단부에 작용하는 토압에 대응하기 위한 보강재로서, 예컨대 라이너 스크류가 설치되는 것이 바람직하나, 본 발명의 실시예로 한정되는 것은 아니며 철근이나 외이어 등과 같은 통상의 공지된 다양한 형태의 연결 보강재가 채용될 수 있다The first connection frame 301 and the second connection frame 302 are reinforcing materials for responding to earth pressure acting on the upper end and the lower end of the first row mud wall 100 and the second row mud wall 200, respectively. For example, it is preferable that a liner screw is installed, but is not limited to the embodiment of the present invention, and conventionally known various types of connection reinforcement such as reinforcing bars or wires may be employed.

다음 과정으로, 상기 터파기 구덩이를 토류로 되메우기하고, 다지기를 하여 토류 구조체(S)를 형성한다. 이로써, 제1열 흙막이 벽체(100)와 제2열 흙막이 벽체(200)와 연결 보강재(301)(302) 및 토류 구조체(S)가 하나의 일체화된 구조체를 형성하게 된다.In the next process, the trench pit backfilled with earth, and compacted to form the earth structure (S). As a result, the first row wall 200, the second row wall 200, the connection reinforcing materials 301 and 302, and the earth structure S form one integrated structure.

이어서, 상기 제2열 흙막이 구조체(200) 내측의 지반굴착 부지를 소정 깊이 더 굴착하는 제3단계 및/또는 제4단계 터파기를 통해 본 발명에 따른 지반굴착 흙막이 구조체 형성의 완료와 더불어 건축물 기초시공 토공사의 시공을 완료할 수 있게 된다.Subsequently, the foundation of the ground excavation earthquake structure is completed along with the completion of the ground excavation earth structure according to the present invention through the third and / or fourth stage trenches for excavating the ground excavation site inside the second row earth structure 200. Construction of earthworks can be completed.

한편, 도 6 내지 도 11은 각각 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 구조 안정성 검토 결과를 설명하기 위해 나타내 보인 도면이다. On the other hand, Figures 6 to 11 are diagrams shown for explaining the structural stability examination results of the earth excavation earthmoving structure according to the present invention, respectively.

여기서, 상기한 구조 안전성 검토 결과는 지반변형거동을 수치해석으로 검토하기 위해 지반 공학적 해석에 널리 사용되고 있는 상용프로그램인 PLAXIS 7.1을 사용하여 수득한 것으로서, 풍화잔류토로 구성된 지반에서 본 발명에 의한 흙막이 공법을 굴착고 12m에 적용하는 경우의 구조 안정성을 검토한 것이다.Here, the results of the structural safety review were obtained using PLAXIS 7.1, a commercial program widely used in geotechnical analysis, to examine the soil deformation behavior by numerical analysis. The structural stability in the case of excavation and application to 12m is examined.

본 구조 안정성 검토에 있어서, 지층 및 기초조건에 따른 구조물 전면기초의 허용 침하량 기준은 각변위 1/300 이하, 최대 부등침하량 3.2cm 이하, 최대 침하량 5.1 cm 이하로 설정된 것이다(국토해양부, Skempton 및 Bowles의 기준에 근거함). In this review of structural stability, the allowable settlement standard of the foundation of the structure according to the strata and foundation conditions is set to less than 1/300 angular displacement, 3.2 cm or less of maximum differential settlement, and 5.1 cm or less of maximum settlement (Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, Skempton and Bowles) Based on the criteria of).

참고적으로, 도 6 및 도 7은 각각 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 최종 굴착시 최대수평변위와 최대연직침하를 검토한 결과로서, 최대수평변위는 벽체 상단에서 1.634cm로 나타나고, 최대연직침하는 굴착저면에서 3.056cm 융기하는 것으로 나타났다. 이 검토결과를 기초로 하여 도 15 내지 도 18에 각각 나타낸 상대전단응력(=전단유발응력/전단저항응력)과 최대벽체변위 및 배면침하를 도출하는데 활용하였다.For reference, Figures 6 and 7 as a result of examining the maximum horizontal displacement and the maximum vertical settlement during the final excavation of the earth excavation earth structure according to the present invention, respectively, the maximum horizontal displacement is represented by 1.634cm from the top of the wall, The maximum vertical settlement increased 3.056cm from the bottom of the excavation. Based on the results of this study, the relative shear stresses (= shear induced stress / shear resistance stresses), maximum wall displacement, and backside settlement shown in FIGS. 15 to 18 were used.

도 8을 참조하면, 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 최종 굴착시 상대전단응력(=전단유발응력/전단저항응력)은 0.63으로 해석되어 기준값 1(파괴 시작값) 이하를 만족하는 결과를 얻어 안정성이 확보되는 것으로 나타났다. Referring to FIG. 8, the relative shear stress (= shear induced stress / shear resistance stress) at the final excavation of the earth excavation earth retaining structure according to the present invention is interpreted as 0.63 and satisfies the reference value 1 (starting destruction value) or less. It was found that the stability is obtained.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 최종 굴착시 최대벽체변위는 시트 파일이 1.540cm, 버팀 말뚝(H-파일)이 1.634cm로 나타나 경사각은 각각 1.540/1500= 0.307/300, 1.634/1500=0.306/300으로 산출되므로, 시트 파일과 버팀 말뚝(H-파일)의 최대벽체변위가 기준경사각 1/300을 만족하는 것으로 검토되어 안정성이 확보되는 것으로 나타났다.9 and 10, the maximum wall displacement during the final excavation of the earth excavation earthmoving structure according to the present invention, the sheet pile is 1.540cm, the support pile (H-pile) is 1.634cm and the inclination angle is 1.540 / Since 1500 = 0.307 / 300 and 1.634 / 1500 = 0.306 / 300, the maximum wall displacement of the sheet pile and the support pile (H-pile) is considered to satisfy the reference inclination 1/300, indicating stability.

도 11을 참조하면, 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체의 최종 굴착시 배면침하는 최대 0.221cm로 나타나 최대침하 기준(5.1cm 이하) 및 최대 부등침하 기준 (3.2cm 이하)을 만족하며, 경사각은 0.022/300으로 나타나 기준경사각 1/300을 만족하는 것으로 검토되어 안정성이 확보되는 것으로 나타났다.Referring to Figure 11, during the final excavation of the ground excavation earthmoving earth structure according to the present invention the back settling appears to be up to 0.221cm maximum satisfies the maximum settlement criteria (5.1cm or less) and the maximum differential settlement criteria (3.2cm or less), The inclination angle was 0.022 / 300, which was considered to satisfy the reference inclination angle 1/300, indicating that stability was secured.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 지반굴착 토공사용 흙막이 구조체에 따르면, 2열 자립식 흙막이 벽체의 형성과 터파기 굴착을 연계시킨 단계적인 시공에 의해 구조 안정성을 충분하게 확보하면서 토압에 효과적으로 저항할 수 있는 흙막이 구조체를 형성할 수 있게 됨에 따라 예컨대, 10m 전후(바람직하게는 9 내지 14m 범위)의 고심도 굴착시공을 효율적으로 시공할 수 있어서 건축물 기초시공을 위한 토공사의 효율성을 높일 수가 있다.As described above, according to the earth excavation earth structure for earth excavation according to the present invention, it is possible to effectively resist the earth pressure while ensuring sufficient structural stability by the stepwise construction in which the formation of two rows of self-supporting earth retaining walls is connected with the excavation of the trench. As it is possible to form the earthen structure that can be, for example, 10 m (preferably in the range of 9 to 14 m) can be efficiently installed high-depth excavation construction can increase the efficiency of earthwork for the foundation of the building.

100 : 제1 흙막이 벽체 101 : 버팀 말뚝
102 : 토류판 110 : 제1단 흙막이 벽체
111 : 제1단 띠장 112 : 제2단 띠장
120 : 제2단 흙막이 벽체 200 : 제2 흙막이 벽체
201 : 시트 파일 211 : 제1단 띠장
212 : 제2단 띠장 213 : 제3단 띠장
301 : 제1 연결재 302 : 제2 연결재
201 : 시트 파일 211 : 제1단 띠장100: first retaining wall 101: bracing pile
102: earth plate 110: the first stage soil wall
111: first-stage belt 112: second-stage belt
120: 2nd wall wall 200: 2nd wall wall
201: sheet pile 211: first-stage band
212: second-stage belt 213: third-stage belt
301: first connecting member 302: second connecting member
201: sheet pile 211: first-stage band

Claims

In the building foundation construction earthworks structure,
A first row mudwall wall having a plurality of support piles placed in the ground at regular intervals, and a earth plate installed between the support piles;
A second row mudwall having a sheet pile placed in the ground spaced apart from the bracing pile so that the first row mudwall is disposed in parallel with the wall;
A connection reinforcement installed to connect and support the first row mudwall and the second row mudwall; And
Earthwork structure for building foundation construction earthwork comprising a; soil structure excavated by excavating and backfilling the ground between the first row wall and the second row wall wall to a predetermined depth.

The method of claim 1,
The connection reinforcing material is ground excavation used for building foundation construction earthworks, characterized in that it is installed in a plurality of spaced apart at regular intervals so as to support at least the upper end and the lower end of the first row mud wall and the second row mud wall, respectively. Crust structure.

The method of claim 2,
A ground reinforcement earth construction for building foundation earthworks, characterized in that the connection reinforcement is installed to connect and support the lower end of the first row earthen wall and the second row earthen wall.

The method of claim 1,
The earth plate of the earth column wall of the first row earthquake excavation earth structure for building foundation construction earthwork, characterized in that the bottom portion is embedded in the earth structure.

The method according to any one of claims 1 to 4,
The connection reinforcing material is ground excavation earth structure for building foundation construction earthwork, characterized in that a plurality of selectively installed in each installation location according to the earth pressure.

The method according to any one of claims 1 to 4,
The earthwork structure for building foundation earthworks, characterized in that the first row of earthenware walls and the second row of earthenware walls are installed in multiple stages in the vertical direction, respectively, reinforcing bands installed in the transverse direction.

The method according to any one of claims 1 to 4,
The connecting reinforcing material is a building foundation earthwork construction mud structure, characterized in that it is installed to be connected to the reinforcing bands respectively installed on the first row mud wall and the second row mud wall.

The method according to any one of claims 1 to 4,
The first row mud wall and the second row mud wall is a mud structure for building foundation construction earthworks, characterized in that the height of each upper end is installed to be stepped.

The method according to any one of claims 1 to 4,
Earthwork structure for building foundation construction earthwork, characterized in that the inclined reinforcement is installed between the second row wall and the excavation floor.

The method according to any one of claims 1 to 4,
The earthwork structure for building foundation earthworks, characterized in that the auxiliary reinforcing material is installed in the adjacent corner portion of the second row earthquake wall.