KR20220063797A - Method of Removing Underground Retaining Wall by using H-beam Pile with Prestress Introduction - Google Patents

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KR20220063797A
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김종남
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Abstract

One aspect of the present invention relates to a method for demolishing an underground retaining wall, which comprises the following steps of: maintaining an underground retaining wall and removing an underground construction in the underground retaining wall; perforating a floor slab at a position toward the inside of the underground retaining wall, which is separated from at least one of a wall body constituting the underground retaining wall or a cast-in-place pile (CIP) disposed behind the wall body to fix a lower pile on the underground; erecting and fixing an upper pile which applies tensile stress to a top of the lower pile to be spaced apart from at least one of the wall body or the CIP; installing a support having both ends fixed to at least one of the wall body or the CIP and the upper pile to allow the underground retaining wall to be maintained by tensile stress applied to the upper pile; removing a part of the underground retaining wall; and removing at least one of the support, the upper pile, and the lower pile. Accordingly, installation space for a structure needed for a demolishing process can be minimized and work efficiency for underground space and safety for supporting the underground retaining wall or a conventional CIP support can be ensured.

Description

인장 응력이 적용된 H형강을 이용한 지하옹벽 철거 공법{Method of Removing Underground Retaining Wall by using H-beam Pile with Prestress Introduction}Method of Removing Underground Retaining Wall by using H-beam Pile with Prestress Introduction}

본 발명은 지하옹벽 철거 공법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인장 응력이 적용된 H형강을 이용한 지하옹벽 철거 공법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for removing an underground retaining wall, and more particularly, to a method for removing an underground retaining wall using an H-beam to which tensile stress is applied.

일반적으로 도심지의 빌딩이나 시설물 등의 각종 건축물에서 지하구조물을 철거할 때 인접 건축물의 붕괴를 예방하기 위한 철거 공법이 다양하게 개발되고 있다.In general, various demolition methods are being developed to prevent the collapse of adjacent buildings when underground structures are demolished from various buildings such as buildings or facilities in downtown areas.

가령, 기존 건축물의 지하구조물을 철거할 때 신축공사용 CIP(Cast in Place Pile, 현장타설말뚝)를 설치한 후에 기존의 지하옹벽과 기존의 CIP를 철거하는 작업을 진행하여 철거 공사의 안전을 도모한다.For example, when demolishing an underground structure of an existing building, after installing the CIP (Cast in Place Pile) for new construction, the existing underground retaining wall and the existing CIP are removed to promote the safety of the demolition work. .

그러나 건축물이 밀집하여 형성되어 있는 도심지의 경우, 철거 대상 현장의 건축물에 형성되어 있는 기존 지하옹벽이나 기존 CIP가 대지 경계선에 맞닿아 있어 신축공사용 CIP를 설치할 수 없는 경우가 빈번하다. 또한, 건축물 사이의 공간이 협소하기 때문에 철거 대상 현장에 신축공사용 CIP를 설치할 수 없는 경우도 흔히 발생한다. 이런 현장에서 부득이 신축공사용 CIP를 설치할 수 없어서, 기존의 지하옹벽 및 기존 CIP의 철거를 진행하게 되므로 인접한 건축물의 붕괴 예방을 위한 안전성 확보가 대두된다.However, in the case of downtown areas where buildings are densely formed, it is often impossible to install CIP for new construction because the existing underground retaining wall or existing CIP formed on the building at the site to be demolished is in contact with the site boundary. In addition, it is often the case that CIP for new construction cannot be installed at the site to be demolished because the space between buildings is narrow. In such a site, it is unavoidable to install the CIP for new construction, so the existing underground retaining wall and the existing CIP will be demolished.

이에 따라 한국특허 제10-0736241호와 같은 지하구조물의 상향식 순차 제거 공법이 고안되어 철거 공사 현장에서 적용되고 있다. 다만, 해당공법은 필요한 구조물의 설치 공간이 크게 확보되어야 하므로 공사 장비 및 작업 인원의 이동 공간에 제약을 받아 공사 기간과 공사 비용의 증대를 가져온다.Accordingly, a bottom-up sequential removal method of underground structures such as Korean Patent No. 10-0736241 has been devised and applied at the demolition construction site. However, since the construction method requires a large space for installation of the necessary structures, it is limited by the movement space of construction equipment and workers, thereby increasing the construction period and construction cost.

따라서 본 발명의 목적은 인장 응력이 적용된 H형강을 이용하여 지하옹벽 철거 공사를 수행하여, 구조물의 설치 공간을 덜 차지하고 공사 장비 및 작업 인원의 이동 공간을 여유롭게 확보하여 지하 공간의 작업 효율성을 높일 수 있는 지하옹벽 철거 공벙을 제공하는 것이다. Therefore, it is an object of the present invention to perform underground retaining wall demolition construction using H-beams to which tensile stress is applied, occupying less installation space of the structure, and increasing the working efficiency of the underground space by securing more space for movement of construction equipment and personnel. It is to provide a tool for demolition of underground retaining walls.

또한, 본 발명의 목적은, 지하옹벽 철거 공사가 완료될 때까지 기존 CIP를 지지할 수 있으므로 안전성 확보와 함께 공사 기간 및 공사 비용의 절감을 달성할 수 있는 지하옹벽 철거 공법을 제공하는 것이다.In addition, it is an object of the present invention to provide a method of demolition of an underground retaining wall that can support the existing CIP until the underground retaining wall demolition work is completed, thereby securing safety and reducing the construction period and construction cost.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 지하옹벽 철거 공법은, 지하옹벽을 유지하고 지하옹벽 내측의 지하구축물을 제거하는 단계; 지하옹벽을 형성하는 벽체 또는 상기 벽체의 배후에 배치되어 있는 CIP 중 적어도 하나로부터 지하옹벽의 내측으로 이격된 위치의 바닥슬라브를 천공하여 하부 파일을 지중에 고정하는 단계; 상기 하부 파일의 상측에 인장 응력이 적용된 상부 파일을 상기 벽체 또는 상기 CIP 중 적어도 하나와 이격되게 기립하여 고정하는 단계; 상기 상부 파일에 적용된 인장 응력에 의해 지하옹벽을 버티도록 상기 벽체 또는 상기 CIP의 적어도 하나와 상기 상부 파일 사이에서 양단이 고정되는 서포트를 설치하는 단계; 지하옹벽의 일부분을 제거하는 단계; 및 상기 서포트, 상기 상부 파일 및 상기 하부 파일 중 적어도 하나를 제거하는 단계를 포함한다.To achieve the above object, there is provided a method for removing an underground retaining wall according to an aspect of the present invention, comprising: maintaining the underground retaining wall and removing the underground structure inside the underground retaining wall; Fixing the lower pile in the ground by drilling a floor slab at a location spaced apart from at least one of the wall forming the underground retaining wall or the CIP disposed behind the wall; fixing the upper pile to which the tensile stress is applied to the upper side of the lower pile by standing apart from at least one of the wall or the CIP; Installing a support having both ends fixed between the upper pile and at least one of the wall or the CIP to withstand the underground retaining wall by the tensile stress applied to the upper pile; removing a part of the underground retaining wall; and removing at least one of the support, the upper pile, and the lower pile.

상기 공법에서, 상기 상부 파일은, H형강의 적어도 한 평면의 길이 방향을 따라 고강도 강판을 접합하여 인장 응력을 도입하여 마련될 수 있다.In the above method, the upper pile may be prepared by joining high-strength steel sheets along the longitudinal direction of at least one plane of the H-shaped steel to introduce tensile stress.

상기 공법에서, 상기 상부 파일을 고정하는 단계는, 상기 하부 파일의 상측에 하부 볼트 체결공을 마련하고, 상기 기립된 상기 상부 파일의 하측에 상부 볼트 체결공을 마련하는 단계; 및 상기 하부 및 상부 볼트 체결공의 각각에 대응하는 볼트 체결공이 형성된 연결판을 이용하여 각각의 볼트 체결공에 볼트를 체결하여 상기 하부 파일에 상부 상부 파일을 고정하는 단계를 포함할 수 있다.In the method, the step of fixing the upper pile, providing a lower bolt fastening hole on the upper side of the lower pile, and providing an upper bolt fastening hole on the lower side of the erected upper pile; and fastening bolts to each of the bolt fastening holes using a connecting plate having a bolt fastening hole corresponding to each of the lower and upper bolt fastening holes to fix the upper upper pile to the lower pile.

상기 공법에서, 상기 지하옹벽의 일부분을 제거하는 단계는, 상기 벽체의 일부분을 제거하는 단계; 상기 벽체가 제거된 영역에 대응하여 상기 상부 파일과 상기 벽체를 지지하는 상기 서포트를 제거하는 단계; 및 상기 벽체가 제거된 영역으로 노출되는 상기 CIP와 상기 상부 파일 사이에서 양단이 고정되는 추가 서포트를 설치하는 단계를 포함할 수 있다.In the above construction method, the step of removing a part of the underground retaining wall includes: removing a part of the wall; removing the support for supporting the upper pile and the wall corresponding to the area from which the wall has been removed; and installing an additional support having both ends fixed between the CIP and the upper pile exposed to the area from which the wall has been removed.

상기 공법에서, 상기 지하옹벽의 일부분을 제거하는 단계는, 상기 벽체의 일부분을 제거하고 상기 벽체의 제거된 높이에 대응하여 토사 되메우기를 수행하는 단계; 및 상기 벽체가 제거된 영역에 대응하여 상기 상부 파일과 상기 벽체를 지지하는 상기 서포트를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.In the above construction method, the step of removing a part of the retaining wall may include: removing a part of the wall and performing soil backfilling corresponding to the removed height of the wall; and removing the support for supporting the upper pile and the wall corresponding to the area from which the wall is removed.

상기 공법에서, 상기 서포트 또는 추가 서포트를 설치하는 단계는, 상기 상부 파일의 길이 방향을 따라 적어도 하나의 서포트 고정부를 형성하고, 상기 벽체 또는 상기 CIP 중 적어도 하나에 상기 서포트 고정부에 대응하는 서포트 설치부를 형성하여, 상기 서포트 고정부와 상기 서포트 설치부에 상기 서포트 또는 추가 서포트의 양단을 고정하는 단계; 및 상기 서포트 또는 추가 서포트의 간격 조절부를 통하여 상기 벽체 또는 상기 CIP 중 적어도 하나와 상기 상부 파일 사이의 간격을 조절하는 단계를 포함할 수 있다.In the method, the step of installing the support or additional support comprises forming at least one support fixing part along the longitudinal direction of the upper pile, and supporting the support corresponding to the supporting fixing part on at least one of the wall or the CIP. forming an installation part to fix both ends of the support or additional support to the support fixing part and the support installation part; and adjusting the distance between the upper pile and at least one of the wall or the CIP through a gap adjusting unit of the support or additional support.

본 발명에 따르면 H형강을 이용하여 지하옹벽 철거 공사를 수행하여, 구조물의 설치 공간을 덜 차지하고 공사 장비 및 작업 인원의 이동 공간을 여유롭게 확보하여 지하 공간의 작업 효율성을 높일 수 있다. According to the present invention, by performing the underground retaining wall demolition construction using H-beam steel, it is possible to increase the working efficiency of the underground space by occupying less installation space of the structure and securing a space for movement of construction equipment and working personnel comfortably.

또한, 본 발명에 따르면 지하옹벽 철거 공사가 완료될 때까지 기존 CIP를 지지할 수 있으므로 안전성 확보와 함께 공사 기간 및 공사 비용의 절감을 달성할 수 있다.In addition, according to the present invention, since the existing CIP can be supported until the underground retaining wall demolition work is completed, it is possible to secure safety and reduce the construction period and construction cost.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지하옹벽 지지용 지지파일을 설치하는 공정도이며,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지하옹벽 지지용 지지파일의 주요 구성부분의 상세도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 응력이 적용된 H형강을 제작하는 과정을 나타낸 공정도이며,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지하옹벽 지지용 지지파일의 설치 상태 및 지하옹벽을 철거하는 과정을 나타낸 개념도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지하옹벽 철거를 위한 공정 흐름도이다.1 is a process diagram of installing a support pile for supporting an underground retaining wall according to an embodiment of the present invention;
2 is a detailed view of the main components of a support pile for supporting an underground retaining wall according to an embodiment of the present invention;
3 is a process diagram showing a process of manufacturing an H-beam steel to which tensile stress is applied according to an embodiment of the present invention;
4 is a conceptual view showing the installation state of the support pile for supporting the underground retaining wall and the process of removing the underground retaining wall according to an embodiment of the present invention;
Figure 5 is a process flow chart for the removal of the underground retaining wall according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지하옹벽 철거 공법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for removing an underground retaining wall according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지하옹벽 지지용 지지파일을 설치하는 공정도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 지하옹벽 지지용 지지파일의 설치 상태 및 지하옹벽을 철거하는 공정도이며, 설명의 편의를 위해 간략하거나 과장되게 나타나 있다. 이에 따라 각종 건축물의 지하 구축물을 형성하는 기둥이나 벽체, 층간 바닥 슬라브 등은 설명의 편의를 위하여 표시를 생략된 상태이다. 도 5의 공정 흐름도를 참조하면서 수행되는 공정을 구체적으로 설명한다.1 is a process diagram of installing a support pile for supporting an underground retaining wall according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a process diagram of the installation state of the underground retaining wall support and dismantling of the underground retaining wall according to an embodiment of the present invention; For the convenience of explanation, it is shown briefly or exaggeratedly. Accordingly, columns, walls, inter-floor floor slabs, etc. forming the underground structures of various buildings are omitted for convenience of explanation. A process performed will be described in detail with reference to the process flow chart of FIG. 5 .

먼저, 본 발명의 제1실시예에 따라 철거 대상인 건축물에 기존 CIP가 존재하지 않는 경우를 설명한다. 노후된 건축물은 층고가 낮거나 공사 현장의 지반 상태에 따라 기존 공사시에 CIP 설치되지 않고 지하옹벽만으로 측면의 토사에 의한 토압(도 1의 배면)을 지지하도록 공사가 시행되어 있는 상태이다.First, a case in which the existing CIP does not exist in the building to be demolished according to the first embodiment of the present invention will be described. The aged building has a low floor height or depending on the ground condition of the construction site, the CIP is not installed during the existing construction, but only the underground retaining wall.

이에 따라 지하옹벽을 형성하는 벽체(100)를 그대로 유지하고 지하옹벽 내측에 존재하는 각종 지하 구축물 일부를 제거하여 철거 공사를 위한 작업 공간(도 1의 전면)을 확보한다(S51). 확보된 작업 공간에 지하옹벽의 내측 둘레를 따라 지하옹벽 지지용 지지파일(300)을 다수 개 설치하고(S52) 지하옹벽과 지지파일(300) 사이에 서포트(400)를 설치하여 고정한다(S53).Accordingly, the wall 100 forming the underground retaining wall is maintained as it is, and a part of various underground structures existing inside the underground retaining wall is removed to secure a working space (front of FIG. 1) for demolition work (S51). Install a plurality of support piles 300 for supporting the underground retaining wall along the inner circumference of the underground retaining wall in the secured working space (S52), and install and fix the support 400 between the underground retaining wall and the support pile 300 (S53) ).

이를 구체적으로 설명하면, 도 1(a)에 나타난 바와 같이 지하옹벽을 형성하는 벽체(100)로부터 지하옹벽의 내측으로 이격된 위치의 바닥슬라브(200)를 천공하여 천공부를 형성한다. 천공된 천공부로 지지파일(300)을 형성하는 하부 파일(310) 부분을 지중에 박아 넣어 고정한다. 하부 파일(310)은 H형강으로 마련되거나, 헬리컬 파일 등으로 마련될 수 있다. 필요에 따라 지하 층고가 다수일 경우 벽체(100)에 인접한 층간 슬라브 부분에도 지지파일(300) 통과를 위한 천공부가 더 형성될 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 1( a ), the bottom slab 200 at a location spaced apart from the wall 100 forming the underground retaining wall to the inside of the underground retaining wall is drilled to form a perforation. The part of the lower pile 310 forming the support pile 300 with the perforated hole is driven into the ground and fixed. The lower pile 310 may be provided as an H-beam or a helical pile. If necessary, when there are a plurality of basement floors, a perforation for passing the support pile 300 may be further formed in the interfloor slab portion adjacent to the wall 100 .

이어서, 도 1(b)에 나타난 바와 같이 하부 파일(310)의 상측에 인장 응력이 적용된 상부 파일(320)을 지하옹벽의 벽체(100)와 이격되게 기립하여 고정한다. Then, as shown in Fig. 1 (b), the upper pile 320 to which the tensile stress is applied to the upper side of the lower pile 310 is erected and fixed to be spaced apart from the wall 100 of the underground retaining wall.

상부 파일(320)과 하부 파일(310)은 연결 부위는 연결판(330)에 의해 볼트 고정 방식으로 고정되어 지지파일(300)을 형성한다. 이외에도 상부 파일(320)과 하부 파일(310)은 용접 방식, 플랜지 방식 등의 다양한 방식이나 이들의 혼합 방식으로 고정될 수 있다.The upper pile 320 and the lower pile 310 are connected in a bolted manner by a connecting plate 330 to form a support pile 300 . In addition, the upper pile 320 and the lower pile 310 may be fixed by various methods such as a welding method, a flange method, or a mixed method thereof.

건축물 밀집 지역에서 철거 공사를 시행할 경우, 상부 파일(320)은 공사 현장의 지반 조건, 토압 등을 감안하여 그에 부합하는 인장 응력을 갖도록 미리 제작되어 제공되므로 현장에서 신속하게 설치할 수 있다. 또한, 대형 중장비 진입이 곤란한 밀집 지역에서도 소형 중장비를 이용하여 상부 파일(320)과 하부 파일(310)을 이용한 지지파일(300)의 설치 작업을 용이하게 수행할 수 있다. When demolition work is performed in a densely populated area of buildings, the upper pile 320 is pre-manufactured and provided to have a tensile stress corresponding thereto in consideration of the ground conditions, earth pressure, etc. of the construction site, so that it can be installed quickly at the site. In addition, it is possible to easily perform the installation work of the support pile 300 using the upper pile 320 and the lower pile 310 using small heavy equipment even in a dense area where it is difficult to enter large heavy equipment.

상부 파일(320)이 기립 고정된 상태로 유지되어 있고, 도 1(c)와 같이 상부 파일(320)에 적용된 인장 응력에 의해 지하옹벽을 버틸 수 있도록 벽체(100)와 상부 파일(320) 사이에서 양단이 고정되는 서포트(400)를 상부 파일(320)의 길이 방향을 따라 적어도 일 개소에 설치한다. 서포트(400)의 설치 개수는 현장의 토압 조건과 상부 파일(320)에 부여된 인장 응력에 따라 적절히 조절할 수 있다. 이와 같이 지하옹벽의 내측 둘레를 따라 설치된 지지파일(300)과 서포트(400)에 의해 지하옹벽 내측의 각종 지하 구축물이 제거된 상태에서도 지하옹벽에 가해지는 토압을 안전하고 효과적으로 지지할 수 있다. The upper pile 320 is maintained in a standing and fixed state, and between the wall 100 and the upper pile 320 so as to withstand the underground retaining wall by the tensile stress applied to the upper pile 320 as shown in FIG. 1 ( c ). Install the support 400 to which both ends are fixed in at least one place along the longitudinal direction of the upper pile 320. The number of installations of the support 400 may be appropriately adjusted according to the earth pressure condition of the site and the tensile stress applied to the upper pile 320 . As such, it is possible to safely and effectively support the earth pressure applied to the underground retaining wall even in a state in which various underground structures inside the underground retaining wall are removed by the support pile 300 and the support 400 installed along the inner circumference of the underground retaining wall.

한편, 본 발명의 제2실시예에 따라 철거 대상인 건축물에 지하옹벽 벽체(100)의 배후에 기존 CIP가 존재하는 경우를 설명한다. 이 경우 측면의 토사에 의한 토압은 도 1(a)에 점선으로 나타낸 기존 CIP(130)와 지하옹벽의 복합 구조에 의해 지지되며, 도 1(b), 도 1(c)에는 설명의 편의를 위하여 기존 CIP(130) 부분은 따로 도시되어 있지 않다. 제1실시예와 동일하게 수행될 수 있는 부분은 중복을 피하기 위하여 생략한다.On the other hand, a case in which the existing CIP exists behind the underground retaining wall wall 100 in the building to be demolished according to the second embodiment of the present invention will be described. In this case, the earth pressure due to the soil on the side is supported by the complex structure of the existing CIP 130 and the underground retaining wall shown by the dotted line in FIG. For this purpose, the existing CIP 130 is not separately shown. Parts that can be performed in the same manner as in the first embodiment are omitted to avoid duplication.

이에 따라 하부 파일(310)의 고정은 제1실시예와 마찬가지로 시행되거나, 또는 벽체(100)의 배후에 배치되어 있는 기존 CIP(130)로부터 지하옹벽의 내측으로 이격된 위치의 바닥슬라브(200)를 천공하여 형성된 천공부를 통하여 지중에 고정될 수 있다.Accordingly, the fixing of the lower pile 310 is performed as in the first embodiment, or the floor slab 200 at a location spaced apart from the existing CIP 130 disposed behind the wall 100 to the inside of the underground retaining wall. It can be fixed in the ground through the perforation formed by perforating the.

그리고 상부 파일(320)의 고정은 제1실시예와 마찬가지로 시행되거나, 또는 하부 파일(310)의 상측에 인장 응력이 적용된 상부 파일(320)을 기존 CIP(130)와 이격되게 기립하여 고정될 수 있다.And the fixing of the upper pile 320 is performed as in the first embodiment, or the upper pile 320 to which a tensile stress is applied to the upper side of the lower pile 310 can be fixed by standing apart from the existing CIP 130. there is.

그리고 서포트(400)의 설치는 제1실시예와 마찬가지로 시행되거나, 또는 상부 파일(320)에 적용된 인장 응력에 의해 지하옹벽을 버티도록 벽체(100)를 관통한 영역의 기존 CIP(130)와 상부 파일(320) 사이에서 양단이 고정되는 추가 서포트를 더 설치할 수 있다. 이에 따라 서포트(400) 및 추가 서포트의 설치 개소, 지지파일(300)에 부여된 인장 응력은 현장 조건에 따라 적절히 조절할 수 있으며, 기존 CIP(130)와 지하옹벽의 복합 구조에 가해지는 토압을 인장 응력이 부여된 지지파일(300)과 서포트 및 추가 서포트에 의해 효과적이고 안전하게 지지할 수 있다.And the installation of the support 400 is carried out as in the first embodiment, or the existing CIP 130 and the upper part of the area penetrating the wall 100 to withstand the underground retaining wall by the tensile stress applied to the upper pile 320 . An additional support in which both ends are fixed between the piles 320 may be further installed. Accordingly, the tensile stress applied to the support 400, the installation site of the additional support, and the support pile 300 can be appropriately adjusted according to the site conditions, and the earth pressure applied to the complex structure of the existing CIP 130 and the underground retaining wall is tensioned. It can be effectively and safely supported by the stress-applied support pile 300 and the support and additional support.

지지파일(300)과 서포트(400)의 구성 부분을 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다.The constituent parts of the support pile 300 and the support 400 will be described in detail with reference to FIG. 2 .

지지파일(300)을 구성하는 상부 파일(320)은 H형강으로 마련되어, H형강 본체(322)는 중심부를 형성하는 웨브와, 웨브를 사이에 두고 대향 배치되는 전후면의 각 플랜지가 길이방향을 따라 연장 형성된다. 전후면 플랜지의 적어도 하나의 외면에는 인장 응력을 부여하는 강재인 금속재 커버플레이트(324 또는 326)가 길이방향을 따라 결합된다. 필요에 따라 금속재 커버플레이트는 두 플랜지의 외면에 모두 결합될 수 있다. 상부 파일(320)의 일측 외면에는 서포트(400)의 일단을 고정하는 서포트 고정부를 형성한다. 서포트 고정부는 서포트(400)의 일단부를 수용하여 지지할 수 있는 별도의 수용부로 마련되거나, 볼트 결합에 의해 고정할 수 있다. 서포트 고정부는 후속의 토사 되메우기 공정 시에 서포트(400)의 제거가 가능한 구조를 갖는다.The upper pile 320 constituting the support pile 300 is provided with H-beam steel, and the H-beam steel body 322 has a web forming a center portion, and each flange of the front and rear surfaces facing the web with the web therebetween is in the longitudinal direction. is formed along the extension. A metal cover plate 324 or 326, which is a steel material that applies a tensile stress, is coupled to at least one outer surface of the front and rear flanges in the longitudinal direction. If necessary, the metal cover plate may be coupled to both the outer surfaces of the flanges. A support fixing part for fixing one end of the support 400 is formed on the outer surface of one side of the upper pile 320 . The support fixing part may be provided as a separate accommodating part capable of receiving and supporting one end of the support 400 , or may be fixed by bolt coupling. The support fixing part has a structure in which the support 400 can be removed during the subsequent soil backfilling process.

상부 파일(320)과 하부 파일(310)은 연결판(330)에 의해 결합된다. 도 2에는 하부 파일(310)의 적어도 일단부가 H형강으로 마련된 예를 나타낸다. 각 파일의 전후면 플랜지의 대응 단부에 걸쳐 연결판(331)을 이용하여 볼트(335)에 의해 체결고정하고, 각 파일의 웨브의 대응 단부에 걸쳐 웨브의 양측으로 추가 연결판(336)을 볼트(336)에 의해 체결고정한다. 각 파일의 대응 단부와 각 연결판에는 볼트 체결을 위한 볼트 체결공이 형성되어 있으며, 각 볼트는 너트에 의해 고정되며, 고정력 증대를 위해 스프링 와셔, 홈붙이 너트, 용접 등의 부가 고정수단을 사용할 수 있다. The upper pile 320 and the lower pile 310 are coupled by a connecting plate 330 . 2 shows an example in which at least one end of the lower pile 310 is made of H-shaped steel. Fastened by bolts 335 using a connecting plate 331 across the corresponding ends of the front and rear flanges of each pile, and bolted additional connecting plates 336 to both sides of the web across the corresponding ends of the web of each pile. (336) by fastening and fixing. The corresponding end of each pile and each connecting plate have bolt fastening holes for bolting, and each bolt is fixed with a nut, and additional fixing means such as a spring washer, slotted nut, and welding can be used to increase the fixing force. there is.

서포트(400)는 일단(406)이 상부 파일(320)의 서포트 고정부에 고정되고, 타단(404)이 지하옹벽의 벽체(100) 또는 기존 CIP(130)에 설치되며, 벽체(100) 또는 기존 CIP(130)에는 서포트 고정부에 대응하는 서포트 설치부가 형성된다. 이에 따라 서포트(400) 또는 추가 서포트의 양단이 견고하게 고정되어 지지파일(300)과 함께 지하옹벽 배면의 측면 토압을 지지한다. 서포트(400)의 양단 사이에는 간격 조절부(402)를 갖는다. 상부 파일(320)과 벽체(100) 또는 기존 CIP(130) 사이의 간격 조절이 가능하도록 간격 조절부(402)의 대향 단부와 이를 수용하는 서포트(400)의 양 단부(404, 406)의 수용부에는 숫나사-암나사 구조로 형성된다.The support 400 has one end 406 fixed to the support fixing part of the upper pile 320, and the other end 404 is installed on the wall 100 of the underground retaining wall or the existing CIP 130, the wall 100 or The existing CIP 130 has a support installation unit corresponding to the support fixing unit is formed. Accordingly, both ends of the support 400 or additional support are firmly fixed to support the side earth pressure of the back surface of the underground retaining wall together with the support pile 300 . Between both ends of the support 400, there is a gap adjusting unit 402. Accommodation of both ends (404, 406) of the opposing end of the gap adjusting unit 402 and the support 400 for accommodating it so that the gap between the upper pile 320 and the wall 100 or the existing CIP 130 can be adjusted The part is formed in a male-female screw structure.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 응력이 적용된 H형강을 제작하는 과정을 나타낸 공정도이다.3 is a process diagram illustrating a process of manufacturing an H-beam steel to which tensile stress is applied according to an embodiment of the present invention.

도 3의 (a)는 H형강(20)에 고정 하중에 의한 처짐량 만큼 반대방향으로 솟음 제작하는 주형 솟음 제작 공정을 나타낸다. 도면의 하측이 H형강(20)의 전면 플랜지 방향이고 상측이 배면 플랜지 방향이다. 도 4의 (a)는 전면과 배면이 뒤집힌 상태를 나타낸 것으로 배면 플랜지의 중심부를 지지하는 지지대에 걸쳐지면 H형강(20)은 양측으로 처짐량 만큼 솟음 제작된다.Figure 3 (a) shows a mold soaring manufacturing process of producing the H-beam steel 20 by the amount of deflection by the fixed load in the opposite direction. The lower side of the drawing is the front flange direction of the H-shaped steel 20, and the upper side is the rear flange direction. Figure 4 (a) shows a state in which the front and the back are turned upside down, and when the supporter supporting the center of the rear flange is spanned, the H-shaped steel 20 is produced to protrude by the amount of deflection on both sides.

도 3의 (b)는 솟음 제작된 H형강(20)의 전면 플랜지와 배면 플랜지에 고강도 강재인 금속재 커버 플레이트(324, 326)를 배치하고 H형강(20)에 가부착하여 가조립 상부 파일(30)을 형성한다. 가부착은 각 플레이트의 중앙부를 H형강(20)에 가용접하여 수행되며 양측 단부쪽에는 볼트에 의해 가부착할 수 있다. 가조립 상부 파일(30)은 양측 단부를 지지하는 반력대(41, 42)에 설치된다.3 (b) is a high-strength steel metal cover plate (324, 326) placed on the front flange and the rear flange of the H-beam steel 20 produced soaring, and temporarily attached to the H-beam steel 20, temporarily assembled upper pile 30 to form Temporary attachment is performed by tack-welding the central portion of each plate to the H-shaped steel 20, and can be temporarily attached to both ends by bolts. Temporarily assembled upper pile 30 is installed on the reaction arm (41, 42) supporting both ends.

도 3의 (c)는 가조립 상부 파일(30)이 반력대(41, 42)에 설치된 상태에서 유압잭과 같은 설비를 이용하여 공사현장의 조건에 따라 계산된 프리스트레스 하중을 재하한다. 이와 같이 프리스트레스 하중이 재하된 상태에서 양측 단부쪽의 볼트는 완전 체결되어 각 플레이트의 양 단부가 H형강(20)에 완전 고정되며, 볼트 체결 외에 완전 용접으로 고정될 수 있다.3 (c) shows the pre-stress load calculated according to the conditions of the construction site by using a facility such as a hydraulic jack in a state in which the temporary assembly upper pile 30 is installed on the reaction arm 41, 42. In this way, in a state in which the pre-stress load is applied, the bolts at both ends are completely fastened, so that both ends of each plate are completely fixed to the H-shaped steel 20, and can be fixed by complete welding in addition to the bolt fastening.

도 3의 (d)는 프리스트레스 하중이 제거된 상태에서, 각 플레이트의 중앙부를 H형강(20)에 완전용접하여 일체화한다.In Figure 3 (d), in a state in which the pre-stress load is removed, the central portion of each plate is completely welded to the H-shaped steel 20 to be integrated.

도 3의 (e)와 같이 가조립 상부 파일(30)에서 반력대(41, 42)를 제거하면, 커버 플레이트(324, 326)와 프리스트레스 하중이 도입된 H형강(20)이 일체화되어 인장 응력이 부여된 단위 부재의 상부 파일(320)이 완성된다. When the reaction arms 41 and 42 are removed from the temporarily assembled upper pile 30 as shown in FIG. 3(e), the cover plates 324 and 326 and the H-beam steel 20 to which the prestress load is introduced are integrated to reduce the tensile stress. The upper pile 320 of the given unit member is completed.

상술과 같이 인장 응력이 도입된 상부 파일(320)은 수평 상태로 제작이 완료된 후, 지하옹벽 철거 현장에서 수직 방향으로 하부 파일(310)의 상측에 연결되어 설치된다.As described above, the upper pile 320 to which the tensile stress is introduced is installed in a horizontal state, and then connected to the upper side of the lower pile 310 in the vertical direction at the underground retaining wall demolition site after the production is completed.

이어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 지지파일의 설치 상태 및 지하옹벽을 철거하는 과정을 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.Next, the installation state of the support pile and the process of removing the underground retaining wall according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5 .

먼저, 본 발명의 제1실시예에 따라 기존 CIP(130)가 존재하지 않는 경우, 상술과 같이 지하 구조물의 둘레를 따라 지지파일(300) 및 서포트(400)를 설치하여 지하옹벽의 벽체(100)를 지지한 상태에서, 바닥 슬라브 및 지하옹벽을 순차적으로 철거한다(S54).First, according to the first embodiment of the present invention, when the existing CIP 130 does not exist, the support pile 300 and the support 400 are installed along the perimeter of the underground structure as described above to install the wall 100 of the underground retaining wall. ), the floor slab and the underground retaining wall are sequentially removed (S54).

벽체(100)는 높이 방향으로 아래에서부터 위쪽으로 순차적으로 철거해 나간다. 가령 도 4의 예시적 구획과 같이 바닥 슬라브 부분(BS)과 벽체(100)의 V1 구간부터 시작하여 V5 구간까지 순차적으로 철거하여 지하옹벽을 제거한다. 또한, 벽체의 가로방향으로 지지파일(300)이 배치된 순서에 따라(300-1, 300-2, 300-3) H1 구간부터 H4 구간까지 순차적으로 철거하여 지하옹벽을 제거한다.The wall 100 is removed sequentially from the bottom to the top in the height direction. For example, the basement retaining wall is removed by sequentially demolishing from the V1 section of the floor slab part BS and the wall 100 to the V5 section as in the exemplary section of FIG. 4 . In addition, according to the order in which the support piles 300 are arranged in the horizontal direction of the wall (300-1, 300-2, 300-3), the underground retaining wall is removed by sequentially demolishing from the H1 section to the H4 section.

벽체(100)의 일부분이 제거되면 제거된 높이에 대응하여 토사 되메우기를 수행한다(S55). 즉 V1 구간의 벽체(100) 일부분이 제거되면 해당 높이에 대응하여 토사 되메우기를 수행한다. 이어서 되메우기 된 토사에 의해 측면 토압을 지지한 상태에서 V2 구간의 벽체(100) 일부분이 제거되면 해당 높이에 대응하여 토사 되메우기를 수행하고, V5 구간까지 순차적으로 벽체 제거와 토사 되메우기를 반복한다. When a part of the wall 100 is removed, soil backfill is performed corresponding to the removed height (S55). That is, when a part of the wall 100 in the section V1 is removed, soil backfill is performed corresponding to the corresponding height. Then, when a part of the wall 100 of the V2 section is removed in a state where the side earth pressure is supported by the backfilling soil and soil, the soil backfill is performed corresponding to the corresponding height, and the wall removal and the soil backfill are sequentially repeated until the V5 section.

또한, 최하층의 벽체가 제거된 영역(V1 구간)에 대응하여 상부 파일과 벽체를 지지하는 서포트를 순차적으로(400-1, 401-1, 402-1) 제거한다(S56). 상층부(V2 구간 ~ V5 구간)의 벽체가 순차적으로 제거됨에 따라 그에 대응하여 상부 파일과 벽체를 지지하는 서포트를 높이에 따라 제거하는 작업을 순차적으로 반복한다(400-2, 401-2, 402-2; 400-3, 401-3, 402-3).In addition, the supports supporting the upper pile and the wall are sequentially removed (400-1, 401-1, 402-1) corresponding to the region (V1 section) from which the lowermost wall is removed (S56). As the wall of the upper layer (section V2 ~ section V5) is sequentially removed, the operation of removing the support supporting the upper pile and the wall according to the height is sequentially repeated (400-2, 401-2, 402-) 2; 400-3, 401-3, 402-3).

지하옹벽의 벽체(100)가 완전히 제거되어 토사 되메우기가 완료되면, 상부 파일(320)과 하부 파일(310)이 결합된 지지파일(300)을 지하 구조물 둘레를 따라 순차적으로 제거하여 지하옹벽 철거 작업이 마무리된다(S56).When the wall 100 of the underground retaining wall is completely removed and soil backfilling is completed, the support pile 300 in which the upper pile 320 and the lower pile 310 are combined is sequentially removed along the perimeter of the underground structure to remove the underground retaining wall. This is finished (S56).

한편, 본 발명의 제2실시예에 따라 철거 대상인 건축물에 지하옹벽 벽체(100)의 배후에 기존 CIP가 존재하는 경우의 지하옹벽 철거 작업은 제1실시예와 동일하게 수행될 수 있는 부분은 중복을 피하기 위하여 생략한다.On the other hand, in the case where the existing CIP exists behind the underground retaining wall wall 100 in the building to be demolished according to the second embodiment of the present invention, the underground retaining wall demolition work can be performed in the same manner as in the first embodiment. omitted to avoid

지하옹벽 벽체(100)의 일부분을 제거하고, 벽체(100)가 제거된 영역에 대응하여 제거된 영역으로 노출되는 기존 CIP(130)와 상부 파일(320) 사이에 양단이 고정되는 추가 서포트를 설치한다. Remove a part of the underground retaining wall wall 100, and install an additional support fixed at both ends between the existing CIP 130 and the upper pile 320 exposed to the removed area corresponding to the area where the wall 100 is removed do.

이어 벽체(100)의 일부분이 제거된 높이에 대응하여 토사 되메우기를 수행하고, 되메우기 된 토사에 의해 측면 토압을 지지하는 상태에서 서포트(400)와 추가 서포트를 제거한다(S56).Then, soil backfill is performed corresponding to the height from which a part of the wall 100 is removed, and the support 400 and the additional support are removed in a state of supporting the side earth pressure by the backfilling soil (S56).

지하옹벽의 벽체(100)가 완전히 제거되어 토사 되메우기가 완료되면, 상부 파일(320)과 하부 파일(310)이 결합된 지지파일(300)을 지하 구조물 둘레를 따라 순차적으로 제거하고, 또한 기존 CIP(130)도 지하 구조물 둘레를 따라 순차적으로 제거하여 지하옹벽 철거 작업이 마무리된다(S56).When the wall 100 of the underground retaining wall is completely removed and soil backfill is completed, the support pile 300 in which the upper pile 320 and the lower pile 310 are combined is sequentially removed along the perimeter of the underground structure, and also the existing CIP (130) is also sequentially removed along the perimeter of the underground structure, the underground retaining wall demolition work is finished (S56).

다른 실시예로, 기존 CIP(130)가 존재하는 경우, 지하 구조물 둘레를 따라 배치되어 있는 기존 CIP들을 가로 방향을 따라 지지하는 강재 바아와 같은 지지물을 결합하여, 지하옹벽 철거 작업이 수행되는 동안 측면 토압을 더욱 견고하게 지지하도록 할 수 있다.In another embodiment, when the existing CIP 130 is present, by combining a support such as a steel bar for supporting the existing CIPs disposed along the perimeter of the underground structure in the horizontal direction, the side surface while the underground retaining wall demolition work is performed It can be made to support the earth pressure more firmly.

상술과 같은 본 발명에 따라 인장 응력이 적용된 H형강을 이용하여 지하옹벽을 지지한 상태에서 지하옹벽의 철거 공사를 수행하여, 철거 공정에 소요되는 구조물의 설치 공간을 최소화하고 공사 장비 및 작업 인원의 이동 공간을 여유롭게 확보하여 지하 공간의 작업 효율성을 높일 수 있다. According to the present invention, as described above, by performing the demolition of the underground retaining wall while supporting the underground retaining wall using the H-beam steel to which the tensile stress is applied, the installation space of the structure required for the demolition process is minimized, and construction equipment and personnel are reduced. It is possible to increase the working efficiency of the underground space by securing a comfortable moving space.

또한, 상술과 같은 본 발명에 따라 지하옹벽 철거 공사가 완료될 때까지 지하옹벽 및 기존 CIP를 안전하게 지지할 수 있어 공사 기간 및 공사 비용의 절감을 달성할 수 있다.In addition, according to the present invention as described above, it is possible to safely support the underground retaining wall and the existing CIP until the underground retaining wall demolition construction is completed, thereby achieving reduction of the construction period and construction cost.

20 : H형강 30 : 가조립 상부 파일
41, 42 : 반력대 100 : 벽체
130 : 기존 CIP 200 : 바닥슬라브
300 : 지지파일 310 : 하부 파일
320 : 상부 파일 322 : 본체
324 : 전면 플레이트 326 : 배면 플레이트
330, 331, 332 : 연결판 335, 336 : 볼트
400 : 서포트 402 : 간격 조절부
404 : 서포트 일단 406 : 서포트 타단20: H-beam 30: Temporarily assembled upper pile
41, 42: reaction arm 100: wall
130: Existing CIP 200: Floor slab
300: support file 310: lower file
320: upper file 322: body
324: front plate 326: rear plate
330, 331, 332: connection plate 335, 336: bolt
400: support 402: gap adjustment unit
404: one end of the support 406: the other end of the support

Claims (6)

지하옹벽 철거 공법에 있어서,
지하옹벽을 유지하고 지하옹벽 내측의 지하구축물을 제거하는 단계;
지하옹벽을 형성하는 벽체 또는 상기 벽체의 배후에 배치되어 있는 CIP 중 적어도 하나로부터 지하옹벽의 내측으로 이격된 위치의 바닥슬라브를 천공하여 하부 파일을 지중에 고정하는 단계;
상기 하부 파일의 상측에 인장 응력이 적용된 상부 파일을 상기 벽체 또는 상기 CIP 중 적어도 하나와 이격되게 기립하여 고정하는 단계;
상기 상부 파일에 적용된 인장 응력에 의해 지하옹벽을 버티도록 상기 벽체 또는 상기 CIP의 적어도 하나와 상기 상부 파일 사이에서 양단이 고정되는 서포트를 설치하는 단계;
지하옹벽의 일부분을 제거하는 단계; 및
상기 서포트, 상기 상부 파일 및 상기 하부 파일 중 적어도 하나를 제거하는 단계를 포함하는 지하옹벽 철거 공법.In the underground retaining wall demolition method,
maintaining the underground retaining wall and removing the underground structures inside the underground retaining wall;
Fixing the lower pile in the ground by drilling a floor slab at a position spaced apart from at least one of the wall forming the underground retaining wall or the CIP disposed behind the wall;
fixing the upper pile to which the tensile stress is applied to the upper side of the lower pile by standing apart from at least one of the wall or the CIP;
Installing a support having both ends fixed between the upper pile and at least one of the wall or the CIP to withstand the underground retaining wall by the tensile stress applied to the upper pile;
removing a part of the underground retaining wall; and
An underground retaining wall demolition method comprising the step of removing at least one of the support, the upper pile, and the lower pile. 제1항에 있어서,
상기 상부 파일은,
H형강의 적어도 한 평면의 길이 방향을 따라 고강도 강판을 접합하여 인장 응력을 도입하는 것을 특징으로 하는 지하옹벽 철거 공법.According to claim 1,
The upper file is
A method of demolition of an underground retaining wall, characterized in that tensile stress is introduced by joining high-strength steel sheets along the longitudinal direction of at least one plane of the H-beam. 제2항에 있어서,
상기 상부 파일을 고정하는 단계는,
상기 하부 파일의 상측에 하부 볼트 체결공을 마련하고, 상기 기립된 상기 상부 파일의 하측에 상부 볼트 체결공을 마련하는 단계; 및
상기 하부 및 상부 볼트 체결공의 각각에 대응하는 볼트 체결공이 형성된 연결판을 이용하여 각각의 볼트 체결공에 볼트를 체결하여 상기 하부 파일에 상부 상부 파일을 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하옹벽 철거 공법. 3. The method of claim 2,
The step of fixing the upper file is,
providing a lower bolt fastening hole on the upper side of the lower pile, and providing an upper bolt fastening hole on the lower side of the upright upper pile; and
Underground, characterized in that it comprises the step of fixing the upper pile to the lower pile by fastening the bolt to each bolt fastening hole using a connecting plate in which the bolt fastening hole corresponding to each of the lower and upper bolt fastening hole is formed Retaining wall demolition method. 제1항에 있어서,
상기 지하옹벽의 일부분을 제거하는 단계는,
상기 벽체의 일부분을 제거하는 단계;
상기 벽체가 제거된 영역에 대응하여 상기 상부 파일과 상기 벽체를 지지하는 상기 서포트를 제거하는 단계; 및
상기 벽체가 제거된 영역으로 노출되는 상기 CIP와 상기 상부 파일 사이에서 양단이 고정되는 추가 서포트를 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하옹벽 철거 공법.According to claim 1,
The step of removing a part of the underground retaining wall comprises:
removing a portion of the wall;
removing the support for supporting the upper pile and the wall corresponding to the area from which the wall has been removed; and
The method for demolition of an underground retaining wall, characterized in that it comprises the step of installing an additional support fixed at both ends between the upper pile and the CIP exposed to the area where the wall has been removed. 제1항에 있어서,
상기 지하옹벽의 일부분을 제거하는 단계는,
상기 벽체의 일부분을 제거하고 상기 벽체의 제거된 높이에 대응하여 토사 되메우기를 수행하는 단계; 및
상기 벽체가 제거된 영역에 대응하여 상기 상부 파일과 상기 벽체를 지지하는 상기 서포트를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하옹벽 철거 공법.According to claim 1,
The step of removing a part of the underground retaining wall comprises:
removing a portion of the wall and performing soil backfill in response to the removed height of the wall; and
The underground retaining wall demolition method comprising the step of removing the support for supporting the upper pile and the wall corresponding to the area where the wall has been removed. 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 서포트 또는 추가 서포트를 설치하는 단계는,
상기 상부 파일의 길이 방향을 따라 적어도 하나의 서포트 고정부를 형성하고, 상기 벽체 또는 상기 CIP 중 적어도 하나에 상기 서포트 고정부에 대응하는 서포트 설치부를 형성하여, 상기 서포트 고정부와 상기 서포트 설치부에 상기 서포트 또는 추가 서포트의 양단을 고정하는 단계; 및
상기 서포트 또는 추가 서포트의 간격 조절부를 통하여 상기 벽체 또는 상기 CIP 중 적어도 하나와 상기 상부 파일 사이의 간격을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하옹벽 철거 공법.



5. The method of claim 1 or 4,
The step of installing the support or additional support,
At least one support fixing part is formed along the longitudinal direction of the upper pile, and a support installation part corresponding to the support fixing part is formed on at least one of the wall or the CIP, and the support fixing part and the support installation part fixing both ends of the support or additional support; and
An underground retaining wall demolition method comprising the step of adjusting a gap between the upper pile and at least one of the wall or the CIP through a gap adjusting unit of the support or additional support.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102503595B1 (en) * 2022-09-23 2023-02-24 주식회사 이산하이테크 Energy reduction underground retaining wall demolition method
KR102550128B1 (en) * 2022-09-23 2023-06-30 주식회사 이산하이테크 Demolition and new construction method of underground retaining wall using H-beam technology to which tensile stress is applied

Cited By (2)

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