KR20150088406A

KR20150088406A - 흙막이 구조체 및 그 시공방법

Info

Publication number: KR20150088406A
Application number: KR1020140008677A
Authority: KR
Inventors: 이정원; 이정택
Original assignee: (주)정건설
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2014-01-24
Publication date: 2015-08-03

Abstract

본 발명에 의한 흙막이 구조체는, 일면이 굴착지반의 측벽에 밀착되도록 수직으로 세워지는 흙막이 벽체; 상기 흙막이 벽체 중 지상으로 노출된 지점의 일면으로부터 수평방향으로 연장되는 방향전환 유닛; 상기 방향전환 유닛 끝단의 수직 하방 지점의 지반에 매립되는 팽창체와, 상기 방향전환 유닛에 걸쳐지며 길이방향 일측이 수직 하방으로 연장되어 상기 팽창체에 연결되고 길이방향 타측이 수평방향으로 연장되어 상기 흙막이 벽체를 관통하는 인장와이어와, 상기 인장와이어의 길이방향 타측을 상기 흙막이 벽체에 고정 결합시키는 체결부재를 구비하는 앵커;를 포함하여 구성된다. 본 발명에 의한 흙막이 구조체 및 그 시공방법을 이용하면, 앵커를 이용하여 흙막이 벽체를 고정시킬 수 있어 서로 마주보는 흙막이 벽체 사이의 작업공간을 보다 넓게 확보할 수 있고, 앵커의 설치면적을 최소화시킴으로써 인접대지 침범으로 인한 민원발생을 최소화시킬 수 있으며, 앵커 설치구조를 단순화함으로써 시공비용 및 시공기간을 감축시킬 수 있다는 장점이 있다.

Description

흙막이 구조체 및 그 시공방법{SOIL GUARD STRUCTURE AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}

본 발명은 굴착지반의 측벽에 흙막이 벽체를 세운 후 앵커로 고정하여 측벽의 붕괴를 방지하기 위한 흙막이 구조체 및 그 시공방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 앵커의 인장방향이 수직 및 수평을 향하도록 구성되어 구조의 단순화 및 인접대지 침범방지가 가능한 흙막이 구조체 및 그 시공방법에 관한 것이다.

건물 등을 시공하기 위해 지반을 굴착하면 지반변위가 필연적으로 발생하게 되며 이러한 지반변위와 변형량을 최소화하기 위한 지반안정공법의 선정은 매우 중요하다. 특히 벽면에 작용하는 횡방향 토압의 크기와 분포 및 변위를 고려한 흙막이 구조체를 설계하는 것은 오늘날의 지하구조체의 시공에 있어서 대단히 중요해지고 있다. 따라서 현장의 지형 및 지질조건 등의 모든 여건들을 고려한 경제적이고 안전한 흙막이 공법의 선정이 필수적이라 할 수 있다.

일반적으로 흙막이 공법은 크게 토사의 자립을 유지하기 위한 토류벽 공법과 이를 구조적으로 보강하는 버팀공법으로 구분되며, 현재 가장 많이 사용되고 있는 토류벽 공법으로는, 엄지말뚝 토류판 공법, C.I.P(CastIn Place Pile) 공법, S.C.W(Soil Cement Wall) 공법, 지하연속벽(Slurry Wall) 공법, 강널말뚝(Sheet Pile)공법 등이 있다. 또한 흙막이 벽체를 지지하는 방법은 크게 보 방식과 앵커 방식으로 구분되며, 보 방식에는 버팀보 공법, 역타공법 등이 있고, 앵커 방식에는 어스앵커 공법과 소일네일링 공법 등이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래에 사용되어 왔던 흙막이 공법에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 종래의 스트러트 공법의 사용예를 도시하고, 도 2는 종래의 어스앵커 공법의 사용예를 도시한다.

기존의 스트러트(Strut) 공법은 도 1에 도시된 바와 같이 굴착지반(1)의 측벽(2)에 각각 흙막이 벽체(10)를 세운 후, 서로 마주보는 흙막이 벽체(10) 사이에 스트러트(30)를 수평방향으로 장착시킴으로써, 서로 마주보는 두 개의 흙막이 벽체(10)가 굴착지반(1) 측으로 넘어지지 아니하고 자립된 상태가 유지되도록 한다. 이때 상기 흙막이 벽체(10)의 내측면(굴착지반을 향하는 면)에는 스트러트(30)의 길이방향 양단이 안착되는 지지브라켓(30)이 구비되는바, 상기 스트러트(30)는 장착 높이가 일정하게 유지될 수 있다.

그러나 상기와 같은 기존의 스트러트 공법은, 서로 마주보는 두 개의 흙막이 벽체(10) 간의 간격이 스트러트(30)의 최대길이를 초과할 수 없으므로 시공능력이 저하되고, 굴착지반(1)에 벽체 콘크리트 타설 시 시공이음이 발생되어 누수의 우려가 있으며, 약축보강 브레이싱 설치를 위한 별도의 공정이 요구된다는 단점이 있다. 또한, 굴착지반(1)이 긴 경우에는 다수 개의 스트러트(30) 설치가 요구되는바, 공사비가 높아진다는 단점도 있다.

또한, 기존의 어스앵커 공법은 도 2에 도시된 바와 같이, 굴착지반(1)의 측벽(2)에 각각 흙막이 벽체(10)를 세운 후, 앵커(40)를 이용하여 각각의 흙막이 벽체(10)를 굴착지반(1)의 측벽(2)에 밀착시키도록 구성된다. 이때 상기 앵커(40)는 지반에 매립되어 모르타르 등이 내부로 유입됨에 따라 팽창하도록 구성되는 팽창체(42)와, 일측이 상기 팽창체(42)에 연결되고 타측이 흙막이 벽체(10)를 관통하도록 경사진 방향으로 인장되는 인장와이어(44)와, 인장와이어(44)의 타측을 흙막이 벽체(10)에 결합시키기 위한 체결부재(46)를 포함하여 구성된다. 또한 상기 흙막이 벽체(10)에는 인장와이어(44)의 인장력이 인가되는 면이 인장와이어(44)의 인장방향과 직각을 이루도록 즉, 체결부재(46)의 저면이 인장와이어(44)의 연장방향과 직각을 이루도록 상기 체결부재(46)가 안착되는 면이 경사지게 제작된 체결브라켓(30)과, 상기 체결브라켓(30)을 지지하는 지지브라켓(20)이 구비된다.

이와 같이 흙막이 벽체(10)가 앵커(40)에 의해 측벽(2)에 밀착되도록 구성되면, 각각의 흙막이 벽체(10)가 독립적으로 고정될 수 있으므로, 굴착지반(1)의 폭을 크게 넓힐 수 있고, 흙막이 벽체(10) 사이에 아무런 구조체가 없어 작업공간이 넓게 확보될 수 있다는 장점이 있다. 그러나 이와 같은 기존의 어스앵커 공법을 이용하는 경우, 상기 앵커(40)가 사선방향으로 비스듬히 지반에 매립되므로 팽창체(42)가 인접 대지를 침범함으로 인해 각종 민원이 발생되고, 인장와이어(44) 인장력이 인가되는 면이 인장와이어(44)의 길이방향과 직각을 이루도록 하기 위한 체결브라켓(30)이 필수적으로 요구되므로 시공비용이 상승된다는 단점이 있다.

또한, 도심의 경우에는 지반에 각종 배관과 전선이 매립되어 있는데, 도 2에 도시된 바와 같이 앵커(40)를 비스듬히 경사지게 설치하는 경우 앵커(40) 설치를 위한 시공면적이 매우 넓어지므로 배관 및 전선을 손상시킬 우려가 매우 높아진다는 문제점이 있다.

KR 10-2011-0129657 A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 앵커를 이용하여 흙막이 벽체를 고정시킬 수 있고, 앵커의 설치면적을 최소화시킬 수 있으며, 앵커 설치구조를 단순화시킬 수 있는 흙막이 구조체 및 그 시공방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 흙막이 구조체는, 일면이 굴착지반의 측벽에 밀착되도록 수직으로 세워지는 흙막이 벽체; 상기 흙막이 벽체 중 지상으로 노출된 지점의 일면으로부터 수평방향으로 연장되는 방향전환 유닛; 상기 방향전환 유닛 끝단의 수직 하방 지점의 지반에 매립되는 팽창체와, 상기 방향전환 유닛에 걸쳐지며 길이방향 일측이 수직 하방으로 연장되어 상기 팽창체에 연결되고 길이방향 타측이 수평방향으로 연장되어 상기 흙막이 벽체를 관통하는 인장와이어와, 상기 인장와이어의 길이방향 타측을 상기 흙막이 벽체에 고정 결합시키는 체결부재를 구비하는 앵커;를 포함하여 구성된다.

길이방향이 상기 흙막이 벽체의 폭방향을 향하도록 배열되어 상기 흙막이 벽체의 타면 중 상기 인장와이어가 관통되는 지점과 상기 체결부재 사이에 장착되는 보강형강을 더 포함하고, 상기 흙막이 벽체를 관통한 상기 인장와이어의 타측은 상기 보강형강을 관통한 후 상기 체결부재에 체결된다.

상기 흙막이 벽체의 타면으로부터 돌출되도록 결합되어 상기 보강형강이 상면에 안착되는 지지브라켓을 더 포함한다.

상기 방향전환 유닛은, 상기 인장와이어가 걸쳐지는 모서리가 곡면으로 형성된다.

상기 방향전환 유닛은, 상기 흙막이 벽체의 일면에 자전 가능하도록 장착되는 롤러로 적용된다.

본 발명에 의한 흙막이 구조체 시공방법은, 지반을 하향 굴착하여 굴착지반을 형성하는 제1 단계; 흙막이 벽체의 일면이 상기 굴착지반의 측벽에 밀착되도록 상기 흙막이 벽체를 수직으로 세워 설치하는 제2 단계; 상기 흙막이 벽체의 타면으로부터 일정거리 이격된 지점의 지반에 앵커의 일측에 구비된 팽창체를 매립한 후, 상기 팽창체의 내부로 팽창물질을 주입하여 상기 팽창체를 팽창시키는 제3 단계; 길이방향 일측이 상기 팽창체에 연결된 인장와이어를 수직 상방으로 연장하여, 상기 흙막이 벽체 중 지상으로 노출된 지점의 일면으로부터 수평방향으로 연장되는 방향전환 유닛에 걸쳐지도록 하여 연장방향이 수평방향을 향하도록 연장방향을 전환시킨 후 상기 흙막이 벽체를 관통시키는 제4 단계; 상기 인장와이어가 인장된 상태에서, 상기 흙막이 벽체를 관통한 상기 인장와이어의 타측을 상기 흙막이 벽체에 결합시키는 제5 단계;를 포함한다.

본 발명에 의한 흙막이 구조체 및 그 시공방법을 이용하면, 앵커를 이용하여 흙막이 벽체를 고정시킬 수 있어 서로 마주보는 흙막이 벽체 사이의 작업공간을 보다 넓게 확보할 수 있고, 앵커의 설치면적을 최소화시킴으로써 인접대지 침범으로 인한 민원발생을 최소화시킬 수 있으며, 앵커 설치구조를 단순화함으로써 시공비용 및 시공기간을 감축시킬 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 종래의 스트러트 공법의 사용예를 도시한다.
도 2는 종래의 어스앵커 공법의 사용예를 도시한다.
도 3은 본 발명에 의한 흙막이 구조체 시공방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명에 의한 흙막이 구조체의 수직단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 흙막이 구조체의 확대단면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 흙막이 구조체 제2 실시예의 확대단면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 흙막이 구조체 제3 실시예의 확대단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 흙막이 구조체 및 그 시공방법의 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 흙막이 구조체 시공방법의 순서도이고, 도 4는 본 발명에 의한 흙막이 구조체의 수직단면도이며, 도 5는 본 발명에 의한 흙막이 구조체의 확대단면도이다.

본 발명에 의한 흙막이 구조체는, 앵커(300)를 이용하여 각각의 흙막이 벽체(100)를 고정시킴으로써 서로 마주보는 한 쌍의 흙막이 벽체(100) 사이의 공간을 넓게 확보할 수 있으면서, 앵커(300)의 연장방향이 대각선을 이루는 것이 아니라 수직 하방을 이루도록 함으로써 공사영역이 이웃 대지를 침범하지 아니하도록 구성된다는 점에 가장 큰 특징이 있다.

즉, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 흙막이 구조체는 도 4에 도시된 바와 같이, 일면(본 실시예에서는 바깥쪽을 향하는 면)이 굴착지반(1)의 측벽(2)에 밀착되도록 수직으로 세워지는 흙막이 벽체(100)와, 상기 흙막이 벽체(100) 중 지상으로 노출된 지점의 일면으로부터 수평방향으로 연장되는 방향전환 유닛(200)과, 길이방향 일측과 타측이 각각 지반과 흙막이 벽체(100)에 연결되되 팽팽하게 인장된 상태를 유지함으로써 상기 흙막이 벽체(100)가 넘어지지 아니하도록 하는 앵커(300)를 포함하여 구성된다. 이와 같이 본 발명에 의한 흙막이 구조체는 도 1에 도시된 바와 같이 별도의 스트러트(30)를 이용하지 아니하는 바, 서로 마주보는 두 개의 흙막이 벽체(100) 사이의 공간을 넓게 확보할 수 있다는 장점이 있다. 스트러트(30) 대신 앵커(300)를 이용하여 흙막이 벽체(100)를 고정시킴으로써 두 개의 흙막이 벽체(100) 사이의 공간이 넓게 확보될 수 있다는 이점은 도 2에 도시된 종래의 어스앵커(300) 공법을 이용하였을 때의 이점과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이때, 종래의 앵커(40)(도 2 참조)는 흙막이 벽체(10)와 결합된 반대측이 측하방을 향하도록 경사지게 연장되는바, 공사 영역이 이웃 대지를 침범할 수 있고, 지반에 매립되어 있던 배관이나 전선을 파손시킬 수 있다는 문제점이 있는데, 본 발명에 의한 흙막이 구조체는 앵커(300)의 연장방향이 대각선 방향이 아니라 수직 및 수평방향을 이루도록 하여 공사 영역을 최대한 축소시킴으로써 상기와 같은 문제를 해결할 수 있도록 구성된다는 점에 구성상의 가장 큰 특징이 있다.

즉, 본 발명에 포함되는 앵커(300)는, 방향전환 유닛(200) 끝단의 수직 하방 지점의 지반에 매립되는 팽창체(310)와, 상기 방향전환 유닛(200)에 걸쳐지며 길이방향 일측이 수직 하방으로 연장되어 상기 팽창체(310)에 연결되고 길이방향 타측이 수평방향으로 연장되어 상기 흙막이 벽체(100)를 관통하는 인장와이어(320)와, 상기 인장와이어(320)의 길이방향 타측을 흙막이 벽체(100)에 고정 결합시키는 체결부재(330)를 포함하여 구성된다.

상기 팽창체(310)는 내측으로 모르타르 등과 같은 팽창물질이 유입되었을 때 팽창됨으로써 지반 내에서 위치가 고정되는 구성요소이며, 상기 체결부재(330)는 흙막이 벽체(100)를 관통한 인장와이어(320)의 끝단에 고정 결합됨으로서 상기 인장와이어(320)가 흙막이 벽체(100)로부터 빠져 나가지 못하도록 고정시키는 구성요소이다. 이와 같은 팽창체(310) 및 체결부재(330)는 종래의 어스앵커(300) 공법에서도 동일하게 적용되고 있는바, 내부 구조 및 작동 원리에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이때, 본 발명에 포함되는 앵커(300)는, 인장와이어(320) 중 흙막이 벽체(100)를 관통하는 지점부터 팽창체(310)에 연결되는 부위가 하나의 직선을 이루도록 연장되는 것이 아니라, 방향전환 유닛(200)에 걸쳐져 직각으로 절곡됨으로써 수직 및 수평방향으로 연장되도록 구성된다는 점에 특징이 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 흙막이 구조체를 시공하고자 하는 경우에는, 먼저 지반을 하향 굴착하여 굴착지반(1)을 형성하고(S10), 흙막이 벽체(100)의 일면이 상기 굴착지반(1)의 측벽(2)에 밀착되도록 상기 흙막이 벽체(100)를 수직으로 세워 설치한 후(S20), 상기 흙막이 벽체(100)의 타면으로부터 일정거리 이격된 지점의 지반에 앵커(300)의 일측에 구비된 팽창체(310)를 매립하고 상기 팽창체(310)의 내부로 팽창물질을 주입하여 상기 팽창체(310)를 팽창시킨다(S30).

팽창체(310)의 매립 및 고정이 완료되면, 길이방향 일측이 상기 팽창체(310)에 연결된 인장와이어(320)를 수직 상방으로 연장하여 지상으로 인출시키고, 상기 흙막이 벽체(100) 중 지상으로 노출된 지점에 구비된 방향전환 유닛(200)의 끝단에 걸쳐지도록 하여 연장방향이 수평방향을 향하도록 연장방향을 전환시킨 후 상기 흙막이 벽체(100)를 관통시킨다(S40). 이후, 인장와이어(320)의 타측(흙막이 벽체(100)를 관통한 측)을 당겨 팽팽하게 인장시킨 상태에서, 체결부재(330)를 이용하여 인장와이어(320)의 타측을 상기 흙막이 벽체(100)에 결합시킨다(S50).

이와 같이 인장와이어(320)가 수직 및 수평방향을 이루도록 절곡된 패턴으로 연장되면, 인장와이어(320)의 일측이 결합되는 팽창체(310)를 흙막이 벽체(100)에 보다 가깝게 위치시킬 수 있으므로, 공사 영역이 현저히 좁아지고, 이에 따라 이웃 대지를 침범함으로써 야기될 수 있는 민원 문제를 근본적으로 해결할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 앵커(300) 설치영역이 좁아짐으로 인해, 앵커(300) 설치 과정 중 지반에 매립되어 있는 배관 및 전선이 파손될 우려도 현저히 줄어들게 된다는 장점이 있다.

물론, 인장와이어(320)를 대각선 방향으로 경사지게 연장 설치할 때에도 팽창체(310)를 흙막이 벽체(100)에 근접한 위치에 매립하면 공사 영역을 좁힐 수 있으나, 이와 같은 경우 인장와이어(320)에 인장력이 형성되었을 때 상기 팽창체(310)가 측방으로 당겨지는바, 상기 팽창체(310)가 지반으로부터 인출되어 흙막이 벽체(100)가 굴착지반(1) 측벽(2)으로부터 분리될 우려가 있다. 그러나 본 발명에 포함되는 팽창체(310)는 인장와이어(320)에 인장력이 형성되었을 때 상향으로 당겨지므로, 지반으로부터 인출될 우려가 없다는 장점이 있다.

또한, 앵커(300)가 대각선 방향으로 인장되도록 설치될 때 체결부재(330)가 직접 흙막이 벽체(100)에 접촉되는 경우, 상기 체결부재(330) 중 흙막이 벽체(100)를 향하는 면이 상기 인장와이어(320)의 길이방향과 직각을 이루도록 기울어져 상기 흙막이 벽체(100)와 면접촉을 하지 못하게 되므로, 상기 체결부재(330)가 고정되지 못하고 흔들릴 수 있다는 문제가 있다. 따라서 앵커(300)를 대각선 방향으로 인장 설치하는 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 체결부재(330)의 일면이 면접촉 방식으로 안착될 수 있도록 경사면을 갖는 별도의 체결브라켓(30)이 필수적으로 요구되는데, 이와 같이 체결브라켓(30)을 별도로 제작한 후 설치하기 위해서는 많은 비용이 소모될 뿐만 아니라, 시공이 복잡해지므로 공기가 늘어난다는 문제가 발생될 수 있다.

이에 비해 본원발명에 포함되는 앵커(300)는, 흙막이 벽체(100)에 인가되는 인장와이어(320)의 인장력이 상기 흙막이 벽체(100)의 일면과 수직을 이루게 되므로, 상기 언급한 체결브라켓(30)이 생략 가능해지고, 이에 따라 공사비용 및 공사기간이 현저히 감축될 수 있다는 장점이 있다. 또한, 인장와이어(320)가 대각선 방향으로 흙막이 벽체(100)를 당기는 경우에는 인장와이어(320)의 인장력 중 수평방향 성분만이 흙막이 벽체(100)를 굴착지반(1)의 측벽(2)에 밀착시키는 용도로 사용되지만, 본 발명에 의한 흙막이 구조체와 같이 인장와이어(320)가 수평방향으로 흙막이 벽체(100)를 당기도록 구성되면 인장와이어(320)의 인장력이 모두 흙막이 벽체(100)를 측벽(2)에 밀착시키는 용도로 사용되므로, 상기 흙막이 벽체(100) 고정 효과가 더욱 향상된다는 장점이 있다.

이외에도, 본 발명에 의한 흙막이 구조체는 일측이 팽창체(310)에 연결된 인장와이어(320)를 잡아당기는 작업과, 인장와이어(320)의 타측을 흙막이 벽체(100)에 결합시키는 작업을 지상에서 할 수 있으므로, 작업자가 굴착지반(1)에 투입될 필요가 없어지고, 이에 따라 흙막이 구조체 시공이 보다 빠르게 수행될 수 있다는 장점이 있다.

한편, 인장와이어(320)를 흙막이 벽체(100)에 결합시키기 위한 체결부재(330)는 흙막이 벽체(100)에 비해 매우 작으므로, 체결부재(330)가 직접 흙막이 벽체(100)에 압착되면 인장와이어(320)의 인장력이 체결부재(330)의 일면(흙막이 벽체(100)와 접촉되는 면)에 집중되어 상기 흙막이 벽체(100)가 손상될 우려가 있다. 따라서 인장와이어(320)가 관통되는 지점과 체결부재(330) 사이에는, 길이방향이 상기 흙막이 벽체(100)의 폭방향(본 실시예에서는 전후방향)을 향하도록 배열되는 보강형강(120)이 추가로 구비될 수 있다. 이때, 상기 흙막이 벽체(100)를 관통한 상기 인장와이어(320)의 타측은 상기 보강형강(120)을 관통한 후 상기 체결부재(330)에 체결되어야 할 것이다. 이와 같이 보강형강(120)이 추가로 구비되면, 인장와이어(320)의 인장력이 보강형강(120)에 분산되므로 흙막이 벽체(100)의 손상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 흙막이 벽체(100)의 휨강도까지 보강된다는 장점이 있다.

또한, 상기 보강형강(120)이 아래로 처지게 되어 흙막이 벽체(100)와 체결부재(330) 사이에서 이탈되면 인장와이어(320)의 인장력이 해제되므로, 흙막이 벽체(100)가 넘어지게 될 우려가 있다. 따라서 본 발명에 의한 흙막이 구조체는, 상기 흙막이 벽체(100)의 타면(굴착지반(1) 내측을 향하는 면)으로부터 돌출되도록 결합되어 보강형강(120)이 상면에 안착되는 지지브라켓(110)이 추가로 구비될 수 있다. 상기 지지브라켓(110)은 보강형강(120)을 지지할 수만 있다면 어떠한 형상으로도 대체 가능하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 6은 본 발명에 의한 흙막이 구조체 제2 실시예의 확대단면도이고, 도 7은 본 발명에 의한 흙막이 구조체 제3 실시예의 확대단면도이다.

흙막이 벽체(100)를 굴착지반(1)의 측벽(2)으로 밀착시키기 위한 인장와이어(320)는 중단이 방향전환 유닛(200)에 걸쳐진 상태에서 당겨지게 되는데, 이와 같은 과정에서 인장와이어(320)와 방향전환 유닛(200) 간에는 큰 마찰력이 발생되므로, 상기 방향전환 유닛(200)이 직사각형 블록 형상으로 제작되는 경우 상기 인장와이어(320)가 방향전환 유닛(200)의 상측 모서리에 압착되어 손상될 우려가 있다. 따라서 상기 방향전환 유닛(200)은, 인장와이어(320)가 걸쳐지는 모서리(도 5에서는 좌상측 모서리)가 곡면으로 형성됨이 바람직하다.

그러나 이와 같은 경우에도 인장와이어(320)와 방향전환 유닛(200) 사이에는 여전히 마찰력이 존재하게 되므로, 본 발명에 의한 흙막이 구조체는 인장와이어(320)와 방향전환 유닛(200) 사이의 마찰력을 최소화시킬 수 있도록 도 6에 도시된 바와 같이 방향전환 유닛(200)이 롤러로 적용될 수도 있다. 이와 같이 방향전환 유닛(200)이 롤러로 적용되면, 인장와이어(320)와 방향전환 유닛(200) 사이에는 미끄럼 마찰력이 아닌 구름 마찰력만 존재하게 되므로, 인장와이어(320)를 당기는 과정에서 상기 인장와이어(320)가 손상되는 현상을 최소화시킬 수 있다는 장점이 있다.

한편, 흙막이 벽체(100)가 체결부재(330)의 가압에 의해 손상되지 아니할 정도의 강도를 가지는 경우, 본 발명에 의한 흙막이 구조체는 도 4에 도시된 보강형강(120)과 지지브라켓(110)이 생략되어 도 7에 도시된 바와 같이 체결부재(330)가 흙막이 벽체(100)에 직접 안착되도록 구성될 수 있다.

이와 같이 체결부재(330)가 흙막이 벽체(100)에 직접 안착되더라도 인장와이어(320)의 인장력은 흙막이 벽체(100)의 측면에 대해 직각 방향으로 인가되는바, 체결부재(330)는 흙막이 벽체(100)에 안정적으로 압착된 상태를 유지할 수 있게 된다.

도 7에 도시된 바와 같이 흙막이 벽체(100)의 타면(굴착지반(1)의 내측을 향하는 면)에 체결부재(330)와 인장와이어(320)의 타단만이 돌출되도록 구성되면, 흙막이 벽체(100)가 설치된 상태에서 굴착지반(1)에 콘크리트를 타설하여 콘크리트 구조체를 제작하는 경우, 상기 콘크리트 구조체가 흙막이 구조체에 의해 손상되는 현상을 최소화시킬 수 있다는 장점이 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

1 : 굴착지반 2 : 측벽
100 : 흙막이 벽체 110 : 지지브라켓
120 : 보강형강 200 : 방향전환 유닛
300 : 앵커 310 : 팽창체
320 : 인장와이어 330 : 체결부재

Claims

일면이 굴착지반(1)의 측벽(2)에 밀착되도록 수직으로 세워지는 흙막이 벽체(100);
상기 흙막이 벽체(100) 중 지상으로 노출된 지점의 일면으로부터 수평방향으로 연장되는 방향전환 유닛(200);
상기 방향전환 유닛(200) 끝단의 수직 하방 지점의 지반에 매립되는 팽창체(310)와, 상기 방향전환 유닛(200)에 걸쳐지며 길이방향 일측이 수직 하방으로 연장되어 상기 팽창체(310)에 연결되고 길이방향 타측이 수평방향으로 연장되어 상기 흙막이 벽체(100)를 관통하는 인장와이어(320)와, 상기 인장와이어(320)의 길이방향 타측을 상기 흙막이 벽체(100)에 고정 결합시키는 체결부재(330)를 구비하는 앵커(300);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 흙막이 구조체.
제1항에 있어서,
길이방향이 상기 흙막이 벽체(100)의 폭방향을 향하도록 배열되어 상기 흙막이 벽체(100)의 타면 중 상기 인장와이어(320)가 관통되는 지점과 상기 체결부재(330) 사이에 장착되는 보강형강(120)을 더 포함하고,
상기 흙막이 벽체(100)를 관통한 상기 인장와이어(320)의 타측은 상기 보강형강(120)을 관통한 후 상기 체결부재(330)에 체결되는 것을 특징으로 하는 흙막이 구조체.
제2항에 있어서,
상기 흙막이 벽체(100)의 타면으로부터 돌출되도록 결합되어 상기 보강형강(120)이 상면에 안착되는 지지브라켓(110)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이 구조체.
제1항에 있어서,
상기 방향전환 유닛(200)은, 상기 인장와이어(320)가 걸쳐지는 모서리가 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 흙막이 구조체.
제1항에 있어서,
상기 방향전환 유닛(200)은, 상기 흙막이 벽체(100)의 일면에 자전 가능하도록 장착되는 롤러인 것을 특징으로 하는 흙막이 구조체.
지반을 하향 굴착하여 굴착지반(1)을 형성하는 제1 단계;
흙막이 벽체(100)의 일면이 상기 굴착지반(1)의 측벽(2)에 밀착되도록 상기 흙막이 벽체(100)를 수직으로 세워 설치하는 제2 단계;
상기 흙막이 벽체(100)의 타면으로부터 일정거리 이격된 지점의 지반에 앵커(300)의 일측에 구비된 팽창체(310)를 매립한 후, 상기 팽창체(310)의 내부로 팽창물질을 주입하여 상기 팽창체(310)를 팽창시키는 제3 단계;
길이방향 일측이 상기 팽창체(310)에 연결된 인장와이어(320)를 수직 상방으로 연장하여, 상기 흙막이 벽체(100) 중 지상으로 노출된 지점의 일면으로부터 수평방향으로 연장되는 방향전환 유닛(200)에 걸쳐지도록 하여 연장방향이 수평방향을 향하도록 연장방향을 전환시킨 후 상기 흙막이 벽체(100)를 관통시키는 제4 단계;
상기 인장와이어(320)가 인장된 상태에서, 상기 흙막이 벽체(100)를 관통한 상기 인장와이어(320)의 타측을 상기 흙막이 벽체(100)에 결합시키는 제5 단계;
를 포함하는 흙막이 구조체 시공방법.