KR20230021231A - Retaining wall structure using rectangular wall-type piles - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 터파기 경계면과 직교하도록 지반 내로 연장되는 장방형 벽식 파일 사이의 터파기 경계면에 흙막이벽을 시공함으로써, 흙막이벽의 변위를 효과적으로 제어하면서도 경제성과 시공성을 확보할 수 있는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조에 대한 것이다.The present invention is a retaining wall using a rectangular wall pile that can effectively control the displacement of the retaining wall while securing economic feasibility and workability by constructing a retaining wall on the excavation boundary between rectangular wall piles extending into the ground perpendicularly to the excavation boundary. It's about structure.
지하 구조물 시공을 위한 지반 굴착 작업 시, 현장 내로 주변 흙이나 물의 유입 또는 주변 지반이나 인접 구조물의 침하나 붕괴를 방지하기 위하여 토압, 수압 등 측압에 저항하는 가설 구조물을 설치하는 흙막이 공사를 진행한다.During ground excavation work for the construction of underground structures, earth retaining work is carried out to install temporary structures that resist lateral pressure such as earth pressure and water pressure in order to prevent the inflow of soil or water into the site or the settlement or collapse of the surrounding ground or adjacent structures.
흙막이 공법은 구조 방식에 따라 엄지말뚝 공법, 강재널말뚝 공법, 주열식 말뚝 공법, 지하연속벽 공법 등이 있다.The earth retaining method includes thumb pile method, steel sheet pile method, column pile method, and underground continuous wall method according to the structure method.
흙막이벽은 하단이 지반 내에 정착되어 흙막이벽의 휨강성에 의해 배면 지반의 토압을 지지한다. 그러나 배면 지반 토압에 의해 흙막이벽에 변위 발생 시 인접 대지의 지반 침하나 인접 건물의 손상 우려가 있다.The lower end of the retaining wall is fixed in the ground and supports the earth pressure of the back ground by the bending rigidity of the retaining wall. However, when displacement occurs in the retaining wall due to back ground pressure, there is a risk of ground subsidence of the adjacent site or damage to the adjacent building.
따라서 흙막이벽의 변위를 제어하기 위해 버팀보나 어스 앵커와 같은 지보재로 흙막이벽을 지지하거나 역타 공법을 적용하여 영구 구조물인 지하 구조물의 슬래브나 보를 이용하여 흙막이벽을 지지한다(등록특허 제1822175호 등).Therefore, in order to control the displacement of the retaining wall, the retaining wall is supported with a support material such as a strut or earth anchor, or a slab or beam of an underground structure, which is a permanent structure, is used to support the retaining wall by applying the reverse method (Registration Patent No. 1822175, etc. ).
그러나 가설 버팀보는 터파기 면적이 큰 경우 적용에 한계가 있고, 버팀보의 간섭으로 인해 지하층 공사 시 시공성이 떨어진다. However, there is a limit to the application of temporary braces when the excavation area is large, and workability is poor during basement construction due to the interference of braces.
반면 어스 앵커는 맞은편의 흙막이 벽체가 없어도 지지가 가능하므로 터파기 폭과 상관없이 적용 가능하고, 공사용 장비와 간섭이 없는 장점이 있지만 대지 경계를 침범하거나 앵커를 지지할 지반층이 약한 경우 적용이 곤란하다.On the other hand, earth anchors can be supported without a retaining wall on the opposite side, so they can be applied regardless of the width of the excavation and have the advantage of not interfering with construction equipment. do.
아울러 역타 공법은 흙막이벽의 변위를 효과적으로 제어하면서도 지상공사와 지하공사를 병행할 수 있어 공기를 단축할 수 있으나, 지상층 구축 없이 지하공사만 수행하는 경우 경제성이 떨어진다.In addition, the reverse hitting method can shorten the construction period by effectively controlling the displacement of the retaining wall and simultaneously performing ground and underground construction, but it is less economical if only underground construction is performed without constructing the ground floor.
특히, 기존 공동주택의 리모델링 공사 시 지하주차장 확보를 위해 동 사이 공간을 터파기 하는 경우에는 터파기 인접 동의 구조적 안전성을 확보하기 위해 흙막이벽의 변위를 엄격하게 관리해야 한다. 그러나 기존 가설 버팀보만으로는 흙막이벽 전체의 변위를 제어하기 곤란하고, 지하층 공사만을 위해 역타 공법을 적용할 경우 경제성이 크게 저하되는 한계가 있다. In particular, when excavating the space between buildings to secure an underground parking lot during the remodeling of an existing apartment house, the displacement of the retaining wall must be strictly managed to secure the structural safety of the building adjacent to the excavation. However, it is difficult to control the displacement of the entire retaining wall with only the existing temporary struts, and there is a limit in that the economic feasibility is greatly reduced when the inverse method is applied only for the basement construction.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 흙막이벽의 변위를 효과적으로 제어하면서도 경제성과 시공성을 모두 확보할 수 있는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공하고자 한다. In order to solve the above problems, the present invention is to provide a retaining structure using a rectangular wall pile that can secure both economic feasibility and workability while effectively controlling the displacement of the retaining wall.
바람직한 실시예에 따른 본 발명은 복수 개가 흙막이면을 따라 상호 이격되게 설치되는 것으로 터파기 경계면과 직교하는 방향의 면이 장변인 장방형 단면으로 형성되어 터파기 경계면에서 지반 내로 연장 시공되는 벽식 파일; 및 이웃하는 벽식 파일 사이의 터파기 경계면에 시공되는 흙막이벽; 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공한다.In the present invention according to a preferred embodiment, a plurality of pieces are installed spaced apart from each other along the earth retaining surface, and the surface in the direction perpendicular to the excavation boundary is formed in a rectangular cross-section with a long side, and is extended from the excavation boundary into the ground. Wall piles; And a retaining wall constructed on the excavation boundary between neighboring wall piles; It provides an earth retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that consisting of.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 벽식 파일은 슬러리월 공법으로 시공되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공한다.The present invention according to another preferred embodiment provides a retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the wall pile is constructed by a slurry wall method.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 흙막이벽의 전면에는 흙막이벽을 횡방향으로 가로질러 벽식 파일의 전면에 고정되는 띠장이 구비되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공한다.The present invention according to another preferred embodiment provides a retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the front surface of the retaining wall is provided with a wale that is fixed to the front surface of the wall pile across the retaining wall in the transverse direction.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 벽식 파일의 전방 내부에는 전면이 벽식 파일의 전면으로 노출되어 상기 띠장이 고정되는 지지강재가 매립 설치되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공한다.The present invention according to another preferred embodiment provides a retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the front surface of the wall pile is exposed to the front of the wall pile and the support steel to which the wale is fixed is embedded. .
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 벽식 파일의 후방 내부에는 하단이 벽식 파일의 선단 하부 지반에 정착되는 부반력 앵커가 매립 설치되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공한다.The present invention according to another preferred embodiment provides a retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the lower end of the wall pile is embedded in the ground below the front end of the wall pile.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 흙막이 구조는 한 쌍이 서로 대면하도록 구비되고, 상기 흙막이 구조의 상단에는 수평보가 구비되어 상기 한 쌍의 흙막이 구조의 수평보는 수평버팀보 또는 직교하는 양측 흙막이 구조의 수평보에 의해 상호 지지되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공한다.In the present invention according to another preferred embodiment, the retaining structure is provided so that a pair faces each other, and a horizontal beam is provided at the upper end of the retaining structure, so that the horizontal beam of the pair of retaining structures is a horizontal beam or a horizontal beam of the retaining structure on both sides orthogonal to each other. It provides a retaining structure using rectangular wall piles, characterized in that they are mutually supported by beams.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 벽식 파일은 흙막이 구조의 배면 측 지반 상부에 시공되는 상부 구조물의 하중을 지지하는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공한다.The present invention according to another preferred embodiment provides a retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the wall pile supports the load of the upper structure constructed on the top of the ground on the back side of the retaining structure.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 벽식 파일은 흙막이 구조의 배면 측 지반 상부에 시공된 기존 구조물에 의해 상단이 수평 지지되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공한다.The present invention according to another preferred embodiment provides a retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the upper end of the wall pile is horizontally supported by an existing structure constructed on the ground on the back side of the retaining structure.
본 발명에 따르면 터파기 경계면과 직교하도록 지반 내로 연장되는 장방형 벽식 파일에 의하여 큰 강성을 확보할 수 있으므로, 흙막이벽의 변위를 최소화할 수 있다. 이에 따라 어스 앵커의 생략 또는 최소화로 시공성 및 경제성을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, since high rigidity can be secured by the rectangular wall pile extending into the ground perpendicularly to the excavation boundary, displacement of the retaining wall can be minimized. Accordingly, workability and economic feasibility can be improved by omitting or minimizing the ground anchor.
본 발명에 따르면 이웃하는 벽식 파일 사이의 터파기 경계면에 흙막이벽이 시공되므로, 흙막이벽과 벽식 파일이 T자 형상을 이루어 배면 토압에 보다 효과적으로 저항할 수 있다.According to the present invention, since the retaining wall is constructed on the excavation boundary between adjacent wall piles, the retaining wall and the wall pile can form a T-shape to more effectively resist the back earth pressure.
도 1 내지 도 3은 본 발명 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조의 실시예들을 도시하는 사시도.
도 4는 슬러리월 공법으로 시공되는 벽식 파일의 시공 방법을 도시하는 사시도.
도 5는 캡빔이 시공된 흙막이 구조를 도시하는 사시도.
도 6은 도 2의 A 부분을 도시하는 확대도.
도 7은 부반력 앵커가 구비된 흙막이 구조를 도시하는 단면도.
도 8은 수평보에 의해 상단이 고정된 흙막이 구조를 도시하는 사시도.
도 9는 수평 증축 시 기존 구조물에 상단이 연결되어 수평 지지된 벽식 파일을 도시하는 단면도.1 to 3 are perspective views showing embodiments of earth retaining structures using the present invention rectangular wall pile.
Figure 4 is a perspective view showing the construction method of the wall pile constructed by the slurry wall method.
Figure 5 is a perspective view showing a retaining structure in which kaepbim is constructed.
Fig. 6 is an enlarged view showing part A of Fig. 2;
Figure 7 is a cross-sectional view showing a retaining structure equipped with a negative reaction force anchor.
Figure 8 is a perspective view showing a retaining structure whose upper end is fixed by a horizontal beam.
Figure 9 is a cross-sectional view showing a wall pile supported horizontally by connecting the top to an existing structure during horizontal expansion.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail according to the accompanying drawings and preferred embodiments.
도 1 내지 도 3은 본 발명 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조의 실시예들을 도시하는 사시도이다.1 to 3 are perspective views showing embodiments of earth retaining structures using the rectangular wall pile of the present invention.
도 1 내지 도 3 등에 도시된 바와 같이, 본 발명 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조는 복수 개가 흙막이면을 따라 상호 이격되게 설치되는 것으로 터파기 경계면과 직교하는 방향의 면이 장변인 장방형 단면으로 형성되어 터파기 경계면에서 지반(1) 내로 연장 시공되는 벽식 파일(2); 및 이웃하는 벽식 파일(2) 사이의 터파기 경계면에 시공되는 흙막이벽(3); 으로 구성되는 것을 특징으로 한다. As shown in Figures 1 to 3, etc., the earth retaining structure using the rectangular wall pile of the present invention is installed in a plurality of pieces spaced apart from each other along the earth retaining surface, and the surface in the direction perpendicular to the excavation boundary is formed in a rectangular cross section with a long side. A wall pile (2) extending into the ground (1) at the excavation boundary; And a retaining wall (3) constructed on the excavation boundary between neighboring wall piles (2); It is characterized by consisting of.
본 발명은 흙막이벽의 변위를 효과적으로 제어하면서도 경제성과 시공성을 모두 확보할 수 있는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공하기 위한 것이다. The present invention is to provide a retaining structure using a rectangular wall pile that can secure both economic feasibility and workability while effectively controlling the displacement of the retaining wall.
본 발명 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조는 상호 이격되게 설치되는 벽식 파일(2)과 이웃하는 벽식 파일(2) 사이에 설치되는 흙막이벽(3)으로 구성된다.The retaining structure using the rectangular wall pile of the present invention is composed of a wall pile (2) installed spaced apart from each other and a retaining wall (3) installed between adjacent wall piles (2).
상기 벽식 파일(2)은 복수 개가 흙막이면을 따라 상호 이격되게 설치된다. A plurality of the
상기 벽식 파일(2)은 터파기 경계면과 직교하는 방향의 면이 장변인 장방형 단면으로 형성되어 터파기 경계면에서 지반(1) 내로 연장 시공된다. The wall pile (2) is formed in a rectangular cross-section with a long side in a direction orthogonal to the excavation boundary, and extends into the ground (1) from the excavation boundary.
즉, 상기 벽식 파일(2)은 흙막이면에 면하는 변이 단변이고, 흙막이면과 직교하는 변이 장변인 장방형 단면으로 형성되며, 터파기 배면 지반(1) 내에 시공된다.That is, the wall pile (2) is formed in a rectangular cross section with a short side facing the earth retaining surface and a long side orthogonal to the earth retaining surface, and is constructed in the excavation back ground (1).
상기 벽식 파일(2)은 이웃하는 벽식 파일(2)과 평행하게 구비되고, 각 벽식 파일(2)의 전단은 터파기 경계면보다 전면으로 돌출되게 시공될 수 있다.The
상기 벽식 파일(2)은 후술할 흙막이벽(3)보다 하단을 깊게 시공하여 지반(1)에 고정할 수 있다. The wall pile (2) can be fixed to the ground (1) by constructing a lower end deeper than the retaining wall (3) to be described later.
상기 벽식 파일(2)은 휨 부재로서 충분한 강성을 발휘하도록 단변과 장변의 비가 1:2 이상인 것이 바람직하며, 1:3 이상으로 형성되는 것이 더욱 바람직하다.The
상기 흙막이벽(3)은 터파기 경계면에서 이웃하는 벽식 파일(2) 사이에 시공된다. The
즉, 상기 흙막이벽(3)은 양 측단이 터파기 경계면 전면으로 돌출된 벽식 파일(2)의 측면에 밀착 시공된다.That is, the
이에 따라 상기 흙막이벽(3)과 벽식 파일(2)은 평면상 T자 형상을 형성하여 배면 토압에 저항한다. Accordingly, the
구체적으로 상기 흙막이벽(3)은 배면 토압을 지지하여 하중을 벽식 파일(2)로 전달하고, 벽식 파일(2)은 자체 휨강도에 더해 벽식 파일(2)과 주변 지반(1)과의 마찰력에 의해 흙막이벽(3)에 전달되는 배면 토압을 지지한다.Specifically, the
또한, 상기 벽식 파일(2)은 장방형으로 형성되어 큰 강성을 발휘하므로, 흙막이의 변위를 최소화할 수 있다. 이에 따라 어스 앵커의 생략 또는 최소화가 가능하다. In addition, since the
상기 흙막이벽(3)은 주열식 흙막이로 구성할 수 있다(도 1). 또는, 상기 흙막이벽(3)은 서로 이격되는 엄지말뚝(32) 사이에 구비되는 흙막이판(33)을 포함하여 구성되는 엄지말뚝 흙막이로 구성하거나(도 2), 지하연속벽 또는 SCW(Soil Cement Wall)로 구성할 수 있으며(도 3), 그 밖에 시트파일 등 다양한 공법에 의한 흙막이 사용이 가능하다. The
도 4는 슬러리월 공법으로 시공되는 벽식 파일의 시공 방법을 도시하는 사시도이다.4 is a perspective view showing a construction method of a wall pile constructed by a slurry wall method.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 벽식 파일(2)은 슬러리월로 구성할 수 있다. As shown in FIG. 4, the
상기 벽식 파일(2)은 별도의 장방형 부재를 선 제작하여 지반(1) 내에 근입 설치할 수 있다. 또한, 시공성과 경제성을 고려하여 현장 타설 말뚝 공법으로 벽식 파일(2)을 시공할 수도 있다.The wall pile (2) can be installed in the ground (1) by pre-manufacturing a separate rectangular member. In addition, the
이를 위해 상기 벽식 파일(2)은 현장 타설 말뚝 공법 중 하나인 슬러리월 공법으로 시공할 수 있다. To this end, the
슬러리월 공법은 안정액을 이용하여 공벽을 유지하면서 패널 형태로 지반을 굴착하여 철근콘크리트 벽체를 연속적으로 시공하는 공법이다.The slurry wall method is a method of continuously constructing a reinforced concrete wall by excavating the ground in the form of a panel while maintaining an empty wall using a stabilizing liquid.
이때, 클램쉘(clam shell)이나 트렌치 커터와 같은 굴착 장비를 이용하여 지중에 장방형의 트렌치(trench)를 형성한 후 트렌치 내에 콘크리트(22)를 타설하여 장방형 부재로 시공되므로, 상기 벽식 파일(2) 구축에 적합하다.At this time, after forming a rectangular trench in the ground using excavation equipment such as a clam shell or trench cutter,
따라서 상기 벽식 파일(2) 시공을 위해 터파기 경계면에서 배면 지반(1) 측으로 터파기 경계면과 직교하는 트렌치를 형성한다. 이때, 굴착된 공벽을 유지하고 지하수 침투를 막기 위해 트렌치 내에 안정액을 채우고 지반(1)을 굴착할 수 있다.Therefore, for the construction of the wall pile (2), a trench perpendicular to the excavation boundary is formed from the excavation boundary toward the back ground (1). At this time, the
트렌치 굴착 완료 후에는 트렌치 내 토립자를 제거하고, 트렌치 내에 사전 조립된 철근망(21)을 삽입하여 설치한 후 트레미 파이프를 이용하여 트렌치 내에 콘크리트(22)를 타설하면서 안정액을 회수한다.After the trench excavation is completed, soil particles in the trench are removed, the pre-assembled reinforcing
도 5는 캡빔이 시공된 흙막이 구조를 도시하는 사시도이다.5 is a perspective view showing a retaining structure in which kaepbim is constructed.
도 1, 도 5 등에 도시된 바와 같이, 상기 흙막이벽(3)의 전면에는 흙막이벽(3)을 횡방향으로 가로질러 벽식 파일(2)의 전면에 고정되는 띠장(4)이 구비될 수 있다. 1, 5, etc., the front surface of the
본 발명은 흙막이벽(3)에 작용하는 배면 토압을 좌우 벽식 파일(2)에 전달하여 지지시키기 위한 것이다. The present invention is to transmit and support the back earth pressure acting on the retaining wall (3) to the left and right wall piles (2).
이때, 흙막이벽(3)의 응력을 좌우 벽식 파일(2)에 전달하기 위해 흙막이벽(3)과 벽식 파일(2)을 구조적으로 일체화하여야 한다.At this time, in order to transmit the stress of the
특히, 주열식 흙막이벽은 각 말뚝이 상호 분리되어 있으므로, 횡방향으로 응력을 전달하기 어렵다. In particular, since each pile is separated from each other in the column-type retaining wall, it is difficult to transmit stress in the transverse direction.
따라서 상기 흙막이벽(3)에 작용하는 토압을 횡방향으로 전달할 수 있도록 흙막이벽(3)을 횡방향으로 가로지르는 띠장(4)을 흙막이벽(3)의 전면에 설치할 수 있다.Therefore, it is possible to install a
상기 띠장(4)은 벽식 파일(2)의 전면에 고정되어 흙막이벽(3)에 작용하는 토압을 띠장(4)을 통해 벽식 파일(2)로 전달한다.The
상기 띠장(4)은 흙막이벽(3)의 높이에 따라 복수의 단으로 구비될 수 있다.The
상기 흙막이벽(3)이 주열식 흙막이인 경우, 흙막이벽(3)의 상단에는 좌우 벽식 파일(2)의 상단에 연장되어 일체화되는 캡빔(6)이 시공될 수 있다. When the
상기 캡빔(6)은 흙막이벽(3)과 벽식 파일(2)의 상단을 연결하여 이들 부재가 서로 일체 거동하도록 한다.The
또한, 주열식 흙막이벽의 말뚝에 강재(31)가 매립 설치되는 경우, 강재(31)의 상단을 말뚝 상단으로 일정 길이 돌출시켜 캡빔(6) 내부에 매립되게 할 수 있다. In addition, when the
도 6은 도 2의 A 부분을 도시하는 확대도이다.FIG. 6 is an enlarged view illustrating part A of FIG. 2 .
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 벽식 파일(2)의 전방 내부에는 전면이 벽식 파일(2)의 전면으로 노출되어 상기 띠장(4)이 고정되는 지지강재(5)가 매립 설치될 수 있다. As shown in FIG. 6, the front side of the
상기 벽식 파일(2)은 터파기 전에 선시공되고, 흙막이벽(3)과 띠장(4)은 터파기를 진행하면서 후시공될 수 있다.The
이때, 상기 벽식 파일(2)의 전면에 앵커홀을 천공하여 앵커에 의해 띠장(4)을 선시공된 벽식 파일(2)의 전면에 고정할 수 있으나, 이 경우 공기가 많이 소요되고 작업이 번거롭다. At this time, it is possible to fix the
따라서 강재인 띠장(4)을 벽식 파일(2)의 전면에 간단하게 고정하기 위해 벽식 파일(2)의 전방에 지지강재(5)를 매립 설치할 수 있다.Therefore, in order to simply fix the
이에 따라 띠장(4)을 지지강재(5)에 용접 등에 의해 신속하고 견고하게 고정 가능하다.Accordingly, it is possible to quickly and firmly fix the
상기 지지강재(5)는 띠장(4)의 위치에만 단속적으로 설치할 수 있다. The support steel (5) can be intermittently installed only at the location of the wale (4).
또한, 벽식 파일(2)을 슬러리월로 시공하는 경우, 지지강재(5)의 설치를 용이하게 하고 벽식 파일(2)의 전체적인 휨강성을 증대시키기 위하여 상기 지지강재(5)를 벽식 파일(2)의 높이 전체에 걸쳐 연속적으로 설치할 수도 있다.In addition, when the wall pile (2) is constructed as a slurry wall, the support steel material (5) is replaced with the wall pile (2) in order to facilitate the installation of the support steel material (5) and increase the overall bending stiffness of the wall pile (2). may be installed continuously throughout the height of the
상기 벽식 파일(2)이 슬러리월로 시공되는 경우, 트렌치 굴착 후 콘크리트(22)를 타설하기 전에 미리 트렌치 내부에 지지강재(5)를 삽입할 수 있다. 이후, 콘크리트(22)를 타설하여 지지강재(5)와 벽식 파일(2)을 일체화할 수 있다. When the
상기 흙막이벽(3)의 상단에 캡빔(6)이 설치된 경우, 상기 지지강재(5)는 벽식 파일(2)의 상단으로 일정 길이 돌출시켜 캡빔(6) 내부에 매립시킬 수 있다.When the
상기 지지강재(5)는 일측 플랜지가 흙막이면 측으로 노출되는 H형강으로 구성할 수 있다. The
이 경우 상기 흙막이벽(3)은 주열식 흙막이 또는 지하연속벽일 수 있다.In this case, the retaining
상기 흙막이벽(3)이 엄지말뚝(32)과 흙막이판(33)을 포함하여 구성되는 엄지말뚝 흙막이인 경우, 상기 지지강재(5)는 한 쌍의 ㄷ형강으로 구성하여 벽식 파일(2)의 전단 양측에 각각 구비될 수 있다(도 6).When the
이때, ㄷ형강인 지지강재(5)는 개방된 측이 흙막이벽(3) 측을 향하도록 위치시켜, 흙막이벽(3)의 흙막이판(33) 단부가 지지강재(5)의 개방된 내측에 삽입되어 일측 플랜지에 지지되도록 할 수 있다.At this time, the supporting
즉, 상기 지지강재(5)는 흙막이벽(3)의 단부에서 엄지말뚝(32) 역할을 할 수 있다. That is, the supporting
도 7은 부반력 앵커가 구비된 흙막이 구조를 도시하는 단면도이다.7 is a cross-sectional view showing a retaining structure equipped with a negative reaction force anchor.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 벽식 파일(2)의 후방 내부에는 하단이 벽식 파일(2)의 선단 하부 지반(1)에 정착되는 부반력 앵커(7)가 매립 설치될 수 있다. As shown in FIG. 7, a negative
상기 벽식 파일(2) 자체의 휨강도나 강성이 배면 지반(1)의 토압에 비해 충분히 크다 하더라도 벽식 파일(2)의 하부가 지반(1) 내에 충분히 정착되지 않으면 배면 토압에 의해 벽식 파일(2)이 전방으로 전도될 수 있다.Even if the flexural strength or rigidity of the wall pile (2) itself is sufficiently large compared to the earth pressure of the back ground (1), if the lower part of the wall pile (2) is not sufficiently settled in the ground (1), the wall pile (2) It can be conducted forward.
따라서 상기 벽식 파일(2)의 전도를 방지하기 위해 벽식 파일(2)의 후방 측 내부에 부반력 앵커(7)를 매립 설치할 수 있다.Therefore, in order to prevent the wall pile (2) from falling over, the negative reaction force anchor (7) can be embedded and installed inside the rear side of the wall pile (2).
상기 부반력 앵커(7)의 하단은 벽식 파일(2)의 선단보다 하부로 연장하여 하부의 단단한 지반(1)에 정착할 수 있다.The lower end of the
상기 부반력 앵커(7)의 설치를 위해 벽식 파일(2)의 내부에는 덕트(23)가 매립 설치될 수 있다. A
이에 따라 상기 벽식 파일(2)의 시공 완료 후 덕트(23) 내부로 부반력 앵커(7)를 삽입할 수 있다. 그리고 상기 벽식 파일(2)의 하부 지반(1)을 직천공하여 부반력 앵커(7)를 하부 지반(1)까지 근입할 수 있다.Accordingly, after completion of the construction of the wall pile (2), the anti-reaction anchor (7) can be inserted into the duct (23). In addition, the
상기 부반력 앵커(7)의 직천공 선단 주변에는 그라우트재를 주입하여 부반력 앵커(7)의 선단을 지반(1) 내에 정착할 수 있다.The tip of the negative
상기 부반력 앵커(7)를 지반(1) 내에 견고하게 정착하기 위해 부반력 앵커(7)의 선단에는 정착구(71)가 구비될 수 있다.An
상기 부반력 앵커(7)는 덕트(23) 내부에 그라우트재를 충전하여 벽식 파일(2)과 일체화하거나 벽식 파일(2)의 상단에서 부반력 앵커(7)에 고정플레이트(72)를 결합하여 벽식 파일(2)을 지지하도록 할 수 있다.The negative
도 8은 수평보에 의해 상단이 고정된 흙막이 구조를 도시하는 사시도이다.8 is a perspective view showing a retaining structure whose upper end is fixed by a horizontal beam.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 흙막이 구조는 한 쌍이 서로 대면하도록 구비되고, 상기 흙막이 구조의 상단에는 수평보(8)가 구비되어 상기 한 쌍의 흙막이 구조의 수평보(8)는 수평버팀보(9) 또는 직교하는 양측 흙막이 구조의 수평보(8')에 의해 상호 지지되도록 구성할 수 있다. As shown in FIG. 8, the earth retaining structure is provided so that a pair faces each other, and a
흙막이 벽체는 일반적으로 하단은 지반에 박혀 지지되는 반면 상단은 자유단으로 구성되어 캔틸레버 구조를 갖는다.Retaining walls are generally supported by being driven into the ground at the lower end, while the upper end is composed of free ends and has a cantilever structure.
이러한 캔틸레버 구조는 휨모멘트가 크게 발생하므로 말뚝의 휨강성이 매우 커야 한다. 이에 어스 앵커의 설치 개소를 증가시키거나 흙막이벽 자체의 단면을 키워햐 하므로 경제성이 떨어질 수 있다.Since this cantilever structure generates a large bending moment, the bending stiffness of the pile must be very high. Accordingly, since the installation location of the earth anchor must be increased or the cross section of the retaining wall itself must be increased, economic feasibility may be reduced.
따라서 상기 흙막이벽(3)의 상단을 고정하여 흙막이벽(3)을 상하 양단 지지 구조로 형성함으로써, 흙막이벽(3)에 발생하는 휨모멘트를 감소시킬 수 있다.Therefore, by fixing the upper end of the
이를 위해 상기 흙막이벽(3)의 상단에 강성이 큰 수평보(8)를 시공할 수 있다.To this end, a
즉, 서로 마주보는 한 쌍의 흙막이벽(3) 상단에 각각 수평보(8)를 설치하고, 대면하는 수평보(8)를 서로 지지하도록 하여 흙막이벽(3)의 상단 변위를 방지함으로써 흙막이벽(3)을 상하 양단 지지 구조로 형성할 수 있다.That is,
이때, 대면하는 수평보(8)는 수평보(8) 사이에 별도의 수평버팀보(9)를 설치하여 지지할 수 있다.At this time, the facing horizontal beams (8) can be supported by installing a separate horizontal beam (9) between the horizontal beams (8).
상기 흙막이벽(3)의 폭이 크지 않은 경우에는 양측 흙막이벽(3)의 상단에 설치되어 직교하는 다른 수평보(8')에 의해 대면하는 수평보(8)를 지지하도록 상단 지지 구조를 형성할 수도 있다.When the width of the
상기 수평보(8)는 일반적인 CIP 주열식 말뚝 상단에 설치되는 캡빔과 같이 토압 불균형을 분산하는 역할을 하는 것이 아니라 수평버팀보(9)의 위치를 지점으로 하는 횡방향 보의 역할을 한다. 그러므로 상기 수평보(8)는 높이에 비해 폭을 넓게 형성하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 수평보(8)의 폭을 높이의 2배 이상으로 구성할 수 있다.The
이와 같이, 상기 흙막이벽(3)의 상단과 하단, 양단 고정인 경우, 벽식 파일(2)은 전면이 인장 측이 된다. 그러므로 벽식 파일(2)의 전면에 구비되는 지지강재(5)는 인장 보강재 역할을 하게 된다.In this way, when the upper and lower ends of the
상기 흙막이벽(3)에 의한 횡방향 하중을 효과적으로 지지할 수 있도록 수평보(8)의 내부에는 프리스트레싱 텐던(81)을 구비하여 수평보(8)에 프리스트레스를 도입할 수 있다.A
상기 프리스트레싱 텐던(81)은 수평보(8)의 지점 조건에 따라 수평보(8) 내부의 동일 평면상에서 횡방향으로 곡선 배치함으로써, 수평보(8)에 효과적으로 프리스트레스를 도입할 수 있다.The
도 9는 수평 증축 시 기존 구조물에 상단이 연결되어 수평 지지된 벽식 파일을 도시하는 단면도이다.9 is a cross-sectional view showing a wall pile supported horizontally by connecting the upper end to an existing structure during horizontal expansion.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 벽식 파일(2)은 흙막이 구조의 배면 측 지반(1) 상부에 시공되는 상부 구조물(B2)의 하중을 지지할 수 있다. As shown in Figure 9, the wall pile (2) can support the load of the upper structure (B 2 ) constructed on the ground (1) on the back side of the retaining structure.
리모델링 공사에서 기존 구조물(B1) 측면에서 연장하여 수평 증축하는 경우, 증축되는 상부 구조물(B2)의 하중을 지반(1)에 전달하여 지지하기 위해 기존 파일(P)에 더하여 증축 구조물 하부에 추가 파일을 시공하여야 한다.In the case of horizontal extension by extending from the side of the existing structure (B 1 ) in the remodeling work, in addition to the existing pile (P) to support the load of the upper structure (B 2 ) being extended to the ground (1), Additional piles must be constructed.
추가 파일은 파일 간 소정의 간격을 유지하면서도 증축부의 연직 하중과 지진에 의한 전체 건물의 수평 하중을 견딜 수 있어야 하는데 상기 벽식 파일(2)은 일반적인 원형 단면 파일에 비해 뛰어난 수평 지지력을 발휘하므로 흙막이벽(3) 지지를 위해 시공되는 벽식 파일(2)을 활용하여 수평 증축되는 상부 구조물(B2)의 하중을 지지하도록 하면 수평 하중에 대한 지지력을 증대시킬 수 있다.Additional piles should be able to withstand the vertical load of the extension part and the horizontal load of the entire building due to earthquake while maintaining a predetermined distance between piles. Since the wall pile (2) exhibits superior horizontal bearing capacity compared to general circular cross-section piles, the retaining wall (3) If the wall pile (2) constructed for support is used to support the load of the horizontally extended superstructure (B 2 ), the bearing capacity for the horizontal load can be increased.
즉, 상기 벽식 파일(2)은 터파기 시점에서는 배면 토압을 지지하는 역할을 하고, 수평 증축 시에는 파일 기초의 역할을 할 수 있다. That is, the
이를 위해 벽식 파일(2)은 터파기 저면(10), 즉 지하 구조물의 바닥면보다 지반(1) 내로 깊게 시공하여 지상 구조물의 하중을 지반(1)에 전달하도록 한다. To this end, the wall pile (2) is constructed deeper into the ground (1) than the excavation bottom surface (10), that is, the bottom surface of the underground structure, to transmit the load of the ground structure to the ground (1).
리모델링 현장 등과 같이 흙막이 구조의 배면 측 지반(1) 상부에 기존 구조물(B1)이 존재하는 경우 기존 구조물(B1)을 이용하여 벽식 파일(2)의 상단을 수평 지지할 수 있다.When an existing structure (B 1 ) exists above the ground (1) on the rear side of a retaining structure, such as a remodeling site, the upper end of the wall pile ( 2 ) can be horizontally supported using the existing structure (B 1 ).
이에 따라 별도 수평 버팀보 없이도 흙막이벽(3)의 상단을 고정하여 흙막이벽(3)을 상하 양단 지지 구조로 형성함으로써, 흙막이벽(3)에 발생하는 휨모멘트를 감소시킬 수 있다. Accordingly, it is possible to reduce the bending moment generated in the
이 경우 기존 구조물(B1) 하부의 기초를 벽식 파일(2) 상단까지 연결하여 벽식 파일(2) 상단과 일체화함으로써 벽식 파일(2)의 상단을 수평 지지하도록 할 수 있다.In this case, it is possible to horizontally support the top of the wall pile (2) by connecting the lower foundation of the existing structure (B 1 ) to the top of the wall pile (2) and integrating it with the top of the wall pile (2).
1: 지반
10: 터파기 저면
2: 벽식 파일
21: 철근망
22: 콘크리트
23: 덕트
3: 흙막이벽
31: 강재
32: 엄지말뚝
33: 흙막이판
4: 띠장
5: 지지강재
6: 캡빔
7: 부반력 앵커
71: 정착구
72: 고정플레이트
8: 수평보
81: 프리스트레싱 텐던
9: 수평버팀보
B1: 기존 구조물
B2: 상부 구조물
P: 기존 파일1: ground 10: bottom of excavation
2: Wall pile 21: Rebar mesh
22: concrete 23: duct
3: retaining wall 31: steel
32: thumb pile 33: retaining board
4: wale 5: support steel
6: kaebim 7: anti-reaction anchor
71: anchorage 72: fixed plate
8: horizontal beam 81: prestressing tendon
9: Horizontal brace B 1 : Existing structure
B 2 : Superstructure P: Existing Pile
Claims (8)
이웃하는 벽식 파일(2) 사이의 터파기 경계면에 시공되는 흙막이벽(3); 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조.
A plurality of pieces are installed spaced apart from each other along the earth retaining surface, and the surface in the direction orthogonal to the excavation boundary is formed in a rectangular cross section with a long side, extending from the excavation boundary into the ground (1) Wall pile (2); and
A retaining wall (3) constructed on the excavation boundary between neighboring wall piles (2); Earth retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that consisting of.
상기 벽식 파일(2)은 슬러리월 공법으로 시공되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조.
In paragraph 1,
The wall pile (2) is a retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that it is constructed by a slurry wall method.
상기 흙막이벽(3)의 전면에는 흙막이벽(3)을 횡방향으로 가로질러 벽식 파일(2)의 전면에 고정되는 띠장(4)이 구비되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조.
In paragraph 1,
Retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the front of the retaining wall (3) is provided with a wale (4) fixed to the front of the wall pile (2) across the retaining wall (3) in the transverse direction.
상기 벽식 파일(2)의 전방 내부에는 전면이 벽식 파일(2)의 전면으로 노출되어 상기 띠장(4)이 고정되는 지지강재(5)가 매립 설치되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조.
In paragraph 3,
In the front inside of the wall pile (2), the front surface is exposed to the front of the wall pile (2), and the retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the supporting steel material (5) to which the wale (4) is fixed is buried. .
상기 벽식 파일(2)의 후방 내부에는 하단이 벽식 파일(2)의 선단 하부 지반(1)에 정착되는 부반력 앵커(7)가 매립 설치되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조.
In paragraph 1,
Retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the lower end of the wall pile (2) is embedded in the lower ground (1) at the lower end of the wall pile (2).
상기 흙막이 구조는 한 쌍이 서로 대면하도록 구비되고, 상기 흙막이 구조의 상단에는 수평보(8)가 구비되어 상기 한 쌍의 흙막이 구조의 수평보(8)는 수평버팀보(9) 또는 직교하는 양측 흙막이 구조의 수평보(8')에 의해 상호 지지되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조.
In paragraph 1,
The retaining structure is provided so that a pair faces each other, and a horizontal beam 8 is provided at the upper end of the retaining structure, so that the horizontal beam 8 of the pair of retaining structures is a horizontal support beam 9 or orthogonal both sides retaining structure. Earth retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that mutually supported by the horizontal beam (8 ') of.
상기 벽식 파일(2)은 흙막이 구조의 배면 측 지반(1) 상부에 시공되는 상부 구조물(B2)의 하중을 지지하는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조.
In paragraph 1,
The wall pile (2) is a retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that for supporting the load of the upper structure (B 2 ) constructed on the top of the ground (1) on the back side of the retaining structure.
상기 벽식 파일(2)은 흙막이 구조의 배면 측 지반(1) 상부에 시공된 기존 구조물(B1)에 의해 상단이 수평 지지되는 것을 특징으로 하는 장방형 벽식 파일을 이용한 흙막이 구조.
In paragraph 1,
The wall pile (2) is a retaining structure using a rectangular wall pile, characterized in that the top is horizontally supported by the existing structure (B 1 ) constructed on the top of the ground (1) on the rear side of the retaining structure.
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