KR102232112B1 - Pc 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물 및 이의 시공 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 잔교 구조물을 시공하는데 있어 각 PC 구조물 간의 결합구조를 구성하여 잔교 구조물의 수평높이 조절이 용이하며 PC 구조물의 일체성을 확보함으로써 구조적 안정성 향상 및 공기 단축이 가능한 장점이 있다.

Description

PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물 및 이의 시공 방법{PIER STRUCTURE USING PC PILE CAP AND METHOD OF CONSTRUCTING THE SAME}
본 발명은 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물 및 이의 시공 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기초 말뚝과 PC 말뚝캡 간에 조립구조를 구성하여 잔교 구조물의 수평높이 조절 및 각 구조물 간의 일체성을 확보하여 구조적 안정성이 강화된 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물 및 이의 시공 방법에 관한 것이다.
조물의 기초(부)가 연약한 지반에 놓일 경우, 깊은 기초인 말뚝을 지지층까지 매입하여 지지력을 확보하고 기초를 안정시킨다. 말뚝의 종류는 나무, 강재 및 콘크리트 등 다양한 재료를 사용하고 항타, 터파기 후 항타 등 다양한 시공법에 의하여 설치된다.
다양한 종류의 말뚝 중에서 나무와 프리캐스트 콘크리트 말뚝(PC말뚝)은 경제성 및 시공성이 낮아 현재는 시공성, 경제성 및 안정성 등이 우수한 PHC말뚝이 수평력이 적고 수직력을 주로 지지하는 건축 및 토목 구조물에 가장 많이 사용되고 있다.
하지만 수직하중 보다는 토압이나 지진하중과 같은 수평하중(H)에 의해 말뚝에 과도한 수평변위 및 휨모멘트(MOMENT)나 전단력과 같은 내력이 전달되는 구조물에는 PHC말뚝의 수평저항력이 적으므로 강관이나 현장타설말뚝을 주로 사용하여 하중을 지지하였다.
그러나 강관말뚝은 재료의 비용이 과다하여 경제성이 결여되는 단점이 있고, 현장타설말뚝은 시공이 복잡하고 재료의 관리가 어려워 해상교량이나 깊은 심도 기초에 대구경(1.2m 이상)으로 적용되고 있다.
또한 PHC말뚝의 작은 수평저항력을 극복하기 위하여 최근에는 휨 및 전단 단면력이 크게 작용하는 상부는 강관을 사용하고 축방향력만 작용하는 하부는 PHC말뚝을 적용하여 둘을 결합한 복합말뚝이나, PHC말뚝 상부의 내부에 전단연결재를 설치하여 말뚝을 제작한 후에 내부에 철근을 보강하고 콘크리트를 충전하여 휨과 전단을 보강한 합성말뚝의 사용이 빈번해 지고 있다.
나아가 종래의 PC말뚝은 두부커팅 시내부철근과 콘크리트를 함께 커팅 해야 하므로 작업성 및 시공성이 매우 낮고, 커팅된 내부철근이 PC말뚝 상면으로부터 기초부로 연장되지 않아 기초부와의 강결합을 기대하기 어렵다는 문제점이 있었다.
한국등록특허 제10-1574542호 (2015.11.30.)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 기초 말뚝과 PC 말뚝캡 간의 조립구조를 구성하여 잔교 구조물의 수평높이 조절이 용이하며, 각 구조물끼리의 일체성을 확보함으로써 잔교 구조물에 대한 안정성이 향상되고 공기를 단축시키는 것이 가능한 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물 및 이의 시공 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 수역 지반에 서로 상이한 시공 높이로 시공되며 내부에 일부의 속채움철근(130)이 배근되고 일부의 속채움철근(130)이 외측으로 노출되어 있는 기초 말뚝(110)과, 상기 기초 말뚝(110)의 시공 높이 편차에 따라 서로 다른 크기 및 모양으로 형성되고, 상기 기초 말뚝(110)에 거치되면 상기 형성된 모양에 따라 일부는 상기 기초 말뚝(110)의 내부에 삽입되고 나머지는 상기 기초 말뚝(110)의 외부에 거치되며, 상기 기초 말뚝(110)의 시공 높이 편차를 보정하여 상기 기초 말뚝이 수평을 유지하도록 하는 PC 말뚝캡(120)과, 상기 PC 말뚝캡(120)에 안착 지지되고, 단부에 거더홈이 형성되어 상기 기초 말뚝의 외측으로 노출되어 있는 속채움철근(130)이 배근되도록 구비되는 PC 거더(150)와, 상기 PC 거더(150) 가장자리부에 양단이 안착 지지되고, 상기 PC 거더(150)와 대응하는 위치에 사이공간을 형성하도록 구비되는 PC슬래브(160)와, 상기 PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123), 상기 거더홈(151), 상기 사이공간 및 상기 PC슬래브(160) 상부에 일체로 타설되어 잔교바닥면을 형성되는 토핑콘크리트층(140)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 PC 말뚝(110)은 상단에 구성되어 소정의 길이로 구성되는 횡형 기둥(121)과, 상기 횡형 기둥의 중앙으로부터 소정의 길이만큼 하측방향으로 연장형성되는 종형 기둥(122)과, 상기 횡형 기둥(121)과 종형 기둥(122)의 중앙부분을 상하로 관통하여 속채움철근(130)이 배근되는 관통홀(123);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 T자 타입의 PC 말뚝캡(120)은 이웃하는 기초 말뚝(110)의 서로 상이한 시공 높이에 대응하여 종형 기둥(122)은 서로 다른 높이로 구현되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 PC 거더(150)는 기초 말뚝(110)의 외부에 거치된 횡형 기둥(121)의 상측에 안착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 PC 말뚝캡(120)의 종형 기둥(122)과 기초 말뚝(110)의 결합홈(111) 사이에 구성되어 PC 말뚝캡(120)의 시공 높이 편차를 조절가능한 수평 조정부(170)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 수평 조정부(170)는 종형 기둥(122)의 하단부에 구성되는 복수개의 계단부(171)와, 기초 말뚝(110)의 결합홈(111) 내측면에 가상의 나선형 곡선을 그리며 서로 등간격 배치되는 복수개의 지지대(172)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 수역 지반에 수직으로 형성되는 기초 말뚝(110)을 시공하는 단계(S910)와, 이웃하는 기초 말뚝(110)의 시공 높이 편차를 보정하여 서로 이웃하는 기초 말뚝(110)이 수평을 유지하도록 하는 PC 말뚝캡(120)을 시공하는 단계(S920)와, 하단부가 PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123)에 배근되고 상단부는 관통홀(123)의 외측으로 노출되어 배근되는 속채움철근을 배근하는 단계(S930)와, PC 말뚝캡(120)의 상단에 안착 지지되고, 단부에 거더홈(151)이 형성되어 상기 기초 말뚝(120)의 외측으로 노출되어 있는 속채움철근(130)이 배근되도록 하는 PC 거더(150)를 시공하는 단계(S940)와, 상기 PC 거더(150) 가장자리부에 양단이 안착 지지되고, 상기 PC 거더(150)와 대응하는 위치에 사이공간을 형성하도록 구비되는 PC 슬래브(160)를 시공하는 단계(S950)와, 상기 PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123), 거더홈(151), 사이공간 및 상기 PC 슬래브(160) 상부에 일체로 타설되어 잔교바닥면을 형성되는 토핑콘크리트층(160)을 시공하는 단계(S960)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 PC 말뚝(110)은 소정의 길이의 횡형 기둥(121) 및 상기 횡형 기둥(121)의 중앙에 소정의 길이의 종형 기둥(122)이 형성된 T자 타입의 PC 말뚝캡(120)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 T자 타입의 PC 말뚝캡(120)은 상기 기초 말뚝의 서로 상이한 시공 높이에 대응하여 종형 기둥(122)은 서로 다른 높이로 구현되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 PC 말뚝캡(120)의 상단에 안착 지지되고, 단부에 거더홈(151)이 형성되어 상기 기초 말뚝(110)의 외측으로 노출되어 있는 속채움철근(130)이 배근되도록 하는 PC 거더(150)를 형성하는 단계는 기초 말뚝(110)의 외부에 거치된 횡형 기둥(121)의 상단에 상기 PC 거더(150)를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편 본 명세서에 개시된 기술에 관한 설명은 단지 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 개시된 기술에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
또한 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소로 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 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. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 잔교 구조물을 시공하는데 있어 각 PC 구조물 간의 결합구조를 구성하여 잔교 구조물의 수평높이 조절이 용이하며 PC 구조물의 일체성을 확보함으로써 구조적 안정성 향상 및 공기 단축이 가능한 장점이 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물의 전체모습을 도시한 도면
도 3는 본 발명에 따른 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물의 시공과정을 나타내는 도면
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물의 상세구성을 도시한 도면
도 6은 본 발명에 다른 실시예에 따른 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물의 구성을 도시한 도면
도 7은 본 발명에 따른 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물의 시공 방법의 순서를 나타내는 도면
이하, 본 발명이 속하는 선호적인 실시예를 참고로 하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 진교 구조물에 대한 도면으로, 상기 도 1에 따른 조립식 잔교 구조물은 기초 말뚝(110), PC 말뚝캡(120), 속채움철근(130), 토핑콘크리트층(140), PC거더(150) 및 PC슬래브(160)를 포함한다.
상기 기초 말뚝(110)은 복수개로 구성되어 수역 지반에 서로 일정한 간격으로 배치되어 시공된다. 이때 기초 말뚝(110)은 잔교 구조물의 시공 영역 및 경로에 따라 미리 설정된 간격으로 시공되는데, 수역 지반의 높이가 불규칙하기 때문에 서로 이웃하는 기초 말뚝(110)의 시공 높이는 각각 상이하게 구성된다.
수역 지반에 시공된 기초 말뚝(110)의 시공 높이는 후술하는 PC 말뚝캡(120)에 의해 서로 동일한 수평 높이로 보정된다.
기초 말뚝(110)에는 결합홈(111)이 형성되어 속채움철근(130)가 배근되다. 이때 상기 속채움철근(130)의 하단부는 결합홈(111)에 배근되고 상단부는 결합홈(111)의 외측으로 노출되도록 형성되어 후술하는 PC 슬래브(160)의 사이공간 까지 연장형성되며, 강결용 콘크리트 및 토핑콘크리트층(140)가 일체로 타설된다.
이에 강결용 콘크리트층에 의한 기초 말뚝(110)과 PC 말뚝캡(120) 간의 결속력 증대와 더불어 토핑콘크리트층(140)에 의해 기초 말뚝(110), PC 말뚝캡(120), PC 거더(150) 및 PC 슬래브(160)의 일체성이 유지되면서 구조적 안정성이 확보된다.
PC 말뚝캡(120)은 서로 이웃하는 기초 말뚝(110)의 상이한 시공 높이에 대응하여 PC 말뚝캡(120)이 기초 말뚝(110)과 결합함으로써 기초 말뚝(110)의 시공 높이 편차가 보정되어 잔교 구조물의 수평유지 작업이 신속하게 수행된다.
상기 기초 말뚝(110)에 PC 말뚝캡(120) 및 속채움철근(130)이 시공되며, 상기 PC 말뚝캡(120)을 통해 기초 말뚝(110)의 시공 높이 편차를 보정하여 서로 이웃하는 기초 말뚝(110) 간의 수평을 유지하도록 한다.
상기 PC 말뚝캡(120)은 상단에는 소정의 길이의 횡형 기둥(121)이 형성되고 상기 횡형 기둥의 중앙으로부터 소정의 길이만큼 하측방향으로 연장형성되는 종형 기둥(122)이 형성되며, 상기 종형기둥(122)의 소정의 위치에는 지수재가 안착되어지기 위한 오목한 형상의 안착홈(미도시)이 형성된다.
상기 횡형 기둥(121)과 종형 기둥(122)의 중앙부분을 상하로 관통하는 관통홀(123)을 포함하는 T자 타입의 PC 말뚝캡(120)으로 구성된다.
즉, 상기 PC 말뚝캡(120)은 상단에는 횡형 기둥이 형성되고, 상기 횡형 기둥으로부터 소정의 길이만큼 하측방향으로 연장형성되어 측단면의 형상이 T자 형상으로 형성된다.
상기 PC 말뚝캡(120)이 기초 말뚝(110)의 상단에 거치되면, 종형 기둥(122)은 기초 말뚝(110)의 결합홈(111)에 삽입되고, 횡형 기둥(121)은 기초 말뚝(110)의 상부면에 거치된다. 즉, 기초 말뚝(110)의 내부에 종형 기둥(122)이 삽입되며 기초 말뚝(110)의 상단에는 횡형 기둥(121)이 거치된다.
기초 말뚝(110)과 PC 말뚝캡(120)의 시공이 완료되면, 결합홈(111)과 종형 기둥(122) 사이에는 그라우팅(112) 및 지수재(113)가 주입되어 결합홈(111)과 종형 기둥(122)의 틈 사이를 완전히 밀폐함으로써 수밀성의 향상과 함께 기초 말뚝(110)과 PC 말뚝캡(120)의 안정적인 결합고정이 가느아다.
PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123)에는 속채움철근(130)이 삽입되어 배근되며, 이후에는 강결용 콘크리트층이 타설되어 기초 말뚝(110), PC 말뚝캡(120) 및 속채움철근(130)이 일체로 결합된다.
즉, 상기 관통홀(123)은 속채움철근(130)의 지름보다 더 큰 형상으로 형성되어지며, 강결용 콘크리트층의 타설에 의해 PC 말뚝캡(120)과 속채움철근(130)이 일체로 결합되어 구조적 안정성이 향상된다.
상기의 실시예에 따라 T자 타입의 PC 말뚝캡(120)의 종형 기둥(122)의 높이는 기초 말뚝(110)의 서로 상이한 시공 높이에 따라 대응하여 변경될 수 있다. 따라서 상기 PC 말뚝캡(120)의 종형 기둥(122)이 기초 말뚝(110)의 결합홈(111)에 삽입됨으로써 PC 말뚝캡(120) 간의 높이가 수평선상에 일치되도록 보정할 수 있다.
PC 거더(150)는 상기 PC 말뚝캡(120)의 상단에 안착 지지되고, 단부에 거더홈(151)이 형성되어 속채움철근(130)의 연장부가 배근되도록 구비된다. 상기 PC 거더(150)는 이웃하는 PC 말뚝캡(120)을 연결하도록 횡방향으로 시공되며 상부에 후술하는 PC 슬래브(160)가 안착되어 설치된다.
상기 PC 거더(150)는 기초 말뚝(110)의 상단에 거치된 PC 말뚝캡(120)의 횡형 기둥(121)의 상측에 안착된다.
PC 거더(150)는 일측 단부에 난간구조물 설치를 위한 난간벽이 형성된다. 상기 난간벽이 형성된 PC 거더(150)는 잔교바닥면 가장자리부와 대응하는 위치에 배치되어, 토핑콘크리트층(140) 타설에 따른 외곽 형틀을 형성하도록 구비됨에 따라 토핑콘크리트층(140) 타설 공정이 간소화된다.
PC 슬래브(160)는 상기 PC 거더(150) 가장자리부에 양단이 안착 지지되고, PC 거더(150)와 대응하는 위치에 사이공간을 형성하도록 구비된다. PC 슬래브(160)는 판형태로 형성되어 PC 거더(150) 사이 공간을 마감하고, 후술하는 토핑콘크리트층(140) 타설에 필요한 바닥 형틀을 형성하게 된다.
토핑콘크리트층(140)은 상기 거더홈(151), 사이공간 및 PC 슬래브(160) 상부에 일체로 타설되어 잔교바닥면을 형성하게 된다. 이때 상기 토핑콘크리트층(140)은 도 2에 도시된 바와 같이 PC 슬래브(160) 상면에 타설되는 횡형 판부와, PC 말뚝캡(120) 및 PC 거더(150)에 형성되는 종형 암부가 T형 구조로 형성되어 힘살 구실을 하므로 토핑 콘크리트층(140)의 전체적인 내구성이 향상된다.
즉, 상기 토핑콘크리트층(140)에 의해 기초말뚝(110), PC 말뚝캡(120), PC 거더(150) 및 PC 슬래브(160)의 일체성이 유지되면서 잔교 구조물의 구조적 안정성이 확보된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 잔교 구조물의 시공 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면 참조번호(1)과 같이 기초 말뚝(110)이 시공된 후 참조번호(2)와 같이 기초 말뚝(110)의 상측단부에 PC 말뚝캡(120)을 지지하기 위한 브라켓(B)이 설치되고, 참조번호(3)과 같이 기초 말뚝(110)의 결합홈(111)에 PC 말뚝캡(120)의 종형 기둥(122)이 삽입되고 기초 말뚝(110) 및 브라켓(B) 상단에 횡형 기둥(121)이 거치된다.
상기의 실시예에서 T자 타입의 PC 말뚝캡(120)의 종형 기둥(122) 높이를 서로 이웃하는 기초 말뚝(110)의 상이한 시공 높이에 대응하여 변경이 가능하며, 이에 따라 PC 말뚝캡(120) 간의 높이가 수평선상에 일치되도록 조절할 수 있다.
다음으로 참조번호(4)와 같이 PC 말뚝캡(120)에 속채움철근(130)이 배근된다. 이때 상기 속채움철근(130)의 하단부는 PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123)에 배근되고 상단부는 관통홀(123)의 외측으로 노출되어 배근된다.
PC 말뚝캡(120)에 속채움철근(130)이 배근되면 참조번호(5)와 같이 그라우팅(112) 및 지수재(113)가 주입된 후, 참조번호(6)과 같이 횡형 기둥(121)의 상단에 안착 지지되고 단부에 거더홈(151)이 형성되어 상기 기초 말뚝(110)의 외측으로 노출되어 있는 속채움철근(130)이 배근되도록 구비되는 PC 거더(150)가 가설되며, 상기 PC 거더(150) 가장자리부에 양단이 안착 지지되고 PC 거더(150)와 대응하는 위치에 사이공간을 형성하도록 구비되는 PC슬래브(160)가 가설된다.
상기 PC 슬래브(160)의 가설이 완료되면 참조번호(7)과 같이 관통홀(123), 거더홈(151), 사이공간 및 PC 슬래브(160) 상부에 일체로 타설되어 잔교바닥면을 형성하는 토핑콘크리트층(140)이 형성된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물을 도시한 도면이다.
상기 도 6에 따르면 기초 말뚝(110)과 PC 말뚝캡(120)이 접합하는 부분에는 잔교 구조물의 시공 높이 편차를 보정하기 위한 수평 조정부(170)가 더 포함된다.
이때 상기 PC 말뚝캡(120)과 속채움철근(130)은 미리 일체화되어 제작됨에 따라 PC 말뚝캡(120)에 속채움철근(130)을 배근하는 단계를 생략하는 것이 가능하다.
상기 수평 조정부(170)는 PC 말뚝캡(120)의 종형 기둥(122) 하단부에는 복수개의 계단부(171)를 구성하고, 기초 말뚝(110)의 결합홈(111) 내측면에는 상하방향으로 등간격 배치되는 복수개의 지지대(172)를 구성한다.
이를 더욱 상세히 설명하면, 상기 계단부(171)는 서로 이웃하는 계단부(171) 간에 서로 소정의 높이의 높낮이를 형성하며, 지지대(172)는 결합홈(111)의 내측면을 따라 가상의 나선형의 곡선을 그리며 서로 동일한 간격으로 배치된다.
상기 PC 말뚝캡(120)의 종형 기둥(122)이 기초 말뚝(110)의 결합홈(111)에 삽입되면 계단부(171)가 지지대(172)의 상단부에 안착된다. 이때 복수개의 계단부(171)와 복수개의 지지대(172) 중 하나가 선택되어 안착된다.
또한 상기 PC 말뚝캡(120)을 종형 기둥(122)을 중심으로 소정의 각도로 회전시키면, 이와 연동되어 종형 기둥(122) 및 계단부(171)가 함께 회전되며, 서로 이웃하는 계단부(171) 중 또 다른 하나가 선택적으로 지지대(172)의 상단부에 안착된다. 이로 인해 PC 말뚝캡(120)의 시공 높이 보정이 가능하여 서로 이웃하는 PC 말뚝캡(120) 간의 시공 높이 편차가 발생하여도 손쉽게 수평선상을 동일하게 일치시키는 것이 가능하다.
도 7는 본 발명에 따른 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물 시공 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S910에서는 수역 지반에 서로 상이한 시공 높이로 시공되며, 결합홈(111)에 일부의 속채움철근(130)의 배근되고 일부의 속채움철근(130)이 외축으로 노출되도록 기초 말뚝(110)을 시공한다.
단계 S920에서는 기초 말뚝(110)의 결합홈(111)에 종형 기둥(122)이 삽입되고 횡형 기둥(121)이 기초 말뚝(110)의 상단에 거치되도록 구성되어 서로 이웃하는 기초 말뚝(110)의 시공 높이 편차를 보정하는 PC 말뚝캡(120)을 시공한다.
단계 S930에서는 속채움철근(130)을 배근하는데 있어, 상기 속채움철근(130)의 하단부를 PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123)에 배근하고, 상단부는 관통홀(123)의 외측에 노출되도록 배근한다. 이때 관통홀(123)의 외측으로 노출된 속채움철근(130)은 PC 슬래브(160)의 사이공간까지 연장형상된다.
단계 S940에서는 상기 PC 말뚝캡(120)에 안착 지지되고, 단부에 거더홈(151)이 형성되어 상기 기초 말뚝(110)의 외측으로 노출되어 있는 속채움철근(130)이 배근되도록 하는 PC 거더(150)를 시공한다.
단계 S950에서는 상기 PC 거더 가장자리부에 양단이 안착 지지되고, 상기 PC 거더(150)와 대응하는 위치에 사이공간을 형성하도록 PC 슬래브(160)을 시공한다.
단계 S960에서는 상기 PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123), 거더홈(151), 사이공간 및 PC 슬래브(160) 상부에 일체로 타설되어 잔교바닥면을 형성하는 토핑콘크리트층(140)을 시공한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이행할 수 있을 것이다.
110 : 기초 말뚝 120 : PC 말뚝캡
130 : 속채움철근 140 : 토핑콘크리트층
150 : PC 거더 160 : PC 슬래브
170 : 수평 조정부

Claims (6)

  1. 수역 지반에 수직으로 시공되는 복수개의 기초 말뚝(110);
    상기 기초 말뚝(110)의 상단에 시공되어 서로 이웃하는 기초 말뚝(110)의 시공 높이 편차를 보정하는 PC 말뚝캡(120);
    하부가 상기 PC 말뚝캡(120)에 삽입되고 상부는 PC 말뚝캡(120)의 외측으로 노출되어 배근되는 속채움철근(130);
    상기 PC 말뚝캡(120)의 상단에 안착 지지되고, 단부에 거더홈(151)이 형성되어 상기 기초 말뚝(110)의 외측으로 노출되어 있는 속채움철근(130)이 배근되도록 구비되는 PC 거더(150);
    상기 PC 거더(150) 가장자리부에 양단이 안착 지지되고, 상기 PC 거더(150)와 대응하는 위치에 사이공간을 형성하도록 구비되는 PC슬래브(160);
    상기 PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123), 상기 거더홈(151), 상기 사이공간 및 상기 PC슬래브(160) 상부에 일체로 타설되어 잔교바닥면을 형성되는 토핑콘크리트층(140)을 포함하며,
    상기 PC 말뚝캡(120)의 종형 기둥(122)과 기초 말뚝(110)의 결합홈(111) 사이에 구성되어 PC 말뚝캡(120)의 시공 높이 편차를 조절가능한 수평 조정부(170)를 더 포함하며,
    상기 수평 조정부(170)는 종형 기둥(122)의 하단부에 구성되는 복수개의 계단부(171); 기초 말뚝(110)의 결합홈(111) 내측면에 가상의 나선형 곡선을 그리며 서로 등간격 배치되는 복수개의 지지대(172)를 포함하는 것을 특징으로 하는 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 PC 말뚝캡(120)은
    상단에 구성되어 다각형 형상으로 횡형 기둥(121);
    상기 횡형 기둥의 중앙으로부터 소정의 길이만큼 하측방향으로 연장형성되는 종형 기둥(122);
    상기 횡형 기둥(121)과 종형 기둥(122)의 중앙부분을 상하로 관통하여 속채움철근(130)이 배근되는 관통홀(123);을 포함하는 것을 특징으로 하는 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 PC 말뚝캡(120)은
    이웃하는 기초 말뚝(110)의 서로 상이한 시공 높이에 대응하여 종형 기둥(122)은 서로 다른 높이로 구현되는 것을 특징으로 하는 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 따른 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물의 시공 방법은,
    수역 지반에 수직으로 형성되는 기초 말뚝(110)을 시공하는 단계(S910);
    이웃하는 기초 말뚝(110)의 시공 높이 편차를 보정하여 서로 이웃하는 기초 말뚝(110)이 수평을 유지하도록 하는 PC 말뚝캡(120)을 시공하는 단계(S920);
    하단부가 PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123)에 배근되고 상단부는 관통홀(123)의 외측으로 노출되어 배근되는 속채움철근을 배근하는 단계(S930);
    PC 말뚝캡(120)의 상단에 안착 지지되고, 단부에 거더홈(151)이 형성되어 상기 기초 말뚝(110)의 외측으로 노출되어 있는 속채움철근(130)이 배근되도록 하는 PC 거더(150)를 시공하는 단계(S940);
    상기 PC 거더(150) 가장자리부에 양단이 안착 지지되고, 상기 PC 거더(150)와 대응하는 위치에 사이공간을 형성하도록 구비되는 PC 슬래브(160)를 시공하는 단계(S950);
    상기 PC 말뚝캡(120)의 관통홀(123), 거더홈(151), 사이공간 및 상기 PC 슬래브(160) 상부에 일체로 타설되어 잔교바닥면을 형성되는 토핑콘크리트층(160)을 시공하는 단계(S960)를 포함하며,
    상기 PC 말뚝캡(120)의 상단에 안착 지지되고, 단부에 거더홈(151)이 형성되어 상기 기초 말뚝(110)의 외측으로 노출되어 있는 속채움철근(130)이 배근되도록 하는 PC 거더(150)를 형성하는 단계는 기초 말뚝(110)의 외부에 거치된 횡형 기둥(121)의 상단에 상기 PC 거더(150)를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물 시공 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 PC 말뚝캡(120)은
    소정의 길이의 횡형 기둥(121) 및 상기 횡형 기둥(121)의 중앙에 소정의 길이의 종형 기둥(122)이 형성된 T자 타입의 PC 말뚝캡(120)을 포함하는 것을 특징으로 하는 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물 시공 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 T자 타입의 PC 말뚝캡(120)은
    기초 말뚝(110)의 서로 상이한 시공 높이에 대응하여 종형 기둥(122)은 서로 다른 높이로 구현되며,
    PC 말뚝캡(120)의 종형 기둥(122)이 기초 말뚝(110)의 결합홈(111)에 삽입되어 PC 말뚝캡(120) 간의 높이가 수평선상에 일치되도록 보정하는 것을 특징으로 하는 PC 말뚝캡을 이용한 조립식 잔교 구조물 시공 방법.
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