KR20190088326A - 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법 - Google Patents

현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20190088326A
KR20190088326A KR1020180006744A KR20180006744A KR20190088326A KR 20190088326 A KR20190088326 A KR 20190088326A KR 1020180006744 A KR1020180006744 A KR 1020180006744A KR 20180006744 A KR20180006744 A KR 20180006744A KR 20190088326 A KR20190088326 A KR 20190088326A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hole
caisson
pile
water
sea floor
Prior art date
Application number
KR1020180006744A
Other languages
English (en)
Inventor
훈 유
백승우
이상휴
고광오
이규열
이용정
최재형
Original Assignee
현대건설주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대건설주식회사 filed Critical 현대건설주식회사
Priority to KR1020180006744A priority Critical patent/KR20190088326A/ko
Publication of KR20190088326A publication Critical patent/KR20190088326A/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D23/00—Caissons; Construction or placing of caissons
    • E02D23/16—Jointing caissons to the foundation soil, specially to uneven foundation soil
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00—Foundations as substructures
    • E02D27/32—Foundations for special purposes
    • E02D27/52—Submerged foundations, i.e. submerged in open water
    • E02D27/525—Submerged foundations, i.e. submerged in open water using elements penetrating the underwater ground
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2250/00—Production methods
    • E02D2250/003—Injection of material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2250/00—Production methods
    • E02D2250/0061—Production methods for working underwater
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2600/00—Miscellaneous
    • E02D2600/40—Miscellaneous comprising stabilising elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Revetment (AREA)

Abstract

본 발명은 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법에 관한 것으로, 수면 위에 노출되는 상면과 수면 아래 침수되는 하면을 관통하는 수면-해저면관통공을 구비하는 케이슨; 및 해저면에 굴착되어 형성되되, 케이슨이 해저면 상에 거치된 후, 수면-해저면관통공에 연장되어 형성되는 해저면-말뚝공을 포함하여, 케이슨의 상면에서, 수면-해저면관통공 및 해저면-말뚝공에 콘크리트 타설하여 케이슨을 해저면에 고정하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨에 관한 것이다.

Description

현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법{Reinforced Caisson with Cast-in-Place Concrete and The Construction Method Therefor}
본 발명은 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수면-해저면관통공과 해저면-말뚝공에 연속적으로 타설되는 콘크리트 말뚝을 시공함으로써, 수심이 깊은 안벽 형성을 위한 케이슨의 소형화 및 폭 감소시 활동, 전도, 지지력에 대한 안정성을 확보할 수 있는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 항만의 방파제나 접안 시설을 시공하는 경우에 사용되는 케이슨은, 상자형태로 제작되고 그 내부에 사석을 채움으로써, 자중에 의해 침수된다. 침수된 케이슨은 해저면에 설치된 사석 마운트에 거치 되어 설치되고, 배면에 토사를 뒤채움하여 고정한다.
상술한 바와 같이, 방파제나 접안 시설의 본체용으로 사용되는 케이슨은, 해수와 파도의 압력을 견디기 위하여, 거대한 크기로 제작된다. 따라서, 제작과 이송 및 거치뿐만 아니라, 사석 채움과 뒷채움까지, 케이슨 시공의 전과정에서 많은 비용가 시간이 소요된다. 또한, 시공이 복잡하고, 연약지반에 설치될 경우에는 연약지반 개량 결과에 따라서, 유지보수비용이 많이 소요된다.
한편, 케이슨을 소형화하여 제작-이동-거치 시공의 비용 및 시간을 절감할 필요성이 대두 되었다. 그러나 소형화된 케이슨은 소형화에 수반되는 경량화로 인해서, 케이슨의 견고한 시공에 문제점이 있다.
도 1a 내지 도 1 b는 종래의 케이슨과 그 시공방법을 설명하는 측면도이다.
도 1a는 일반적으로 제작되는 케이슨이며, 도 1b는 소형화된 종래의 케이슨이다. 도 1a를 참조하면, 일반적인 케이슨은 해저면에 거치 된 후 고정부재(A)로 고정된다. 고정부재는 해저면에 케이슨이 거치 된 후 시공되므로, 수중 작업을 통해서 설치된다. 따라서, 시공이 어려우며, 큰 비용이 소요된다.
도 1b를 참조하면, 소형화된 케이슨은 사석을 채울 수 있는 내부 공간이 작기 때문에, 이를 견고하게 고정하기 위해서는 고정부재(A)를, 더 깊이 고정해야 한다. 또한, 케이슨의 해저면 거치 이후에 시공하는 상황은 도 1a의 케이슨과 동일한 문제점이 있다.
따라서, 즉, 케이슨의 소형화 및 폭 감소시 활동, 전도, 지지력을 향상시킬 수 있는, 소형화된 케이슨의 시공에 적합한 새로운 케이슨과 이를 이용한 시공방법에 대한 제안이 필요한 실정이다.
한국 등록특허 10-1234042
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 수면-해저면관통공과 해저면-말뚝공에 연속적으로 타설되는 콘크리트 말뚝을 시공함으로써, 수심이 깊은 안벽 형성을 위한 케이슨의 소형화 및 폭 감소시 활동, 전도, 지지력에 대한 안정성을 확보할 수 있는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 소형화된 케이슨의 상면과 하면을 관통하는 수면-해저면관통공을 구비함으로써, 수면-해저면관통공과 해저면-말뚝공에 현장 타설을 가능하게 하여, 케이슨의 제작과 이동 및 해저면 설치 공정의 비용을 절감할 수 있는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 목적은 수면 위에 노출되는 상면과 수면 아래 침수되는 하면을 관통하는 수면-해저면관통공(110)을 구비하는 케이슨(100); 및 상기 해저면에 굴착되어 형성되되, 상기 케이슨이 해저면 상에 거치된 후, 상기 수면-해저면관통공(110)에 연장되어 형성되는 해저면-말뚝공(200)을 포함하여, 상기 케이슨의 상면에서, 상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 콘크리트 타설을 통해 현장 타설말뚝을 시공하여 상기 케이슨을 상기 해저면에 고정하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨으로서 달성될 수 있다.
그리고 해저면-말뚝공(200)은, 선단부에 확장된 구근(210)이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 수면-해저면관통공(110)은 상기 케이슨의 일측 상면에서 하면으로 수직방향 관통형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 상기 수면-해저면관통공(110)은 상기 케이슨의 타측 상면에서 일측 하면으로 경사진 방향으로 관통형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 수면-해저면관통공(110)은 상기 케이슨의 타측 상면에서 일측 하면으로 경사진 방향과, 일측 상면에서 타측 하면으로 경사진 방향으로 교차하며 관통형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 긴장봉(121)을 구비하고 상기 수면-해저면관통공(110) 및 상기 해저면-말뚝공(200)에 삽입되는 쉬즈관(120)을 더 포함하여, 상기 콘크리트 타설 후, 상기 긴장봉(121)을 긴장, 정착하여 프리스트레스를 도입하고, 상기 쉬즈관(120) 내부를 그라우팅하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 긴장봉(121)은 PS강연선을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 해저면-말뚝공(200) 굴착 후 투입되어 상기 해저면-말뚝공(200) 굴착면의 붕괴 또는 해수유입을 방지하는 안정액(220); 및 수면-해저면관통공(110) 및 상기 해저면-말뚝공(200)에 연속적으로 배치되는 철근망(230)을 더 포함하여, 상기 수면-해저면관통공(110) 및 상기 해저면-말뚝공(200)에 지중연속벽공법(slurry wall)을 시공하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 카테고리로서 본 발명의 목적은 수면 위에 노출되는 상면과 수면 아래 침수되는 하면을 관통하는 수면-해저면관통공이 형성된 케이슨을 제조하는 단계; 상기 케이슨을 해저면 상에 거치하는 단계; 해저면-말뚝공이 상기 수면-해저면관통공에 연장되어 상기 해저면에 굴착되어 형성되는 단계; 및 상기 케이슨의 상면에서, 상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 콘크리트 타설을 통해 현장 타설 말뚝을 시공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 시공 방법으로서 달성될 수 있다.
그리고 상기 해저면-말뚝공의 선단부에 확장된 구근을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 긴장봉을 구비한 쉬즈관이 상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 삽입되는 단계; 상기 긴장봉을 긴장하여 정착하는 단계; 및 상기 쉬즈관 내부를 그라우팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 상기 긴장봉은 PS강연선을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 해저면-말뚝공 굴착 후, 상기 해저면-말뚝공 굴착면의 붕괴 또는 해수유입을 방지하는 안정액을 투입하는 단계; 상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 철근망을 배근하는 단계; 및 상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 지중연속벽공법을 통해 현장타설말뚝을 시공하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 수면-해저면관통공과 해저면-말뚝공에 연속적으로 타설되는 콘크리트 말뚝을 시공함으로써, 수심이 깊은 안벽 형성을 위한 케이슨의 소형화 및 폭 감소시 활동, 전도, 지지력에 대한 안정성을 확보할 수 있는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 소형화된 케이슨의 상면과 하면을 관통하는 수면-해저면관통공을 구비함으로써, 수면-해저면관통공과 해저면-말뚝공에 현장 타설을 가능하게 하여, 케이슨의 제작과 이동 및 해저면 설치 공정의 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1a 내지 도 1 b는 종래의 케이슨과 그 시공방법을 설명하는 측면도,
도 2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 사시도,
도 2b는 본 발명의 제1실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 평면도,
도 3a는 본 발명의 제2실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 사시도,
도 3b는 본 발명의 제3실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 사시도,
도 4a 내지 도 4d는 도 2의 케이슨의 설치 순서를 설명하는 측면도,
도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 사시도,
도 6a 내지 도 6c는 도 5의 케이슨의 설치 순서를 설명하는 측면도,
도 7은 도 5의 케이슨의 변형예를 설명하는 사시도.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
실시예의 구성
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다.
우선, 도 2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 사시도이다. 도 2b는 본 발명의 제1실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 평면도이다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨(100)은 케이슨(100)의 일측면에 다수의 수면-해저면관통공(110)이 형성되어짐을 알 수 있다. 또한, 이러한 케이슨(100)은 해저면에 굴착되어 형성되되, 케이슨(100)이 해저면 거치된 후, 수면-해저면관통공(110)에 연장되어 형성되는 해저면-말뚝공(200)을 포함하여 시공된다. 수면-해저면 관통공(110)은, 수면 위에 노출되는 상면과 수면 아래로 침수되는 하면을 관통하여 형성된다. 케이슨(100) 상면에서, 수면-해저면관통공(110) 및 해저면-말뚝공(200)에 콘크리트 타설하여 현장 타설 말뚝을 시공할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명의 제1실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨은, 케이슨(100)이 해저면에 거치된 후 해저면-말뚝공(200) 굴착과 콘크리트 타설이 모두 케이슨의 상면, 즉 해상에서 진행될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 제2실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 사시도를 도시한 것이다. 본 발명의 제2실시예에 따른 케이슨(100)은 도 3a에 도시된 바와 같이, 수면-해저면관통공(110)이 케이슨의 일측 상면에서 타측 하면을 향해 경사진 형태로 형성되어 질 수 있음을 알 수 있다. 이러한 제2실시예에 따른 케이슨(100)은 해저면에 거치된 후, 경사진 수면-해저면관통공(110)에 연장되어 해저면-말뚝공(200)을 시공하게 된다.
도 3b는 본 발명의 제3실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 사시도를 도시한 것이다. 본 발명의 제3실시예에 따른 케이슨(100)은 도 3b에 도시된 바와 같이, 다수의 수면-해저면관통공(110)이 케이슨의 일측 상면에서 타측 하면을 향해 경사진 형태로 서로 특정 간격 이격되어 형성되어지며 이러한 다수의 수면-해저면관통공(110) 사이에는 타측 상면에서 일측 하면을 향해 경사진 형태의 수면-해저면관통공(110)이 형성되어짐을 알 수 있다. 즉, 서로 대향된 경사방향을 갖고 교차하여 수면-해저면관통공(110)이 형성되어 진다. 그리고 이러한 제3실시예에 따른 케이슨(100)은 해저면에 거치된 후, 경사진 수면-해저면관통공(110)에 연장되어 해저면-말뚝공(200)을 시공하게 된다.
도 4a 내지 도 4d는 도 2의 케이슨의 설치 순서를 설명하는 측면도이다.
도 4a 내지 도 4d를 참고하면, 해저면-말뚝공(200)은, 선단부에 확장된 구근(210)이 형성될 수 있다. 또한, 수면-해저면관통공(110) 및 해저면-말뚝공(200)에는 긴장봉(121)을 구비하는 쉬즈관(120)이 배치될 수 있다. 쉬즈관(120)의 일측 단부는 케이슨(100) 상면에 돌출하고, 타측 단부는 구근(210)에 배치될 수 있다. 긴장봉(121)은 바람직하게는 PS강연선을 포함한다.
또한, 수면-해저면관통공(110) 및 해저면-말뚝공(200)에 콘크리트 타설 후, 쉬즈관(120) 내부를 그라우팅함으로써, 케이슨(100)의 전도 안정성을 확보할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨의 구성을 설명하는 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 현장타설 말뚝으로 보강된 케이슨(100)은 안정액 및 철근망(230)을 포함하는 지하연속벽공법(slurry wall)으로 형성될 수 있다. 즉, 수면-해저면관통공(110) 및 해저면-말뚝공(200)의 측단면도가 케이슨(100)의 길이 방향을 따르는 장방형으로 형성될 수 있다.
안정액은, 해저면-말뚝공(200) 굴착 후, 투입되어 해저면-말뚝공(200) 굴착면의 붕괴 또는 해수유입을 방지한다. 또한, 철근망(230)은 수면-해저면관통공(110) 및 해저면-말뚝공(200)에 연속적으로 배치된다.
도 6a 내지 도 6c는 도 5의 케이슨의 설치 순서를 설명하는 측면도이다. 도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 수면-해저면관통공(110) 및 해저면-말뚝공(200)에 지중연속벽공법이 시행된 후, 케이슨(100) 내측의 중공부에는 사석(240)이 채워질 수 있다. 또한, 수면-해저면관통공(110)를 중심으로 하여, 케이슨의 중공부가 대층으로 배치될 수도 있다.
도 7은 도 5의 케이슨의 변형예를 설명하는 사시도이다. 도 7에 도시된 케이슨의 변형예는 횡단면이 ⊥형으로 형성됨을 알 수 있다. 또한, 케이슨(100)을 해저면에 고정하는 고정부재(130)을 더 포함하고 있다.
실시예의 동작
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명하기로 한다.
도 4a 내지 도 4d를 참고하면, 케이슨(100)에 구비되는 수면-해저면관통공(110)은 케이슨(100)의 상면과 하면을 관통하여 형성됨으로써, 수면 위에서 굴착 및 현장 타설 작업을 가능하게 한다. 즉, 케이슨(100)이 침수되어 해저면에 거치된 후에도, 케이슨(100)의 상면에 노출된 수면-해저면관통공(110)에서 해저면에 굴착 작업이 가능하다. 해저면에 굴착작업을 진행하여, 해저면-말뚝공(200)을 수면-해저면관통공(110)에 연장되는 방향으로 굴착할 수 있다. 또한, 현장 타설 장비를 케이슨(100) 상면에 배치하여, 굴착된 해저면-말뚝공(200)에 콘크리트를 현장 타설할 수 있다. 또한, 쉬즈관(120) 삽입과 긴장봉 긴장 및 쉬즈관(120) 내부 그라우팅 작업을 모두 수면위에서 진행할 수 있는 장점이 있다.
따라서, 수면-해저면관통공(110) 및 해저면-말뚝공(200)에 연속 타설된 콘크리트는, 전단저항 및 수동 토압으로 인한 케이슨의 활동 안정성이 증가된다. 또한, 와 쉬즈관과 긴장상태로 유지되는 PS 강연선은, PS강연선의 말뚝 인발 저항력 증가로 인한 케이슨의 전도 저항력을 증가시키고 케이슨(100)의 수직항력을 증가시킴으로써, 활동안정성을 증가시킨다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 케이슨(100)의 길이방향으로 형성되는 수면-해저면관통공(110) 및 해저면-말뚝공(200)은 지중연속벽공법에 적합한 형상이다. 또한, 상술한 바와 같이, 본 발명의 케이슨(100)이 구비하는 수면-해저면관통공(100)은 케이슨(100)의 상면에 개방됨으로써, 지상에서의 지중연속벽 시공과 같은 공법으로 해저면-말뚝공(200)에 시공할 수 있다. 지중연속벽 공법을 도입함으로써, 케이슨의 활동 안정성을 증대시킬 수 있다.
결론적으로 본 발명의 실시예에 따른 현장 카설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 이를 이용한 시공방법은, 수면-해저면관통공과 해저면-말뚝공에 연속적으로 타설되는 콘크리트 말뚝을 시공함으로써, 수심이 깊은 안벽 형성을 위한 케이슨의 소형화 및 폭 감소시 활동, 전도, 지지력에 대한 안정성을 확보할 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시 예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
100. 케이슨
110. 수면-해저면관통공
120. 쉬즈관
121. 긴장봉
200. 해저면-말뚝공
210. 구근
220. 안정액
230. 철근망

Claims (13)

  1. 수면 위에 노출되는 상면과 수면 아래 침수되는 하면을 관통하는 수면-해저면관통공(110)을 구비하는 케이슨(100); 및
    상기 해저면에 굴착되어 형성되되, 상기 케이슨이 해저면 상에 거치된 후, 상기 수면-해저면관통공(110)에 연장되어 형성되는 해저면-말뚝공(200)을 포함하여,
    상기 케이슨의 상면에서, 상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 콘크리트 타설을 통해 현장 타설말뚝을 시공하여 상기 케이슨을 상기 해저면에 고정하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 해저면-말뚝공(200)은, 선단부에 확장된 구근(210)이 형성되는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 수면-해저면관통공(110)은 상기 케이슨의 일측 상면에서 하면으로 수직방향 관통형성되는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 수면-해저면관통공(110)은 상기 케이슨의 타측 상면에서 일측 하면으로 경사진 방향으로 관통형성되는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 수면-해저면관통공(110)은 상기 케이슨의 타측 상면에서 일측 하면으로 경사진 방향과, 일측 상면에서 타측 하면으로 경사진 방향으로 교차하며 관통형성되는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨.
  6. 제 1 항에 있어서,
    긴장봉(121)을 구비하고 상기 수면-해저면관통공(110) 및 상기 해저면-말뚝공(200)에 삽입되는 쉬즈관(120)을 더 포함하여,
    상기 콘크리트 타설 후, 상기 긴장봉(121)을 긴장, 정착하여 프리스트레스를 도입하고,
    상기 쉬즈관(120) 내부를 그라우팅하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 긴장봉(121)은 PS강연선을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 해저면-말뚝공(200) 굴착 후 투입되어 상기 해저면-말뚝공(200) 굴착면의 붕괴 또는 해수유입을 방지하는 안정액(220); 및
    상기 수면-해저면관통공(110) 및 상기 해저면-말뚝공(200)에 연속적으로 배치되는 철근망(230)을 더 포함하여,
    상기 수면-해저면관통공(110) 및 상기 해저면-말뚝공(200)에 지중연속벽공법(slurry wall)을 시공하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨.
  9. 수면 위에 노출되는 상면과 수면 아래 침수되는 하면을 관통하는 수면-해저면관통공이 형성된 케이슨을 제조하는 단계;
    상기 케이슨을 해저면 상에 거치하는 단계;
    해저면-말뚝공이 상기 수면-해저면관통공에 연장되어 상기 해저면에 굴착되어 형성되는 단계; 및
    상기 케이슨의 상면에서, 상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 콘크리트 타설을 통해 현장 타설 말뚝을 시공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 시공 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 해저면-말뚝공의 선단부에 확장된 구근을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 시공 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    긴장봉을 구비한 쉬즈관이 상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 삽입되는 단계;
    상기 긴장봉을 긴장하여 정착하는 단계; 및
    상기 쉬즈관 내부를 그라우팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 시공 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 긴장봉은 PS강연선을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 시공 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 해저면-말뚝공 굴착 후, 상기 해저면-말뚝공 굴착면의 붕괴 또는 해수유입을 방지하는 안정액을 투입하는 단계;
    상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 철근망을 배근하는 단계; 및
    상기 수면-해저면관통공 및 상기 해저면-말뚝공에 지중연속벽공법을 통해 현장타설말뚝을 시공하는 것을 특징으로 하는 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 시공 방법.
KR1020180006744A 2018-01-18 2018-01-18 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법 KR20190088326A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180006744A KR20190088326A (ko) 2018-01-18 2018-01-18 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180006744A KR20190088326A (ko) 2018-01-18 2018-01-18 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190088326A true KR20190088326A (ko) 2019-07-26

Family

ID=67469781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180006744A KR20190088326A (ko) 2018-01-18 2018-01-18 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20190088326A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102174966B1 (ko) * 2020-08-04 2020-11-05 시지엔지니어링(주) 폐기물 매립장 에어돔 기초 구조 및 이의 시공 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101234042B1 (ko) 2010-08-03 2013-02-15 한국해양과학기술원 마찰력을 증대시킨 케이슨 제조방법 및 그 케이슨

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101234042B1 (ko) 2010-08-03 2013-02-15 한국해양과학기술원 마찰력을 증대시킨 케이슨 제조방법 및 그 케이슨

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102174966B1 (ko) * 2020-08-04 2020-11-05 시지엔지니어링(주) 폐기물 매립장 에어돔 기초 구조 및 이의 시공 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3127315C (en) Method of constructing underwater concrete block structure
KR100913569B1 (ko) 흙막이벽용 피에이치씨 파일
PH12014502301B1 (en) Partially floating marine platform for offshore wind-power, bridges and marine buildings, and construction method
KR20210029069A (ko) 수중 콘크리트 블록 구조물 및 그 시공 방법
KR101641293B1 (ko) 주열 보강된 2열 흙막이 자립 합성벽의 시공방법
KR101011169B1 (ko) 기성 콘크리트 말뚝을 이용한 흙막이 벽 및 그 시공방법
CN108951649B (zh) 一种基坑支护结构
JP4663541B2 (ja) 既設コンクリート橋脚の耐震補強工法
KR100975988B1 (ko) 수중 구조물의 축조 공법
KR101790243B1 (ko) 스톤네트 고정부재를 이용한 스톤네트 구조물
KR20190088326A (ko) 현장 타설 말뚝으로 보강된 케이슨 및 시공방법
KR101262865B1 (ko) 수중 가물막이 공법
WO2015152826A1 (en) Method for installing a multi-section suction caisson
CN108035360A (zh) 一种用于基坑支护的方法
KR100360462B1 (ko) 연약지반상의 구조물의 축조방법
KR100910884B1 (ko) 다단 콘 기초
CN114482099A (zh) 钢板桩围堰施工方法
CN210368935U (zh) 一种微型桩结构、冠梁结构及微型桩基坑支护体系
KR101318201B1 (ko) 자립식 지하연속벽 및 자립식 지하연속벽 설치 시공방법
KR100477357B1 (ko) 차수벽 흙막이 공법
CN111021369A (zh) 椅式双排桩锚施工方法
CN107237331B (zh) 一种利用水压力支护的基坑修建方法
KR101790249B1 (ko) 스톤네트 고정부재를 이용한 스톤네트 구조물
JPS61109822A (ja) 杭の構築工法
CN213390165U (zh) 一种深沟槽围护结构

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E601 Decision to refuse application