KR20190070607A - 흙막이 벽체용 phc 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흙막이 벽체용 PHC 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이 벽체용 PHC 파일은, 복수개의 PC 강선이 내장되는 PHC 파일 본체; 상기 PHC 파일 본체의 길이 방향을 따라 미리 설정된 간격으로 형성되는 복수개의 인서트 홀; 및 상기 인서트 홀의 내부에 설치되되, 상기 PHC 파일의 제조시 상기 PHC 파일 본체를 구성하는 콘크리트에 매립되어 설치되는 인서트 부재; 를 포함할 수 있다.

Description

흙막이 벽체용 PHC 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법{PHC PILE FOR SOIL RETAINING WALL, MOLD ASSEMBLY AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 흙막이 벽체용 PHC 파일에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PHC 파일을 이용하여 흙막이 벽체를 시공하기 위한 흙막이 벽체용 PHC 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법에 관한 것이다.

건축이나 토목구조물의 기초(부)가 연약한 지반에 놓일 경우, 깊은 기초인 말뚝(pile; 파일)을 지지층까지 매입하여 지지력을 확보하고 기초를 안정시킨다. 이러한 말뚝의 종류에는 나무, 강재 및 콘크리트 등 다양하며, 향타, 터파기 후 향타 등 다양한 시공법에 의하여 설치된다.

다양한 종류의 말뚝 중에서 나무와 프리캐스트 콘크리트 말뚝(PC 말뚝)은 경제성 및 시공성이 낮아 현재는 시공성, 경제성 및 안정성 등이 우수한 PHC 말뚝이 수평력이 적고 수직력을 주로 지지하는 건축 및 토목 구조물에 많이 사용되고 있다.

또한, PHC 말뚝의 사용시 PHC 말뚝의 작은 수평저항력을 극복하기 위하여 최근에는 휨 및 전단 단면력이 크게 작용하는 상부는 강판을 사용하고 축방향력만 작용하는 하부는 PHC 말뚝을 적용하여 둘을 결합한 복합말뚝이나, PHC 말뚝 상부의 내부에 전단 연결재를 설치하여 말뚝을 제작한 후에 나부에 철근을 보강하고 콘크리트를 충전하여 휨과 전단을 보강한 합성말뚝의 사용이 빈번해 지고 있다.

한편, 흙막이 공법은 크게 배면부 토사의 자립을 유지하기 위한 흙막이벽의 종류와 이를 구조적으로 지지하기 위한 지보(버팀재)의 형식에 따라 다양하게 분류될 수 있다.

현재 많이 사용되고 있는 흙막이 벽체로는, H-형강+토류관(목재), 강널말뚝(Sheet Pile) 벽체, 현장타설 콘크리트 말뚝(C.I.P: Cast In Place), 주열식 흙 시멘트 흙막이 벽체(S.C.W: Soil Cement Wall), 지하연속벽(Diaphram Wall, Slurry Wall) 등이 있고, 지보공법의 종류로는 버팀대 공법, 그라운드 앵커 공법, 소일 네일링 공법 등이 있다.

상기와 같은 흙막이 벽은 지하 구조물을 축조할 목적으로 지하터파기 공사 중의 토압과 수압 등의 측압에 대해 저항하고 주변 지반의 침하와 인접 구조물의 보호를 목적으로 시공되는 가설구조물이었으나, 최근에는 도심지 구간 굴착 공사가 빈번해짐에 따라 주변의 지반침하나 건물 보호를 목적으로 시공되는 등 그 이용 목적이 점차 다양화되고 있다.

한편, H형강+토류판은, 지하수가 존재하지 않는 곳에 설치하고, 지하수가 존재하는 곳에서는 그 나머지 공법 등이 사용된다.

H-형강+토류판으로 구성되는 흙막이벽체는, 오거장비를 이용해 지반을 천공하여 H-형강을 소정의 간격으로 굴착면 경계를 따라서 근입 설치하고, 굴착과 동시에 토류판을 양쪽 H-형강 사이에 끼워 막아 내려가 흙막이벽으로 이용하는 공법으로 토류판으로는 주로 목재가 사용되고 있다.

강널말뚝 벽체는, 쉬트파일 형강을 진동햄머 드릴로 지중에 근입, 서로 물리도록 연속되게 설치하여 흙막이 가설벽체를 형성하는 공법이다.

현장타설 콘크리트말뚝(C.I.P)은, 오거장비를 이용해 지반을 천공하여 H-형강을 소정의 간격으로 굴착면 경계를 따라서 근입 설치하고 그 사이에는 같은 방법으로 천공한 후, 철근 망을 조립하여 삽입하고 시멘트 모르타르 또는 콘크리트를 현장타설하여 말뚝을 만들어 가설벽체를 형성하는 공법이다.

주열식 흙 시멘트 흙막이벽체(S.C.W)는, 삼축 오거장비를 이용해 지반을 3공씩 천공함과 동시에 시멘트 모르타르를 첨가, 교반하여 흙 시멘트 혼합말뚝을 지중에 형성하고, 그 하나의 구멍에는 H-형강 격간으로 근입하여 한공씩 물리도록 반복 시공하면서 주열식 흙막이 가설벽체를 형성하는 공법이다.

지하연속벽은, 굴착면 붕괴와 지하수 침투를 방지하기 위해 안정액(벤토나이트)을 투입하면서 벽체부분의 지반을 굴착하고 조립 철근망을 삽입한 후, 콘크리트를 타설하여 지중에 철근콘크리트 연속벽체를 형성하는 공법이다.

최근에는 흙막이 벽체를 시공함에 있어서 현장타설 말뚝을 사용하는 대신에 기성 콘크리트 말뚝의 일종인 PHC 파일을 많이 사용하고 있다. 이러한 PHC 파일 흙막이 벽으로 사용하기 위해서는 띠장을 이용하여 서로 인접하게 위치된 PHC 파일 들을 연결한다.

그러나, 타설되는 PHC 파일의 수평이 유지되지 못할 경우에는 PHC 파일에 띠장을 체결하기 위한 볼트 구멍에 단차가 형성되어 체결되는 띠장의 높낮이의 차이가 발생하게 되어 띠장을 제대로 체결할 수 없는 문제점이 있다.

더욱이, 볼트 구멍에 단차가 발생되면 PHC 파일과 띠장을 체결하는 볼트가 볼트 구멍으로부터 이탈될 위험성이 있다.

한편, 향타 또는 공삭공 작업시 지하에 매설된 PHC 파일이 진동 등 외부 환경에 영향을 받게 된다. 이때, PHC 파일에는 별도의 구멍 등이 형성되어 있지 않기 때문에 향타 또는 공삭공 작업시 PHC 파일에 가해지는 압력, 진동, 지반의 지하수가 PHC의 외부로 빠져나가는 것이 불가능하므로, 진동, 압력, 지하수 등에 의해서 PHC 파일에 크랙 등의 손상이 발생되는 문제점이 있다.

따라서, 본 출원인은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 제안하게 되었으며, 이와 관련된 선행기술문헌으로는, 대한민국 등록특허공보 10-0913569호 (발명의 명칭: 흙막이벽용 피에이치씨 파일, 등록일: 2009. 08. 17.)가 있다.

본 발명의 목적은 흙막이 벽체를 시공하는 과정에서 PHC 파일을 손상시키지 않고 PHC 파일을 지지하기 위한 띠장을 체결할 수 있는 흙막이 벽체용 PHC 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 향타 또는 공삭공 작업 시 수압이나 공기압에 의해 PHC 파일이 손상되는 것을 방지할 수 있는 흙막이 벽체용 PHC 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 목적은, 본 발명에 따라, 복수개의 PC 강선이 내장되는 PHC 파일 본체; 상기 PHC 파일 본체의 길이 방향을 따라 미리 설정된 간격으로 형성되는 복수개의 인서트 홀; 및 상기 인서트 홀의 내부에 설치되되, 상기 PHC 파일의 제조시 상기 PHC 파일 본체를 구성하는 콘크리트에 매립되어 설치되는 인서트 부재; 를 포함하는 흙막이 벽체용 PHC 파일에 의해 달성될 수 있다.

상기 인서트 부재는 너트 구조로 제공되어 흙막이 벽체 시공시 상기 PHC 파일에 띠장을 체결하기 위한 볼트가 삽입 체결될 수 있다.

상기 인서트 홀은 상기 PHC 파일 본체의 내부와 외부를 연결하도록 관통 형성되고, 상기 인서트 부재는 너트 구조로 제공되되 상기 볼트가 삽입되는 측과 그 반대 측 모두 개방되어, 흙막이 벽체 시공시 상기 PHC 파일 본체의 내부에 발생하는 공기압 또는 수압을 상기 PHC 파일 본체의 외부로 방출하여 상기 PHC 파일 본체의 손상을 방지할 수 있다.

상기 인서트 홀은 상기 PHC 파일 본체의 내부와 외부를 연결하도록 관통 형성되고, 상기 인서트 부재는 길이 방향으로 관통 형성되는 슬리브 구조로 제공되어, 흙막이 벽체 시공시 상기 PHC 파일 본체의 내부에 발생하는 공기압 또는 수압을 상기 PHC 파일 본체의 외부로 방출하여 상기 PHC 파일 본체의 손상을 방지할 수 있다.

상기 복수개의 인서트 홀은 상기 PHC 파일 본체의 원주 방향을 따라 이격된 복수개의 열로 제공될 수 있다.

상기 PHC 파일 본체의 외측을 향하는 상기 인서트 부재의 일단부에 마련되는 합성수지 재질의 수밀 부재를 더 포함하고, 상기 수밀 부재는 상기 PHC 파일의 제조시 상기 인서트 부재의 일단부에 놓여진 상태로 상기 PHC 파일 본체를 구성하는 콘크리트에 상기 인서트 부재와 함께 매립되어 설치될 수 있다.

상기 수밀 부재는 상기 PHC 파일의 제조시 상기 PHC 파일 본체를 구성하는 콘크리트를 양생하는 과정에서 상기 PHC 파일 본체의 외주면을 따라 곡면으로 변형될 수 있다.

상기 인서트 부재의 외주면에는 상기 콘크리트에 매립된 상기 인서트 부재가 상기 콘크리트로부터 이탈되는 것을 방지하는 돌출부가 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 분야에 의하면, 흙막이 벽체용 PHC 파일을 제조하기 위한 몰드 조립체에 있어서, 상부 몰드와 하부 몰드가 서로 결합하여 상기 PHC 파일을 성형하기 위한 콘크리트가 타설되는 공간을 제공하는 몰드; 상기 콘크리트에 매립 설치되도록 상기 몰드의 내측에 배치되는 인서트 부재와 체결되어 상기 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에서 상기 인서트 부재의 위치를 고정하는 위치 고정용 볼트; 및 상기 위치 고정용 볼트가 상기 몰드의 외측에서 삽입되어 상기 인서트 부재와 체결되도록 상기 몰드에 관통 형성되는 위치 고정용 볼트공을 포함하는 흙막이 벽체용 PHC 파일 제조를 위한 몰드 조립체에 의해 달성될 수 있다.

상기 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에서 상기 위치 고정용 볼트와 상기 위치 고정용 볼트공 사이의 틈으로 상기 몰드 내부에 타설된 상기 콘크리트가 외부로 유출되지 않도록 상기 위치 고정용 볼트공에 인접한 위치에서 상기 위치 고정용 볼트에 끼워지는 합성수지 재질의 수밀 부재를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 분야에 의하면, 흙막이 벽체용 PHC 파일을 성형하기 위한 콘크리트가 타설되는 공간을 제공하는 몰드를 마련하는 단계; 상기 몰드의 길이 방향을 따라 미리 설정된 간격으로 복수개의 위치 고정용 볼트공을 형성하는 단계; 상기 몰드의 내측에 인서트 부재를 배치한 상태에서 상기 몰드의 외측에서 위치 고정용 볼트를 상기 위치 고정용 볼트공을 통해 삽입하여 상기 인서트 부재와 체결하는 단계; 상기 몰드의 내측에 복수개의 PC 강선을 배치하고 상기 복수개의 PC 강선의 둘레에 나선철근을 감아 붙이는 단계; 상기 몰드의 내측에 콘크리트를 투입하는 단계; 상기 콘크리트의 양생이 완료되면, 상기 몰드에서 상기 위치 고정용 볼트를 제거하는 단계; 및 상기 양생이 완료된 콘크리트에서 상기 몰드를 탈형하는 단계를 포함하는 흙막이 벽체용 PHC 파일의 제조 방법에 의해 달성될 수 있다.

상기 나선철근을 감아 붙이는 단계 이후에, 상기 몰드의 내측에 배치된 상기 인서트 부재에 의해 상기 나선철근이 한쪽 방향으로 편심되는 것을 방지하도록, 상기 나선철근 중 상기 인서트 부재와 간섭되는 부분을 커팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 흙막이 벽체용 PHC 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법은, 인서트 부재 및 인서트 홀에 의해 PHC 파일 본체의 내부와 외부를 연결함으로써 향타 또는 공삭공 작업시 PHC 파일에 가해지는 압력이나 지하수를 PHC 파일의 내부에서 외부로 방출시켜 PHC 파일이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 흙막이 벽체용 PHC 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법은, PHC 파일에 인서트 부재가 매립 설치되기 때문에 흙막이 벽체의 시공 시 PHC 파일을 손상시키지 않고 흙막이 벽체를 시공하기 위해 PHC 파일을 지지하는 띠장을 손쉽게 체결할 수 있다.

또한, 본 발명의 흙막이 벽체용 PHC 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법은, PHC 파일의 외주면에 인서트 부재와 수밀 부재가 함께 PHC 파일 본체에 매립됨으로써 PHC 파일 본체에 매립된 인서트 부재의 상단면이 튀어나오지 않게 되어 인서트 부재가 충격에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PHC 파일을 이용한 흙막이 벽체를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 PHC 파일을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시한 PHC 파일의 변형예이다.
도 4는 도 2에 도시한 A 부분을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4에 도시한 인서트 부재의 상단부에 수밀 부재가 위치된 것을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 2에 도시한 B 부분을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에 도시한 인서트 부재의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 2 및 도 3에 도시한 PHC 파일에 매립되는 인서트 부재를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이 벽체용 PHC 파일 제조를 위한 몰드 조립체를 나타낸 사시도이다.
도 10은 도 9에 도시한 C-C' 부분의 결합 단면도이다.
도 11은 도 10에 도시한 위치 고정용 볼트에 수밀 부재가 결합된 것을 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이 벽체용 PHC 파일의 제조방법의 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예들을 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도면의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이 벽체용 PHC 파일, 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법을 설명한다.

우선, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이 벽체용 PHC 파일(100, 이하 'PHC 파일' 이라 함)을 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PHC 파일을 이용한 흙막이 벽체를 나타낸 사시도, 도 2는 도 1에 도시한 PHC 파일을 나타낸 도면, 도 3은 도 2에 도시한 PHC 파일의 변형예, 도 4는 도 2에 도시한 A 부분을 개략적으로 나타낸 도면, 도 5는 도 4에 도시한 인서트 부재에 수밀 부재가 위치된 것을 나타낸 도면, 도 6은 도 2에 도시한 B 부분을 개략적으로 나타낸 도면, 도 7은 도 6에 도시한 인서트 부재의 변형예를 나타낸 도면 및 도 8은 도 2 및 도 3에 도시한 PHC 파일에 매립되는 인서트 부재를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 PHC 파일(100)은 복수개의 PC 강선(미도시)이 내장되는 PHC 파일 본체(110), PHC 파일 본체(110)의 길이 방향을 따라 미리 설정된 간격으로 형성되는 복수개의 인서트 홀(112) 및 인서트 홀(112)의 내부에 설치되되, PHC 파일(100)의 제조시 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 매립되어 설치되는 인서트 부재(120)를 포함한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, PHC 파일 본체(110)는 콘크리트(concrete)로 제조되며, 길이 방향으로 긴 길이를 가지는 원기둥 형태로 형성된다. PHC 파일 본체(110)의 내부는 일부분은 중공으로 형성되고, 다른 일부분에는 길이 방향으로 복수개의 PC 강선(미도시)이 일정 간격을 두고 복수개 마련된다. 이때, PC 강선은 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에 매립되어 내장된다. 참고로, PC 강선은 PHC 파일 본체(110)에 프리스트레스(pre-stressed)를 전달함으로써 PHC 파일 본체(110)의 압축력에 대한 강도를 제공하고, 그와 동시에 PHC 파일 본체(110)의 압축력을 향상시킬 수 있다.

또한, 도면에는 도시하지 않았으나, PHC 파일 본체(110)의 상단면에는 캡(미도시)이 마련될 수 있다. 캡은 PHC 파일 본체(110)의 상단부를 마감하기 위한 것으로, 금속(steel) 재질의 밴드(band) 또는 띠 형태로 마련될 수 있으며, 다양한 재질 및 형태로 마련될 수 있다.

PHC 파일 본체(110)에는 길이 방향을 따라 일정 간격으로 인서트 홀(112)이 형성된다. 이러한 인서트 홀(112)의 내부에는 인서트 부재(120)가 설치된다. 참고로, 인서트 홀(112)의 개수 및 형태는 인서트 홀(112)에 삽입되는 인서트 부재(120)의 개수와 형태에 따라 달라질 수 있다.

인서트 부재(120)는 금속 재질의 너트(nut) 구조로 제공된다. 이러한 인서트 부재(120)는 흙막이 벽체를 시공할 때 다수개의 PHC 파일(100)에 띠장(10)을 결합하기 위한 볼트(미도시)가 삽입 체결되는 것을 용이하게 한다.

여기서, 인서트 부재(120)는 일측 또는 타측 중 적어도 하나의 측면이 폐쇄된 형태의 일반적인 인서트 너트(insert nut) 형태로 형성될 수도 있고 일측 및 타측이 모두 개방된 형태의 일반적인 너트(nut) 형태로 형성될 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

참고로, 도면에는 도시하지 않았지만, PHC 파일 본체(110)에 띠장(10)을 직접적으로 체결할 수도 있고, 브라켓(미도시) 등과 같은 별도의 연결 부재를 인서트 홀(112)에 체결하고 체결된 브라켓에 띠장(10)을 결합하여 PHC 파일(100)을 지지할 수도 있다.

여기서, PHC 파일(100)은 몰드에 콘크리트를 타설하고 몰드를 회전시켜 원심성형을 한 다음, 몰드를 양생하고 탈영하는 과정을 거쳐 형성된다. 이때, 콘크리트를 타설하는 과정에서 몰드에 인서트 부재(120)를 삽입한 후에 몰드를 회전시키면, PHC 파일 본체(110)에 중공이 형성되고 인서트 부재(120)에 의해 인서트 홀(112)이 형성됨으로써, 인서트 홀(112)의 내부에 인서트 부재(120)가 매립되는 형태가 되는 것이다.

상기한 바와 같이 PHC 파일(100)을 제조하는 과정에서 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 인서트 부재(120)가 매립 설치될 때, PHC 파일 본체(110)에 매립되는 인서트 부재(120)에 의하여 PHC 파일 본체(110) 공간이 형성된다. 이때, 인서트 부재(120)에 의하여 PHC 파일 본체(110)에 형성되는 공간이 상술한 인서트 홀(112)으로 보는 것이 바람직하다. 즉, PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 인서트 부재(120)가 매립 설치되는 과정에서 인서트 부재(120)에 의해 PHC 파일 본체(110)에 인서트 홀(112)이 형성되기 때문에, PHC 파일 본체(110)에 인서트 부재(120)를 매립 설치하기 위해서 별도로 인서트 홀(112)을 형성할 필요가 없다. 인서트 홀(112)과 인서트 부재(120)를 구분한 것은 본 발명의 일 실시예에 따른 PHC 파일(100)의 설명의 편의를 위한 것이다.

한편, 도 7을 참조하면, 인서트 부재(120)는 내부에 나사산이 형성되는 너트(nut) 구조의 인서트 부재(120-1)로 형성되거나, 내부에 나사산이 형성되지 않은 슬리브(sleeve) 구조의 인서트 부재(120-2)로 제공될 수도 있다.

예컨대, 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이 인서트 홀(112)은 PHC 파일 본체(110)의 내부와 외부를 연결하도록 관통 형성되고, 인서트 부재(120-1)의 내부에 나산이 형성되는 너트 구조로 제공되되 볼트(미도시)가 삽입되는 측과 그 반대 측 모두 개방되도록 형성된다. 또한, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이 인서트 홀(112)은 PHC 파일 본체(110)의 내부와 외부를 연결하도록 관통 형성되고, 인서트 부재(120-2)의 내부에 나사산이 형성되지 않고 길이 방향으로 관통 형성되는 슬리브 구조로 제공된다. 이에 따라, 흙막이 벽체 시공시 PHC 파일 본체(110)의 내부에 발생하는 공기압 또는 수압을 인서트 부재(120-1)(120-2) 및 인서트 홀(112)을 통해 PHC 파일 본체(110)의 외부로 방출하여 PHC 파일 본체(110)의 손상을 방지한다.

다시 말해서, 상술한 바와 같이, 인서트 부재(120-1)(120-2)가 PHC 파일 본체(110)의 내부와 외부를 연결하도록 형성될 경우에는 PHC 파일(100)을 설치하기 위한 향타 또는 공삭공 작업시 PHC 파일 본체(110)에 가해지는 압력이나 매립된 지반의 지하수가 인서트 부재(120-1)(120-2)를 통해 PHC 파일 본체(110)의 내부에서 외부로 배출될 수 있어서, PHC 파일 본체(110)가 압력이나 충격 등에 의해 균열, 크랙(crack) 등과 같은 손상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

참고로, 도 7의 (a)에 도시한 인서트 부재(120-1)는 볼트(미도시)가 결합되므로 금속(steel) 재질로 마련되는 것이 바람직하다. 그러나, 도 7의 (b)에 도시한 인서트 부재(120-2)는 볼트(미도시)가 결합되지 않아도 되므로 반드시 금속 재질로 마련될 필요가 없다. 즉, 길이 방향으로 관통 형성되는 슬리브 구조로 제공되는 인서트 부재(120-2)는 합성 수지 재질 중에서 PE 재질(polyethylene)로 마련되는 것이 바람직하다. 만약, 인서트 부재(120-2)를 PE 재질로 마련될 경우에는 본 발명의 일 실시예에 따른 PHC 파일(100)의 제조 단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 인서트 부재(120)에는 물막이 캡(미도시)이 끼워질 수 있다. 물막이 캡은 PHC 파일 본체(110)의 내부와 연통되는 슬리브 형태로 형성되는 인서트 부재(120)로 이물질이 유입되거나 수분이 유입되는 것을 막아주기 위한 것이다. 물막이 캡의 형태는 인서트 부재(120)의 구멍에 삽입되는 형태로 형성될 수 있으며, 다양한 재질로 형성될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 인서트 홀(112)은 PHC 파일 본체(110)의 외주면을 따라 미리 정해진 간격을 두고 배치된다.

구체적으로, 도 2에 도시한 바와 같이, 인서트 부재(120)가 내부에 설치된 인서트 홀(112)이 PHC 파일 본체(110)의 길이 방향을 따라 미리 정해진 간격을 두고 하나씩 배치된다.

또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 인서트 홀(112)은 PHC 파일 본체(110-1)의 원주 방향을 따라 이격된 복수개의 열로 제공된다. 다시 말해서, PHC 파일 본체(110-1)의 길이 방향을 따라 미리 정해진 간격으로 설치된 복수개의 인서트 홀(112)이 PHC 파일 본체(110-1)의 원주 방향을 따라 이격된 복수개의 열로 제공된다. 즉, 도 3에 도시한 바와 같이 인서트 홀(112)이 PHC 파일 본체(110-1)의 원주 방향을 따라 복수개로 열로 제공되는 경우 도 2에 도시한 바와 같이 인서트 홀(112)이 PHC 파일 본체(110)의 길이 방향을 따라 하나의 열로 제공되는 경우보다 향타 또는 공삭공 작업시 PHC 파일 본체(110)의 내부에서 발생된 공기압 이나 수압이 인서트 부재(120)를 통해 PHC 파일 본체(110)의 외부로 더욱 빠르게 배출되도록 할 수 있다.

한편, 도 4를 참조하면, PHC 파일 본체(110)에 인서트 부재(120)가 매립 설치될 경우에 인서트 부재(120)의 상단부가 PHC 파일 본체(110)로부터 튀어나오게 된다.

구체적으로, PHC 파일 본체(110)의 외주면은 일정한 곡률을 가지는 곡면으로 형성되고, 인서트 부재(120)의 상단부는 PHC 파일 본체(110)의 외주면에 대응하는 곡면이 아닌 평평한 직선면으로 형성되기 때문에 인서트 부재(120)의 상단부 양끝이 PHC 파일 본체(110)로부터 튀어나올 수 밖에 없다. 이와 같이, PHC 파일 본체(110)로부터 인서트 부재(120)의 상단부 양끝이 튀어나오게 되면 금속 재질로 형성되는 인서트 부재(120)가 다수개의 PHC 파일(100)을 지지하는 띠장(10)이나 서로 인접하게 위치된 PHC 파일 본체(110) 등에 의해 충격을 받아서 인서트 부재(120)의 상단부가 손상될 수도 있다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 PHC 파일(100)은 수밀 부재(130)를 더 포함한다. 수밀 부재(130)는 인서트 부재(120)의 상단부에 위치되어 인서트 부재(120)가 PHC 파일 본체(110)의 외주면으로부터 튀어나오지 않도록 함으로써 인서트 부재(120)의 상단부가 띠장(10) 등에 의해 손상되는 방지할 수 있다. 이러한 수밀 부재(130)는 인서트 부재(120) 의 구멍을 덮지 않도록 인서트 부재(120)의 상단부에 놓여진 상태로 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 인서트 부재(120)와 함께 마련되어 설치된다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 수밀 부재(130)는 합성 수지 재질 중에서 PE 재질(polyethylene)로 마련되기 때문에 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 인서트 부재(120)와 함께 매립 설치되면 그 형태가 변형될 수 있다. 참고로, 수밀 부재(130)가 합성 수지 재질 중에서 PE 재질(polyethylene)로 마련되는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 단단한 금속 재질을 제외하고 플렉시블(flexible) 한 재질 중에서 어떤 것으로든 변형될 수도 있다.

구체적으로, 수밀 부재(130)는 인서트 부재(120)의 구멍을 막지 않는 선에서 인서트 부재(120) 보다 큰 크기의 직경을 가지는 고리 또는 링판(ring-plate)의 형태로 형성된다. 이러한 형태의 수밀 부재(130)가 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 인서트 부재(120)와 함께 매립되면, PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트를 양생하는 과정에서 PHC 파일 본체(110)의 외주면을 따라 곡면으로 변형되게 된다.

다시 말해서, 합성 수지 재질로 형성되는 수밀 부재(130)의 테두리의 측면부가 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 함께 매립되어 수밀 부재(130)가 PHC 파일 본체(110)의 외주면과 동일한 곡면으로 곡면으로 변형된다. 즉, 수밀 부재(130)는 인서트 부재(120)의 상단부가 손상되는 것을 방지함은 물론, 수밀 부재(130)의 일면이 PHC 파일 본체(110)의 외주면과 동일한 곡면으로 변형되어 수밀 부재(130)가 PHC 파일 본체(110)의 외주면으로부터 튀어나오는 것을 방지하여 PHC 파일(100)에 띠장(10)을 체결하는 것을 용이하게 할 수 있다.

참고로, 수밀 부재(130)는 평평한 면을 가지는 고리 또는 링판의 형태로 형성되나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 캡(cap)의 형태로 마련되어 인서트 부재(120)의 상단부에 씌워지도록 캡(cap)과 같은 형태로 형성될 수도 있다.

한편, 도면에는 도시하지 않았지만, PHC 파일 본체(110)의 외주면 일부는 곡면이 아닌 평평한 직선면으로 형성될 수 있다. 이와 같이 일부가 평평한 직선면으로 형성된 PHC 파일 본체(110)의 외주면에 인서트 부재(120)가 매립 설치될 수 있다. 그러면, PHC 파일 본체(110)에 매립 설치된 인서트 부재(120)가 PHC 파일 본체(110)의 외주면으로부터 돌출되지 않게 된다.

도 8을 참조하면, 인서트 부재(120)에는 돌출부(122)가 형성된다. 돌출부(122)는 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 매립된 인서트 부재(120)가 PHC 파일 본체(110)로부터 이탈되는 것을 방지한다. 돌출부(122)는 인서트 부재(120)의 하단부에 일측 및 타측 방향으로 각각 돌출 형성된다.

예컨대, 도 8의 (a)에 도시한 바와 같은 형태로 형성되는 인서트 부재(120) PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 매립된 후에 콘크리트로부터 이탈될 위험성이 있다. 왜냐하면, 인서트 부재(120)는 금속 재질로 형성되고 PHC 파일 본체(110)은 콘크리트로 구성되는데, 금속 재질과 콘크리트는 결속력이 그리 뛰어나지 않기 때문이다.

반면, 도 8의 (b)에 도시한 바와 같이 인서트 부재(120)의 외주면에 돌출부(122)가 형성될 경우에는 돌출부(122)에 의해 콘크리트로 구성되는 PHC 파일 본체(110)와의 마찰력이 증가되므로 인서트 부재(120)와 PHC 파일 본체(110)의 결속력이 증가된다. 즉, 금속 재질로 형성된 인서트 부재(120)가 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트에 매립 설치되더라도 인서트 부재(120)의 하단부에 형성된 돌출부(122)에 의해 콘크리트와의 접촉되는 면적이 증가되므로 결속력이 향상되어, 인서트 부재(120)가 PHC 파일 본체(110)를 구성하는 콘크리트로부터 이탈되지 않게 된다.

참고로, 도 8의 (b)에 형성된 돌출부(122)는 인서트 부재(120)의 외주면을 따라 단턱 형태로 형성되는 것으로 도시하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 인서트 부재(120)의 일면에 대해 폭 방향으로 돌출 형성되는 어떤 형태로든 변형되어도 무방하다.

이하, 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이벽체용 PHC 파일을 제조하기 위한 몰드 조립체(200, 이하 '몰드 조립체' 라 함)를 설명한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 몰드 조립체를 나타낸 사시도, 도 10은 도 9에 도시한 C-C' 부분의 결합 단면도 및 도 11은 도 10에 도시한 위치 고정용 볼트에 수밀 부재가 결합된 것을 나타낸 도면이다.

도 9 내지 도 11에 도시한 바와 같이, 몰드 조립체(200)는 상부 몰드(212)와 하부 몰드(214)가 서로 결합하여 PHC 파일(100)을 성형하기 위한 콘크리트가 타설되는 공간을 제공하는 몰드(210), 콘크리트에 매립 설치되도록 몰드(210)의 내측에 배치되는 인서트 부재(120)와 체결되어 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에서 인서트 부재(120)의 위치를 고정하는 위치 고정용 볼트(220) 및 위치 고정용 볼트(220)가 몰드(210)의 외측에서 삽입되어 인서트 부재(120)와 체결되도록 몰드(210)에 관통 형성되는 위치 고정용 볼트(220)를 포함한다.

도 9를 참조하면, 몰드(210)는 PHC 파일(100)을 성형하기 위한 부재이다. 몰드(210)는 속이 빈 원통형으로 형성되어 길이방향으로 긴 길이를 가지는 PHC 파일(100)을 성형한다. 참고로, 몰드(210)의 내부에는 PHC 파일(100)에 내장되는 PC 강선, 복수개의 철근 등이 위치될 수 있으나 몰드 조립체(200)의 설명의 편의상 생략하였다.

한편, 몰드(210)는 상부 몰드(212) 및 하부 몰드(214)로 구분된다. 상부 몰드(212) 및 하부 몰드(214)는 동일한 형태 및 길이로 형성된다. 이때, 상부 몰드(212)는 후술할 위치 고정용 볼트공(216)이 형성되며 위치 고정용 볼트공(216)을 통해 인서트 부재(120) 및 위치 고정용 볼트(220)가 위치되는 부분이고, 하부 몰드(214)는 콘크리트가 타설되는 부분이다. 여기서, 상부 몰드(212)는 하부 몰드(214)의 상부에 결합됨으로써 하나의 몰드(210)로 구성된다.

참고로, 도면에는 상부 몰드(212)가 하부 몰드(214)의 상단부에 위치되는 것으로 도시하였으나, 이는 위치 고정용 볼트공(216)에 체결되는 위치 고정용 볼트(220) 및 인서트 부재(120)의 설명의 편의를 위한 것이다. 또한, 도면에 도시된 것과는 다르게 하부 몰드(214)가 아닌 상부 몰드(212)에 콘크리트가 타설되고, 콘크리트가 타설된 상부 몰드(212)의 상부에 하부 몰드(214)가 결합되도록 할 수도 있다.

한편, 상부 몰드(212)에는 위치 고정용 볼트공(216)이 형성된다. 위치 고정용 볼트공(216)은 상부 몰드(212)의 길이 방향을 따라 일정 간격을 두고 관통 형성된다. 이러한 위치 고정용 볼트공(216)에는 상부 몰드(212)의 외측에서 위치 고정용 볼트(220)가 삽입된다. 위치 고정용 볼트(220)는 흙막이 벽체 시공시 PHC 파일(100)을 지지하는 띠장(10)을 체결하기 위한 인서트 부재(120)의 위치를 PHC 파일(100)에 대해 고정시키기 위한 것이다. 다시 말해서, 위치 고정용 볼트공(216)에는 상부 몰드(212)의 외측에서 위치 고정용 볼트(220)가 삽입되고, 삽입된 위치 고정용 볼트(220)에는 인서트 부재(120)가 체결된다.

상부 몰드(212)에 위치 고정용 볼트(220)와 인서트 부재(120)가 체결된 상태로 몰드(210)에 콘크리트를 주입(또는 타설)하고 양생하는 과정을 거치면, 몰드 조립체(200)에 의해 제조된 PHC 파일(100)의 내부에는 PHC 파일(100)의 길이 방향을 따라 미리 정해진 간격으로 인서트 부재(120)가 매립 설치된다.

참고로, 몰드 조립체(200)를 이용하여 PHC 파일(100)의 제조가 끝난 후에는 PHC 파일(100)에 매립 설치된 인서트 부재(120)로부터 위치 고정용 볼트(220)를 분리한다.

도 11을 참조하면, 위치 고정용 볼트(220)와 인서트 부재(120) 사이에는 수밀 부재(130)가 위치된다. 수밀 부재(130)는 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에서 콘크리트가 위치 고정용 볼트(220)와 인서트 부재(120) 또는 위치 고정용 볼트(220)와 상부 몰드(212) 사이로 유입되는 것을 방지한다.

만약, 위치 고정용 볼트(220)와 인서트 부재(120) 사이에 수밀 부재(130)가 위치되지 않을 경우, 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에서 위치 고정용 볼트(220)와 인서트 부재(120)의 사이 또는 위치 고정용 볼트(220)와 상부 몰드(212) 사이로 콘크리트가 유입되고 유입된 콘크리트가 그대로 굳을 수 있다. 그러면, PHC 파일(100)의 성형이 완료된 후에 인서트 부재(120)와 위치 고정용 볼트(220)를 분리하는 것이 어려울 수 있다.

즉, 수밀 부재(130)가 상부 몰드(212)에 형성된 위치 고정용 볼트공(216)를 통해 위치 고정용 볼트(220) 및 인서트 부재(120)를 체결한 채로 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에서 위치 고정용 볼트(220)와 위치 고정용 볼트공(216) 사이의 틈으로 콘크리트가 유출되는 것을 방지함으로써, 콘크리트의 양생이 완료된 후에 인서트 부재(120)와 위치 고정용 볼트(220)를 손쉽게 분리할 수 있다.

더욱이, 수밀 부재(130)는 인서트 부재(120)가 PHC 파일(100)에 매립 설치된 후에 인서트 부재(120)의 상단부가 PHC 파일(100)의 외주면으로부터 튀어나오는 것을 방지한다.

상기한 바와 같이, PHC 파일(100)의 외주면은 곡면으로 형성되고 인서트 부재(120)의 상단면은 곡면이 아닌 평평한 직선면으로 형성되기 때문에, PHC 파일(100)에 매립 설치된 인서트 부재(120)의 상단부 끝단이 튀어나올 수 밖에 없다. 이에 따라, PHC 파일(100)의 외주면으로부터 튀어나온 인서트 부재(120)의 상단부가 띠장(10) 등에 의해 충격을 받아서 손상될 수도 있다. 이때, 인서트 부재(120)와 함께 PHC 파일(100)을 구성하는 콘크리트에 매립되는 수밀 부재(130)에 의해 인서트 부재(120)의 상단부가 충격 등에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

참고로, 도면에는 도시하지 않았지만, PHC 파일(100)의 외주면으로부터 인서트 부재(120)의 상단부가 튀어나오는 것을 방지하기 위하여, PHC 파일(100)의 외주면 일부에 곡면이 아닌 직선면을 형성할 수도 있다. 즉, PHC 파일(100)의 외주면 일부에 곡면이 아닌 평평한 직선면을 형성하고, 직선면에 인서트 부재(120)가 매립 설치되도록 할 수도 있다.

이에 따라, PHC 파일(100)의 외주면 일부에 직선면을 형성하기 위해서, 상부 몰드(212)의 내측에 PHC 파일(100)의 외주면에 직선면이 형성되도록 하기 위한 별도의 플레이트(미도시)를 위치시킨다. 이러한 플레이트(미도시)는 상부 몰드(212)의 내면에서 PHC 파일(100)의 외주면 일부에 길이 방향을 따라 일정한 폭을 가지는 직선면을 형성할 수 있다. 또한, PHC 파일(100)에 인서트 부재(120)를 삽입하여야 하므로, 플레이트(미도시)에 PHC 파일(100)에 매립 설치되는 인서트 부재(120)의 위치를 고정시키기 위한 위치 고정용 볼트(220)가 삽입될 수 있는 인서트 홀(미도시)이 형성된다. 이때, 형성되는 인서트 홀(미도시)의 개수는 상부 몰드(212)에 형성되는 위치 고정용 볼트공(216)과 동일한 개수로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 도 9 내지 12를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이 벽체용 PHC 파일의 제조방법을 간단히 설명한다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이 벽체용 PHC 파일의 제조방법의 순서도이다.

우선, 몰드(210)를 마련한다(S110). 다시 말해서, 흙막이 벽체용 PHC 파일(100)을 성형하기 위하여 콘크리트가 타설되는 공간을 제공하는 몰드(210)를 마련한다. 이때, 몰드(210)는 상부 몰드(212) 및 하부 몰드(214)로 분리 형성된다.

그 다음, 상부 몰드(212)의 의 길이 방향을 따라 미리 설정된 간격으로 복수개의 위치 고정용 볼트공(216)을 형성한다(S120). 참고로, 하기에서는 설명의 편의를 위해 위치 고정용 볼트공(216)이 상부 몰드(212)에 형성되는 것으로 한정하였나, 위치 고정용 볼트공(216)이 상부 몰드(212)가 아닌 하부 몰드(214)에 형성될 수도 있다.

그 다음, 상부 몰드(212)에 형성된 위치 고정용 볼트공(216)에 위치 고정용 볼트(220)를 삽입하고, 위치 고정용 볼트(220)와 인서트 부재(120)를 체결한다(S130). 다시 말해서, 상부 몰드(212)의 내측에 인서트 부재(120)를 배치한 상태에서, 상부 몰드(212)의 외측에서 위치 고정용 볼트(220)를 위치 고정용 볼트공(216)를 통해 삽입하여 인서트 부재(120)와 체결한다. 이때, 위치 고정용 볼트(220)와 인서트 부재(120)사이에 수밀 부재(130)를 위치시킨다.

그 다음, 몰드(210)의 내측에 PC 강선(미도시)을 배치하고, 나선철근(미도시)을 감아 붙인다(S140).

몰드(210)의 내부에 배치되는 PC 강선은 본 발명의 일 실시예에 따른 PHC 파일(100)에 프리스트레스를 주기 위한 것이다. 이때, PC 강선(미도시)는 상부 몰드(212)의 길이 방향으로 상부 몰드(212)의 둘레를 따라 일정 간격으로 복수개 배치된다. 한편, 몰드(210)의 내측에 복수개 배치된 PC 강선의 둘레에 나선철근(미도시)을 감아 붙인다. 이때, 나선철근은 본 발명의 일 실시예에 따른 PHC 파일(100)에 전단력을 주기 위한 것이다. 참고로, PC 강선의 둘레에 나선철근을 감아 붙이면서 스파크를 발생시키는 등의 아크(Arc) 용접 및 별도의 장치를 통해 PC 강선에 대해 나선철근이 용접되도록 한다.

여기서, PC 강선의 둘레에 나선철근을 감아 붙이는 단계(S140) 이후에, PC 강선의 둘레에 감아 붙인 나선철근 중에서 인서트 부재(120)와 간섭되는 부분을 커팅(cutting) 한다(S150).

구체적으로, PC 강선(미도시)의 둘레에 감아 붙인 나선철근 중에서 몰드(210)에 형성된 위치 고정용 볼트공(216)에 삽입 체결된 위치 고정용 볼트(220) 및 인서트 부재(120)와 간섭되는 부분이 발생할 수 밖에 없다. 나선철근이 위치 고정용 볼트(220) 및 인서트 부재(120)에 의해 간섭될 경우에 나선철근이 PC 강선의 둘레에 일정 간격으로 감아 붙지 않고 한 쪽 방향으로 편심되는 문제가 발생하게 된다.

이때, PC 강선의 둘레에 감아 붙인 나선철근 중에서 위치 고정용 볼트(220) 및 인서트 부재(120)에 의해 간섭이 되는 부분에 배치된 나선철근을 커팅함으로써, PC 강선(미도시)의 둘레에 배치된 나선철근이 한쪽 방향으로 편심되는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 나선철근의 커팅은 작업자가 직업 보고 판단한 다음 작업자가 별도의 공구를 이용하여 간섭되는 부분에 배치된 나선철근을 커팅한다.

참고로, 나선철근은 PC 강선과 용접된 상태이기 때문에, 나선철근의 일 부분을 커팅하더라도 PC 강선과 나선철근의 용접이 해제되거나 PC 강선의 둘레로부터 나선철근이 위치가 변경되지 않게 된다.

그 다음, 몰드(210)의 내측에 콘크리트를 투입한다(S160). 여기서, 몰드(210)의 내측에 콘크리트를 투입하기 전에 PC 강선의 둘레에 위치된 나선철근이 편심된 부분이 없는지 최종적으로 확인한다. 만약, 나선철근의 편심된 부분이 있을 경우에는 편심된 부분에 위치된 나설철근을 커팅해준다. 확인이 끝나면, 상부 몰드(212)를 이용하여 하부 몰드(214)를 덮은 다음 결합시킨다.

그 다음, 콘크리트의 양생이 끝난 후, 상부 몰드(212)에서 위치 고정용 볼트(220)를 제거한다(S170). 이때, 위치 고정용 볼트(220)와 체결된 인서트 부재(120)는 PHC 파일(100)에 매립 설치된다. 여기서, 원심력에 의해 PHC 파일(100)의 내부에는 중공이 형성된다.

그 다음, 위치 고정용 볼트(220)를 상부 몰드(212)로부터 제거하고 나면, 양생이 완료된 콘크리트에서 몰드(210)를 탈형한다(S180).

상기한 구성에 의하여 본 발명의 흙막이 벽체용 PHC 파일(100), 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법은, 인서트 부재 및 인서트 홀에 의해 PHC 파일 본체의 내부와 외부를 연결함으로써 향타 또는 공삭공 작업시 PHC 파일에 가해지는 압력이나 지하수를 PHC 파일의 내부에서 외부로 방출시켜 PHC 파일이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 흙막이 벽체용 PHC 파일(100), 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법은, PHC 파일에 인서트 부재가 매립 설치되기 때문에 흙막이 벽체의 시공 시 PHC 파일을 손상시키지 않고 흙막이 벽체를 시공하기 위해 PHC 파일을 지지하는 띠장을 손쉽게 체결할 수 있다.

또한, 본 발명의 흙막이 벽체용 PHC 파일(100), 이를 제조하기 위한 몰드 조립체 및 이를 이용한 제조방법은, PHC 파일의 외주면에 인서트 부재와 수밀 부재가 함께 PHC 파일 본체에 매립됨으로써 PHC 파일 본체에 매립된 인서트 부재의 상단면이 튀어나오지 않게 되어 인서트 부재가 충격에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 일 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100: 흙막이 벽체용 PHC 파일
110, 110-1: PHC 파일 본체
112: 인서트 홀
120, 120-1, 120-2: 인서트 부재
122: 돌출부
130: 수밀 부재
200: 몰드 조립체
210: 몰드
212: 상부 몰드
214: 하부 몰드
216: 위치 고정용 볼트공
220: 위치 고정용 볼트

Claims (12)

1. 흙막이 벽체 시공에 사용되는 PHC 파일에 있어서,
   복수개의 PC 강선이 내장되는 PHC 파일 본체;
   상기 PHC 파일 본체의 길이 방향을 따라 미리 설정된 간격으로 형성되는 복수개의 인서트 홀; 및
   상기 인서트 홀의 내부에 설치되되, 상기 PHC 파일의 제조시 상기 PHC 파일 본체를 구성하는 콘크리트에 매립되어 설치되는 인서트 부재;
   를 포함하는 흙막이 벽체용 PHC 파일.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 인서트 부재는 너트 구조로 제공되어 흙막이 벽체 시공시 상기 PHC 파일에 띠장을 체결하기 위한 볼트가 삽입 체결되는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체용 PHC 파일.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 인서트 홀은 상기 PHC 파일 본체의 내부와 외부를 연결하도록 관통 형성되고, 상기 인서트 부재는 너트 구조로 제공되되 상기 볼트가 삽입되는 측과 그 반대 측 모두 개방되어, 흙막이 벽체 시공시 상기 PHC 파일 본체의 내부에 발생하는 공기압 또는 수압을 상기 PHC 파일 본체의 외부로 방출하여 상기 PHC 파일 본체의 손상을 방지하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체용 PHC 파일.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 인서트 홀은 상기 PHC 파일 본체의 내부와 외부를 연결하도록 관통 형성되고, 상기 인서트 부재는 길이 방향으로 관통 형성되는 슬리브 구조로 제공되어, 흙막이 벽체 시공시 상기 PHC 파일 보네의 내부에 발생하는 공기압 또는 수압을 상기 PHC 파일 본체의 외부로 방출하여 상기 PHC 파일 본체의 손상을 방지하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체용 PHC 파일.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 복수개의 인서트 홀은 상기 PHC 파일 본체의 원주 방향을 따라 이격된 복수개의 열로 제공되는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체용 PHC 파일.
   
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 PHC 파일 본체의 외측을 향하는 상기 인서트 부재의 일단부에 마련되는 합성수지 재질의 수밀 부재를 더 포함하고,
   상기 수밀 부재는 상기 PHC 파일의 제조시 상기 인서트 부재의 일단부에 놓여진 상태로 상기 PHC 파일 본체를 구성하는 콘크리트에 상기 인서트 부재와 함께 매립되어 설치되는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체용 PHC 파일.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 수밀 부재는 상기 PHC 파일의 제조시 상기 PHC 파일 본체를 구성하는 콘크리트를 양생하는 과정에서 상기 PHC 파일 본체의 외주면을 따라 곡면으로 변형되는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체용 PHC 파일.
   
8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 인서트 부재의 외주면에는 상기 콘크리트에 매립된 상기 인서트 부재가 상기 콘크리트로부터 이탈되는 것을 방지하는 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체용 PHC 파일.
   
9. 흙막이 벽체용 PHC 파일을 제조하기 위한 몰드 조립체에 있어서,
   상부 몰드와 하부 몰드가 서로 결합하여 PHC 파일을 성형하기 위한 콘크리트가 타설되는 공간을 제공하는 몰드;
   상기 콘크리트에 매립 설치되도록 상기 몰드의 내측에 배치되는 인서트 부재와 체결되어 상기 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에서 상기 인서트 부재의 위치를 고정하는 위치 고정용 볼트; 및
   상기 위치 고정용 볼트가 상기 몰드의 외측에서 삽입되어 상기 인서트 부재와 체결되도록 상기 몰드에 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 위치 고정용 볼트공;
   을 포함하는 흙막이 벽체용 PHC 파일 제조를 위한 몰드 조립체.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에서 상기 위치 고정용 볼트와 상기 위치 고정용 볼트공 사이의 틈으로 상기 몰드 내부에 타설된 상기 콘크리트가 외부로 유출되지 않도록 상기 위치 고정용 볼트에 끼워지는 합성수지 재질의 수밀 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체용 PHC 파일 제조를 위한 몰드 조립체.
    
11. 흙막이 벽체용 PHC 파일을 성형하기 위한 콘크리트가 타설되는 공간을 제공하는 몰드를 마련하는 단계;
    상기 몰드의 길이 방향을 따라 미리 설정된 간격으로 복수개의 위치 고정용 볼트공을 형성하는 단계;
    상기 몰드의 내측에 인서트 부재를 배치한 상태에서 상기 몰드의 외측에서 위치 고정용 볼트를 상기 위치 고정용 볼트공을 통해 삽입하여 상기 인서트 부재와 체결하는 단계;
    상기 몰드의 내측에 복수개의 PC 강선을 배치하고 상기 복수개의 PC 강선의 둘레에 나선철근을 감아 붙이는 단계;
    상기 몰드의 내측에 콘크리트를 투입하는 단계;
    상기 콘크리트의 양생이 완료되면, 상기 몰드에서 상기 위치 고정용 볼트를 제거하는 단계; 및
    상기 양생이 완료된 콘크리트에서 상기 몰드를 탈형하는 단계;
    를 포함하는 흙막이 벽체용 PHC 파일의 제조 방법.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 나선철근을 감사 붙이는 단계 이후에,
    상기 몰드의 내측에 배치된 상기 인서트 부재에 의해 상기 나선철근이 한쪽 방향으로 편심되는 것을 방지하도록, 상기 나선철근 중 상기 인서트 부재와 간섭되는 부분을 커팅하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체용 PHC 파일의 제조 방법.

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