KR20220165943A - 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치 및 이를 이용한 콘크리트의 타설방법 - Google Patents

펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치 및 이를 이용한 콘크리트의 타설방법 Download PDF

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Abstract

펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치가 개시된다. 본 발명에 따른 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치는, 철근이 연속 배근된 시공영역에서 이동하면서 펌핑성이 개선된 콘크리트를 노즐로 토출하여 연속 타설하기 위한 것으로, 콘크리트 공급부와 연결된 공급용 강관과, 상기 공급용 강관의 단부에 결합되는 플렉시블한 연성관을 포함하는 공급부; 상기 연성관의 단부에 일단이 연결되고 타단에는 노즐이 구비되는 노즐용 강관; 및 하부를 제외한 사방이 외부와 차단된 타설공간이 형성되고, 전방에는 상기 노즐이 상기 타설공간 내에 위치하도록 상기 노즐용 강관이 결합되기 위한 노즐 결합부가 마련되는 함체를 포함하여 구성되고, 상기 콘크리트 공급부로부터 상기 공급부로 압송되는 콘크리트가 상기 노즐을 통하여 상기 함체의 타설공간으로만 토출되도록 하여 콘크리트 토출시 토출 소음을 낮추고, 콘크리트 입자와 분진의 외부 누출을 차단하는 것을 특징으로 한다.

Description

펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치 및 이를 이용한 콘크리트의 타설방법{PLACING APPARATUS OF PUMPABILITY IMPROVED CONCRETE AND PLACING METHOD USING THEREOF}
본 발명은 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치 및 이를 이용한 콘크리트의 타설방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 펌핑이 어려운 된 콘크리트에 기포와 자연섬유를 혼입하여 유동성을 증진시킴과 동시에 펌핑성을 확보하는 펌핑성이 개선된 콘크리트를 형성하고, 이 펌핑성이 개선된 콘크리트를 콘크리트 펌프를 이용하여 용이하게 펌핑 한 후, 3기압 이상 고압의 공기로 스프레이하여 콘크리트에 포함된 과다한 공기를 소산시키면서 다량의 기포로 인해 증가한 슬럼프를 원래 된 콘크리트의 슬럼프 범위로 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 된 콘크리트를 3기압 이상의 공기로 스프레이 하여 타설할 때 발생하는 소음과 분진을 제거할 수 있는 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치 및 이를 이용한 콘크리트의 타설방법에 관한 것이다.
콘크리트는 시공방법 및 시공조건에 따라 매우 된 콘크리트를 배처 플랜트(batcher plant)에서 생산하여 현장으로 이송 후 매우 큰 진동을 가하거나 압전에 의해 콘크리트를 다져서 내부를 밀실하게 만든다.
예를 들어 고속도로 콘크리트는 슬럼프(slump - 묽기 또는 부드러운 정도)가 20mm 내지 40mm 되는 된 콘크리트를 8,500 RPM 이상의 진동을 가하여 포장 시공하며, 댐 콘크리트는 단면 크기가 매우 커서 발생할 수 있는 수화열 축척을 최소화하기 위해 단위 시멘트량을 최소화하여 아주 된 콘크리트로 생산하여 롤러로 다짐 시공하는 것이 일반적이다. 경사진 구조물을 시공 할 경우에도 된 콘크리트로 시공해야 흘러내림을 방지할 수 있다.
경량전철은 시간당 5천~3만명 규모의 수송능력을 갖는 기존버스와 철도사이의 교통수단으로 정의되며, 시공성, 경제성, 유지보수 수월성 등의 장점을 지니고 있어 최근 건설이 증가하고 있다.
경량전철의 시스템은 고무차륜(AGT - Aotomated Guideway Transit)는 고무바퀴를 주행륜으로 사용하는 것으로, 급구배, 급곡선에 대한 대응성이 우수하여 도심지 노선 또는 저심도 철도에 적합하다.
이러한 경량전철의 고무차륜이 주행하는 주행로는 급구배 또는 급곡선으로 인해 유발되는 켄트 및 경사로 인해 시공 시 콘크리트 흘러내림 방지를 위해서 된 콘크리트로 타설은 필수적이다.
그러나, 고무차륜 주행로의 시공은 부수 구조물들이 축조된 후에 마지막 단계에서 시공되기 때문에, 지상의 좁고 긴 구간이나 지하의 좁고 긴 터널의 경우에 레미콘 트럭으로 콘크리트를 운송하지 못하고 수백 미터의 거리를 콘크리트 압송하여 시공한다. 된 콘크리트는 콘크리트 펌프로 압송하여 타설 시공하기가 매우 어렵다.
특히, 고무차륜 주행로의 횡단 경사량은 최대 6%로 좌우 선로의 횡단 경사량이 급하다. 따라서 급곡선부에 주행로를 시공할 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 중력방향 거동에 저항하는 소정의 부착력과 강도가 발현되기 전까지는 지속적으로 표면변형이 일어난다. 이러한 주행로의 변형은 종단구간에서의 주행로의 평탄성 변형과 횡단구간에서의 횡단경사량의 변형을 초래한다. 따라서 콘크리트 장거리 압송을 위해서는 유동성이 커야 하고 경사로 시공을 위해서는 된 콘크리트를 요구하는 상반된 요구조건을 만족시켜야 한다.
즉, 양질의 콘크리트 시공 및 경사로 시공을 위하여 시방규정은 80mm의 슬럼프 콘크리트로 규정하고 있으나, 콘크리트를 대략 500-600m 압송하기 위하여 슬럼프 230 - 250mm의 콘트리트를 사용함으로써 콘트리트 재료 분리, 블리딩 발생, 균열발생, 강도저하, 내구성 저하, 품질저하, 흘러내림 발생 등 매우 심각한 문제점이 발생되었고, 특히 슬럼프 230-250mm의 콘크리트로는 6%의 경사지 시공이 불가한 문제점이 있었다.
콘크리트를 시공영역까지 압송하기 위해서 요구되는 콘크리트의 펌핑성(pumpability)은 밀폐된 파이프 내부 압력하에서 콘크리트의 안정성과 이동성으로 정의되며, 안정성은 막힘현상을 유발하는 재료분리 없는 상태를 의미하고, 이동성은 콘크리트의 관내 흐름으로 표현된다. 따라서 콘크리트의 펌핑성을 확보하려면 적절한 점성을 유지하며 큰 유동성을 확보해야 한다.
이와 같이 횡단 경사량이 큰 곳에 콘크리트를 타설하기 위한 선행기술로서, 대한민국등록특허 제10-1789159호(공고일 : 2017.10.23)에는 임시 칸막이에 의한 분할 연속타설을 이용하여 고유동성 콘크리트의 경사 상면 시공방법이 개시되어 있다. 이러한 경사 상면 시공방법은 타설된 콘크리트가 각각의 구획공간에서 경사 방향으로 유동하는 것이 억제되고 그에 따라 각각의 구획공간에서는 마감처리 하였던 콘크리트의 경사진 상면이 그대로 유지될 수 있었으나, 시공 공간에 구획공을 형성하기 위한 격벽을 설치해야 함으로써 작업성이 저하되는 문제점이 있었다.
한편, 다른 선행기술로서, 대한민국등록특허 제10-1692017호(공고일 : 2017.01.03)에는 보통콘크리트에 기포 혼입 후 숏팅을 통한 섬유보강콘크리트 제조장치 및 이의 제조방법이 개시되었다. 섬유보강콘크리트 제조장치는, 섬유혼합콘크리트가 고압의 공기에 의해 스프레이될 때 슬럼프를 감소시킬 수 있음으로써 시공 작업성을 확보할 수 있었으나, 섬유혼합콘크리트가 고압의 공기에 의해 스프레이될 때 소음과 분진이 발생하는 문제점이 있었다.
. 대한민국등록특허 제10-1789159호(공고일 : 2017.10.23) . 대한민국등록특허 제10-1692017호(공고일 : 2017.01.03)
본 발명의 목적은, 된 콘크리트의 펌핑성을 개선하여 압송 후 타설할 수 있고, 타설시에는 슬럼프를 정상범위 내로 유지시킬 수 있으며, 콘크리트를 고압의 공기로 스프레이 하여 타설할 때 발생하는 소음과 분진을 방지할 수 있는 수단을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 철근이 연속 배근된 시공영역에서 이동하면서 펌핑성이 개선된 콘크리트를 노즐로 토출하여 연속 타설하기 위한 것으로, 콘크리트 공급부와 연결된 공급용 강관과, 상기 공급용 강관의 단부에 결합되는 플렉시블한 연성관을 포함하는 공급부; 상기 연성관의 단부에 일단이 연결되고 타단에는 노즐이 구비되는 노즐용 강관; 및 하부를 제외한 사방이 외부와 차단된 타설공간이 형성되고, 전방에는 상기 노즐이 상기 타설공간 내에 위치하도록 상기 노즐용 강관이 결합되기 위한 노즐 결합부가 마련되는 함체를 포함하여 구성되고, 상기 콘크리트 공급부로부터 상기 공급부로 압송되는 콘크리트가 상기 노즐을 통하여 상기 함체의 타설공간으로만 토출되도록 하여 콘크리트 토출시 토출 소음을 낮추고, 콘크리트 입자와 분진의 외부 누출을 차단하는 것을 특징으로 하는 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치에 의해 달성된다.
상기 시공영역에는, 상기 연성관을 구름 지지하기 위한 구름 지지수단이 마련되고, 상기 구름 지지수단은, 상기 연성관의 움직임시 배근된 철근과의 간섭을 방지하도록 상기 철근의 상면에 설치되는 지지판; 및 저면에 이동용 바퀴들이 마련되고 상면에 상기 연성관의 일부가 안착되기 위한 안착홈이 형성되어 상기 지지판의 상면에 배치되는 이동체를 포함하고, 상기 이동체에 상기 연성관이 안착된 상태에서 상기 연성관을 당겨 이동시킬 때 상기 이동체의 이동용 바퀴들에 의해 상기 연성관이 상기 지지판의 상면에서 간섭없이 이동될 수 있다.
상기 함체와 접한 상기 지지판에는, 상기 함체와 연결되기 위한 연결체가 마련되고, 각 상기 지지판은 연결수단에 의해 서로 분리 가능하게 연결되도록 구성될 수 있다.
상기 함체는, 상기 타설공간 내부를 육안으로 확인하기 위한 투명창이 마련되고, 상기 노즐을 통하여 배출되는 공기를 배출하기 위한 필터부재가 마련되며, 상기 노즐을 통하여 토출되는 콘크리트가 접하는 상기 타설공간의 내측 상부에는 소음저감부재가 구비될 수 있다.
상기 함체의 하단에는, 상기 타설공간에서 발생되는 콘크리트 입자와 분진이 외부로 누출되지 않도록 차단하기 위한 스커트가 탈부착 가능하게 마련될 수 있다.
상기 노즐 결합부는, 상기 함체의 전방 수직벽 일부 및 상부판 일부가 절개되어 서로 연결되도록 각각 형성되는 전방 설치공 및 상면 설치공; 상기 노즐용 강관에 형성된 결합홈의 일부를 감싸면서 끼움 결합되기 위한 하부끼움단이 반원형으로 오목하게 형성되어 상기 전방 설치공에 대응되도록 전방 수직벽에 마련되는 하부 결합부재; 및 상기 하부끼움단에 대칭되는 상부끼움단이 하단 영역에 형성되고 상기 전방 설치공을 커버하기 위한 하부 지지부와, 상기 하부 지지부에서 수평으로 연장되어 상기 상면 설치공을 커버하기 위한 상부 지지부를 구비하며, 상기 노즐용 강관의 일부가 상기 하부끼움단에 끼움 결합된 상태에서 상기 상부끼움단이 상기 결합홈에 삽입되어 상기 노즐용 강관을 고정하도록 상기 함체에 결합되는 고정부재를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 고정부재는, 상기 함체의 전방 상단에 마련되는 안내홈을 따라 하부로 이동하여 상기 상부끼움단이 상기 결합홈에 삽입되거나 상향으로 이동하여 이탈되고, 체결부재에 의해 선택적으로 상기 함체에 결합되도록 구성될 수 있다.
상기 노즐 결합부는, 상기 함체의 전방 수직벽 하단에 하향으로 개구되어 상기 노즐용 강관에 형성된 결합홈의 일부를 감싸면서 결합되도록 반원형으로 오목하게 형성되는 상부 끼움결합단; 및 상기 상부 끼움결합단에 상기 결합홈의 상부영역이 감싸여 결합된 상태에서 상기 결합홈의 하부영역을 감싸면서 결합되도록 상기 상부 끼움결합단과 대칭되는 형상의 하부 끼움결합단을 구비하여 상기 전방 수직벽의 하단에 결합되는 하부 결합부재를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치를 이용하여 콘크리트를 타설하는 방법으로, 물, 시멘트, 골재를 배합하여 된 콘크리트를 형성하는 된 콘크리트 형성단계; 상기 된 콘크리트의 슬럼프를 증가시키도록 상기 된 콘크리트에 기포와 자연섬유를 투입하는 기포 및 자연섬유 투입단계; 상기 된 콘크리트에 기포와 자연섬유를 투입한 후 배합하여 유동성을 갖는 펌핑성이 개선된 콘크리트를 제조하는 펌핑성이 개선된 콘크리트 제조단계; 및 상기 펌핑성이 개선된 콘크리트를 상기 콘크리트 타설장치의 함체 내부에 설치되는 노즐을 통하여 고압의 공기로 스프레이 하여 펌핑성이 개선된 콘크리트에 포함된 기포를 소산시켜 기포로 인하여 증가한 펌핑성이 개선된 콘크리트의 슬럼프를 원래의 된 콘크리트의 슬럼프 범위로 감소시키는 스프레이 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치를 이용한 콘크리트의 타설방법에 의해 달성된다.
상기 스프레이 단계는, 콘트리트가 타설될 시공영역에 상기 콘크리트 타설장치의 함체를 설치하는 함체 설치단계; 배근된 철근 상부에는 지지판들을 설치하고, 상기 함체와 상기 지지판을 연결하는 지지판 설치단계; 상기 함체에 구비되는 노즐 결합부에 연성관과 연결된 노즐용 강관의 노즐을 결합하는 노즐 설치단계; 상기 지지판에 이동용 바퀴들을 구비한 이동체를 각각 배치하고, 상기 이동체의 안착홈에 상기 연성관을 안착시켜 상기 연성관을 구름 지지하는 연성관 구름 지지단계; 및 상기 노즐로 펌핑성이 개선된 콘크리트를 스프레이 하여 배근된 철근에 콘크리트를 타설하면서 상기 지지판과 함체를 이동시키면서 펌핑성이 개선된 콘크리트를 연속 타설하는 콘크리트 연속 타설단계를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 된 콘크리트에 슬럼프가 증가하도록 기포와 자연섬유를 투입하여 펌핑성을 개선함으로써 레미콘이 진입하지 못하는 좁고 긴 시공영역으로 콘크리트를 원활하게 압송할 수 있고, 압송된 콘크리트를 노즐을 통하여 압축공기로 스프레이 함으로써 기포가 소산되어 콘크리트의 슬럼프를 감소시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.
또한, 콘크리트의 압송시에는 슬럼프를 증가시키고 타설시에는 슬럼프를 감소시킬 수 있음으로써 레미콘이 진입할 수 없는 좁고 긴 구간이나 좁고 긴 터널의 경사진 단면에 콘크리트를 타설하는 시공이 용이하고 원활하게 이루어질 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.
또한, 콘크리트가 스프레이 되는 노즐이 콘크리트 타설장치의 함체에 구비되는 타설공간에 위치함으로써, 콘크리트의 타설시 발생하는 소음을 방지하거나 현저하게 저감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 스프레이시 발생되는 분진 및 콘크리트 입자 등이 외부로 누출되지 않게 되는 효과를 제공할 수 있게 된다.
또한, 콘크리트 공급부와 노즐 사이에 플렉시블한 연성관이 구비되고, 시공영역에 지지판이 설치되며, 지지판의 상면에는 상기 연성관을 구름 지지하기 위한 이동체가 구비됨으로써, 상기 연성관을 와이어 렌치(갈고리)로 당기는 등의 작업시 이동 및 굽힘 등이 철근과의 간섭없이 원활하여 노즐의 이동이 용이하게 이루어질 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 종래에 경사구간에 시공된 콘크리트의 표면변형을 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 연성관을 구름 지지하기 위한 구름 지지수단을 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치를 도시한 개략적 단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 함체의 수직벽에 스커트가 구비된 상태를 설명하기 위한 개략적 확대 단면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치의 작용을 설명하기 위한 개략적 평면도이다.
도 7은 도 2에 도시된 노즐 결합부의 다른 실시예를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 펌핑성이 개선된 콘크리트의 스프레이 전후의 슬럼프 변화를 도시한 비교표이다.
도 9는 된 콘크리트에 본 발명에 따라 기포와 자연섬유를 투입함에 따른 슬펌프의 변화를 설명하기 위한 그래프이다.
도 10은 기포와 자연섬유가 투입된 본 발명에 따른 펌핑성이 개선된 콘크리트를 스프레이 한 후 잔여 공기량의 변화를 설명하기 위한 그래프이다.
도 11은 기포와 자연섬유가 투입된 본 발명에 따른 펌핑성이 개선된 콘크리트의 스프레이 시공시 균열저감효과를 설명하기 위한 드래프이다.
도 12는 기포와 자연섬유가 투입된 본 발명에 따른 펌핑성이 개선된 콘크리트의 스프레이 시공시 콘크리트의 점성변화를 설명하기 위한 드래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
본 명세서에서, 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 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.
본 명세서에서, 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다.
본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
첨부된 도면 중에서, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 연성관을 구름 지지하기 위한 구름 지지수단을 도시한 분해 사시도이며, 도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치를 도시한 개략적 단면도이다.
도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치(10)는, 철근(I)이 연속 배근된 시공영역(A)에서 이동하면서 펌핑성이 개선된 콘크리트를 공급용 강관(22)의 단부에 마련되는 노즐(32)로 토출하여 연속 타설하기 위한 것으로서, 콘크리트 공급부(도시되지 않음)로부터 공급부(20)로 압송되는 콘크리트가 노즐(32)을 통하여 함체(40)의 타설공간(S)으로만 토출되도록 하여 콘크리트 토출시 토출 소음을 낮추고, 콘크리트 입자와 분진의 외부 누출을 차단하는 것이다.
이러한 콘크리트 타설장치(10)는, 콘크리트 공급부와 연결된 공급용 강관(22)과, 공급용 강관(22)의 단부에 결합되는 플렉시블한 연성관(24)을 포함하는 공급부(20)와, 연성관(24)의 단부에 일단이 연결되고 타단에는 노즐(32)이 구비되는 노즐용 강관(30)과, 하부를 제외한 사방이 외부와 차단된 타설공간(S)이 형성되고, 전방에는 노즐(32)의 일부가 타설공간(S) 내에 위치하도록 노즐용 강관(30)이 결합되기 위한 노즐 결합부(42)가 마련되는 함체(40)를 포함하여 구성된다.
이를 보다 구체적으로 설명한다.
공급부(20)는, 콘크리트 공급부와 연결된 공급용 강관(22)과 노즐용 강관(30) 사이에 플랙시블한 연성관(24)이 구비된 특징이 있다. 연성관(24)은 공급용 강관(22)의 위치가 고정된 상태에서 노즐(32)의 위치를 가변시키기 위한 것으로, 도 6에 도시된 바와 같이 자유롭게 굴곡이 가능한 재질의 주름관으로 이루어진다.
이러한 연성관(24)은, 시공영역(A)의 배근된 철근(I) 상면에 설치되는 구름 지지수단(50)에 의해 구름 지지된다. 즉, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 시공영역(A)에 연성관(24)을 구름 지지하기 위한 구름 지지수단(50)이 마련된다. 구름지지수단(50)은, 연성관(24)의 움직임시 배근된 철근(I)과의 간섭을 방지하도록 철근(I)의 상면에 설치되는 적어도 하나 이상의 지지판(52)과, 저면에 이동용 바퀴(54A)들이 마련되고 상면에 연성관(24)의 일부가 안착되기 위한 안착홈(54B)이 형성되어 지지판(52)의 상면에 배치되는 이동체(54)로 이루어진다. 이러한 구름 지지수단(50)에 의해, 이동체(54)의 안착홈(54B)에 연성관(24)이 안착된 상태에서 연성관(24)을 와이어 렌치(갈고리 - 도시되지 않음)로 당겨 이동시킬 때 이동체(54)가 이동용 바퀴(54A)들에 의해 지지판(52)의 상면에서 구름 이동되므로 연성관(24)이 원활하게 이동될 수 있다.
한편, 각각의 지지판(52)은, 연성관(24)이 배근된 철근(I)에 간섭되지 않고 원활하게 굽혀지거나 이동되도록 철근(I)의 상면에 평편하게 설치되는 것으로, 각각의 지지판(52)은 서로 독립적으로 설치되고 철거될 수 있으나, 본 실시예에서는, 각 지지판(52)이 서로 분리 가능하게 연결되고, 함체(40)에 접한 지지판(52)은 함체(40)와 연결되도록 구성된 것을 기준으로 설명한다.
각각의 지지판(52)은 연결수단에 의해 서로 분리 가능하게 연결될 수 있다. 연결수단의 한 예로서, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 지지판(52)에 형성되는 연결공(52A)들과, 각 연결공(52A)들을 관통하는 연결핀(52B)로 구성될 수 있다. 이와 같이 연결핀(52B)이 서로 일치되는 양쪽의 연결공(52A)을 관통함으로써 양쪽의 지지판(52)은 서로 연결될 수 있다. 본 실시예에서는 각 지지판(52)이 연결핀(52B)에 의해 연결된 것을 기준으로 설명하나, 이에 국한되는 것은 아니고, 도면에 도시되지 않았으나, 경첩, 연결고리와 연결링, 연결편 등에 의해 서로 분리 가능하게 연결될 수 있다. 그리고, 지지판(52)과 이동체(54)에는 작업자가 취부하거나 와이어 렌치(갈고리)가 걸리기 위한 손잡이가 각각 구비될 수 있다. 이 손잡이들을 이용하여 서로 연결된 지지판(52)을 당겨서 전진 방향으로 이동시킬 수 있고, 이동체(54)를 이동시킬 수 있다.
한편, 함체(40)에 접한 지지판(52)에는 함체(40)와 연결되기 위한 연결체(56)가 구비된다. 이 연결체(56)는 수평단과 수직단으로 이루어지고, 수평단을 지지판(52)에 고정하고, 수직단을 함체(40)의 전면 양쪽에 각각 마련된 체결공에 고정 결합함으로써 지지판(52)과 함체(40)가 연결되어 일체화될 수 있다.
전술한 바와 같이 지지판(52)과 함체(40)가 연결되면, 지지판(52)을 전방으로 당기거나 함체(40)를 전방으로 당겨 이동시킴에 따라 지지판(52)과 함체(40)가 일체로 이동할 수 있고, 따라서, 함체(40)와 지지판(52)을 동시에 이동시키면서 타설공간(S)에서 노즐(32)로 콘크리트를 스프레이 하여 연속 타설할 수 있다.
노즐용 강관(30)은, 노즐(32)을 구비하고 연성관(24)과 연결되기 위한 것으로, 일단에는 클램프 등에 의해 연성관(24)과 연결된다. 그리고 노즐(32)은 스프레이를 위한 압축공기가 공급되도록 압축공기 공급관이 연결된다. 이러한 노즐용 강관(30)의 외주면 둘레에는 결합홈(34)이 환형으로 형성된다. 결합홈(34)은 함체(40)의 노즐 결합부(42)와 견고하게 결합되기 위한 것으로, 결합홈(34)의 하부영역에는 하부 결합부재(42A)의 일부가 끼움 결합되고, 상부영역에는 고정부재(42B)의 일부가 끼움 결합된다. 이러한 구조에 의해 노즐(32)만 함체(40)의 타설공간(S)에 위치하게 된다.
함체(40)는, 노즐(32)로부터 스프레이 되는 콘크리트의 입자, 분진 및 스프레이시 발생되는 소음 등이 외부로 누출되지 않도록 콘크리트가 타설되는 공간을 외부와 차단하기 위한 것이다. 이러한 함체(40)는, 하부를 제외한 사방이 외부와 차단된 타설공간(S)이 형성되고, 전방에는 노즐(32)이 타설공간(S) 내에 위치하도록 노즐용 강관(30)이 결합되기 위한 노즐 결합부(42)가 마련된다.
함체(40)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임체(41)에 의해 장방형의 사각 함체 형상을 갖으나, 이에 국한되는 것은 아니고, 내부에 하부로 개방된 타설공간(S)이 형성되는 구조이면 만족한다.
함체(40)의 전방에는 노즐 결합부(42)가 마련된다. 노즐 결합부(42)는, 함체(40)의 전방 수직벽(43) 일부 및 상부판(45) 일부가 절개되어 서로 연결되도록 전방 설치공(42C-1) 및 상면 설치공(42C-2)이 각각 형성된다. 노즐용 강관(30)에 형성된 결합홈(34)의 일부를 감싸면서 끼움 결합되기 위한 하부끼움단(42A-1)이 반원형으로 오목하게 형성되어 전방 설치공(42C-1)에 대응되도록 형성된 하부 결합부재(42A)가 전방 수직벽(43)에 마련된다. 하부끼움단(42A-1)에 대칭되는 상부끼움단(42B-1)이 하단 영역에 형성되고 전방 설치공(42C-2)을 커버하기 위한 하부 지지부(42B-2)와, 하부 지지부(42B-2)에서 수평으로 연장되어 상면 설치공(42C-2)을 커버하기 위한 상부 지지부(42B-3)를 구비하며 노즐용 강관(30)의 일부가 하부끼움단(42A-1)에 끼움 결합된 상태에서 상부끼움단(42B-1)이 결합홈(34) 상부 영역에 삽입되어 노즐용 강관(30)을 고정하도록 함체(40)에 결합되는 고정부재(42B)를 포함 한다. 고정부재(42B)는 체결볼트 등에 의해 함체(40)의 상단에 분리 가능하게 결합된다. 그리고, 고정부재(42B)는 함체(40)의 전방 상단에 마련되는 안내홈(47)에 안내되어 상,하부 수직방향으로 이동 한다. 따라서, 결합홈(34)의 하부에 하부끼움단(42A-1)이 끼워진 상태에서 고정부재(42B)를 하부로 이동시키면 고정부재(42B)의 하부 지지부(42B-2)가 안내홈(47)에 안내되므로 상부끼움단(42B-1)이 결합홈(34)에 정확하게 삽입될 수 있다.
이와 같이, 노즐용 강관(30)의 하부가 하부끼움단(42A-1)과 끼움 결합되고 상부가 상부기움단(42B-1)에 끼움 결합되도록 고정부재(42B)가 함체(40)에 결합됨으로써 노즐용 강관(30)은 함체(40)에 견고하고 안정된 결합상태를 유지하게 되고, 노즐(32)은 타설공간(S)에 위치하게 되며, 전방 설치공(42C-1) 및 상면 설치공(42C-2)이 커버될 수 있다.
첨부된 도면 중에서, 도 7은 노즐 결합부의 다른 실시예를 도시하고 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따른 노즐 결합부(42)는, 함체(40)의 전방 수직벽(43) 하단에 하향으로 개구되어 노즐용 강관(30)에 형성된 결합홈(34)의 일부를 감싸면서 결합되도록 반원형으로 오목하게 형성되는 상부 끼움결합단(43A)와, 상부 끼움결합단(43A)에 결합홈(34)의 상부영역이 감싸여 결합된 상태에서 결합홈(34)의 하부영역을 감싸면서 결합되도록 상부 끼움결합단(43A)과 대칭되는 형상의 하부 끼움결합단(48A)을 구비하여 전방 수직벽(43)의 하단에 볼트 등으로 결합되는 하부 결합부재(48)를 포함하여 구성된다. 이와 같이 다른 실시예에 따른 노즐 결합부(42)가 하향으로 개구되도록 구성됨으로써 함체(40)에 전방 설치공(42C-1) 및 상면 설치공(42C-2)을 형성하지 않아도 된다.
전술한 노즐 결합부(42)는, 도면에 도시되지 않았으나, 함체(40)에 체결공을 형성하고, 노즐용 강관(30) 외주면에는 나사를 형성하여 노즐용 강관(30)과 함체(40)가 나사체결 구조로 결합되도록 할 수도 있다.
한편, 함체(140)의 전,후면과 측면 및 상면에는 타설공간(S) 내부를 육안으로 확인하기 위한 투명창(44)이 마련되고, 노즐(32)을 통하여 배출되는 공기를 여과하여 외부로 배출하기 위한 필터부재(46)가 마련된다. 투명창(44)은 투명한 재질의 아크릴재, 우레탄 패드 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 투명창(44)은 여러곳에 마련될 수도 있고 일부분에만 마련될 수도 있다. 그리고 필터부재(46)는 노즐 결합부(42)와는 반대 방향, 즉 후방쪽에 배치되는 것이 바람직하다.
한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 노즐(32)을 통하여 토출되는 콘크리트가 접하는 타설공간(S)의 내측 상부에는 소음저감부재(49)가 구비된다. 소음저감부재(49)는 우레탄 패드로 이루어질 수 있으며, 강도를 유지하면서 완충 기능을 하는 다양한 재질의 판재로 구성될 수도 있다.
그리고, 함체(40)의 하단에는, 타설공간(S)에서 발생되는 콘크리트 입자와 분진이 함체(40)와 철근(I)들 사이를 통하여 외부로 누출되지 않도록 차단하기 위한 스커트(70)가 탈부착 가능하게 마련된다. 스커트(90)는 직물재, 우레탄재, 실리콘재, 고무재 등으로 구성될 수 있다. 스커트(70)는 상단부가 함체(40)의 프레임체(41) 하단에 밀착된 상태에서 결합편에 의해 고정될 수 있다. 결합편은 나사나 볼트 등에 의해 프레임체(41)에 고정된다. 이러한 스커트(70)는 플렉시블한 연질재로 이루어지므로 함체(40)의 하부와 철근(I) 사이 또는 함체(40)의 하부와 바닥 사이의 공간을 커버할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이 구성된 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치(10)를 이용하여 좁고 긴 시공영역(A)이나 좁고 긴 터널의 시공영역(A)에 펌핑성이 개선된 콘크리트를 타설하는 방법은 다음과 같다.
(a) 콘크리트 형성단계
콘크리트 형성단계는, 된 콘크리트를 형성하기 위한 단계로, 물, 시멘트, 골재를 배합하여 된 콘크리트를 형성한다. 이때 된 콘트리트의 슬럼프는 대략 80 - 100mm이다.
(b) 기포 및 자연섬유 투입단계
기포 및 자연섬유 투입단계는, 시공 현장에서 된 콘크리트의 슬럼프를 증가시키기 위한 단계로서, 시공 현장으로 이동한 레미콘에 기포(셀룰라)와 자연섬유를 투입하여 된 콘크리트의 슬럼프를 증가시킨다. 즉, 콘크리트를 압송하기에 앞서 기포와 자연섬유를 투입 후 배합하여 대략 80 - 100mm 인 된 콘크리트의 슬럼프 값을 유동성 향상을 위하여 200 - 250mm로 증가시킨다.
기포와 자연섬유가 콘크리트의 슬럼프에 미치는 영향을 아래 실험을 통하여 알 수 있었다.
1. 실험의 목표 물성치
. 목표 슬럼프 : 스프레이 전 220±10 mm, 스프레이 후 100±10 mm
. 목표 공기량 : 스프레이 후 6% 이내
2. 배합
. 시방배합(1㎥)

구분		 W/B
(%)		 S/a
(%)		 Unit Weight (kg/m3)
W C P/A GBFS S G WRA 자연
섬유
배합 38 48.8 160 295 63 63 845 893 3.58 1
. W/B : 물결합재비 . S/a : 잔골재율 . W : 물 . C : 시멘트
. F/A : 플라이애시 . GBFS : 고로슬래그분말 . S : 모래 . G : 자갈
. WRA : 감수제
3. 실험
a. 자연섬유 미혼입 - 셀룰라 혼입실험
. 레미콘 배합 -> 기포 180L 혼합 후 재 배합 -> 스프레이
b. 자연섬유 혼입 및 기포(180L) 혼입실험
. 레미콘 배합 -> 기포180L 및 자연섬유 투입 후 재 배합 -> 스프레이
c. 자연섬유 혼입 - 기포(240L) 혼입실험
. 레미콘 배합 -> 기포(240L) 및 자연섬유 투입 후 재 배합 -> 스프레이
4. 실험결과
a. 슬럼프 변화 및 최종 공기량

구분		 슬럼프(mm) 공기량((%) 특이사항
기포 미첨가
(레미콘)		 기포 첨가
(스프레이 전)		 스프레이 후 스프레이 후
자연섬유 미혼입
기포 180L 첨가		 130 225 130 4.5

×
자연섬유 혼입
기포 180L 첨가		 160 210 85
4.5
자연섬유 혼입
기포 240L 첨가		 150 230 100
표 1.2에서 확인되는 바와 같이, 된 콘크리트에 자연섬유를 미 첨가할 경우에 최초 된 콘크리트와 동일한 슬럼프 값으로 복귀하는 것을 알 수 있다. 또한 자연섬유를 첨가할 때 슬럼프 값이 저하되는 것을 알 수 있으며, 기포의 첨가량에 따라 슬럼프 값의 변동이 가능함을 알 수 있다. 그리고 스프레이 후 공기량은 일정함을 알 수 있다.
b. 스프레이 전후 슬럼프 변화
첨부된 도면 중에서 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 기포와 자연섬유가 투입되어 배합된 콘크리트의 스프레이 전과 후의 슬럼프는 확연하게 차이가 있는 것으로 확인되었다. 즉, 기포 180L만을 투입한 콘크리트의 슬럼프는 225mm로 유동성이 향상되고, 스프레이 후에는 130mm으로 저하됨을 알 수 있다. 또한, 기포 180L와 자연섬유를 투입한 콘크리트의 슬럼프는 210mm로 유동성이 향상되나, 스프레이 후에는 85mm로 저하되며, 기포 240L와 자연섬유를 투입한 콘크리트의 슬럼프는 230mm로 유동성이 향상되나 스프레이 후에는 100mm로 저하됨을 알 수 있었다.
즉, 콘크리트에 기포와 자연섬유를 투입함으로써 슬럼프가 대폭 증가하고, 스프레이 후에는 150mm 미만의 낮은 슬럼프를 확보할 수 있음으로써 된 콘트리트의 유동성을 확보하여 펌핑성을 개선할 수 있고, 스프레이 후에는 시공영역에서 요구하는 슬럼프를 확보할 수 있다.
c. 스프레이 후 최종 공기량
실험결과 도 10에 도시된 바와 같이, 공기 첨가량에 상관없이 최종 공기량은 4.5%로 매우 양호한 수준이다. 이러한 수치는 내구성 확보를 위하여 한국도로공사에서 제시하는 공기량 4-6% 범위에 만족하며, 남은 공기의 큰 기포는 모두 소산되고 작은 기포만으로 4%를 형성하고 있으므로 내구성에 매우 긍적적으로 작용함을 알 수 있다.
d. 된 콘크리트에 자연섬유 혼입시 균열저감효과
된 콘크리트에 자연섬유를 혼입하여 배합한 후 스프레이 시공한 결과 균열저감효과가 뚜렷하게 발현됨을 알 수 있었다.
즉, 도 11에 도시된 바와 같이, 자연섬유 1kg/㎥ 혼입시 40-60% 균열저감효과(섬유길이별 차이 발생)가 있는 것으로 파악되었다. 이때, 자연섬유의 혼입량이 증가 할수록 균열저감효과가 증가하는 것을 알 수 있었다.
e. 된 콘크리트에 자연섬유 혼입시 콘크리트의 점성 변화
첨부된 도면 중에서 도 12에 도시된 바와 같이, 콘크리트에 자연섬유(케나프 - kenaf)를 투입(혼입)하였을 때 보통 일반 콘크리트(OPC) 대비 점성이 증감함을 알 수 있다. 그리고 자연섬유의 길이 증가와 혼입량 증가에 따라 콘트리트의 점성이 증가함을 알 수 있었다.
(b) 스프레이 단계
스프레이 단계는, 시공현장에서 레미콘에 기포와 자연섬유를 투입하여 펌핑성이 개선된 콘크리트를 제조하고, 이러한 과정으로 제조된 펌핑성이 개선된 콘크리트를 콘크리트 타설장치(10)의 함체(40) 내부에 설치되는 노즐(32)을 통하여 고압의 공기로 스프레이 하는 단계이다. 즉, 펌핑성이 개선된 콘크리트를 스프레이 하여 타설함으로서 콘크리트에 포함된 기포를 소산시켜 기포로 인하여 증가한 펌핑성이 개선된 콘크리트의 슬럼프를 원래의 된 콘크리트의 슬럼프 범위로 감소시키면서 연속 타설 시공하는 단계이다.
이를 보다 구체적으로 설명한다.
노즐(32)로 펌핑성이 개선된 콘크리트를 스프레이 하여 타설하기 전에, 콘트리트가 타설될 시공영역(A)에 콘크리트 타설장치(10)의 함체(40)를 설치하는 함체 설치단계를 진행한다. 이때, 함체(40)의 폭과 철근(I)이 배근된 시공영역(A)의 양쪽 폭을 일치시킨다. 즉 함체(40)의 타설공간(S) 내에 철근(I)이 배근된 영역이 모두 커버되도록 함체(40)를 배치한다. 이를 위해서는 함체(40)의 제작시 시공영역(A)의 폭을 고려하여 제작하는 것이 바람직하다.
이어서, 시공영역(A)의 배근된 철근(I) 상부에 지지판(52)들을 설치하고, 함체(40)와 지지판(52)을 연결체(56)로 연결하는 지지판 설치단계를 진행한다. 그리,고 각각의 지지판(52)도 서로 연결하되, 연성관(24)의 길에 부합되도록 연결하여 연성관(24)의 움직임이 간섭없이 원활하게 이루어지도록 한다.
전술한 과정으로 지지판(52)들이 설치되면, 함체(40)에 구비되는 노즐 결합부(42)에 연성관(24)과 연결된 노즐용 강관(30)의 노즐(32)을 결합하는 노즐 설치단계를 진행한다.
노즐(32)이 노즐 결합부(42)에 결합되면, 지지판(52)들의 상면에 이동용 바퀴(54A)들을 구비한 이동체(54)를 각각 배치하고, 각 이동체(54)의 안착홈(54B)에 연성관(24)을 안착시켜 연성관(24)을 구름 지지하는 연성관 구름 지지단계를 진행한다. 이때, 밴드나 클램프 등을 이용하여 안착홈(54B)에 안착된 연성관(24)을 이동체(54)에 고정할 수 있다. 이는 와이어 렌치로 연성관(24)을 당기는 과정에서 연성관(24)이 안착홈(54B)에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 것이다.
이어서, 노즐(32)로 펌핑성이 개선된 콘크리트를 스프레이 하여 배근된 철근(I)에 콘크리트를 타설한다. 그리고 지지판(52)과 함체(40)를 콘크리트가 타설될 공간으로 이동시키면서 펌핑성이 개선된 콘크리트를 연속 타설하는 콘크리트 연속 타설단계를 진행한다.
전술한 바와 같이, 지지판(52)들과 함체(40)가 연결됨으로써, 설정된 시공영역(A)에 콘크리트 타설이 완료되면 지지판(52)들과 함체(40)를 일정 거리만큼 전진 이동시켜 콘크리트 타설 시공을 연속하여 진행한다. 콘크리트의 연속 타설 시공을 진행할 때 연성관(24)이 이동체(54)에 의해 지지판(52)에 구름 지지되므로 연성관(24)의 운용이 원활하게 이루어질 수 있다.
특히, 노즐(32)이 함체(40)의 내부에서 콘크리트를 스프레이 하므로 콘크리트가 고압의 공기에 의해 스프레이될 때 발생하는 미세한 콘크리트 입자, 분진 등이 타설공간(S) 외부로 누출되지 않게 되어 쾌적한 콘크리트 타설 시공현장을 제공할 수 있고, 또한 콘크리트의 스프레이가 타설공간(S)에서만 이루어지므로 스프레이로 발생되는 소음이 최소화되거나 방지될 수 있게 된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 콘크리트 타설장치 20 : 공급부
30 : 노즐용 강관 32 : 노즐
40 : 함체 42 : 노즐 결합부
44 : 투명창 46 : 필터부재
49 : 소음저감부재 50 : 구름 지지수단
52 : 지지판 54 : 이동체
A : 시공영역 I : 철근

Claims (10)

  1. 철근이 연속 배근된 시공영역에서 이동하면서 펌핑성이 개선된 콘크리트를 노즐로 토출하여 연속 타설하기 위한 것으로,
    콘크리트 공급부와 연결된 공급용 강관과, 상기 공급용 강관의 단부에 결합되는 플렉시블한 연성관을 포함하는 공급부;
    상기 연성관의 단부에 일단이 연결되고 타단에는 노즐이 구비되는 노즐용 강관; 및
    하부를 제외한 사방이 외부와 차단된 타설공간이 형성되고, 전방에는 상기 노즐이 상기 타설공간 내에 위치하도록 상기 노즐용 강관이 결합되기 위한 노즐 결합부가 마련되는 함체를 포함하여 구성되고,
    상기 콘크리트 공급부로부터 상기 공급부로 압송되는 콘크리트가 상기 노즐을 통하여 상기 함체의 타설공간으로만 토출되도록 하여 콘크리트 토출시 발생되는 토출 소음을 저감시키고 콘크리트 입자와 분진의 외부 누출을 차단하는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시공영역에는,
    상기 연성관을 구름 지지하기 위한 구름 지지수단이 마련되고, 상기 구름 지지수단은, 상기 연성관의 움직임시 배근된 철근과의 간섭을 방지하도록 상기 철근의 상면에 설치되는 지지판; 및
    저면에 이동용 바퀴들이 마련되고 상면에 상기 연성관의 일부가 안착되기 위한 안착홈이 형성되어 상기 지지판의 상면에 배치되는 이동체;를 포함하고,
    상기 이동체에 상기 연성관이 안착된 상태에서 상기 연성관을 당겨 이동시킬 때 상기 이동체의 이동용 바퀴들에 의해 상기 연성관이 상기 지지판의 상면에서 간섭없이 이동되는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 함체와 접한 상기 지지판에는, 상기 함체와 연결되기 위한 연결체가 마련되고, 각 상기 지지판은 연결수단에 의해 서로 분리 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 함체는,
    상기 타설공간 내부를 육안으로 확인하기 위한 투명창이 마련되고, 상기 노즐을 통하여 배출되는 공기를 배출하기 위한 필터부재가 마련되며, 상기 노즐을 통하여 토출되는 콘크리트가 접하는 상기 타설공간의 내측 상부에는 소음저감부재가 구비되는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 함체의 하단에는,
    상기 타설공간에서 발생되는 콘크리트 입자와 분진이 외부로 누출되지 않도록 차단하기 위한 스커트가 탈부착 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 노즐 결합부는,
    상기 함체의 전방 수직벽 일부 및 상부판 일부가 절개되어 서로 연결되도록 각각 형성되는 전방 설치공 및 상면 설치공;
    상기 노즐용 강관에 형성된 결합홈의 일부를 감싸면서 끼움 결합되기 위한 하부끼움단이 반원형으로 오목하게 형성되어 상기 전방 설치공에 대응되도록 전방 수직벽에 마련되는 하부 결합부재; 및
    상기 하부끼움단에 대칭되는 상부끼움단이 하단 영역에 형성되고 상기 전방 설치공을 커버하기 위한 하부 지지부와, 상기 하부 지지부에서 수평으로 연장되어 상기 상면 설치공을 커버하기 위한 상부 지지부를 구비하며, 상기 상부끼움단이 상기 결합홈에 삽입되어 상기 노즐용 강관을 고정하도록 상기 함체에 결합되는 고정부재를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고정부재는,
    상기 상부끼움단이 상기 결합홈에 삽입되도록 상기 함체의 전방 상단에 마련되는 안내홈에 안내되고, 체결부재에 의해 상기 함체에 선택적으로 결합되는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 노즐 결합부는,
    상기 함체의 전방 수직벽 하단에 하향으로 개구되어 상기 노즐용 강관에 형성된 결합홈의 일부를 감싸면서 결합되도록 반원형으로 오목하게 형성되는 상부 끼움결합단; 및
    상기 상부 끼움결합단에 상기 결합홈의 상부영역이 감싸여 결합된 상태에서 상기 결합홈의 하부영역을 감싸면서 결합되도록 상기 상부 끼움결합단과 대칭되는 형상의 하부 끼움결합단을 구비하여 상기 전방 수직벽의 하단에 결합되는 하부 결합부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치를 이용하여 콘크리트를 타설하는 방법으로,
    물, 시멘트, 골재를 배합하여 된 콘크리트를 형성하는 된 콘크리트 형성단계;
    상기 된 콘크리트의 슬럼프를 증가시키도록 상기 된 콘크리트에 기포와 자연섬유를 투입하는 기포 및 자연섬유 투입단계;
    상기 된 콘크리트에 기포와 자연섬유를 투입한 후 배합하여 유동성을 갖는 펌핑성이 개선된 콘크리트를 제조하는 펌핑성이 개선된 콘크리트 제조단계; 및
    상기 펌핑성이 개선된 콘크리트를 상기 콘크리트 타설장치의 함체 내부에 설치되는 노즐을 통하여 고압의 공기로 스프레이 하여 펌핑성이 개선된 콘크리트에 포함된 기포를 소산시켜 기포로 인하여 증가한 슬럼프를 원래의 된 콘크리트의 슬럼프 범위로 감소시키는 스프레이 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치를 이용한 콘크리트의 타설방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 스프레이 단계는,
    콘트리트가 타설될 시공영역에 상기 콘크리트 타설장치의 함체를 설치하는 함체 설치단계;
    배근된 철근 상부에는 지지판들을 설치하고, 상기 함체와 상기 지지판을 연결하는 지지판 설치단계;
    상기 함체에 구비되는 노즐 결합부에 연성관과 연결된 노즐용 강관의 노즐을 결합하는 노즐 설치단계;
    상기 지지판에 이동용 바퀴들을 구비한 이동체를 각각 배치하고, 상기 이동체의 안착홈에 상기 연성관을 안착시켜 상기 연성관을 구름 지지하는 연성관 구름 지지단계; 및
    상기 노즐로 펌핑성이 개선된 콘크리트를 스프레이 하여 배근된 철근에 콘크리트를 타설하면서 상기 지지판과 함체를 이동시키면서 펌핑성이 개선된 콘크리트를 연속 타설하는 콘크리트 연속 타설단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    펌핑성이 개선된 콘크리트 타설장치를 이용한 콘크리트의 타설방법.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101692017B1 (ko) 2014-03-31 2017-01-03 강원대학교산학협력단 보통콘크리트에 기포 혼입 후 숏팅을 통한 섬유보강콘크리트 제조장치 및 이의 제조방법
KR101789159B1 (ko) 2017-05-24 2017-10-23 대림산업 주식회사 임시 칸막이에 의한 분할 연속타설을 이용하여 고유동성 콘크리트의 경사 상면 시공방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05280196A (ja) * 1992-03-27 1993-10-26 Takenaka Komuten Co Ltd 逆打ちコンクリート打設工法
KR101692017B1 (ko) 2014-03-31 2017-01-03 강원대학교산학협력단 보통콘크리트에 기포 혼입 후 숏팅을 통한 섬유보강콘크리트 제조장치 및 이의 제조방법
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