KR20190096025A - 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법 - Google Patents

자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수직구 라이닝 구조물 시공시 가 시설 설치가 필요 없고, 수직구 라이닝 구조물의 균형을 유지하여 일정한 방향으로 굴착과 병행하여 수직구 라이닝 구조물을 시공을 할 수 있을 뿐만 아니라, 수직구가 시공될 부분의 가장자리에 가이드홀을 형성하여 단계별 굴착시 단면의 오버컷(OVER CUT) 방지 및 링빔, 솟크리트, 락볼트 등 가시설을 굴착단계별, 지반의 패턴별로 신속히 설치하여 지반이 무너지는 것을 방지하고, 수직구가 시공될 부분에 벌집 형태로 다수의 홀을 형성하고 되메우기한 후에 굴착을 하며, 연화된 지반은 용이하게 굴착이 이루어질 수 있으며, 이러한 하이버컷으로 굴착된 홀에 순차적으로 함체를 적층하여 함체의 자중에 의해 하강하면서 함체들이 적층되어 수직구가 형성되게 한 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에 관한 것이다.

Description

자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법{weight down type perpendicular hole hive-cut press in mehthod of construction}
본 발명은 수직구를 시공하는 공법에 관한 것으로, 상세하게는 수직구 라이닝 구조물 시공시 가 시설 설치가 필요 없고, 수직구 라이닝 구조물의 균형을 유지하여 일정한 방향으로 굴착과 병행하여 수직구 라이닝 구조물을 시공을 할 수 있는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에 관한 것이다.
또한 본 발명은 수직구가 시공될 부분의 가장자리에 가이드홀을 형성하여 단계별 굴착시 단면의 오버컷(OVER CUT) 방지 및 링빔, 솟크리트, 락볼트 등 가시설을 굴착단계별, 지반의 패턴별로 신속히 설치하여 지반이 무너지는 것을 방지하고, 수직구가 시공될 부분에 벌집 형태로 다수의 홀을 형성하고 되메우기한 후에 굴착을 하며, 굴착된 홀에 순차적으로 함체를 적층하여 함체의 자중에 의해 하강하면서 함체들이 적층되어 수직구가 형성되게 한 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에 관한 것이다.
수직구는 지중으로 수직으로 형성된 구멍으로, 광산에서 작업자가 출입하기 위한 출구나, 도로, 지하철, 철도 또는 송전 설비에서 많이 사용된다.
이러한 수직구는 다양한 방법에 의해 만들어지며, 전통적인 수직구 시공 방법은 일일이 굴착을 하는 방법이나 이러한 방법은 시공기간이 너무 길어지고, 작업성이 떨어질 뿐만 아니라, 작업 환경이 열악하여 잦은 사고가 발생하는 문제가 잇다.
이에 다양한 수직구 시공 기술이 개발되고 있으며, 그 예로 특허문헌 1내지 3이 있다.
특허문헌 1은 상부공간과 하부공간 사이의 영역에 수직구를 굴착하는 공법에 있어서, 수직구가 굴착될 영역의 심부에 다수의 폭약장전공을 천공하는 폭약장전공 천공단계; 폭약장전공의 하측 개구를 폐쇄하여 하부전색층을 형성하는 하부전색단계; 하부전색층의 상부에 폭약을 장전하는 폭약장전단계; 폭약의 상부에 상부전색층을 형성하는 상부전색단계; 폭약을 발파하는 발파단계; 폭약의 발파에 의해 발생한 발파물을 하부공간을 통해 제거하는 발파물 제거단계를 포함하고, 하부전색단계는 폭약장전공의 하측 개구에 팽창재를 설치하는 팽창재 설치단계; 팽창재를 팽창시키는 팽창재 팽창단계를 포함하는 수직구 굴착공법이고,
특허문헌 2는 굴착갱을 천공할 위치에 맞춰 지지부를 설치하는 단계와; 지지부에 드릴 구동부를 설치하고, 드릴 구동부의 저부에 드릴로드를 통해 드릴비트를 설치하는 단계와; 드릴비트를 통해 원하는 심도의 굴착갱을 형성하면서 굴착갱의 내부에 케이싱을 삽입 설치하는 단계와; 물공급부를 통해 케이싱 내부에 물을 투입하여 굴착갱 내부에 수압을 형성하는 단계와; 그리고, 드릴비트의 구동을 통해 굴착을 진행함과 아울러 진공배출부를 가동하여 드릴비트의 내부에 형성된 흡입홀을 경유하여 굴착갱 내부의 슬러지와 물을 지상으로 배출하는 단계를 포함하고, 슬러지와 물을 지상으로 배출하는 단계에서는 드릴로드의 둘레부에 스크류 날개를 장착하여 스크류 날개의 저부를 향하는 흐름을 형성함으로써 수압을 증가하여 슬러지와 물이 드릴비트의 흡입홀에 신속하게 흡입되도록 하는 수압과 진공을 이용한 수직갱 굴착방법에 관한 것이며,
특허문헌 3은 지면으로부터 하부로 형성된 초기 수직구의 깊이를 증가시켜 최종 목적하는 수직구를 굴착하는 방법에 있어서 : 수직구의 바닥에 형성된 굴착면에 장약공을 형성하는 천공 단계 ; 천공된 장약공에 폭약과 뇌관을 장전하는 장전 단계 ; 장전 단계 후 폭약과 뇌관이 장전된 장약공의 상부를 전색물로써 밀폐하는 전색 단계 ; 전색 단계 후 발파 단계에서 발생되는 소음 및 비산 방지를 위하여 수직구의 굴착면 상부에 물을 채우는 물 채움 단계 ; 물 채움 단계 후 장전된 뇌관을 기폭하여 폭약을 폭발시켜 발파하는 발파 단계 ; 발파 단계에서 파쇄된 암석과 수직구에 채워진 물을 제거하는 배수 및 암석 제거 단계 ; 를 포함하여 이루어지되, 천공 단계부터 배수 및 암석 제거 단계까지를 수회 반복하면서 수직구의 깊이를 반복적으로 증가시켜 최종 목적하는 수직구를 굴착하며, 배수 및 암석 제거 단계 이후에 행해지는 천공 단계, 장전 단계, 전색 단계는 배수 및 암석 제거 단계에서 물을 제거하였기 때문에 소음 및 비산 방지를 위한 물이 없는 상태에서 작업을 진행하는 소음 및 비산 방지를 위한 물 채움에 의한 수직구 발파방법에 관한 것이다.
이러한 종래의 수직구 시공 방법은 전통 방식에 비해 안전하고, 작업 시간이 절감되는 장점이 있으나, 가 시설이 많이 소요되고, 함체의 균형을 유지하기 어려운 단점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0901786호 대한민국 등록특허 제10-0947080호 대한민국 등록특허 제10-1183104호
본 발명은 상기한 바와 같이 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 수직구 라이닝 구조물 시공시 가 시설 설치가 필요없고, 수직구 라이닝 구조물의 균형을 유지하여 일정한 방향으로 굴착과 병행하여 수직구 라이닝 구조물 시공을 할 수 있는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 수직구가 시공될 부분의 가장자리에 가이드홀을 형성하여 단계별 굴착시 단면의 오버컷(OVER CUT) 방지 및 링빔, 솟크리트, 락볼트 등 가시설을 굴착단계별, 지반의 패턴별로 신속히 설치하여 지반이 무너지는 것을 방지하고, 수직구가 시공될 부분에 벌집 형태로 다수의 홀을 형성하고 되메우기한 후에 2차 굴착을 하며, 굴착된 홀에 순차적으로 함체를 적층하여 함체의 자중에 의해 하강하면서 함체들이 적층되어 수직구가 형성되게 한 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 함체를 안정적으로 지지함에 따라 일정한 수직 방향으로 수직구를 시공할 수 있을 뿐만 아니라. 발파 과정에서 발파물이 작업자에게 영항을 주지 않아 안정하게 시공이 이루어질 수 있는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 이루기 위한 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법은 다수의 함체를 적층하여 지면으로부터 직하강하는 수직구를 시공하는 공법에 있어서, 준비과정과, 상부구조물 설치과정, 및 시공과정으로 이루어지고, 상기 준비과정은, 지반 보강의 소장 깊이까지 천공하고 빔과 철근망 등(CIP, SCW, 슬러리월 등)을 삽입한 후 콘크리트를 타설하여 지중에 철근콘크리트 연속 벽체를 형성하는 가시설 단계; 가시설의 안쪽에 수직구를 형성할 깊이까지 지상에서만 사용가능한 대형 천공 장비로 가이드홀을 형성하고, 가이드홀의 내부에 토사(슬라임)를 채우는 가이드홀 형성단계; 가이드홀이 형성된 안쪽에 수직구가 형성될 깊이까지 지상에서만 사용가능한 대형 천공 장비로 다수의 하이브홀을 벌집 모양으로 형성한 후 각각의 하이브홀에 토사를 채우는 하이브홀 형성단계로 이루어지고,
상기 상부구조물 설치과정은, 내부거푸집과 외부거푸집으로 이루어진 거푸집과, 거푸집의 내부에 설치될 철근과, 함체의 저면을 지지할 다수의 유압잭과, 함체 중 일부 함체에 설치될 자중분산대를 준비하고, 거푸집을 들어 올릴 호이스트와 차량의 진출입을 위한 진출입시설을 설치하는 시공준비단계; 시공하고자 하는 수직구의 형태로 철근을 조립한 후 거푸집을 조립하고, 거푸집의 내부에 콘크리트를 타설 한 후 양생시키고, 거푸집을 분리하여 함체를 제작하는 함체제작단계; 제1함체의 표면에 방수액을 도포하는 방수단계; 제1함체의 하부에 유압잭을 설치하는 유압잭설치단계로 이루어지고,
시공과정은, 제1함체가 설치될 수 있는 깊이로 굴착하는 발진부 굴착단계; 하부에 유압잭이 설치된 제1함체를 홀의 내부에 삽입 설치하는 함체 삽입단계; 함체 하부의 일부를 굴착하는 부분굴착단계; 굴착된 부분만의 유압잭을 신장시켜 굴착된 바닥에 함체가 지지되게 하는 1차 유압잭 신장단계; 부분굴착단계에서 굴착하지 않은 나머지 부분을 굴착하는 잔류부 굴착단계; 굴착된 잔류부에 설치된 유압잭을 신장시켜 함체의 나머지 부분을 지지하는 잔류 유압잭 신장단계; 잔류부 굴착이 완료되어 가이드홀의 외측면이 확보되면 원지반 보강을 위하여 토사, 풍화암 지반은 링빔 등으로, 연암이상 지반은 숏크리트, 락볼트 설치등으로 가이드홀 외벽의 지반 부붕괴를 방지하는 가시설 보강단계; 전체 유압잭을 일정한 거리만큼 수축시키는 유압잭 수축단계; 유압잭의 수축에 의해 하강한 함체의 상부에 상기 함체제작단계에서 만들어진 다른 함체를 적층하는 함체 적층단계로 이루어지되, 상기 부분굴착단계 내지 함체 적층단계를 반복하여 원하는 깊이의 수직구를 시공하는 것을 특징으로 한다.
상기 거푸집 중 내부 거푸집의 상단에는 함체에 발판이나 슬라브를 지지하기 위한 지지턱을 형성하기 위한 턱형성부가 안쪽으로 돌출 형성되고, 상기 턱형성부에는 턱형성부를 막아 턱이 형성되지 않게 하기 위한 턱제거폼이 탈착 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.
상기 함체 삽입단계에서는 홀에 삽입된 제1 함체의 내부에 보강판을 더 설치할 수 있다.
상기 함체 삽입단계 전에 가시설 보강면과 함체 사이에 충진재가 더 설치되는 것이 바람직하다.
상기 함체의 측벽을 관통하여 하나 이상의 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀에는 유압자중분산대가 벽을 관통하여 홀의 벽에 고정할 수 있게 하는 것이 바람직하다.
상기 홀의 상부에는 상부가압수단을 더 설치하여 함체 중 최상단의 함체를 가압하여 홀의 내부로 밀어 넣는 것이 바람직하다.
상기 보강판은 함체의 내벽을 보호하기 위한 경질의 강판과, 유압잭을 보호하기 위한 잭보호판으로 이루어진다.
상기 함체의 하단에는 충진재가 흐르는 것을 방지하기 위한 흐름방지마개가 더 설치되는 것이 바람직하다.
상기 함체 중 최하단에 설치되는 함체의 하단에는 발파시 함체를 보호하기 위한 보강철판을 더 설치할 수 있다.
또한, 상기 발진부 굴착단계, 부분굴착단계 및 잔류부 굴착단계에서 굴착방법은 굴착기를 이용한 굴착(type-1), 브레이커를 이용하여 암석을 깬 후 굴착기를 이용한 굴착(type-2), 스트로크홀(stroke hole)을 천공하고 브레이커로 암석을 깬 후 굴착기를 이용한 굴착(type-3), 스트로트홀을 천공하고 장약으로 발파하고 브레이커로 암석을 깬 후 굴착기를 이용한 굴착하는 방법(type-4) 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
또한 상기 유압잭에는 하중감지센서가 더 설치되어 유압잭에 가해지는 하중을 원격에서 모니터링할 수 있게 한 것이 바람직하다.
또한, 상기 함체에는 하나 이상의 그라우팅홀이 형성되고, 함체의 적층이 완료된 후에 그라우팅홀을 통해 함체의 외부에 콘크리트를 타설하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법은 수직구 라이닝 구조물 시공시 가 시설 설치가 필요 없고, 하이버컷 굴착과 병행하여 시공에 필요한 장비나 시설이 적어 시공을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 굴착 전에 지상에서만 사용 가능한 대형 천공 장비로 수직구를 형성할 깊이까지 하이브홀을 형성하고 되메우기 한 후, 굴착이 이루어짐에 따라 굴착 작업을 쉽게 할 수 있는 효과도 있다.
또한, 도심지 굴착 공사 중 발파를 하지 않음으로 무소음 무진동의 효과도 있다.
또한 본 발명은 유압잭으로 최하단의 함체를 지지하면서 굴착이 이루어짐에 따라 함체가 균형을 유지하여 일정한 방향으로 굴착이 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 굴착과 동시에 수직구 라이닝 구조물 병행 시공이 가능하고, 계단실, 엘리베이터실, 중간슬라브, 급수, 배수, 에어배관, 전기시설 등을 병행 시공할 수 있어 공기 단축효과도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법을 수행하는 과정도
도 2는 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 준비과정에서 형성된 하이브홀과 가이드홀이 형성된 지중의 평면도
도 3은 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 준비과정에서 형성된 하이브홀과 가이드홀이 형성된 홀들의 단면도
도 4는 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 준비과정에서 형성된 연ㅇ경암구간의 하이브홀, 스트로크홀 및 가이드홀이 형성된 지중 평면도
도 5는 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 준비과정에서 형성된 연ㅇ경암구간의 하이브홀, 스트로크홀 및 가이드홀이 형성된 지중 단면도
도 6은 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 상부구조물 설치과정에서 설치된 구조물의 측면도
도 7은 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 사용되는 거푸집의 상단 확대도
도 8은 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 사용되는 거푸집 중 가이드 외부거푸집이 설치된 부분의 확대단면도
도 9는 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 시공되는 제1 함체의 저면사시도
도 10은 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 제1 함체를 설치한 후 제2함체를 제작하는 과정을 도시한 단면도
도 11은 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 부분 굴착한 상태의 단면도
도 12는 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 나머지 굴착완료한 상태의 단면도
도 13은 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에서 함체 2단 적층 후 단면도
도 14는 본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법에 의해 천공된 수직구의 단면도
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명을 통해 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 수직구의 시공에 수직구 라이닝 구조물 시공시 가 시설 설치가 필요 없고, 수직구 라이닝 구조물의 균형을 유지하여 일정한 방향으로 굴착과 병행하여 수직구 라이닝 구조물을 시공 할 수 있다.
본 발명에 따른 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법은 다수의 함체(10)를 적층하여 지면으로부터 직하강하는 수직구를 시공하는 공법으로, 크게는 준비과정(S1)과, 상부구조물 설치과정(S2), 및 시공과정(S3)으로 이루어진다.
상기 준비과정(S1)는 수직구를 시공하는 과정에서 좁은 수직구 내부에서 대형 천공 장비를 인양하여 사용할 수 없을 때 소형 장비만으로도 굴착을 쉽게 할 수 있도록 사전 준비 과정으로, 지상에서만 사용 가능한 대형 천공 장비를 이용하여 이루어질 수 있고, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 수직구를 형성할 깊이까지 다수의 가이드홀(Gh), 하이브홀(Hh)을 형성한다.
즉 상기 준비과정(S1)은, 지반 보강의 소정 깊이까지 천공하고, 빔과 철근망등 (CIP, SCW, 슬러리월 등)을 삽입한 후 콘크리트를 타설하여 지중에 철근콘크리트 연속 벽체를 형성하는 가시설(W) 단계(S11); 가시설의 안쪽에 수직구를 형성할 깊이까지 가이드홀(Gh)을 형성하고, 가이드홀의 내부에 토사(슬라임)를 채우는 가이드홀 형성단계(S12); 가이드홀이 형성된 안쪽에 수직구가 형성될 깊이까지 다수의 하이브홀(Hh)을 벌집 모양으로 형성한 후 각각의 하이브홀에 토사(슬라임)를 채우는 하이브홀 형성단계(S13)로 이루어진다.
상기 가시설 단계(S11)는 수직구가 시공되는 부분의 지표가 지반 보강의 소정 깊이까지 수직구가 형성되는 홀의 안쪽으로 무너져 내리는 것을 방지하기 위한 것으로, 가시설(W)은 통상의 가시설을 형성하는 것과 동일하게 천공 후, 빔과 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하거나, CIP, SCW, 슬러리월 등으로 만들어질 수 있다.
물론, 가시설의 외주에는 차수층(Wr)을 형성하여 수직구가 설치되는 홀 주위의 흙으로부터 배출되는 물이 홀의 내부로 유입되는 것을 차단하는 것이 바람직하다.
상기 가이드홀 형성단계(S12)는 수직구가 단계별로 굴착되어 시공되는 홀의 주위를 보강하기 위한 것으로 도 3 및 도 14에 도시한 바와 같이 지상에서만 사용 가능한 대형 천공 장비로 수직구가 형성되는 깊이까지 깊이 가이드홀(Gh)을 천공하고 가이드홀에 토사(슬라임)를 채움에 의해 이루어진다.
가이드홀은 굴착시 지반의 충격으로 인한 이완을 방지하고 단면의 오버컷(over cut)을 방지하며, 굴착 단계별, 지반의 패턴별로 링빔 보강 구간, 숏크리트-락볼트 보강구간 등으로 작업 공간을 확보하여 유압잭 수축단계(S38)에서의 유압잭 수축 전 외벽을 보강한다.
상기 하이브홀 형성단계(S13)는 수직구가 시공될 부분의 지반을 연화시켜 수직구를 시공하는 과정에서 보다 쉽게 굴착을 할 수 있게 하기 위한 것으로 지상에서만 사용 가능한 대형 천공 장비를 이용하여 수직구가 형성되는 깊이까지 벌집 형태로 다수의 하이브홀(Hh)을 굴착한 후, 각각의 하이브홀에 토사(슬라임)를 채워 수직구를 부분적으로 굴착하는 과정에서 붕괴되는 것을 방지하되 소형굴착기로 굴착을 할 수 있게 하였다.
상기와 같은 준비과정(S1)에 의해 수직구 시공 준비가 완료되면 수직구가 시공될 장소에 수직구를 시공하는 데 필요한 장비나 자재를 준비하는 상부구조물 설치과정(S2)을 진행한다.
상기 상부구조물 설치과정(S2)은, 내부거푸집(200i)과 외부거푸집(200o)으로 이루어진 거푸집(200)과, 거푸집의 내부에 설치될 철근과, 함체의 저면을 지지할 다수의 유압잭(100)과, 함체 중 일부 함체에 설치될 유압자중분산대(300)를 준비하고, 거푸집을 들어 올릴 호이스트와 차량의 진출입을 위한 진출입시설(400)을 설치하고, 함체 제작 중 콘크리트 타설 전 계획되지 않은 최하단부의 유압잭 수축이 이루어질 때를 대비하여 지중에 가이드 외부 거푸집을 설치하는 시공준비단계(S21); 시공하고자 하는 수직구의 형태로 철근을 조립한 후 거푸집을 조립하고, 거푸집의 내부에 콘크리트를 타설 한 후 양생시키고, 거푸집을 분리하여 함체를 제작하고, 제작된 함ㅁ체들 사이의 경계에 1개 이상의 지수판을 설치하여 시공이음으로 내부에 누수가 발생하지 않게 제작하거나 프리케스트로 함체를 조립 제작하는 함체제작단계(S22); 제1함체의 표면에 방수액을 도포하는 방수단계(S23); 제1함체의 하부에 유압잭을 설치하는 유압잭설치단계(S24)로 이루어진다.
상기 시공준비단계(S21)는 상기한 바와 같이 수직구를 시공하는데 필요한 장비나 부자재 및 가설비를 준비하는 단계이다.
상기 시공준비단계(S21)에서 준비되는 거푸집(200)은 도 6, 도 7 및 도 8 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 내부거푸집(200i), 외부거푸집(200o) 및 가이드 외부거푸집(200g)으로 이루어지고, 내부거푸집은 골조에 고정시키거나 호이스트(500)으로 승강시킬 수 있게 설치되고, 외부거푸집(200o)은 바깥쪽으로 수평이동 될 수 있게 설치되고, 가이드 외부거푸집(200g)은 도 8에 도시한 바와 같이, 링빔 등의 가시설에 고정된다.
상기 외부거푸집은 내부에 타설되는 콘크리트의 주입 압력에 의해 밀리는 것을 방지할 수 있도록 외부에 유압실린더(200c)를 설치하여 지지할 수 있게 하였다. 물론, 상기 유압실린더(200c)는 외부거푸집을 함체(10)로부터 분리하는 데도 사용될 수 있다.
상기 거푸집(200)에는 제작되는 함체의 양생시간을 줄이기 위해 열을 공급하기 위한 히팅파이프(600)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 히팅파이프(600)의 바람직한 예는 고온의 스팀을 공급하는 스팀파이프가 될 수 있다.
또한, 상기 거푸집 중 내부거푸집(200i)의 안쪽에는 작업자가 이동하면서 작업을 할 수 있는 작업 공간(700)을 더 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 수직구는 깊이가 깊어 내부거푸집(200i)을 설치하거나 내부거푸집의 안쪽에서 작업이 이루어질 때 추락할 위험이 있음으로 내부거푸집의 안쪽에 상기한 작업공간(700)을 설치하고 가장자리에 난간대를 설치하여 작업반의 추락을 방지하는 것이다.
또한, 상기 내부거푸집의 하부에서도 작업이 이루어질 수 있으며, 이 하부 작업을 위해 내부거푸집의 하부에 대차(800)을 설치하였으며, 이 대차를 내부거푸집의 하부에서 이동시킬 수 있도록 내부거푸짐의 저면에 레일(700r)을 설치하였다.
또한 상기 거푸집(200)에 의해 만들어진 함체(10)는 다단으로 적층되고, 다수가 적층되었을 때 홀의 바닥에서 작업하는 작업자나 장비가 이동할 수 있기 위해서는 작업용 발판이나 계단이 필요하고 이를 위해 만들어지는 함체에 작업용 슬라브나 발판 또는 구조물 중간슬라브 및 계단실, 엘리베이터 등을 설치할 수 있도록 지지턱(12)을 형성하는 것이 바람직하다.
이를 위해 상기 거푸집 중 내부거푸집(200i)의 상단에는 턱형성부(200d)를 더 형성하였다.
상기 턱형성부(200d)는 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 함체의 안쪽으로 돌출되게 형성되는 지지턱을 형성하기 위한 부분으로, 내부거푸집의 안쪽으로 돌출되게 형성되어 있다.
상기 턱형성부(200d)에 의해 형성되는 지지턱은 모든 함체마다 형성할 필요가 없다.
즉, 도 14에 도시한 바와 같이 지지턱은 모든 함체에 형성되는 것이 아니라 소정 간격으로 형성될 수 있고, 지지턱이 없는 함체를 형성할 경우 턱형성부(200d)가 없는 다른 내부거푸집으로 교체하여 설치하는 번거로움이 있다. 에에 따라 턱형성부(200d)를 갖는 내부거푸집을 그대로 사용하여 지지턱이 없는 함체를 제작할 수 있도록 턱형성부(200d)를 막을 수 있는 턱제거폼(200r)을 탈착가능하게 설치할 수 있게 하였다.
이에 따라 지지턱이 형성된 함체를 제작할 때에는 도 7(a)에 도시한 바와 같이 턱제거폼(200r)만 내부거푸집으로부터 분리하고, 지지턱이 없는 함체를 제작할 때에는 도 7 (b)에 도시한 바와 같이 턱제거폼(200r)을 내부거푸집에 장착 한 상태에서 함체를 제작한다.
상부구조물을 이용하여 함체를 제작하는 계획되지 않은 문제로 유압잭이 수축됨에 의해 함체 제작을 위한 콘크리트가 타설 전에 함체가 침하될 수 있고, 함체가 침하되면 최상단 함체와 거푸집 사이에 공간이 발생함에 따라 함체가 제대로 제작될 수 없다. 이에 대비하여 상기 가이드 외부거푸집(200g)을 설치하여 최상단 함체의 상부와 외부거푸집 사이에 가이드 외부거푸집이 연결되게 하고, 내부거푸집은 아래로 하강시킨 상태에서 콘트리크를 타설함에 의하여 정상적인 함체를 제작할 수 있는 것이다.
또한 수직구조물인 함체 및 중간슬라브 구조물은 프리케스트로 제작 설치 가능하다.
상기 유압자중분산대(300)는 함체에 걸리는 무게를 주위의 지반으로 전달하여 함체에 지워지는 무게를 줄이는 기능을 하는 것으로, 함체를 적층하는 과정에서 함체를 관통하여 지반에 고정시키거나 분리하는 과정을 반복한다.
즉, 다수의 함체가 적층되면 적층된 함체들의 하중이 최하단의 제1 함체에 모두 지워지고, 이러한 차중이 유압잭(100)에 모두 걸리게 되고, 이러한 과 하중은 유압잭을 손상시킬 수 있다.
이에 따라 상기 유압자중분산대(300)를 설치하여 상부에 적층된 함체의 하중을 분산시킴에 의해 유압잭에 걸리는 하중을 줄이는 것이다.
상기 진출입시설(400)은 함체를 제작하는 데 필요한 자재인 철근이나 콘크리트 모르타르를 운반하기 위한 차량이 진출입할 수 있게 하기 위한 것으로, 도 6에 도시한 바와 같이 거푸집의 상단 높이로 설치하여 차량에 의해 운반된 자재를 보다 쉽게 거푸집으로 이동시킬 수 있게 하였다.
상기 함체제작단계(S22)는 수직구의 바닥에 설치되는 제1함체를 제작하는 단계로, 통상의 콘크리트함체를 제작하는 방법과 같이, 시공하고자 하는 수직구의 형태로 철근을 조립한 후 거푸집을 조립하고, 거푸집의 내부에 콘크리트를 타설 한 후 양생시키고, 거푸집을 분리함에 의해 만들어진다.
이 함체제작단계(S22)에서 만들어지는 제1 함체의 바닥에는 보강철판(14)을 더 설치하는 것이 바람직하다.
상기 보강철판(14)는 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 함체의 바닥으로부터 일정 높이까지 설치되어 있으며, 이는 제1 함체를 발파나 굴착시 보호하기 위한 것이다.
즉, 수직구의 바닥에 설치되는 제1 함체는 최초 설치되는 것으로 원하는 깊이까지 수직구를 시공하는 전 과정에서 사용되고, 굴착을 위한 발파나 브레이킹을 할 때 충격에 인접함에 따라 충격에 의해 손상될 수 있다. 이에 따라 상기 보강철판(14)을 설치하여 이러한 충격으로부터 제1 함체를 보호하는 것이다.
또한 제1 함체의 안쪽에는 보강판(20)을 더 설치할 수 있다.
이 보강판(20) 역시 함체와 함체 하부의 유압잭(100)을 장비나 폭발력으로부터 보호하기 위한 것이다.
상기 보강판(20)은 다양한 재질로 만들어질 수 있으나 바람직하게는 충격에 강한 강판으로 만들어지는 것이 바람직하다.
또한, 함체 하단에 설치된 유압잭도 보호하는 것이 바람직하지만 유압잭이 설치된 홀의 바닥은 굴착하여야 하고 굴착 과정에서 보강판이 걸리면 굴착 작업을 할 수 없다.
이에 따라 상기 보강판(20)은 함체(10)의 내부에 설치되는 강판(21)과 상기 보강철판(14)의 하단에 설치되어 상기 유압잭들의 안쪽의 일부를 감싸도록 설치된 잭보호판(22)으로 이루어질 수 있다.
상기 잭보호판(22)은 굴착 기계가 작동되는 홀의 안쪽 일부를 감싸도록 설치되어 유압잭이 장비에 의해 손상되는 것을 방지한다.
상기 방수단계(S23)는 제 1함체의 표면에 방수액을 도포하는 단계이다. 수직구가 시공되는 지반에는 물을 함유하고 있을 수 있고, 이 물은 수직구 시공 구조물의 균열 및 구조물 사이로 유입될 수 있다. 이에 함체의 표면에 방수액을 도포하여 함체 자체의 방수는 물론 수직구 내부로 물이 유입되는 것을 차단하는 것이다.
또한 상기 함체제작단계(S22)에서 함체들 사이에 1개 이상의 지수판을 설치하여 누수가 발생하지 않게 한 것이다.
상기 유압잭설치단계(S24)에서는 도 9에 도시한 바외 같이 다수의 유압잭(100)을 등간격으로 배치한다. 물론, 유압잭은 상기 보강철판에 고정설치되고, 각 유압잭에는 하중감지센서가 더 설치되어 유압잭에 가해지는 하중을 원격에서 모니터링할 수 있게 하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 제1 함체까지 준비된 상태에서 상기 시공과정이 진행된다.
상기 시공과정(S3)은 다단으로 함체를 적층하여 원하는 깊이까지 수직구를 형성하는 과정이다.
상기 시공과정(S3)은, 제1함체가 설치될 수 있는 깊이로 굴착하는 발진부 굴착단계(S31); 하부에 유압잭이 설치된 제1함체(10)를 홀의 내부에 삽입 설치하는 함체 삽입단계(S32); 함체 하부의 일부를 굴착하는 부분굴착단계(S33); 굴착된 부분만의 유압잭을 신장시켜 굴착된 바닥에 함체가 지지되게 하는 1차 유압잭 신장단계(S34); 부분굴착단계에서 굴착하지 않은 나머지 부분을 굴착하는 잔류부 굴착단계(S35); 굴착된 잔류부에 설치된 유압잭을 신장시켜 함체의 나머지 부분을 지지하는 잔류 유압잭 신장단계(S36); 가이드홀의 외측면이 확보되면 원지반 보강을 위해 굴착단계별로 토사, 풍화암층은 링빔으로 보강하고, 연암이상의 지반은 지반의 패턴별로 숏크리트 및 락볼트 보강하는 가시설 보강단계(S37); 보강이 완료되면 전체 유압잭을 일정한 거리만큼 수축시키는 유압잭 수축단계(S38); 유압잭의 수축에 의해 하강한 함체의 상부에 상기 함체제작단계(S22)에서 만들어진 다른 함체를 적층하는 함체 적층단계(S39)로 이루어진다.
물론, 상기 부분굴착단계(S33) 내지 함체 적층단계(S39)를 반복하여 원하는 깊이까지 함체를 설치한다.
상기 발진부 굴착단계(S31)는 통상적인 굴착 방법에 의해 이루어질 수 있고, 홀의 내경은 함체(10)의 외경보다 충분히 커서 함체를 용이하게 삽입할 수 있을 뿐만 아니라, 함체의 외부에 방수, 충진재 등의 다수의 기능 층을 설치할 수 있게 하였다. 또한 홀의 깊이는 함체의 길이에 유압잭의 길이를 더한 길이 이상으로 굴착되는 것이 바람직하다.
상기 함체 삽입단계(S32)는 기 제작된 제1 함체를 굴착된 홀에 삽입하는 단계로, 호이스트 등으로 견인하여 삽입할 수 있으며, 제1 함체의 하부에는 유압잭이 설치되어 있다.
상기 함체 삽입단계(S32)에서는 홀에 삽입된 함체의 외부에는 충진재(40)를 더 설치함에 따라 함제가 삽입되는 과정에서 함체가 홀의 내벽에 걸려 손상되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 함체와 홀 사이의 마찰을 줄일 수 있다.
상기 부분굴착단계(S33)는 도 11 (a)에 도시한 바와 같이, 홀의 바닥을 굴착하되, 함체 하부의 일부만을 굴착하여 함체의 나머지 부분이 원지반에 의해 지지되게 한 상태가 되게 한다.
부분 굴착이 완료되면 1차 유압잭 신장단계(S34)에서 굴착된 부분만의 유압잭을 신장시켜 굴찬된 바닥에 함체가 지지되게 한다(도 11 (b)참조).
일부는 원지반에 의해 지지되고, 일부는 일부 유압잭에 의해 지지되는 상태에서 잔류부 굴착이 이루어진다.(S35)
상기 잔류부 굴착단계(S35)에서는 부분굴착단계에서 굴착하지 않은 나머지 부분을 굴착하는 과정으로, 굴착된 부분의 유압잭을 신장시켜 함체의 하부가 지지되게 하면서 점차 굴착을 하고(도 11 (b)), 굴착이 완료된 후에는 도 12에 도시한 바와 같이 모든 유압잭이 신장되어 함체의 하단을 지지하게 된다.
이때 유압잭에 가해지는 하중을 경감시키기 위하여 유압하중분산대를 가이드홀 외벽 원지반에 고정시켜 하중을 분산시킨다.
이러한 발진부 굴착단계에서 굴착되는 홀의 깊이는 함체의 길이 정도가 된다.
잔류부의 굴착이 종료된 후, 가시설 보강단계(S37)를 수행한다.
상기 가시설 보강단계(S37)는 굴착이 완료되어 가이드홀의 외측면이 확보되면 원지반 보강을 위해 굴착단계별로 원지반의 종류에 따라 다양하게 보강 구조물을 설치하는 단계이다. 이 가시설 보강단계(S37)는 토사·풍화암 층은 링빔으로 보강하고, 연암 이상의 원지반일 경우에는 원지반의 패턴별로 숏크리트 및 락볼트로 신속하게 보강함에 의해 이루어지고, 보강 후 유압잭을 수축시킨다.
가시설 보강이 이루어진 후, 도 12에 도시한 바와 같이, 유압잭을 모두 신장시켜 함체의 규형을 맞춘다.(S37)
함체의 균형이 맞추어진 후, 전체 유압잭을 일정한 거리만큼 수축시켜 최 하단의 함체를 홀의 바닦 방향으로 밀어 넣고(도 13)(S38), 유압잭의 수축에 의해 하강한 함체의 상부에 다른 함체를 적층한다.(S39)(도 13)
이와 같이 유압잭을 부분적으로 신장 수축 및 함체를 적층하는 과정 즉, 상기 부분굴착단계(S33) 내지 함체 적층단계(S39)를 반복하여 다수의 함체를 적층함에 의해 도 14에 도시한 바와 같이 원하는 깊이의 수직구를 시공한다.
이러한 과정에서 홀의 상부에 설치된 상부가압수단을 작동시켜 각 단계에서 최 상단에 설치된 함체를 눌러 함체가 보다 빠르게 홀의 내부로 삽입되게 할 수 있다.
상기와 같은 과정에 의해 시공되는 수직구의 함체에는 측벽을 관통하여 하나 이상의 관통홀(11)이 형성되고, 상기 관통홀에는 유압자중분산대(300)가 벽을 관통하여 홀의 벽에 고정되는 것이 바람직하다.
상기 유압자중분산대의 작용이나 설치방법은 이미 설명하였으므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 홀의 상부에는 상부가압수단을 더 설치하여 함체 중 최상단의 함체를 가압하여 홀의 내부로 밀어 넣을 수도 있다.
또한 상기 함체의 하단에는 충진재(30)가 흐르는 것을 방지하기 위한 흐름방지마개를 더 설치할 수 있다.
상기 충진재는 액상 또는 겔 형태를 이루되 다양한 재질로 만들어질 수 있으나, 일예는 슬러지, 황토, 플라스틱섬유질, 짚, 아스팔트 및 합성고무 중 적어도 두 개 이상을 혼합하여 만들 수 있다.
상기 방법으로 시공되는 수직구를 시공하는 과정에서 지반은 다양한 형태가 될 수 있다.
즉, 지반은 토사만으로 이루어지거나, 풍화암, 연암, 연경암 등을 포함할 수 있고, 이러한 지반을 굴착하는 방법은 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
즉, 수직구가 형성될 깊이까지 지상에서만 사용 가능한 대형 천공 장비로 가이드홀 및 하이브홀 형성 및 되메우기로 연약화된 지반을 2차 단계별로 굴착하는 방법은 지반의 상태에 따라 달라지고, 토사만으로 이루어질 경우에는 굴착기를 이용하여 굴착하고(type-1), 풍화암을 포함할 경우에는 브레이커를 이용하여 암석을 깬 후 굴착기를 이용하여 굴착한다.(type-2)
또한 연암 지반을 경우에는 스트로크 홀을 천공하고 브레이커로 암석을 깬 후 굴착기를 이용하여 굴착하고(type-3), 연경암 지반일 경우에는 스트로크 홀을 천공하고 홀에 장약을 설치하여 발파한 후, 쪼개진 암석을 다시 브레이커로 깬 후 굴착기를 이용하여 굴착한다.(type-4)
또한 함체를 적층한 후에는 함체에 형성된 그라우팅홀을 통해 함체의 외부에 콘크리트를 타설하여 가이드홀과 함체의 유격 부분인 배면 전체를 콘크리트 주입을 통해 보강할 수 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 다층으로 함체가 적층된 수직구에는 지반의 상태에 따라 링빔(Ro) 구간, 숏크리트 및 락볼트구간으로 보강 구조물을 설치할 수 있다.
도 5에 도시한 바와 같이,다층으로 함체가 적층된 수직구는 지반의 상태나 깊이 에 따라 가시설의 보강없이 함체의 자중 및 상부유압잭으로 압입하여 시공할 수 있다.
사용되는 함체는 프리케스트로 제작하여 조립할 수도 있다.
10: 함체 10r: 철근 10c: 콘크리트
11: 그라우팅홀 12: 지지턱
14: 보강철판
20: 보강판
21: 강판 22: 잭보호판
30: 충진재 40: 락볼트 50: 숏크리트
100: 유압잭
200: 거푸집 200d: 턱형성부 200r: 턱제거폼
200i : 내부거푸집 200o: 외부거푸집 200c: 거푸집지지수단
200g: 가이드 외부거푸집
300: 유압자중분산대 400: 진출입시설 500: 호이스트
600: 히팅파이프
700: 작업공간 700r: 레일
800: 대차
Gh: 가이드홀 Hh: 하이브홀 S: 토사(슬라임)
W: 가시설 Wr: 차수층 Ro: 링빔
Sh: 스트로크 홀
S1 : 준비과정
S2: 상부구조물 설치과정
S3: 시공과정

Claims (8)

  1. 다수의 함체(10)를 적층하여 지면으로부터 직하강하는 수직구를 시공하는 공법에 있어서,
    준비과정(S1)과, 상부구조물 설치과정(S2), 및 시공과정(S3)으로 이루어지고,
    상기 준비과정(S1)은, 지반 보강의 소장 깊이까지 천공하고, 빔과 철근망등(CIP, SCW, 슬러리 등)을 삽입한 후 콘크리트를 타설하여 지중에 철근콘크리트 연속 벽체를 형성하는 가시설(W) 단계(S11); 가시설의 안쪽에 수직구를 형성할 깊이까지 지상에서만 사용할 수 있는 대형 천공 장비로 가이드홀(Gh)을 형성하고, 가이드홀의 내부에 토사(슬라임)을 채우는 가이드홀 형성단계(S12); 가이드홀이 형성된 안쪽에 수직구가 형성될 깊이까지 지상에서만 사용할 수 있는 대형 천공 장비로 다수의 하이브홀(Hh)을 벌집 모양으로 형성한 후 각각의 하이브홀에 토사(슬라임)(S)를 채우는 하이브홀 형성단계(S13)로 이루어지고,
    상기 상부구조물 설치과정(S2)은, 내부거푸집(200i)과 외부거푸집(200o) 및 가이드 외부거푸집(200g)으로 이루어진 거푸집(200)과, 거푸집의 내부에 설치될 철근과, 함체의 저면을 지지할 다수의 유압잭(100)과, 함체 중 일부 함체에 설치될 유압자중분산대(300)를 준비하고, 거푸집을 들어 올릴 호이스트와 차량의 진출입을 위한 진출입시설(400)을 설치하는 시공준비단계(S21); 시공하고자 하는 수직구의 형태로 철근 및 1개 이상의 지수판을 조립한 후 거푸집을 조립하고, 거푸집의 내부에 콘크리트를 타설 한 후 양생시키고, 거푸집을 분리하여 함체를 제작하거나 프리케스트로 함체를 조립 제작하는 함체제작단계(S22); 제1함체의 표면에 방수액을 도포하는 방수단계(S23); 제1함체의 하부에 유압잭을 설치하는 유압잭설치단계(S24)로 이루어지고,
    시공과정(S3)은, 제1함체가 설치될 수 있는 깊이로 굴착하는 발진부 굴착단계(S31);
    하부에 유압잭(100)이 설치된 제1함체(10)를 홀의 내부에 삽입 설치하는 함체 삽입단계(S32);
    함체 하부의 일부를 굴착하는 부분굴착단계(S33);
    굴착된 부분만의 유압잭을 신장시켜 굴착된 바닥에 함체가 지지되게 하는 1차 유압잭 신장단계(S34);
    부분굴착단계에서 굴착하지 않은 나머지 부분을 굴착하는 잔류부 굴착단계(S35);
    굴착된 잔류부에 설치된 유압잭을 신장시켜 함체의 나머지 부분을 지지하는 잔류 유압잭 신장단계(S36);
    가이드홀의 외측면이 확보되면 원지반 보강을 위해 굴착시 원지반의 종류별로, 토사·풍화암층은 링빔 보강하고, 연암 이상의 암석지반은 지반의 패턴별로 숏크리트 및 락볼트로 보강하는 가시설 보강단계(S37);
    지반의 패턴별로 보강이 완료되면 전체 유압잭을 일정한 거리만큼 수축시키는 유압잭 수축단계(S38);
    유압잭의 수축에 의해 하강한 함체의 상부에 상기 함체제작단계(S22)에서 만들어지거나 프리케스트로 만들어진 함체를 적층하는 함체 적층단계(S39)로 이루어지되,
    상기 부분굴착단계(S33) 내지 함체 적층단계(S39)를 반복하여 원하는 깊이의 수직구를 시공하는 것을 특징으로 하는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 거푸집(200) 중 내부 거푸집(200i)의 상단에는 함체에 발판이나 슬라브를 지지하기 위한 지지턱을 형성하기 위한 턱형성부(200d)가 안쪽으로 돌출 형성되고, 상기 턱형성부에는 턱형성부를 막아 턱이 형성되지 않게 하기 위한 턱제거폼(200r)이 탈착 가능하게 설치되고,
    함체 제작 중 최 상부 함체를 제작하기 위해 설치되는 철근이나 콘크리트의 타설전에 이미 수직구에 설치된 함체의 최하단에 설치된 유압잭이 수축되어 하부의 함체가 하강하여 외부거푸짐과 상부함체 사이에 공간이 생길 때를 대비하여 홀의 최상단에는 가이드 외부거푸집(200g)이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 함체 삽입단계(S32)에서는 홀에 삽입된 제1 함체의 내부에 보강판(20)을 더 설치하고,
    상기 보강판(20)은 함체의 내벽을 보호하기 위한 경질의 강판(21)의 하단에 잭보호판(22)을 설치하여 유압잭으로 토사가 밀려들어가는 것을 방지하고,
    상기 함체 중 최하단에 설치되는 함체의 하단에는 발파시 함체를 보호하기 위한 보강철판(14)이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 함체 삽입단계(S32)에서는 가이드홀 보강면과 함체 사이에 충진재(30)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 함체에는 굴착시 함체의 자중을 분산하여 지지하는 하나 이상의 유압자중분산대(300)가 벽을 관통하여 홀의 벽에 고정되는 것을 특징으로 하는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 홀의 상부에는 상부가압수단을 더 설치하여 함체 중 최상단의 함체를 가압하여 홀의 내부로 밀어 넣는 것을 특징으로 하는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 준비과정(S1)의 가이드홀형성(S12), 하이브홀 형성(S13)을 수직구가 형성될 깊이까지 지상에서만 사용가능한 대형 천공장비로 천공 및 홀 되메우기 시행후 연약화된 지반은 2차굴착으로 발진부 굴착단계(S31), 부분굴착단계(S33) 및 잔류부 굴착단계(S35)로 굴착하는 방법은 굴착기를 이용한 굴착(type-1), 브레이커를 이용하여 암석을 깬 후 굴착기를 이용한 굴착(type-2), 스트로크 홀을 천공하고 브레이커로 암석을 깬 후 굴착기를 이용한 굴착(type-3), 스트로크 홀을 천공하고 장약으로 발파하고 브레이커로 암석을 깬 후 굴착기를 이용한 굴착하는 방법(type-4)의 하이브컷 굴착 종류 중 어느 하나가 사용되는 것을 특징으로 하는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 유압잭에는 하중감지센서가 더 설치되어 유압잭에 가해지는 하중을 원격에서 모니터링할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 자중식 수직구 하이브 컷 압입 공법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210152699A (ko) * 2020-06-09 2021-12-16 한국전력공사 강재형 수직구 구조물 및 강재형 수직구 구조물 시공방법
KR20230005681A (ko) * 2021-07-01 2023-01-10 주식회사 포스코건설 수직구 스마트 연직도 관리 장치 및 시스템

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001164550A (ja) * 1999-12-07 2001-06-19 Tone Geo Tech Co Ltd 地下構造物の工事地盤の改良方法
KR20070008199A (ko) * 2005-07-13 2007-01-17 김경숙 수직터널의 선진갱 확갱장치
KR100901786B1 (ko) 2007-10-05 2009-06-11 삼성물산 주식회사 수직구 굴착공법 및 이에 사용되는 상부전색재 수납용기
KR100947080B1 (ko) 2009-01-30 2010-03-12 국부호 수압과 진공을 이용한 수직갱 굴착장치 및 굴착방법
KR101183104B1 (ko) 2010-03-22 2012-09-20 이승준 소음 및 비산 방지를 위한 물 채움에 의한 수직구 발파방법
KR20120119581A (ko) * 2011-04-22 2012-10-31 한국건설기술연구원 선단지반의 발파 굴착에 의한 대구경 강관말뚝의 시공방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001164550A (ja) * 1999-12-07 2001-06-19 Tone Geo Tech Co Ltd 地下構造物の工事地盤の改良方法
KR20070008199A (ko) * 2005-07-13 2007-01-17 김경숙 수직터널의 선진갱 확갱장치
KR100901786B1 (ko) 2007-10-05 2009-06-11 삼성물산 주식회사 수직구 굴착공법 및 이에 사용되는 상부전색재 수납용기
KR100947080B1 (ko) 2009-01-30 2010-03-12 국부호 수압과 진공을 이용한 수직갱 굴착장치 및 굴착방법
KR101183104B1 (ko) 2010-03-22 2012-09-20 이승준 소음 및 비산 방지를 위한 물 채움에 의한 수직구 발파방법
KR20120119581A (ko) * 2011-04-22 2012-10-31 한국건설기술연구원 선단지반의 발파 굴착에 의한 대구경 강관말뚝의 시공방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210152699A (ko) * 2020-06-09 2021-12-16 한국전력공사 강재형 수직구 구조물 및 강재형 수직구 구조물 시공방법
KR20230005681A (ko) * 2021-07-01 2023-01-10 주식회사 포스코건설 수직구 스마트 연직도 관리 장치 및 시스템

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