KR20120132818A

KR20120132818A - 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물 및 이를 이용한 흙막이 벽체의 보강공법

Info

Publication number: KR20120132818A
Application number: KR1020110051176A
Authority: KR
Inventors: 이기환; 김재홍; 박동인; 정상훈
Original assignee: 쌍용건설 주식회사
Priority date: 2011-05-30
Filing date: 2011-05-30
Publication date: 2012-12-10

Abstract

본 발명은 내부에 본 구조물의 작업공간(10)을 형성하기 위하여, 외측 배후토사의 토압에 저항하도록 설치된 흙막이 벽체(100); 일단이 흙막이 벽체(100)를 지지하도록 설치된 레이커(200); 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되어 설치되되, 상단이 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출되도록 설치된 보강말뚝(300);을 포함하고, 레이커(200)의 타단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 이격되어 보강말뚝(300)에 지지되도록 설치된 것을 특징으로 하는 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물을 제시함으로써, 레이커의 장대화를 방지하여 좌굴의 우려를 줄이고, 시공성이 우수하며, 본 구조물에 대한 악영향을 최소화할 수 있도록 한다.

Description

레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물 및 이를 이용한 흙막이 벽체의 보강공법{REINFORCEMENT STRUCTURE FOR SOIL RETAINING WALL USING RAKER AND REINFORCEMENT METHOD THEREOF}

본 발명은 건설 분야에 관한 것으로서, 상세하게는 흙막이 벽체의 보강구조에 관한 것이다.

도 1은 종래의 흙막이 벽체의 보강구조물을 도시한 구성도이다.

도시된 바와 같이, 흙막이 벽체(100)는 작업공간(10) 외측의 배후토사의 토압에 저항하기 위한 구조물로서, 엄지말뚝, 토류판, 띠장(110) 등에 의해 구성되는 것이 일반적이다.

굴착심도가 깊어지는 경우 엄지말뚝만으로는 배후토사의 토압에 저항하기 어려우므로, 레이커(20)와 같은 별도의 보강부재에 의해 흙막이 벽체(100)를 보강한다.

레이커(20)는 일단이 흙막이 벽체(100)를 지지하도록 설치되고, 타단이 작업공간(10)의 바닥면(11)에 설치되는 지지블록(30)에 의해 지지되도록 사선구조로 설치되는데, 굴착심도가 깊어지는 경우 다수의 레이커(20a,20b)를 설치하여 보강한다.

레이커(20a,20b)의 길이가 장대화됨에 따른 좌굴방지 및 흙막이 벽체(100)의 하부 영역을 지지하도록 설치되는 레이커(20c)의 지지를 위하여, 흙막이 벽체(100)와 지지블록(30) 사이에 별도의 중간말뚝(31)을 설치하고, 그 레이커(20c)의 타단을 이 중간말뚝(31)에 지지한다.

그런데, 이러한 종래의 레이커에 의한 보강구조는 다음과 같은 문제가 있었다.

첫째, 굴착심도가 깊어지는 경우 레이커 부재도 장대화하는데, 이에 따라 레이커 부재의 좌굴 안정성이 문제시된다는 점이다.

둘째, 지지블록과 별도로 중간말뚝을 설치해야 하므로 시공성이 좋지 못하다는 점이다.

셋째, 본 구조물의 바닥 슬래브(12)를 설치할 영역에 지지블록 및 중간말뚝의 설치로 인한 오픈 홀(Open Hole)이 과도하게 발생하여, 방수 및 철근 배근 등에 악영향을 미친다는 점이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 레이커의 장대화를 방지하여 좌굴의 우려를 줄이고, 시공성이 우수하며, 본 구조물에 대한 악영향을 최소화할 수 있도록 하는 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물 및 이를 이용한 흙막이 벽체의 보강공법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 내부에 본 구조물의 작업공간(10)을 형성하기 위하여, 외측 배후토사의 토압에 저항하도록 설치된 흙막이 벽체(100); 일단이 상기 흙막이 벽체(100)를 지지하도록 설치된 레이커(200); 상기 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되어 설치되되, 상단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출되도록 설치된 보강말뚝(300);을 포함하고, 상기 레이커(200)의 타단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 이격되어 상기 보강말뚝(300)에 지지되도록 설치된 것을 특징으로 하는 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물을 제시한다.

하나의 상기 보강말뚝(300)에는 복수의 상기 레이커(200)의 타단이 지지되도록 설치되고, 상기 복수의 레이커(200)의 일단은 각각 상기 흙막이 벽체(100)의 상하방향을 따라 상이한 지점을 지지하도록 설치된 것이 바람직하다.

상기 레이커(200)에 의해 전달된 외력에 의한 상기 보강말뚝(300)의 좌굴을 방지하도록, 상기 보강말뚝(300)에 설치된 좌굴방지부재(400)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 좌굴방지부재(400)는 상기 보강말뚝(300)의 상단을 상기 흙막이 벽체(100) 측으로 당기도록 설치된 어스앵커(410)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 어스앵커(410)의 긴장재 중 상기 작업공간(10)의 바닥면(11) 상측으로 노출된 부분은 보호관(411)에 의해 덮어 보호되는 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 흙막이 벽체의 보강구조물을 이용한 흙막이 벽체의 보강공법으로서, 터파기 작업을 진행하면서 상기 흙막이 벽체(100)를 설치하는 흙막이 벽체 설치단계; 상기 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되도록, 상기 작업공간(10)에 상기 보강말뚝(300)을 설치하는 보강말뚝 설치단계; 상기 레이커(200)를 설치하되, 일단은 상기 흙막이 벽체(100)를 지지하고, 타단은 상기 보강말뚝(300)에 지지되도록 하는 레이커 설치단계; 상기 보강말뚝(300)의 상단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출된 지점에 위치할 때까지 상기 터파기 작업을 진행하여 상기 작업공간(10)을 형성하는 작업공간 형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체의 보강공법을 함께 제시한다.

본 발명은 상기 흙막이 벽체의 보강구조물을 이용한 흙막이 벽체의 보강공법으로서, 터파기 작업을 진행하면서 상기 흙막이 벽체(100)를 설치하는 흙막이 벽체 설치단계; 상기 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되도록, 상기 작업공간(10)에 상기 보강말뚝(300)을 설치하는 보강말뚝 설치단계; 상기 레이커(200)를 설치하되, 일단은 상기 흙막이 벽체(100)를 지지하고, 타단은 상기 보강말뚝(300)에 지지되도록 하는 레이커 설치단계; 상기 보강말뚝(300)의 상단을 상기 흙막이 벽체(100) 측으로 당기도록 어스앵커(410)를 설치하여 보강하는 어스앵커 설치단계; 상기 보강말뚝(300)의 상단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출된 지점에 위치할 때까지 상기 터파기 작업을 진행하여 상기 작업공간(10)을 형성하는 작업공간 형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체의 보강공법을 함께 제시한다.

상기 레이커 설치단계 및 어스앵커 설치단계는 상기 복수의 레이커(200)의 설치에 의해 보강말뚝(300)에 전달되는 하중의 증가에 따라, 단계별로 복수의 상기 어스앵커(410)의 긴장 및 정착을 실시하는 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 흙막이 벽체의 보강구조물을 이용한 흙막이 벽체의 보강공법으로서, 터파기 작업을 진행하면서 상기 흙막이 벽체(100)를 설치하는 흙막이 벽체 설치단계; 상기 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되도록, 상기 작업공간(10)에 상기 보강말뚝(300)을 설치하는 보강말뚝 설치단계; 상기 레이커(200)를 설치하되, 일단은 상기 흙막이 벽체(100)를 지지하고, 타단은 상기 보강말뚝(300)에 지지되도록 하는 레이커 설치단계; 상기 보강말뚝(300)의 상단을 상기 흙막이 벽체(100) 측으로 당기도록 어스앵커(410)를 설치하여 보강하는 어스앵커 설치단계; 상기 보강말뚝(300)의 상단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출된 지점에 위치할 때까지 상기 터파기 작업을 진행하여 상기 작업공간(10)을 형성하는 작업공간 형성단계; 상기 어스앵커(410)의 긴장재 중 상기 작업공간(10)의 바닥면(11) 상측으로 노출된 부분을 보호관(411)에 의해 덮어 보호하는 보호관 설치단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체의 보강공법을 함께 제시한다.

본 발명은 레이커의 장대화를 방지하여 좌굴의 우려를 줄이고, 시공성이 우수하며, 본 구조물에 대한 악영향을 최소화할 수 있도록 하는 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물 및 이를 이용한 흙막이 벽체의 보강공법을 제시한다.

도 1은 종래의 기술을 설명하기 위한 구성도.
도 1 이하는 본 발명의 실시예를 도시한 것으로서,
도 2는 보강구조물의 제1 실시예의 구성도.
도 3은 보강구조물의 제2 실시예의 구성도.
도 4,5는 보강공법의 일실시예에 관한 공정도.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.

도 2 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 흙막이 벽체의 보강구조물은 기본적으로, 내부에 본 구조물의 작업공간(10)을 형성하기 위하여, 외측 배후토사의 토압에 저항하도록 설치된 흙막이 벽체(100); 일단이 흙막이 벽체(100)를 지지하도록 설치된 레이커(200); 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되어 설치되되, 상단이 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출되도록 설치된 보강말뚝(300);을 포함하여 구성된다.

여기서, 레이커(200)의 타단이 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 이격되어 보강말뚝(300)에 지지되도록 설치된 것을 특징으로 한다.

즉, 종래와 같이 지지블록 및 중간말뚝에 의해 레이커의 타단을 지지하는 것이 아니라, 바닥면(11)의 상측으로 돌출되도록 설치된 하나의 보강말뚝(300)(일단면도를 기준으로)의 상부 영역에 레이커의 타단이 지지되도록 한 것이다.

이는 다음과 같은 효과를 얻도록 한다.

첫째, 보강말뚝(300)이 상부로 노출된 만큼 레이커 부재의 길이를 줄일 수 있으므로, 굴착심도가 깊어지는 경우라 하더라도 레이커 부재의 장대화를 방지할 수 있는바 그 좌굴의 우려를 줄일 수 있다.

둘째, 별도로 중간말뚝을 설치할 필요가 없으므로 우수한 시공성을 얻을 수 있다.

셋째, 본 구조물의 바닥 슬래브(12)를 설치할 영역에 대한 오픈 홀(Open Hole)의 수를 줄일 수 있으므로, 본 구조물에 대한 악영향을 최소화할 수 있다.

구체적으로, 하나의 보강말뚝(300)(일단면도를 기준으로)에는 복수의 레이커(200a,200b,200c)의 타단이 지지되도록 설치되는데, 여기서 복수의 레이커(200a,200b,200c)의 일단은 각각 흙막이 벽체(100)의 상하방향을 따라 상이한 지점을 지지하도록 설치된다(도 2).

한편, 레이커(200)에 의해 전달된 외력(토압)에 의해 보강말뚝(300)에 좌굴이 발생할 수 있는데, 이를 방지하기 위해서는 보강말뚝(300)을 별도의 좌굴방지부재(400)에 의해 보강하는 것이 필요하다.

이러한 좌굴방지부재(400)는 보강말뚝(300)의 좌굴을 방지할 수 있는 구조이면 어느 것이나 관계없으나, 보강말뚝(300)의 상단을 흙막이 벽체(100) 측으로 당기도록 어스앵커(410)를 설치하는 것이 구조적 안정성 및 시공의 편의성 측면에서 가장 바람직하다(도 3).

구체적으로, 어스앵커(410)의 상단은 지압판 등에 의해 보강말뚝(300)의 상단에 고정하고, 어스앵커(410)의 선단(하단)은 흙막이 벽체(100)의 하부 지반에 정착된 구조(사선구조)를 취하는 것이 구조적 안정성 측면에서 바람직하다.

어스앵커(410)의 긴장재 중 작업공간(10)의 바닥면(11) 상측으로 노출되는 부분이 손상되어 어스앵커(410)의 지지력이 감소되는 것을 방지하기 위해서는, 위 노출되는 부분을 별도의 보호관(411)에 의해 덮어 보호하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 의한 흙막이 벽체의 보강공법의 일실시예에 대하여 설명한다.

터파기 작업을 진행하면서 흙막이 벽체(100)를 설치하되, 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되도록, 작업공간(10)에 보강말뚝(300)을 설치한다(도 4).

흙막이 벽체(100)의 엄지말뚝 및 보강말뚝(300)은 모두 소정위치에 항타 등에 의해 근입하는 방식으로 작업을 진행한다.

흙막이 벽체(100)를 지지하도록 레이커(200)를 설치하되, 일단은 흙막이 벽체(100)의 엄지말뚝 또는 띠장(110)을 지지하고, 타단은 보강말뚝(300)에 지지되도록 한다(도 5).

보강말뚝(300)의 상단을 흙막이 벽체(100) 측으로 당기도록 어스앵커(410)를 설치하여 보강한다(도 5).

상술한 레이커의 설치작업과 어스앵커의 설치작업은 어느 것을 먼저 해도 관계없으므로, 시공될 구조물의 성격 및 현장 상황을 종합적으로 고려하여 적절한 공정을 선택하면 된다.

예컨대 설치될 레이커의 수가 많은 경우, 먼저 일부 레이커를 보강말뚝에 설치하고, 어스앵커를 설치하여 보강말뚝을 보강한 후, 다시 나머지 레이커를 설치하는 방식 등을 적용하면 되며, 레이커를 통해 보강말뚝(300)에 전달되는 하중에 따라 단계별로 어스앵커의 긴장을 실시한다.

즉, 복수의 레이커(200)의 순차적 설치에 의해 보강말뚝(300)에 전달되는 하중이 증가됨에 따라, 단계별로 복수의 어스앵커(410)를 긴장하여 정착하는 것이 바람직한 것이다.

이와 같이 흙막이 벽체(100)가 보강된 상태에서, 보강말뚝(300)의 상단이 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출된 지점에 위치할 때까지 터파기 작업을 진행하여 작업공간(10)을 형성한다(도 3).

어스앵커(410)의 긴장재 중 상기 작업공간(10)의 바닥면(11) 상측으로 노출된 부분은 보호관(411)에 의해 덮어 보호한다(도 3).

이후, 본 구조물의 바닥 슬래브(12) 등은 종래와 같은 공법에 의해 시공하면 된다.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

10 : 작업공간 11 : 바닥면
100 : 흙막이 벽체 110 : 띠장
200 : 레이커 300 : 보강말뚝
400 : 좌굴방지부재 410 : 어스앵커
411 : 보호관

Claims

내부에 본 구조물의 작업공간(10)을 형성하기 위하여, 외측 배후토사의 토압에 저항하도록 설치된 흙막이 벽체(100);
일단이 상기 흙막이 벽체(100)를 지지하도록 설치된 레이커(200);
상기 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되어 설치되되, 상단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출되도록 설치된 보강말뚝(300);을 포함하고,
상기 레이커(200)의 타단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 이격되어 상기 보강말뚝(300)에 지지되도록 설치된 것을 특징으로 하는 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물.
제1항에 있어서,
하나의 상기 보강말뚝(300)에는 복수의 상기 레이커(200)의 타단이 지지되도록 설치되고,
상기 복수의 레이커(200)의 일단은 각각 상기 흙막이 벽체(100)의 상하방향을 따라 상이한 지점을 지지하도록 설치된 것을 특징으로 하는 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물.
제2항에 있어서,
상기 레이커(200)에 의해 전달된 외력에 의한 상기 보강말뚝(300)의 좌굴을 방지하도록, 상기 보강말뚝(300)에 설치된 좌굴방지부재(400)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물.
제3항에 있어서,
상기 좌굴방지부재(400)는
상기 보강말뚝(300)의 상단을 상기 흙막이 벽체(100) 측으로 당기도록 설치된 어스앵커(410)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물.
제4항에 있어서,
상기 어스앵커(410)의 긴장재 중 상기 작업공간(10)의 바닥면(11) 상측으로 노출된 부분은 보호관(411)에 의해 덮어 보호되는 것을 특징으로 하는 레이커를 이용한 흙막이 벽체의 보강구조물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 흙막이 벽체의 보강구조물을 이용한 흙막이 벽체의 보강공법으로서,
터파기 작업을 진행하면서 상기 흙막이 벽체(100)를 설치하는 흙막이 벽체 설치단계;
상기 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되도록, 상기 작업공간(10)에 상기 보강말뚝(300)을 설치하는 보강말뚝 설치단계;
상기 레이커(200)를 설치하되, 일단은 상기 흙막이 벽체(100)를 지지하고, 타단은 상기 보강말뚝(300)에 지지되도록 하는 레이커 설치단계;
상기 보강말뚝(300)의 상단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출된 지점에 위치할 때까지 상기 터파기 작업을 진행하여 상기 작업공간(10)을 형성하는 작업공간 형성단계;를
포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체의 보강공법.
제4항의 흙막이 벽체의 보강구조물을 이용한 흙막이 벽체의 보강공법으로서,
터파기 작업을 진행하면서 상기 흙막이 벽체(100)를 설치하는 흙막이 벽체 설치단계;
상기 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되도록, 상기 작업공간(10)에 상기 보강말뚝(300)을 설치하는 보강말뚝 설치단계;
상기 레이커(200)를 설치하되, 일단은 상기 흙막이 벽체(100)를 지지하고, 타단은 상기 보강말뚝(300)에 지지되도록 하는 레이커 설치단계;
상기 보강말뚝(300)의 상단을 상기 흙막이 벽체(100) 측으로 당기도록 어스앵커(410)를 설치하여 보강하는 어스앵커 설치단계;
상기 보강말뚝(300)의 상단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출된 지점에 위치할 때까지 상기 터파기 작업을 진행하여 상기 작업공간(10)을 형성하는 작업공간 형성단계;를
포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체의 보강공법.
제7항에 있어서,
상기 레이커 설치단계 및 어스앵커 설치단계는
상기 복수의 레이커(200)의 설치에 의해 보강말뚝(300)에 전달되는 하중의 증가에 따라, 단계별로 복수의 상기 어스앵커(410)의 긴장 및 정착을 실시하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체의 보강공법.
제5항의 흙막이 벽체의 보강구조물을 이용한 흙막이 벽체의 보강공법으로서,
터파기 작업을 진행하면서 상기 흙막이 벽체(100)를 설치하는 흙막이 벽체 설치단계;
상기 흙막이 벽체(100)의 내측으로 이격되도록, 상기 작업공간(10)에 상기 보강말뚝(300)을 설치하는 보강말뚝 설치단계;
상기 레이커(200)를 설치하되, 일단은 상기 흙막이 벽체(100)를 지지하고, 타단은 상기 보강말뚝(300)에 지지되도록 하는 레이커 설치단계;
상기 보강말뚝(300)의 상단을 상기 흙막이 벽체(100) 측으로 당기도록 어스앵커(410)를 설치하여 보강하는 어스앵커 설치단계;
상기 보강말뚝(300)의 상단이 상기 작업공간(10)의 바닥면(11)에서 상측으로 소정 돌출된 지점에 위치할 때까지 상기 터파기 작업을 진행하여 상기 작업공간(10)을 형성하는 작업공간 형성단계;
상기 어스앵커(410)의 긴장재 중 상기 작업공간(10)의 바닥면(11) 상측으로 노출된 부분을 보호관(411)에 의해 덮어 보호하는 보호관 설치단계;를
포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체의 보강공법.