KR20210092004A - 보강재 연결용 슬리브가 내장된 페이싱 부재의 건식 성형방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 띠형 섬유보강재를 연결하기 위한 슬리브를 철근과 함께 성형틀 내부에 삽입한 후 콘크리트를 채워서 페이싱 부재를 압축성형함으로써 습식 성형법에 비해 성형시간의 단축 및 양생을 위한 설비와 넓은 공간이 없이도 효율적으로 생산이 가능하도록 한 것으로, 철판으로 이루어진 베이스판(B)에 슬리브(170)와 보강근(180)을 안착시키는 단계(S10)와; 상기 베이스판(B)위에 성형틀(M)을 안치하는 단계(S20)와; 상기 성형틀(M) 안에 콘크리트(C)를 주입하는 단계(S30)와; 프레스(P)에 의한 압축성형단계(S40)와; 성형틀(M)을 제거하는 단계(S50);를 포함하여 이루어진다.

Description

보강재 연결용 슬리브가 내장된 페이싱 부재의 건식 성형방법{A Manufacturing method of facing member having sleeve for retaining wall}

본 발명은 보강토 옹벽을 축조하기 위한 페이싱 부재의 성형방법에 관한 것으로, 상세히는 띠형 섬유보강재를 연결하기 위한 슬리브를 보강근과 함께 성형틀 내부에 삽입한 후 콘크리트를 채워서 페이싱 부재를 압축성형함으로써 습식 성형법에 비해 성형시간의 단축 및 양생을 위한 설비와 넓은 공간이 없이도 효율적으로 생산이 가능하도록 한 것이다.

본 발명의 보강토 옹벽 축조용 페이싱 부재와 관련된 종래기술로는 본 출원인에 의한 특허문헌 1의 '보강재 삽입구가 내장된 옹벽 페이싱 부재', 특허문헌 2의 '보강토 옹벽용 띠형 섬유보강재의 시공방법', 특허문헌 3의 '보강토 옹벽용 페이싱 부재, 이 페이싱 부재를 사용한 보강토 옹벽 구조물', 특허문헌 4의 '보강토 옹벽 축조용 패널' 등이 개시되어 있다.

상술한 특허문헌 1 내지 4에 개시된 보강재 삽입구(이하, '슬리브')는 페이싱 부재의 배면으로 개방된 양측의 입구 사이를 연결하는 원호형의 연결통로가 형성되어 띠형 섬유보강재를 별도의 브라켓이나 연결구를 사용하지 않고 직접 페이싱 부재에 삽입하여 연결할 수 있도록 되어 있는데, 띠형 섬유보강재를 반폭으로 접어서 슬리브 내에 연결하거나 전폭으로 펼쳐서 연결할 경우 연결통로 내측에 위치한 띠형 섬유보강재가 연결통로의 전방벽에 밀착되는 것이 바람직하지만, 페이싱 부재의 후방으로 노출된 띠형 섬유보강재를 후방으로 당겨주기 전까지는 띠형 섬유보강재 자체의 탄성력에 의해 전후로 소정 폭을 형성하고 있는 연결통로 내부에서 어느정도 느슨한 상태 즉, 연결통로의 전방벽에 밀착되지 않은 상태를 이루게 되는바, 이와 같은 상태에서 보강토체를 타설하여 다지게 될 경우 페이싱 부재와 띠형 섬유보강재 사이에 느슨함이 존재하게 됨으로써 보강토체에 다짐력이 가해지거나 보강토체 자체의 하중에 의해 페이싱 부재가 전방으로 밀리게 되어 배부름 현상이 발생할 우려가 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 특허문헌 1 내지 4에는 슬리브의 양측 입구 측에 보강재가 반폭으로 접힌 상태를 유지하도록 하기 위한 고정못 등을 끼우는 방법을 사용하고 있었지만, 이와 같은 경우에도 슬리브의 연결통로 내측에서는 여전히 보강재가 연결통로의 전방벽에 완전하게 밀착되지 않게 되는 상황이 발생하였는바, 이는 연결통로 내부에서 반폭으로 접힌 상태의 띠형 섬유보강재가 여전히 자체의 탄성력 즉, 전폭으로 벌어지려고 하는 복원력에 의해 전면으로부터 이격되기 때문이었다.

한편, 연결통로의 전후 폭을 좁게 제작하게 되면 상술한 문제를 해결할 수는 있지만, 연결통로의 전후 폭을 좁게 제작할 경우 띠형 섬유보강재의 삽입이 용이하지 않게 되는데, 특히, 띠형 섬유보강재의 선단을 반폭으로 접어서 삽입하는 작업이 여의치 않게 되는 문제가 발생하게 되고, 슬리브 자체의 구조적인 강도도 떨어지게 되어 페이싱 부재를 성형하기 위한 성형틀 내부에 삽입한 후 콘크리트를 타설하여 성형하게 될 때 슬리브에 변형이 발생할 우려도 있었다.

또한, 상술한 특허문헌 1 내지 4에 있어서는 페이싱 부재의 성형이 습식 성형 즉, 시멘트와 모래 및 기타 골재를 물과 함께 혼합한 후 슬리브를 성형틀 내부에 배치하고 콘크리트를 채워서 양생한 후 성형틀을 해체하는 방법을 사용해왔기 때문에 페이싱 부재의 성형 및 양생에 상당한 시간이 소요되는 것은 물론, 양생을 위한 건조실의 부지 확보가 필요하고, 양생시간의 단축을 위한 스팀 오븐 등의 설비와 스팀발생을 위한 전력 또는 연료비가 필요하게 되므로 생산성이 떨어짐과 동시에 제조비용이 증가하는 요인이 되었는데, 이는 얇은 합성수지로 블로우 성형된 슬리브를 건식 성형용 성형틀에 그대로 투입한 후 콘크리트를 채우고 고압의 프레스로 압축하게 되면 슬리브가 압축력에 의해 변형되거나 원래의 위치를 벗어나게 되는 문제점이 있었기 때문이었다.

한국공개특허 제10-2014-0134150호(2014.11.21) 한국등록특허 제10-1397432호(2014.05.14.) 한국등록특허 제10-1534541호(2015.07.01.) 한국등록특허 제10-1528238호(2015.06.05.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 보강재를 연결하기 위한 슬리브를 성형틀 내부에 인서트한 상태에서 콘크리트를 채우고 압축 성형하더라도 슬리브의 위치이동이나 변형이 발생하지 않도록 하여 페이싱 부재의 생산성을 향상킬 수 있도록 하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 보강재의 연결을 위해 페이싱 부재의 배면으로 양측 입구가 개방된 슬리브가 내장된 보강토 옹벽용 페이싱 부재를 성형하기 위한 방법으로,

베이스판에 슬리브와 보강근을 안착시키는 단계와;

상기 베이스판 위에 성형틀을 안치하는 단계와;

상기 성형틀 안에 콘크리트를 주입하는 단계와;

프레스에 의한 압축성형단계와;

성형틀을 제거하는 단계;를 포함하여 이루어지는 보강재 연결용 슬리브가 내장된 페이싱 부재의 건식 성형방법을 제공한다.

바람직하기에, 상기 슬리브는 보강근에 의해 성형틀 내부에서 매설 위치가 고정됨과 동시에 콘크리트의 압축력을 견딜 수 있도록 상기 보강근이 종횡으로 교차되어 격자형태를 이루고, 상기 보강근 중의 전부 또는 일부는 소정 길이로 말단이 벤딩된 다리가 구비되어 상기 다리의 하단이 베이스판에 접촉하여 보강근과 슬리브가 콘크리트에 매설되며, 상기 슬리브는 격자형태를 이루는 보강근 사이에 끼워진 채로 매설된다.

본 발명에 의하면, 보강재 연결을 위한 슬리브가 내장된 페이싱 부재를 습식성형방법에 의존하지 않고 건식 성형방법으로 생산이 가능하게 되므로 성형에 소요되는 시간의 단축은 물론, 양생 공간과 인공양생을 위한 설비 및 이 설비의 운전을 위한 비용을 대폭 절감할 수 있으므로 페이싱 부재의 생산성 향상 및 제조 비용의 절감이 가능한 효과가 있다.

도 1은 슬리브가 매설된 페이싱 부재에 띠형 섬유보강재가 연결된 상태를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 A - A'선 단면도,
도 3은 도 1의 B - B'선 단면도,
도 4는 페이싱 패널의 건식 성형 공정도,
도 5는 도 4에 도시된 슬리브와 보강근의 확대도이다.

이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1 내지 도 3에는 슬리브(170)가 매설된 페이싱 부재(100)에 띠형 섬유보강재(200)가 연결된 상태를 보여주고 있다.

도면에 도시된 바와 같이, 띠형 섬유보강재(200)의 선단부가 슬리브(170) 내부에 삽입되고 후방은 보강토체(도시 생략됨) 위에 전폭으로 펼쳐진 상태로 포설된 후 보강토체가 덮여지고 다져짐으로써 페이싱 부재(100)를 지지하도록 되어 있는바, 상기 슬리브(170)는 페이싱 부재(100)의 내부에 매설되고 양측의 입구(172,174)만이 배면(120)으로 개방되어 있다.

본 실시 예에 도시된 슬리브(170)는 띠형 섬유보강재(200)의 선단부는 느슨함 방지턱(178)과 전방벽(176a) 사이에 끼워진 상태를 이루는 것에 의해 반폭으로 접혀진 상태에서 연결통로(176)의 전방벽(176a)에 밀착된 상태를 이루도록 되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 느슨함 방지턱(178)이 형성되지 않는 단순한 형태의 슬리브가 내장된 페이싱 부재의 성형방법에도 그대로 적용됨은 물론이며, 슬리브(170)의 전체적인 형태 또한 도면에 도시된 바와 같은 원호형에만 한정되지 않고 ㄷ자형과 같은 형태의 슬리브를 내장한 페이싱 부재의 성형에도 그대로 적용할 수 있다.

한편, 도면에 도시된 실시 예의 슬리브(170)는 상기 느슨함 방지턱(178)에 의해 연결통로(176) 내부에 연결된 띠형 섬유보강재(200) 자체의 느슨함이 발생하지 않게 되므로 보강토체의 다짐작업 중 및 보강토 옹벽 시공 후 시간이 경과되더라도 페이싱 부재의 배부름 현상이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

또, 첨부된 도면에서는 띠형 섬유보강재(200)의 선단부가 반폭으로 접혀 슬리브(170)의 연결통로(176)에 삽입되는 경우에 대하여 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 띠형 섬유보강재(200)의 선단부를 전폭으로 펼친 상태에서 슬리브(170)에 삽입 연결하는 경우에도 그대로 적용될 수 있음은 물론이다.

도 4 및 도 5에는 본 발명의 슬리브를 매설한 페이싱 부재를 습식 성형이 아닌 건식 프레스 성형에 의해 제작하는 과정이 도시되어 있는데, 이는 철판으로 이루어진 베이스판(B)에 슬리브(170)와 보강근(180)을 안착시키는 단계(S10)와, 베이스판(B) 위에 성형틀(M)을 안치하는 단계(S20) 및 콘크리트(C)를 주입하는 단계(S30), 프레스(P)에 의한 압축단계(S40), 성형틀 제거단계(S50)를 거쳐 건식 페이싱 부재(100)의 성형이 완료되도록 되어 있다.

이하의 설명에서는 콘크리트 성형품의 일반적인 건식 성형방법에 대하여는 본 발명이 속한 기술분야에서 공지된 기술이므로 이에 대하여는 설명을 생략하기로 하며, 다만 슬리브를 성형틀 내에 삽입하여 프레스 성형과정에서 변형되지 않고 제자리를 유지하는 부분에 대하여만 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명의 성형방법에서, 상기 슬리브(170)는 도 5에 도시된 바와 같이 보강근(180)에 의해 성형틀(M) 내부에서 매설 위치가 고정됨과 동시에 콘크리트(C)의 압축력을 견딜 수 있도록 상기 보강근(180)이 종횡으로 교차되어 격자형태를 이루고, 상기 보강근(180) 중의 전부 또는 일부는 소정 길이로 말단이 벤딩된 다리(182)가 구비되어 상기 다리(182)의 하단이 베이스판(B)에 접촉하여 보강근(180)과 슬리브(170)가 콘크리트(C)에 매설되며, 상기 슬리브(170)는 격자형태를 이루는 보강근(180) 사이에 끼워진 채로 매설된다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 슬리브(170)는 도 4에 도시된 바와 같이 양측 입구가 베이스판(B)에 밀착되도록 뒤집어진 상태로 안치되고, 슬리브(170)의 중간 양측이 각각 보강근(180)의 격자 사이에 끼워져 지지됨으로써 슬리브(170)가 성형틀(M) 내부에서 의도된 위치를 벗어나지 않고 제자리를 유지할 수 있으며, 프레스(P)에 의해 다짐 압력을 받게 되더라도 압축력이 슬리브(170)에 집중적으로 가해지지 않고 보강근(180)이 대신 흡수함과 동시에 분산시켜 주게 되므로 변형 즉, 연결통로(176)를 형성하는 후방벽(176c)이 짓눌리지 않게 된다.

더욱 바람직하게는 상기 베이스판(B)에 접하는 슬리브(170)의 좌우측 입구(172,174)에 슬리브의 내부 형상과 동일하되 좌우로 절반씩 분할된 형태의 목재 또는 합성수지나 금속재로 제작된 형태 유지구를 삽입한 상태에서 프레스 성형을 한 후 성형틀(M)과 베이스판(B)을 탈거하면서 형태 유지구도 분리시키는 방법을 사용한다면 슬리브의 미세한 변형까지도 방지할 수 있을 것이다.

상술한 형태 유지구는 비어 있는 슬리브(170)의 내부 공간을 채워줌으로써 콘크리트가 압축력을 받을 때 슬리브(170)의 연결통로(176)가 찌그러지거나 전체적으로 눌려서 변형되거나 매설 위치에서 벗어나는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 보조적인 수단으로 사용될 수 있다.

한편, 상기 콘크리트 주입단계(S30)와 압축성형단계(S40) 사이에는 주입된 콘크리트를 요동시키기 위한 진동단계를 더 거치는 것이 바람직한데, 이는 슬리브(170)의 아래부분 즉, 아치형으로 이루어진 연결통로(176)의 하부에 점성이 낮은 콘크리트가 충분히 채워지지 않거나 보강근(180)에 의해 콘크리트가 충분히 성형틀(M) 내부의 전 구역으로 분산되지 않을 수가 있으므로 베이스판(B)의 하부 측에 진동발생장치를 구비하여 일정 시간동안 진동을 가해줌으로써 콘크리트의 충분한 충전이 가능하도록 한다.

본 발명에서 상기 슬리브(170)는 도 5에 도시된 바와 같이 종횡으로 배근되고 상하로 소정 두께를 이루도록 벤딩가공된 보강근(180)에 의해 위치가 세팅되고 양측 입구(172,174)가 베이스판(B)에 밀착된 상태에서 콘크리트(C)의 주입과 프레스 단계를 거치게 되므로 성형과정에서 외압에 의해 변형의 우려 없이 페이싱 부재(100) 내부에 매설될 수 있는 것이며, 이에 의해 페이싱 부재(100)를 습식만이 아닌 건식 성형방법으로 성형이 가능하므로 제조원가의 절감과 양생을 위한 설비와 넓은 공간이 없이도 효율적으로 생산이 가능하게 되는 것이다.

100 : 패널
110 : 전면
120 : 배면
130 : 측면
140 : 측면
150 : 상면
160 : 하면
170 : 슬리브
172,174 : 입구
172a,174a : 밀착돌기
172b,174b : 플랜지
176 : 연결통로
176a : 전방벽
176b : 바닥면
176c : 후방벽
178 : 느슨함 방지턱
180 : 보강근
182 : 다리
200 : 띠형 섬유보강재
B : 베이스 판
C : 콘크리트
M : 성형틀
P : 프레스

Claims (5)

1. 보강재의 연결을 위해 페이싱 부재의 배면으로 양측 입구가 개방된 슬리브가 내장된 보강토 옹벽용 페이싱 부재를 성형하기 위한 방법으로,
   베이스판(B)에 슬리브(170)와 보강근(180)을 안착시키는 단계(S10)와;
   상기 베이스판(B)위에 성형틀(M)을 안치하는 단계(S20)와;
   상기 성형틀(M) 안에 콘크리트(C)를 주입하는 단계(S30)와;
   프레스(P)에 의한 압축성형단계(S40)와;
   성형틀(M)을 제거하는 단계(S50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보강재 연결용 슬리브가 내장된 페이싱 부재의 건식 성형방법.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 슬리브(170)는 보강근(180)에 의해 성형틀(M) 내부에서 매설 위치가 고정됨과 동시에 콘크리트의 압축력을 견딜 수 있도록 상기 보강근(180)이 종횡으로 교차되어 격자형태를 이루고, 상기 보강근(180) 중의 전부 또는 일부는 소정 길이로 말단이 벤딩된 다리(182)가 구비되어 상기 다리(182)의 하단이 베이스판(B)에 접촉하여 보강근(180)과 슬리브(170)가 콘크리트에 매설되며, 상기 슬리브(170)는 격자형태를 이루는 보강근(180) 사이에 끼워진 채로 매설되는 것을 특징으로 하는 보강재 연결용 슬리브가 내장된 페이싱 부재의 건식 성형방법.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 슬리브(170)는 양측 입구가 베이스판(B)에 밀착되도록 뒤집어진 상태로 안치되고, 상기 슬리브(170)의 중간 양측이 각각 보강근(180)의 격자 사이에 끼워져 지지되는 것을 특징으로 하는 보강재 연결용 슬리브가 내장된 페이싱 부재의 건식 성형방법.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 콘크리트 주입단계(S30)와 압축성형단계(S40) 사이에는 주입된 콘크리트를 요동시키기 위한 진동단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 보강재 연결용 슬리브가 내장된 페이싱 부재의 건식 성형방법.
   
5. 청구항 3 또는 4에 있어서,
   상기 베이스판(B)에 접하는 슬리브(170)의 좌우측 입구(172,174)에 슬리브의 내부 형상과 동일하되 좌우로 절반씩 분할된 형태의 목재 또는 합성수지나 금속재로 제작된 형태 유지구를 삽입한 상태에서 압축성형을 하는 것을 특징으로 하는 보강재 연결용 슬리브가 내장된 페이싱 부재의 건식 성형방법.
   
   
   
   
   
   
   
   

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