KR102611456B1 - Top-down method of horizontal part for remodeling construction - Google Patents
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Abstract
본 발명은 리모델링 공사에서 지하 구조물 시공을 위한 터파기 작업 시, 슬래브를 토압 지지를 위한 슬래브 외곽부인 역타 구간과 내부의 잔여 슬래브인 순타 구간으로 분할하여 시공함으로써, 인접 건물의 영향을 최소화하면서도 경제성을 확보할 수 있는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법에 대한 것이다.
본 발명은 리모델링 공사에서 기존 구조물에 인접한 지반을 터파기하여 복수 층의 슬래브가 구비되는 지하 구조물을 시공하기 위한 것으로, (a) 프리스트레스가 도입되어 각 층 슬래브 외곽부에 작용하는 슬래브 반력을 균등화시키는 흙막이 벽체를 지반의 터파기 경계에 시공하는 단계; (b) 지상 1층 슬래브의 외곽부를 시공하는 단계; (c) 직전에 시공된 슬래브의 하부 지반을 굴착하여 직하부의 지하층 슬래브가 시공될 깊이의 지반까지 제거하고, 제거된 지반 상부에 슬래브의 외곽부를 지상 1층 슬래브의 외곽부 구간과 동일하게 시공하는 역타 시공 과정을 적어도 1회 이상 수행하는 단계; (d) 최하부의 지하층 슬래브 하부 지반을 굴착하여 기초판이 시공될 깊이의 지반까지 제거하고, 제거된 지반 상부에 기초판을 시공하는 단계; 및 (e) 상기 기초판 상부에 시공된 슬래브 외곽부의 내부 잔여 슬래브를 하부에서 상부로 순차 시공하여 각 층 슬래브를 완성하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention divides the slab into a reverse driving section, which is the outer part of the slab to support earth pressure, and a forward driving section, which is the remaining slab inside, during excavation work for underground structure construction in remodeling work, thereby minimizing the impact on adjacent buildings and improving economic efficiency. This is about the horizontal partial counter-punching method for remodeling construction that can be secured.
The present invention is intended to construct an underground structure equipped with multiple layers of slabs by excavating the ground adjacent to the existing structure during remodeling work. (a) An earth retaining system in which prestress is introduced to equalize the slab reaction force acting on the outer portion of the slab of each floor. Constructing a wall at the boundary of a trench in the ground; (b) constructing the outer portion of the first floor slab above ground; (c) Excavate the ground below the slab constructed just before and remove it to the depth at which the basement slab directly below will be constructed, and construct the outer section of the slab on top of the removed ground in the same manner as the outer section of the slab on the first floor above ground. Performing the counter-punching construction process at least once; (d) excavating the ground below the lowest basement slab, removing the ground to the depth at which the base plate is to be constructed, and constructing the base plate on top of the removed ground; and (e) completing each floor slab by sequentially constructing the remaining internal slabs of the outer portion of the slab constructed on the upper part of the base plate from the bottom to the top; It is characterized by including.
Description
본 발명은 리모델링 공사에서 지하 구조물 시공을 위한 터파기 작업 시, 슬래브를 토압 지지를 위한 슬래브 외곽부인 역타 구간과 내부의 잔여 슬래브인 순타 구간으로 분할하여 시공함으로써, 인접 건물의 영향을 최소화하면서도 경제성을 확보할 수 있는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법에 대한 것이다. The present invention divides the slab into a reverse driving section, which is the outer part of the slab to support earth pressure, and a forward driving section, which is the remaining slab inside, during excavation work for underground structure construction in remodeling work, thereby minimizing the impact on adjacent buildings and improving economic efficiency. This is about the horizontal partial counter-punching method for remodeling construction that can be secured.
최근 기존의 노후화된 건물을 증·개축이나 대수선 등을 통해 개보수하는 리모델링 공사가 활발히 진행되고 있다.Recently, remodeling work to renovate existing aging buildings through expansion, renovation, or major repairs has been actively underway.
과거에 지어진 공동주택은 대부분 주차 공간이 한정적이고 주차장이 지상에 배치되는 경우가 많다. 그러나 차량 보유 대수가 증가함에 따라 노후화된 공동주택에서는 주차난이 심화되고 있는 한편, 지상주차장이 없는 공동주택이 보편화되고 있다. 이에 공동주택 리모델링 공사 시 이웃하는 공동주택 주동 사이 지반에 지하주차장을 시공하여 주차 공간을 확보하는 경우가 많다.Most apartment complexes built in the past have limited parking spaces and are often located on the ground. However, as the number of vehicles increases, parking difficulties are worsening in aging apartment complexes, while apartment complexes without ground parking lots are becoming more common. Accordingly, when remodeling an apartment complex, an underground parking lot is often built on the ground between neighboring apartment buildings to secure parking space.
이러한 리모델링 공사에서 지하주차장을 시공하기 위해서는 지상에 기존 건물이 존치된 상태에서 터파기 작업이 수행되어야 한다. 그러므로 터파기 시 지반침하 등으로 인해 인접 기존 건물에 영향을 미치지 않도록 각별한 주의가 필요하다.In order to construct an underground parking lot in this remodeling project, excavation work must be performed while the existing building remains on the ground. Therefore, special care must be taken when excavating to avoid affecting existing adjacent buildings due to ground subsidence.
또한, 터파기 경계가 기존 건물에 매우 근접한 데다가 주변 기존 건물에 의해 높은 상재하중이 지반에 작용하고 있으므로, 통상적인 경우보다 높은 토압이 작용하여 가설 흙막이의 하중 부담이 큰 편이다. 그러나 철근콘크리트 보와 슬래브 타설 전까지 스트럿과 가설 기둥을 설치하여 가설 흙막이를 지지하는 재래식 공법은 스트럿 설치 작업이 복잡하고, 스트럿의 간섭으로 인해 시공이 불편하며, 인접 건물이 근접한 경우 침하 우려가 있다.In addition, since the boundary of the excavation is very close to the existing building and a high overhead load is applied to the ground due to the surrounding existing buildings, the earth pressure is higher than usual and the load burden on the temporary retaining material is large. However, the conventional method of supporting temporary earth retaining by installing struts and temporary columns before pouring the reinforced concrete beam and slab requires complicated strut installation work, inconvenient construction due to the interference of the struts, and has a risk of subsidence when adjacent buildings are close.
이에 리모델링 공사에서는 기존 건물이 근접하여 존치된 상태에서 지하 구조물을 시공하기 위해 역타 공법을 적용할 수 있다.Accordingly, in remodeling work, the back-breaking method can be applied to construct an underground structure while the existing building remains nearby.
역타 공법은 토압 지지를 위한 흙막이벽을 설치하고, 지반에 수직 부재를 설치한 후 타파기와 지하층 슬래브 공사를 동시에 진행하는 공법이다. 일반적인 역타 공법은 지상과 지하의 동시 작업이 가능해 공기를 단축할 수 있고, 인접 건물에 영향이 적으며, 흙막이 안정성이 우수할 뿐만 아니라 1층 슬래브를 선시공하여 작업장으로 활용할 수 있는 장점이 있다.The counter-drilling method is a method that installs a retaining wall to support earth pressure, installs vertical members in the ground, and then carries out drilling and basement slab construction at the same time. The general counter-punching method has the advantage of being able to work on the ground and underground simultaneously, shortening the construction period, having less impact on adjacent buildings, excellent earth retaining stability, and allowing the first floor slab to be used as a workshop by pre-constructing it.
그러나 기존 주동 사이에 지하주차장을 신설하는 리모델링 공사에 역타 공법을 적용할 경우, 인접 건물에 미치는 영향을 최소화할 수는 있으나 지상에 건물이 시공되는 게 아니므로 공기 단축이나 1층 슬래브 활용에 의한 효과가 미미하다. 또한, 지하주차장과 같이 깊이에 비해 굴착 면적이 넓은 경우 역타 공법의 효과가 제한적이고, 철근콘크리트 구조물을 상향 시공하는 일반적인 순타 공법에 비해 공사비가 많이 소요되어 비경제적이다.However, if the counter-punching method is applied to remodeling work to build a new underground parking lot between existing main buildings, the impact on adjacent buildings can be minimized, but since the building is not constructed on the ground, the effect is shortened by construction period or by utilizing the first floor slab. is insignificant. In addition, in cases where the excavation area is large compared to the depth, such as in an underground parking lot, the effectiveness of the reverse driving method is limited, and the construction cost is higher than the general sequential driving method of constructing a reinforced concrete structure upward, making it uneconomical.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 리모델링 공사에서 지하 구조물 시공을 위해 기존 구조물에 인접한 지반을 터파기 작업 시, 인접 건물에 미치는 영향을 최소화하면서도 경제성을 확보할 수 있는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법을 제공하고자 한다.In order to solve the above problems, the present invention is a horizontal partial counter-punching method for remodeling construction that can secure economic feasibility while minimizing the impact on adjacent buildings when excavating the ground adjacent to an existing structure to construct an underground structure in remodeling construction. We would like to provide.
바람직한 실시예에 따른 본 발명은 리모델링 공사에서 기존 구조물에 인접한 지반을 터파기하여 복수 층의 슬래브가 구비되는 지하 구조물을 시공하기 위한 것으로, (a) 프리스트레스가 도입되어 각 층 슬래브 외곽부에 작용하는 슬래브 반력을 균등화시키는 흙막이 벽체를 지반의 터파기 경계에 시공하는 단계; (b) 지상 1층 슬래브의 외곽부를 시공하는 단계; (c) 직전에 시공된 슬래브의 하부 지반을 굴착하여 직하부의 지하층 슬래브가 시공될 깊이의 지반까지 제거하고, 제거된 지반 상부에 슬래브의 외곽부를 지상 1층 슬래브의 외곽부 구간과 동일하게 시공하는 역타 시공 과정을 적어도 1회 이상 수행하는 단계; (d) 최하부의 지하층 슬래브 하부 지반을 굴착하여 기초판이 시공될 깊이의 지반까지 제거하고, 제거된 지반 상부에 기초판을 시공하는 단계; 및 (e) 상기 기초판 상부에 시공된 슬래브 외곽부의 내부 잔여 슬래브를 하부에서 상부로 순차 시공하여 각 층 슬래브를 완성하는 단계; 를 포함하되, 상기 흙막이 벽체는 횡방향으로 상호 이격되도록 지반 내에 설치되는 것으로 프리스트레스가 도입되는 합성 말뚝과 이웃하는 합성 말뚝 사이 지반 내에 설치되는 콘크리트 말뚝으로 구성되고, 상기 합성 말뚝은, 지반 내에 형성된 천공홀 내부에 삽입되는 H형 단면의 강재 말뚝; 상기 천공홀 내부에 타설되어 상기 강재 말뚝이 내부에 매립되는 콘크리트 말뚝부; 상기 강재 말뚝의 웨브 양측에 배면 토압에 의한 모멘트에 따라 절곡 배치되어 콘크리트 말뚝부 내부에 비부착으로 구비됨으로써 콘크리트 말뚝부에 프리스트레스를 도입하는 복수의 긴장재; 상기 긴장재의 상부에 구비되어 전부 또는 일부가 상기 콘크리트 말뚝부의 내부에 매립되는 상부정착구; 및 상기 긴장재의 하부에 구비되어 상기 콘크리트 말뚝부의 내부에 매립되는 하부정착구; 로 구성되며, 상기 콘크리트 말뚝부의 내부에 매립되는 상부정착구는 상하가 개방된 원통 형상으로 내부에 상광하협의 웨지홀이 형성된 웨지배럴, 상기 웨지배럴의 웨지홀에 삽입되어 웨지홀 내에서 하향 이동에 따라 긴장재의 외주면을 가압 고정하는 웨지, 상기 긴장재가 관통되면서 웨지배럴의 개방된 상부를 폐쇄하는 캡부재 및 상기 캡부재와 웨지 사이에 구비되는 가압스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법을 제공한다.The present invention according to a preferred embodiment is to construct an underground structure equipped with a plurality of layers of slabs by excavating the ground adjacent to the existing structure during remodeling work. (a) A slab in which prestress is introduced and acts on the outer portion of the slab of each floor. Constructing an earth retaining wall that equalizes the reaction force at the boundary of the ground excavation; (b) constructing the outer portion of the first floor slab above ground; (c) Excavate the ground below the slab constructed just before and remove it to the depth at which the basement slab directly below will be constructed, and construct the outer section of the slab on top of the removed ground in the same manner as the outer section of the slab on the first floor above ground. Performing the counter-punching construction process at least once; (d) excavating the ground below the lowest basement slab, removing the ground to the depth at which the base plate is to be constructed, and constructing the base plate on top of the removed ground; and (e) completing each floor slab by sequentially constructing the remaining internal slabs of the outer portion of the slab constructed on the upper part of the base plate from the bottom to the top; Including, the retaining wall is installed in the ground so as to be spaced apart from each other in the lateral direction and is composed of concrete piles installed in the ground between the synthetic pile to which the prestress is introduced and the neighboring synthetic pile, and the synthetic pile is a perforation formed in the ground. Steel piles of H-shaped cross section inserted inside the hole; A concrete pile portion poured into the drilling hole and having the steel pile embedded therein; A plurality of tension members are bent and arranged on both sides of the web of the steel pile according to the moment due to the back earth pressure and are provided non-attached inside the concrete pile portion to introduce prestress into the concrete pile portion; An upper anchor provided on the upper part of the tendon and completely or partially embedded in the concrete pile part; And a lower anchor provided at the lower part of the tendon and embedded in the concrete pile part; It consists of a wedge barrel embedded in the inside of the concrete pile portion, which has a cylindrical shape with the top and bottom open, and a wedge hole of the upper and lower narrows is formed inside, and is inserted into the wedge hole of the wedge barrel to move downward within the wedge hole. A horizontal partial reverse blow for remodeling construction, characterized in that it consists of a wedge that pressurizes and fixes the outer peripheral surface of the tendon member, a cap member that closes the open upper part of the wedge barrel as the tendon penetrates, and a pressure spring provided between the cap member and the wedge. Provides a method.
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다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 강재 말뚝의 하단부 웨브 양측에는 상기 긴장재가 관통되어 상기 하부정착구가 하면에 걸려 지지되는 것으로, 긴장재의 긴장력 도입에 의해 강재 말뚝에서 탈락될 수 있도록 가고정되는 임시고정플레이트가 구비되는 것을 특징으로 하는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법을 제공한다.The present invention according to another preferred embodiment is that the tension member penetrates both sides of the lower web of the steel pile so that the lower anchor is supported by hanging on the lower surface, and is temporarily fixed so that it can be removed from the steel pile by introducing the tension force of the tension member. A horizontal partial counter-punching method for remodeling construction is provided, characterized in that a fixing plate is provided.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 강재 말뚝의 상단에는 긴장재를 강재 말뚝의 상부에서 긴장하기 위한 것으로, 하부가 개방되어 내부에 강재 말뚝의 상단이 수용되고, 복수의 긴장재가 관통되어 상부로 인출되는 반력대가 구비되는 것을 특징으로 하는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법을 제공한다.The present invention according to another preferred embodiment is for tensioning a tension member at the top of the steel pile, the lower part is opened to accommodate the top of the steel pile therein, and a plurality of tension members are penetrated and drawn out to the top. It provides a horizontal partial counter-punching method for remodeling construction, which is characterized in that it is provided with a reaction force.
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다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 강재 말뚝의 웨브 양측에는 콘크리트 말뚝부의 내부에 비 부착으로 매립되어 강재 말뚝에 프리스트레스를 도입하는 서브긴장재가 더 구비되고, 상기 긴장재의 상부는 상기 상부정착구에 의해 콘크리트 말뚝부의 상부에 정착되고, 하부는 콘크리트 말뚝부의 내부에 매립되는 상기 하부정착구에 의해 콘크리트 말뚝부의 하부에 정착되며, 상기 서브긴장재의 상부는 반력대의 상부에 구비되는 상부서브정착구에 의해 강재 말뚝의 상부에 정착되고, 하부는 강재 말뚝의 하단에 고정된 고정정착구의 하부에 구비되는 하부서브정착구에 의해 강재 말뚝의 하부에 정착되는 것을 특징으로 하는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법을 제공한다.The present invention according to another preferred embodiment is further provided with sub-tension members on both sides of the web of the steel pile, which are non-attached to the inside of the concrete pile part and introduce prestress to the steel pile, and the upper part of the tension member is provided by the upper anchorage. It is anchored to the upper part of the concrete pile, and the lower part is anchored to the lower part of the concrete pile by the lower anchor embedded in the inside of the concrete pile, and the upper part of the sub tension member is anchored to the steel pile by the upper sub anchor provided at the top of the reaction arm. It provides a horizontal partial back hammering method for remodeling construction, characterized in that the upper part is anchored, and the lower part is anchored to the lower part of the steel pile by a lower sub anchor provided at the lower part of the anchor anchor fixed to the lower end of the steel pile.
본 발명에 따르면 리모델링 공사에서 지하 구조물 시공을 위한 터파기 작업 시, 링 형태의 슬래브 외곽부를 역타로 선시공함으로써 인접 건물에 미치는 영향을 최소화하고, 주변 토압을 효과적으로 지지하면서도 공사비가 많이 소요되는 역타 면적을 최소화할 수 있는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법을 제공할 수 있다.According to the present invention, when excavating for the construction of an underground structure in a remodeling project, the outer part of the ring-shaped slab is pre-constructed by counter-pounding, thereby minimizing the impact on adjacent buildings and effectively supporting the surrounding earth pressure while reducing the counter-impact area, which requires high construction costs. A horizontal partial counter-punching method for remodeling construction that can be minimized can be provided.
본 발명에 따르면 슬래브 외곽부의 역타 시공 후 토압 지지에 구조적으로 불필요한 내부의 잔여 슬래브를 하부에서 상부로 순타 시공함으로써, 순타 시공 면적을 극대화하여 경제성을 확보할 수 있는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a horizontal partial back-pounding method for remodeling construction that can secure economic feasibility by maximizing the sequential construction area by sequentially constructing the remaining slab inside, which is structurally unnecessary for earth pressure support, from the bottom to the top after back-pounding construction on the outer part of the slab. You can.
도 1은 본 발명 (a) 단계를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명 (b) 단계를 도시하는 도면.
도 3 내지 도 4는 본 발명 (c) 단계를 도시하는 도면.
도 5는 기존 구조물의 인접 지반에 슬래브 외곽부가 시공된 상태를 도시하는 사시도.
도 6은 본 발명 (d) 단계를 도시하는 도면.
도 7 내지 도 9는 본 발명 (e) 단계를 도시하는 도면.
도 10은 슬래브 외곽부 내부에 잔여 슬래브가 시공된 상태를 도시하는 사시도.
도 11은 지하 각 층 슬래브에 작용하는 반력을 나타내는 그림.
도 12는 프리스트레스 도입을 위한 흙막이 벽체를 도시하는 단면도.
도 13은 프리스트레스 도입을 위한 흙막이 벽체를 도시하는 사시도.
도 14는 합성 말뚝을 도시하는 사시도.
도 15는 합성 말뚝에서 긴장재의 상부 정착 상세를 도시하는 사시도.
도 16은 합성 말뚝에서 긴장재의 하부 정착 상세를 도시하는 사시도.
도 17은 임시고정플레이트가 구비된 강재 말뚝을 도시하는 사시도.
도 18은 반력대를 도시하는 저면 사시도.
도 19는 강재 말뚝 상단에 반력대가 설치된 합성 말뚝을 도시하는 사시도.
도 20은 스프링 정착형 상부정착구를 도시하는 단면도.
도 21은 프리스트레스 분담을 위한 긴장재의 정착 상태를 도시하는 사시도.
도 22는 도 21에서 서브긴장재의 상부 정착 상세를 도시하는 단면도.
도 23은 도 21에서 서브긴장재의 하부 정착 상세를 도시하는 단면도.1 is a diagram showing step (a) of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing step (b) of the present invention.
3 to 4 are diagrams showing step (c) of the present invention.
Figure 5 is a perspective view showing a state in which a slab outer portion is constructed on the ground adjacent to an existing structure.
Figure 6 is a diagram showing step (d) of the present invention.
7 to 9 are diagrams showing step (e) of the present invention.
Figure 10 is a perspective view showing a state in which the remaining slab is constructed inside the outer portion of the slab.
Figure 11 is a diagram showing the reaction force acting on the slabs of each underground floor.
Figure 12 is a cross-sectional view showing a retaining wall for introducing prestress.
Figure 13 is a perspective view showing a retaining wall for introducing prestress.
Figure 14 is a perspective view showing a composite pile.
Figure 15 is a perspective view showing the upper anchorage details of tendons in a composite pile.
Figure 16 is a perspective view showing details of the lower anchorage of tendons in a composite pile.
Figure 17 is a perspective view showing a steel pile provided with a temporary fixing plate.
Figure 18 is a bottom perspective view showing the reaction arm.
Figure 19 is a perspective view showing a composite pile with a reaction force installed on the top of the steel pile.
Figure 20 is a cross-sectional view showing a spring anchored upper anchor.
Figure 21 is a perspective view showing the settlement state of the tendon material for prestress sharing.
Figure 22 is a cross-sectional view showing the upper anchorage details of the sub-tensioner in Figure 21.
FIG. 23 is a cross-sectional view showing details of the lower anchorage of the sub-tension member in FIG. 21.
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 1은 본 발명 (a) 단계를 도시하는 도면이고, 도 2는 본 발명 (b) 단계를 도시하는 도면이며, 도 3 내지 도 4는 본 발명 (c) 단계를 도시하는 도면이다. 그리고 도 5는 기존 구조물의 인접 지반에 슬래브 외곽부가 시공된 상태를 도시하는 사시도이다. 또한, 도 6은 본 발명 (d) 단계를 도시하는 도면이고, 도 7 내지 도 9는 본 발명 (e) 단계를 도시하는 도면이며, 도 10은 슬래브 외곽부 내부에 잔여 슬래브가 시공된 상태를 도시하는 사시도이다.Figure 1 is a diagram showing step (a) of the present invention, Figure 2 is a diagram showing step (b) of the present invention, and Figures 3 and 4 are diagrams showing step (c) of the present invention. And Figure 5 is a perspective view showing the state in which the slab outer part is constructed on the ground adjacent to the existing structure. In addition, Figure 6 is a view showing step (d) of the present invention, Figures 7 to 9 are views showing step (e) of the present invention, and Figure 10 shows a state in which the remaining slab is constructed inside the outer portion of the slab. It is a perspective view showing.
도 1 내지 도 10 등에 도시된 바와 같이, 본 발명 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법은 리모델링 공사에서 기존 구조물(1)에 인접한 지반(2)을 터파기하여 복수 층의 슬래브(4)가 구비되는 지하 구조물을 시공하기 위한 것으로, (a) 지반(2)의 터파기 경계에 흙막이 벽체(3)를 시공하는 단계; (b) 지상 1층 슬래브(4)의 외곽부(4a)를 시공하는 단계; (c) 직전에 시공된 슬래브(4)의 하부 지반(2)을 굴착하여 직하부의 지하층 슬래브(4)가 시공될 깊이의 지반(2)까지 제거하고, 제거된 지반(2) 상부에 슬래브(4)의 외곽부(4a)를 시공하는 역타 시공 과정을 적어도 1회 이상 수행하는 단계; (d) 최하부의 지하층 슬래브 하부 지반(2)을 굴착하여 기초판(6)이 시공될 깊이의 지반(2)까지 제거하고, 제거된 지반(2) 상부에 기초판(6)을 시공하는 단계; 및 (e) 상기 기초판(6) 상부에 시공된 슬래브 외곽부(4a)의 내부 잔여 슬래브(4b)를 하부에서 상부로 순차 시공하여 각 층 슬래브(4)를 완성하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.As shown in Figures 1 to 10, the horizontal partial counter-punching method for remodeling work of the present invention involves excavating the ground (2) adjacent to the existing structure (1) in the remodeling work to create an underground structure equipped with a plurality of layers of slabs (4). For construction, (a) constructing an earth retaining wall (3) on the boundary of the excavation of the ground (2); (b) constructing the outer portion (4a) of the ground floor slab (4); (c) The lower ground (2) of the slab (4) constructed immediately before is excavated and removed to the ground (2) at the depth at which the immediately lower basement slab (4) will be constructed, and the slab is placed on top of the removed ground (2). Performing the counter-punching construction process of constructing the
본 발명은 리모델링 공사에서 지하 구조물 시공을 위한 터파기 작업 시, 인접 건물에 미치는 영향을 최소화하면서도 경제성을 확보할 수 있는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법을 제공하기 위한 것이다. The present invention is intended to provide a horizontal partial counter-punching method for remodeling construction that can secure economic feasibility while minimizing the impact on adjacent buildings when excavating for the construction of underground structures in remodeling construction.
본 발명은 노후화된 공동주택 등을 리모델링 공사할 때, 기존 구조물(1)에 인접한 지반(2)에 지하주차장 등의 지하 구조물을 추가로 시공하는 데 적용할 수 있다.The present invention can be applied to additional construction of an underground structure, such as an underground parking lot, on the ground (2) adjacent to the existing structure (1) when remodeling an aging apartment complex.
신규로 시공되는 지하 구조물은 복수 층의 슬래브(4)를 포함한다.The newly constructed underground structure includes multiple layers of slabs (4).
본 발명에서는 먼저 (a) 지반(2)의 터파기 경계에 흙막이 벽체(3)를 시공한다(도 1).In the present invention, (a) first, an earth retaining wall (3) is constructed at the boundary of the excavation of the ground (2) (FIG. 1).
일반적인 역타 공법과 마찬가지로 지하 구조물이 시공될 지반(2)의 터파기 경계에 흙막이 벽체(3)를 시공한다.As with the general counter-punching method, an earth retaining wall (3) is constructed at the boundary of the excavation of the ground (2) where the underground structure will be constructed.
상기 흙막이 벽체(3)는 CIP, SCW, Slurry wall 등일 수 있다.The retaining
상기 흙막이 벽체(3)의 상단은 기존 건물 기초(11)의 단부에 연장 시공되는 신설 기초(11')에 고정될 수 있다.The top of the earth retaining wall (3) may be fixed to a new foundation (11') extended to the end of the existing building foundation (11).
다음으로, (b) 지상 1층 슬래브(4)의 외곽부(4a)를 시공한다(도 2).Next, (b) the
리모델링 공사에서 지하층 신설 구간은 굴착 깊이에 비해 상대적으로 면적이 넓다. 따라서 흙막이 벽체에 작용하는 주변 토압을 지지하기 위해 슬래브 전체가 필요하지 않다. 이에 대상 슬래브 전체 면적을 선시공하지 않고, 지지 슬래브(4)의 외곽 부분만 선시공하여 링 형태로 형성함으로써 슬래브(4)가 주변 토압을 효과적으로 지지하도록 하면서도 공사비가 많이 소요되는 역타 면적을 최소화하고 순타 면적을 극대화하여 경제성을 확보할 수 있다.In remodeling construction, the area of the new basement floor is relatively large compared to the excavation depth. Therefore, the entire slab is not required to support the surrounding earth pressure acting on the retaining wall. Accordingly, instead of pre-constructing the entire area of the target slab, only the outer part of the support slab (4) is pre-constructed to form a ring shape, thereby allowing the slab (4) to effectively support the surrounding earth pressure, while minimizing the counter-hitting area, which requires a lot of construction costs, and reducing the net hitting area. Economic feasibility can be secured by maximizing .
이를 위해 상기 (b) 단계에서는 역타 공법의 시작점이 되는 지상 1층 슬래브(4)를 외곽부(4a)만 먼저 부분 시공한다. To this end, in step (b), only the
선시공되는 슬래브 외곽부(4a)는 링 형태로 형성되므로, 모든 방향에 대해 슬래브 압축 내력에 의해 주변 토압을 효과적으로 지지할 수 있다. 또한, 역타 공정 중 슬래브 외곽부(4a)만 선시공되고, 중앙부는 빈 상태로 유지되므로 중앙부를 통해 자재나 장비의 인출입 또는 굴착 토사의 배출이 용이하다.Since the pre-constructed slab
지상 1층 슬래브(4) 시공 전에 슬래브 역타 시공을 위해 슬래브(4)를 지지 가능한 역타용 수직부재(5)를 지하 공사 대지 내 외곽 부분에 선시공할 수 있다.Before constructing the slab (4) on the first floor above ground, a vertical member (5) for counter-pounding capable of supporting the slab (4) can be pre-constructed on the outer part of the underground construction site for slab counter-pounding construction.
상기 지상 1층 슬래브(4)의 외곽부(4a)는 역타용 수직부재(5)에 지지된다.The outer portion (4a) of the ground first floor slab (4) is supported on the vertical member (5) for counter hitting.
상기 역타용 수직부재(5)에는 슬래브(4) 지지를 위한 브래킷 및 철골보가 설치될 수 있다(미도시).A bracket and a steel beam for supporting the
상기 역타용 수직부재(5)는 영구 기둥 시공 후 인발하여 제거되는 가설 센터 파일일 수도 있고, 지하 구조물의 본기둥 즉, 영구 기둥일 수도 있다.The
그리고 (c) 직전에 시공된 슬래브(4)의 하부 지반(2)을 굴착하여 직하부의 지하층 슬래브(4)가 시공될 깊이의 지반(2)까지 제거하고, 제거된 지반(2) 상부에 슬래브(4)의 외곽부(4a)를 시공하는 역타 시공 과정을 적어도 1회 이상 수행한다(도 3, 도 4).And (c) the lower ground (2) of the slab (4) constructed immediately before is excavated to remove the ground (2) at the depth at which the immediately lower basement slab (4) will be constructed, and placed on top of the removed ground (2). The counter-punching construction process for constructing the
즉, 지상 1층 슬래브 외곽부(4a)를 시공한 후, 지상 1층 슬래브(4) 하부의 지하층 슬래브(4)들을 역타 공법으로 시공한다.That is, after constructing the
상기 지하층 슬래브(4)들은 역타용 수직부재(5)에 지지된다.The basement slabs (4) are supported on vertical members (5) for counter striking.
지하층 슬래브(4)들 역시 지상 1층 슬래브(4)와 마찬가지로 중앙부를 비우고 외곽부(4a)만을 시공한다.The basement slabs (4), like the first-floor slabs (4), are also constructed with the central portion empty and only the outer portion (4a) constructed.
구체적으로 지상 1층 슬래브(4)의 하부 지반(2)을 1개 층 굴착 후 지하 1층 슬래브 외곽부(4a)를 시공한다(도 3). 이후, 지하 1층 슬래브(4) 레벨 하부의 지반(2)을 1개 층 굴착 후 지하 2층 슬래브 외곽부(4a)를 시공한다(도 4). 같은 방식으로 지하 최하층 슬래브 외곽부(4a)까지 시공한다.Specifically, the lower ground (2) of the first floor slab (4) above ground is excavated for one layer, and then the outer part (4a) of the first basement floor slab is constructed (FIG. 3). Afterwards, the ground (2) below the level of the slab (4) on the first basement floor is excavated by one layer, and then the outer part (4a) of the slab on the second basement floor (FIG. 4) is constructed. In the same way, construction is carried out to the outer part (4a) of the lowest basement slab.
이에 따라 도 5에서와 같이 기존 구조물(1)의 인접 지반에 복수 층의 슬래브 외곽부(4a)가 시공된다.Accordingly, as shown in FIG. 5, a multiple-layer slab
상기 (c) 단계에서 지하층 슬래브(4) 역타 시공 시, 슬래브(4)는 외곽부(4a)만 선시공하더라도 지반(2) 굴착은 공사 대지 전체 면적을 한다.In step (c) above, when back-pounding the basement slab (4), even if only the outer portion (4a) of the slab (4) is pre-constructed, the ground (2) excavation covers the entire area of the construction site.
이후, (d) 최하부의 지하층 슬래브 하부 지반(2)을 굴착하여 기초판(6)이 시공될 깊이의 지반(2)까지 제거하고, 제거된 지반(2) 상부에 기초판(6)을 시공한다(도 6).Afterwards, (d) the ground (2) under the lowest basement slab is excavated to remove the ground (2) at the depth at which the base plate (6) is to be constructed, and the base plate (6) is constructed on top of the removed ground (2). (Figure 6).
지하 최하층 슬래브 외곽부(4a)를 시공한 후에는 최하층 슬래브 레벨 하부 지반(2)을 굴착하여 기초판(6)이 시공될 깊이까지 지반(2)을 제거한다. 이후 제거된 지반(2) 상부에 기초판(6)을 시공한다. After constructing the outer part of the lowest underground slab (4a), the ground (2) below the lowest slab level is excavated and the ground (2) is removed to the depth at which the foundation plate (6) is to be constructed. Afterwards, a base plate (6) is constructed on top of the removed ground (2).
상기 기초판(6)은 굴착 저면 전체 면적에 걸쳐 시공한다.The base plate (6) is constructed over the entire area of the bottom of the excavation.
마지막으로 (e) 상기 기초판(6) 상부에 시공된 슬래브 외곽부(4a)의 내부에 잔여 슬래브(4b)를 하부에서 상부로 순차 시공하여 각 층 슬래브(4)를 완성한다(도 7 내지 도 9).Finally, (e) the remaining slabs (4b) are sequentially constructed from the bottom to the top inside the slab outer portion (4a) constructed on top of the base plate (6) to complete each floor slab (4) (Figs. 7 to 7) Figure 9).
상기 기초판(6)을 시공한 후에는 (b) 단계 및 (c) 단계에서 선시공된 각 층 슬래브 외곽부(4a) 내부의 잔여 슬래브(4b)를 시공한다. After constructing the
상기 잔여 슬래브(4b)는 지하 최하층에서 지상 1층까지 상향으로 순차적으로 순타 시공한다. 도면을 참고하여 설명하면, 지하 2층 잔여 슬래브(4b) 시공 후(도 7), 지하 1층 잔여 슬래브(4b)를 시공하고(도 8), 지상 1층 잔여 슬래브(4b)를 시공하는 순서로 실시할 수 있다(도 9).The remaining
이에 따라 도 10에서와 같이 기존 구조물(1)에 인접하여 슬래브 외곽부(4a) 내부에 잔여 슬래브(4b)가 구비된 복수 층의 슬래브(4) 시공이 완료된다.Accordingly, as shown in FIG. 10, construction of a
상기 잔여 슬래브(4b) 구간의 기둥 부재(7)는 잔여 슬래브(4b) 시공 시 같이 순타 시공할 수 있다.The
상기 (b) 단계에서 시공된 역타용 수직부재(5)가 가설 센터 파일인 경우, 상기 잔여 슬래브(4b) 구간에 기둥 부재(7) 시공 시 슬래브 외곽부(4a) 구간에도 영구 기둥인 기둥 부재(7)를 동시에 시공할 수 있다. When the
가설 센터 파일인 역타용 수직부재(5)는 지하 구조물 시공 완료 후 인발하여 제거한다.The vertical member for reverse driving (5), which is a temporary center pile, is pulled out and removed after the construction of the underground structure is completed.
이와 같이 리모델링 공사에서 지하 구조물 시공을 위해 슬래브(4)를 역타 구간과 순타 구간을 분할하여 시공하는 경우, 즉 토압 지지를 위해 필요한 슬래브 외곽부(4a)는 역타로 시공하고, 토압 지지에 구조적으로 불필요한 내부의 잔여 슬래브(4a)는 순타로 시공하면, 주변 토압을 효과적으로 지지하면서도 경제성을 확보할 수 있다.In this way, in the case where the
도 11은 지하 각 층 슬래브에 작용하는 반력을 나타내는 그림이고, 도 12는 프리스트레스 도입을 위한 흙막이 벽체를 도시하는 단면도이다.Figure 11 is a diagram showing the reaction force acting on the slab of each underground floor, and Figure 12 is a cross-sectional view showing an earth retaining wall for introducing prestress.
도 12에 도시된 바와 같이, 상기 (a) 단계에서, 상기 흙막이 벽체(3)에는 프리스트레스가 도입되어 각 층 슬래브 외곽부(4a)에 작용하는 슬래브 반력을 균등화시키고, 상기 (b) 단계 및 (c) 단계에서, 역타 시공되는 슬래브 외곽부(4a) 구간은 각 층이 동일하게 설정되도록 구성할 수 있다. As shown in FIG. 12, in step (a), prestress is introduced into the
일반적인 현장에서 흙막이 벽체는 캔틸레버 구조로 토압에 저항한다. 그러므로 터파기 시 흙막이 벽체에 작용하는 토압의 크기는 흙막이 벽체의 상단에서 최소이고, 흙막이 벽체의 하부로 갈수록 커져 하단에서 최대가 된다.In a typical field, an earth retaining wall has a cantilever structure to resist earth pressure. Therefore, the amount of earth pressure acting on the retaining wall during excavation is minimum at the top of the retaining wall, and increases toward the lower part of the retaining wall, reaching a maximum at the bottom.
반면, 리모델링 공사에서 흙막이 벽체(3)의 상단을 기존 건물 기초(11)의 단부에 연장 시공되는 신설 기초(11')에 고정하는 경우, 흙막이 벽체(3)는 상하부 양단 지지 구조이므로 중앙부 근처에서 토압이 최대이다.On the other hand, when fixing the top of the earth retaining wall (3) to the new foundation (11') constructed as an extension to the end of the existing building foundation (11) in remodeling work, the earth retaining wall (3) is a support structure at both upper and lower ends, so it is located near the center. Earth pressure is maximum.
이와 같이 흙막이 벽체(3)에 작용하는 주변 토압은 수직 깊이에 따라 크기가 상이하다.In this way, the surrounding earth pressure acting on the
이에 프리스트레스 도입이 없는 경우에는 도 11의 (a)에서 확인할 수 있는 바와 같이 지하 구조물의 각 층 슬래브(4)에 작용하는 슬래브 반력의 크기 역시 상이할 수밖에 없는데, 반력을 기준으로 각 층 슬래브(4)의 외곽부(4a) 범위를 설정하면 각 층 슬래브 외곽부(4a)와 잔여 슬래브(4b)를 분할하는 경계선이 일치하지 않는다. Accordingly, in the case where no prestress is introduced, as can be seen in (a) of FIG. 11, the size of the slab reaction force acting on each floor slab (4) of the underground structure is also bound to be different. Based on the reaction force, each floor slab (4) ), the boundary line dividing the outer portion (4a) of each floor slab and the remaining slab (4b) does not match.
이 경우 구조적으로 토압 지지를 위한 부분만을 외곽부(4a)로 설정하면, 각 층 수평 길이가 달라져 시공이 번거로울 뿐 아니라 역타용 수직부재(5)의 배치가 복잡해진다. 또한, 수평 길이가 가장 긴 층을 기준으로 슬래브 외곽부(4a)를 설정하면, 다른 층들은 그만큼 순타 구간이 축소되어 비경제적이다.In this case, if only the part for structurally supporting earth pressure is set as the
따라서 각 층에 작용하는 반력을 최대한 균등화시켜 각 층 외곽부(4a)의 수평 길이를 구조적으로 필요한 수준으로 동일하게 유지하여 시공성을 확보하고, 순타 구간을 최대한 확보하여 경제성을 얻을 수 있어야 한다.Therefore, the reaction force acting on each floor must be equalized as much as possible to ensure constructability by maintaining the horizontal length of the
이를 위해 흙막이 벽체(3)에 프리스트레스를 도입하여 배면 토압을 상쇄함으로써 흙막이 벽체(3)의 높이에 따라 유사한 수준으로 균등화할 수 있다. For this purpose, prestress is introduced into the retaining wall (3) to offset the back earth pressure, thereby equalizing it to a similar level depending on the height of the retaining wall (3).
구체적으로 상기 흙막이 벽체(3)의 상단이 신설 기초(11')에 고정되어 흙막이 벽체(3)가 양단 지지(즉, 하단 고정, 상단 힌지) 구조인 경우, 흙막이 벽체(3)의 중앙부에 휨모멘트가 가장 크게 작용한다. 그러므로 흙막이 벽체(3)의 전면 측 즉, 터파기 측에 프리스트레스를 가하여 배면 토압에 의한 휨모멘트를 상쇄함으로써 각 층 슬래브(4)에 작용하는 반력을 서로 유사한 수준으로 조정할 수 있다.Specifically, when the upper end of the retaining wall (3) is fixed to the new foundation (11') and the retaining wall (3) has a structure with both ends supported (i.e., fixed at the bottom, hinged at the top), the retaining wall (3) is bent in the central part. Moment has the greatest effect. Therefore, by applying prestress to the front side of the retaining wall (3), that is, the trench side, to offset the bending moment caused by the back earth pressure, the reaction force acting on each floor slab (4) can be adjusted to a similar level.
이에 따라 결과적으로 각 층 슬래브(4)의 외곽부(4a) 범위를 유사하게 조절할 수 있어 시공성 및 경제성 확보가 가능하다.As a result, the range of the
도 11의 (b)는 프리스트레스 도입 시 지하 각 층 슬래브에 작용하는 반력을 나타내는 것으로 프리스트레스 도입에 의해 각 층 슬래브에 작용하는 반력의 차이가 크게 줄어들어 균등화된 것을 확인할 수 있다.Figure 11 (b) shows the reaction force acting on the slab on each underground floor when prestress is introduced. It can be seen that the difference in reaction force acting on the slab on each floor is greatly reduced and equalized by the introduction of prestress.
도 13은 프리스트레스 도입을 위한 흙막이 벽체를 도시하는 사시도이다.Figure 13 is a perspective view showing a retaining wall for introducing prestress.
도 13에 도시된 바와 같이, 상기 흙막이 벽체(3)는 횡방향으로 상호 이격되도록 지반(2) 내에 설치되는 것으로 프리스트레스가 도입되는 합성 말뚝(3a)과 이웃하는 합성 말뚝(3a) 사이 지반(2) 내에 설치되는 콘크리트 말뚝(3b)으로 구성될 수 있다.As shown in FIG. 13, the retaining
리모델링 공사에서는 인접 기존 구조물(1)의 영향을 최소한으로 줄이는 것이 중요하다. 그러므로 강성이 커 배면토의 수평 변위를 억제하고, 비교적 진동과 소음이 적은 CIP 공법에 의해 흙막이 벽체를 시공하는 것이 바람직하다.During remodeling work, it is important to minimize the impact of adjacent existing structures (1). Therefore, it is desirable to construct the retaining wall using the CIP method, which has high rigidity to suppress horizontal displacement of the backing soil and has relatively low vibration and noise.
특히, 리모델링 공사에서는 지하 공사 대지와 인접하여 기존 구조물(1)이 위치하므로 터파기 공사에 대형 장비를 사용하기 곤란한데, CIP 공법은 장비가 소형이므로 리모델링 공사에 적합하다.In particular, in remodeling work, it is difficult to use large equipment for excavation work because the existing structure (1) is located adjacent to the underground construction site. However, the CIP method is suitable for remodeling work because the equipment is small.
CIP(Cast in placed pile) 공법은 어스 오거로 지반을 천공하고, 천공된 지반에 철근망과 자갈을 채운 다음 주입관을 통해 모르타르를 주입하여 제자리 말뚝을 형성하는 공법이다. The CIP (Cast in placed pile) method is a method of drilling the ground with an earth auger, filling the drilled ground with reinforcing bar mesh and gravel, and then injecting mortar through an injection pipe to form a pile in place.
CIP 공법과 같은 주열식 흙막이 공법은 흙막이 벽체의 휨 강성을 보강하기 위해 일부 콘크리트 말뚝 내부에 H형강을 근입하는 경우가 많다.Column retaining methods such as the CIP method often insert H-beams inside some concrete piles to reinforce the bending rigidity of the retaining wall.
따라서 상기 흙막이 벽체(3)는 CIP 공법 등에 의한 주열식 흙막이 공법에 의해 시공하고, 일부 콘크리트 말뚝 내부에 H형강을 근입한 후 상기 H형강에 프리스트레스를 도입한 프리스트레스 합성 말뚝(3a)으로 형성함으로써 배면 토압을 상쇄하도록 할 수 있다.Therefore, the retaining
도 14는 합성 말뚝을 도시하는 사시도이다.Figure 14 is a perspective view showing a composite pile.
도 14 등에 도시된 바와 같이, 상기 합성 말뚝(3a)은, 지반(2) 내에 형성된 천공홀 내부에 삽입되는 H형 단면의 강재 말뚝(31); 상기 천공홀 내부에 타설되어 상기 강재 말뚝(31)이 내부에 매립되도록 하는 콘크리트 말뚝부(32); 및 상기 강재 말뚝(31)의 웨브(311) 양측에 배면 토압에 의한 모멘트에 따라 절곡 배치되어 콘크리트 말뚝부(32) 내부에 비부착으로 구비됨으로써 콘크리트 말뚝부(32)에 프리스트레스를 도입하는 복수의 긴장재(33); 로 구성될 수 있다. As shown in FIG. 14, etc., the composite pile (3a) includes a steel pile (31) of H-shaped cross-section inserted into a drilling hole formed in the ground (2); A concrete pile portion (32) poured into the drilling hole so that the steel pile (31) is embedded therein; And a plurality of bending and arranged on both sides of the
종래 합성 말뚝 형성을 위해 H형강 말뚝의 플랜지 외측에 프리스트레스가 도입된 강재를 결합함으로써 H형강의 휨 강성을 증대시키는 기술이 있다(등록특허 제10-2226859호).In order to form a conventional composite pile, there is a technology to increase the bending rigidity of the H-beam steel by combining steel materials with prestress introduced on the outside of the flange of the H-beam pile (Patent No. 10-2226859).
일반적으로 강재는 압축과 인장에 대해 동일한 구조적 성능을 발휘하므로 프리스트레스로 인한 구조적 이점이 크지 않은 반면, 콘크리트는 압축에 비해 인장 성능이 상대적으로 매우 작기 때문에 프리스트레스를 도입하는 것이 큰 장점이다. 그러나 위 종래 기술은 콘크리트가 아닌 H형강에만 프리스트레스를 도입하므로, 전체 합성 단면에서 단면 성능 개선에 한계가 있어 구조적으로 비효율적이다. 뿐만 아니라 강봉 정착을 위한 정착 부재가 H형강에 일체로 고정되어 있으므로, 지하층 공사 완료 후 H형강 회수가 곤란해 경제성이 떨어진다.In general, steel exhibits the same structural performance in compression and tension, so the structural benefit from prestress is not significant, whereas concrete has relatively very small tensile performance compared to compression, so introducing prestress is a big advantage. However, since the above conventional technology introduces prestress only to H-beam steel, not concrete, there is a limit to improving cross-sectional performance in the entire composite cross-section, making it structurally inefficient. In addition, since the anchoring member for anchoring the steel rod is integrally fixed to the H-beam, it is difficult to recover the H-beam after completion of basement construction, which reduces economic feasibility.
따라서 강재 말뚝(31)과 합성된 콘크리트 말뚝부(32)에 주로 프리스트레스를 도입함으로써, 합성 말뚝(3a)의 휨 강도와 강성을 증대시키고 변위를 감소시킬 뿐 아니라 강재 말뚝(31)을 회수 가능하도록 구성하는 것이 바람직하다. Therefore, by mainly introducing prestress into the
상기 합성 말뚝(3a)은 콘크리트 말뚝부(32) 내부에 강재 말뚝(31)이 매립된 강-콘크리트 합성 말뚝이다.The composite pile (3a) is a steel-concrete composite pile in which a steel pile (31) is embedded within a concrete pile portion (32).
상기 강재 말뚝(31)은 지반(1) 내에 형성된 천공홀 내부에 삽입된다.The
상기 강재 말뚝(31)은 웨브(311)의 양측에 플랜지(312)가 직교하도록 형성된 H형 단면(I형 단면 포함) 형상이다.The
상기 강재 말뚝(31)은 압연형강(rolled section) 또는 조립형강(built-up section)으로 제작할 수 있다.The
상기 콘크리트 말뚝부(32)는 상기 강재 말뚝(31)이 내부에 매립되도록 천공 홀 내부에 콘크리트를 타설하여 형성된다.The
상기 합성 말뚝(3a)은 복수 개가 상호 이격되게 배치되고, 이격된 합성 말 뚝(3) 사이에는 콘크리트 말뚝(3b)이 시공될 수 있다(도 13).A plurality of the synthetic piles (3a) are arranged to be spaced apart from each other, and concrete piles (3b) may be constructed between the spaced apart synthetic piles (3) (FIG. 13).
상기 긴장재(33)는 강재 말뚝(31)의 일측에 복수의 가닥으로 구비된다.The
상기 긴장재(33)는 강재 말뚝(31)의 웨브(311) 양측에 구비되며, 강봉, 강연선, 강선 등으로 구성할 수 있다.The
상기 긴장재(33)는 콘크리트 말뚝부(32) 내부에 매립되며, 긴장력 도입에 의해 콘크리트 말뚝부(32)에 프리스트레스를 도입한다.The
상기 긴장재(33)에 긴장력을 도입하여 강재 말뚝(31)이 아닌 콘크리트 말뚝부(32)에 주로 프리스트레스를 도입하기 위해서는 콘크리트 말뚝부(32)를 구성하는 콘크리트가 경화된 후 긴장재(33)를 긴장해야 한다. 그러므로 상기 긴장재(33)는 비부착 긴장재로 구성한다.In order to introduce prestress mainly to the
이를 위해 상기 긴장재(33)의 외부에는 보호피복(331)이 구비될 수 있다(도 14).For this purpose, a
즉, 상기 긴장재(33)는 강재 말뚝(31)에 고정되는 것이 아니라 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 비부착으로 매립된다. 그러므로 상기 긴장재(33)의 긴장 시 축력에 대해 기본적으로 강재 말뚝(31)에는 프리스트레스가 도입되지 않고, 콘크리트 말뚝부(32)에만 프리스트레스가 도입된다. 따라서 합성 말뚝(3a)의 구조적 효율을 극대화할 수 있다.That is, the
상기 콘크리트 말뚝부(32)에 프리스트레스 도입 시, 강재 말뚝(31)과 콘크리트의 마찰력에 의해 강재 말뚝(31)에 응력이 전달되는 것을 방지하기 위해 상기 강 재 말뚝(31)의 표면에 분리제를 도포할 수 있다.When introducing prestress into the
상기 긴장재(33)는 프리스트레스에 의한 편심을 도입하여 합성 말뚝(3a)에 역모멘트를 발생시킴으로써 배면 토압에 효율적으로 저항하도록 절곡 배치할 수 있다(도 12).The
이때, 상기 긴장재(33)에 프리스트레스를 도입함에 따라 발생하는 휨 변형에 대해서는 콘크리트 말뚝부(32)와 강재 말뚝(31)이 일체로 거동하여 토압에 저항할 수 있다. 그리고 압축력에 대해서는 콘크리트 말뚝부(32)에 주로 압축의 프리스트레스가 도입되고, H형강에는 압축력이 거의 도입되지 않는다.At this time, the
상기 긴장재(33)의 절곡 위치를 고정하기 위해 강재 말뚝(31)의 내측에는 긴장재(33)가 절곡된 절곡부를 지지하는 가이드바(34)가 구비될 수 있다(도 15 등).In order to fix the bent position of the
도 15는 합성 말뚝에서 긴장재의 상부 정착 상세를 도시하는 사시도이고, 도 16은 합성 말뚝에서 긴장재의 하부 정착 상세를 도시하는 사시도이다.Figure 15 is a perspective view showing the upper anchorage details of the tendon in the composite pile, and Figure 16 is a perspective view showing the lower anchorage details of the tendon in the composite pile.
도 15, 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 긴장재(33)의 상부와 하부에는 각각 상부정착구(35)와 하부정착구(36)가 구비되되, 상기 하부정착구(36)는 상기 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 매립될 수 있다.As shown in FIGS. 15 and 16, an
상기 긴장재(33)를 긴장하여 콘크리트 말뚝부(32)에 프리스트레스를 가하기 위해서는 긴장재(33)의 양단부가 콘크리트 말뚝부(32)의 내부 또는 외부에서 정착되어야 한다.In order to apply prestress to the
이에 상기 긴장재(33)의 긴장단인 상단과 고정단인 하단에 각각 상부정착구(35)와 하부정착구(36)를 결합할 수 있다.Accordingly, the
이때, 상기 콘크리트 말뚝부(32)의 하단에는 별도의 공간이 없으므로 하부정착구(36)는 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 매립할 수 있다.At this time, since there is no separate space at the bottom of the
여러 가닥의 강선을 꼬아 만든 강연선을 긴장재(33)로 사용하는 경우, 고정단을 형성하는 하부정착구(36)는 강연선의 하단을 벌빙(bulbing)하여 콘크리트 말 뚝부(32) 내에 매립 정착할 수 있다(도 16).When a strand made by twisting several strands of steel wire is used as the
긴장단인 상부정착구(35)는 콘크리트 말뚝부(32) 내부에 매립되거나 콘크리트 말뚝부(32) 상단으로 노출될 수 있다.The
도 17은 임시고정플레이트가 구비된 강재 말뚝을 도시하는 사시도이다.Figure 17 is a perspective view showing a steel pile equipped with a temporary fixing plate.
도 16, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 강재 말뚝(31)의 하단부 웨브(311) 양측에는 상기 긴장재(33)가 관통되어 상기 하부정착구(36)가 하면에 걸려 지지되는 것으로, 긴장재(33)의 긴장력 도입에 의해 강재 말뚝(31)에서 탈락될 수 있도록 가고정되는 임시고정플레이트(37)가 구비될 수 있다.As shown in FIGS. 16 and 17, the
상기 하부정착구(36)를 콘크리트 말뚝부(32) 내에 매립하여 정착하는 경우, 콘크리트 말뚝부(32)를 형성하는 내부 콘크리트가 경화하기 전까지 하부정착구(36)의 위치를 임시로 가고정하여야 한다.When the
이를 위해 상기 하부정착구(36)가 설치될 위치의 강재 말뚝(31) 내측에 임시 고정플레이트(37)를 가고정할 수 있다. 그리고 상기 임시고정플레이트(37)에 긴장재(33)의 하단을 관통시킨 상태에서 임시고정플레이트(37) 하부에 하부정착구(36) 를 위치시킬 수 있다.For this purpose, a
상기 임시고정플레이트(37)에는 긴장재(33)가 관통되는 관통공(371)이 복수 개 형성된다.A plurality of through
상기 임시고정플레이트(37)가 하부정착구(36)의 위치만을 고정하고, 임시고정플레이트(37)에 의해 긴장재(33)의 긴장력이 강재 말뚝(31)으로 전달되는 것을 방지하기 위해 상기 임시고정플레이트(37)는 강재 말뚝(31)의 일측에 가용접(tack welding, W)으로 가고정할 수 있다.The
따라서 상기 긴장재(33)에 긴장력이 도입되면, 임시고정플레이트(37)에 변위가 발생하여 가용접(W) 부분이 탈락되면서 강재 말뚝(31)으로의 응력 전달이 차단된다.Therefore, when tension is introduced to the
상기 임시고정플레이트(37)에는 복수 개의 긴장재(33)의 하부정착구(36)가 동시에 지지된다.The lower anchors 36 of the plurality of
이에 따라 임시고정플레이트(37)는 전체 긴장재군의 긴장력을 균일하게 분산하여 콘크리트 말뚝부(32) 측으로 전달함으로써, 콘크리트 말뚝부(32) 내 정착 부위의 응력 집중을 완화할 수 있다.Accordingly, the
도 18은 반력대를 도시하는 저면 사시도이고, 도 19는 강재 말뚝 상단에 반력대가 설치된 합성 말뚝을 도시하는 사시도이다.Figure 18 is a bottom perspective view showing a reaction arm, and Figure 19 is a perspective view showing a composite pile with a reaction arm installed on the top of a steel pile.
도 18, 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 강재 말뚝(31)의 상단에는 긴장재(33)를 강재 말뚝(31)의 상부에서 긴장하기 위한 것으로, 하부가 개방되어 내부에 강재 말뚝(31)의 상단이 수용되고, 복수의 긴장재(33)가 관통되어 상부로 인출되는 반력대(38)가 구비될 수 있다.As shown in FIGS. 18 and 19, the
상기 합성 말뚝(3a)에서 강재 말뚝(31)은 콘크리트 말뚝부(32)의 상부로 일정 길이 돌출되어 지상에 노출된다. 따라서 상부로 돌출된 강재 말뚝(31) 부분을 활용하여 합성 말뚝(3a)의 상부에서 긴장재(33)를 긴장할 수 있도록 강재 말뚝(31)의 상단에 반력대(38)를 설치할 수 있다.In the composite pile (3a), the steel pile (31) protrudes to the upper part of the concrete pile portion (32) by a certain length and is exposed to the ground. Therefore, a
상기 반력대(38)는 강재 말뚝(31)의 상단이 삽입되어 수용되도록 하부가 개방된 박스 형태로 구성될 수 있다.The
상기 반력대(38)의 상면에는 긴장재(33)의 상단이 관통되어 상부로 인출되도록 복수의 관통공(381)이 형성된다.A plurality of through
상기 긴장재(33) 위치의 반력대(38) 상부에 유압잭(미도시)을 거치하여 긴장재(33)에 긴장력을 도입할 수 있다.Tension force can be introduced to the
통상 긴장재 한 가닥의 긴장력은 20톤 미만으로, 현장 타설 콘크리트와 주변 지반(2)과의 마찰력에 비해 상대적으로 크기가 작다. 그렇기 때문에 상기 긴장재(33)의 하단이 콘크리트에 정착된 상태에서 긴장재(33)를 긴장하면, 긴장재(33) 상단의 반력을 일시적으로 강재 말뚝(31)이 부담한다 하여도 콘크리트 말뚝부(32)가 상부로 딸려 올라가지 않는다.Typically, the tension of one tendon material is less than 20 tons, which is relatively small compared to the friction force between cast-in-place concrete and the surrounding ground (2). Therefore, when the
따라서 상기 강재 말뚝(31)의 상단에서 반력대(38)를 이용하여 긴장재(33)를 긴장하면, 긴장재(33)의 긴장력에 의해 콘크리트 말뚝부(32)에 프리스트레스가 도입될 수 있다.Therefore, when the
이때, 상기 상부정착구(35)는 반력대(38)의 하부에서 긴장재(33)에 구비된다. 이에 따라 상기 긴장재(33)에 긴장력을 도입한 후 긴장재(33)의 상단을 상부정착구(35)로 정착하면, 주로 콘크리트 말뚝부(32)에 프리스트레스가 도입된다.At this time, the
도 20은 스프링 정착형 상부정착구를 도시하는 단면도이다.Figure 20 is a cross-sectional view showing a spring anchored upper anchor.
도 20의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 상부정착구(35)는 상기 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 매립되되, 상기 상부정착구(35)는 상하가 개방된 원통 형상으로 내부에 상광하협의 웨지홀(350)이 형성된 웨지배럴(351), 상기 웨지배럴(351)의 웨지홀(350)에 삽입되어 웨지홀(350) 내에서 하향 이동에 따라 긴장재(33)의 외주면을 가압 고정하는 웨지(352), 상기 긴장재(33)가 관통되면서 웨지배럴(351)의 개방된 상부를 폐쇄하는 캡부재(353) 및 상기 캡부재(353)와 웨지(352) 사이에 구비되는 가압스프링(354)으로 구성될 수 있다.As shown in Figures 20 (a) and (b), the
상기 하부정착구(36)는 고정단이므로 콘크리트 말뚝부(32) 내에 매립된 상태로 고정한다.Since the
이와 달리 상기 상부정착구(35)는 긴장단이므로, 상부정착구(35)를 콘크리트 말뚝부(32) 내부에 매립 설치하려면, 콘크리트 말뚝부(32) 내에 상부정착구(35)를 매립한 이후 긴장재(33)를 긴장하여 긴장재(33)가 긴장된 상태에서 상부정착구(35)를 긴장재(33)에 고정하여야 한다.In contrast, since the
즉, 상기 상부정착구(35)는 콘크리트 말뚝부(32) 내부에 매립된 상태에서도 긴장재(33)를 긴장할 수 있고, 긴장이 완료된 긴장재(33)의 정착이 가능하도록 구성되어야 한다. 이에 상기 상부정착구(35)는 웨지홀(350)에 웨지(352)가 수용되는 웨지배럴(351)의 웨지(352) 상단에 가압스프링(354)을 구비하고, 웨지배럴(351)의 상단에 캡부재(353)를 결합하여 스프링 정착형 상부정착구(35)로 구성할 수 있다.In other words, the
이때, 상기 캡부재(353)는 웨지배럴(351)에 나사 결합할 수 있다.At this time, the
이러한 스프링 정착형 상부정착구(35)의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.The operation process of this spring anchored
상기 긴장재(33)의 상단을 합성 말뚝(3a) 상부로 노출되게 연장하여 유압잭 등으로 당기면, 처음에는 긴장재(33)와 웨지(352) 내주면의 마찰력에 의해 웨지(352)가 긴장재(33)와 함께 상승한다. 이후, 상기 웨지(352)는 가압스프링(354)과 캡부재(353)에 의해 상승이 제한되고, 긴장재(33)만 계속 당겨져 긴장재(33)에 긴장력이 도입된다. 도 20의 (a)에는 긴장재(33)가 긴장된 상태가 도시된다.When the upper end of the
상기 긴장재(33)에 긴장력 도입이 완료된 후에는 유압잭의 가동을 멈추고 유압잭에서 긴장재(33)의 고정을 해제한다.After the introduction of tension to the
그러면 상기 가압스프링(354)이 웨지(352)를 하부로 가압하여 웨지(352)가 웨지배럴(351)의 웨지홀(350) 측으로 이동한다. 상기 웨지홀(350)의 내주면은 상광하협 형상이므로, 웨지(352)가 웨지홀(350)의 내주면을 따라 하부로 이동하면 웨지(352)가 조여지면서 긴장재(33)를 고정하여 긴장재(33)에 긴장력이 도입된 상태로 정착된다(도 20의 (b)).Then, the
상기 상부정착구(35)가 콘크리트 말뚝부(32) 내부에 매립되는 경우, 상부정착구(35)의 위치 고정을 위해 강재 말뚝(31)의 일측에 임시고정플레이트(37)가 구비될 수 있다(도 15, 도 19 등). 이 경우 유압잭에 의해 긴장재(33)를 당긴 상태에서 유압잭을 해제하면, 긴장재(33)의 긴장력에 의해 긴장재(33)가 정착된 상부정착구(35)가 하부로 이동하면서 임시고정플레이트(37)를 가압하여 임시고정플레이트(37)가 강재 말뚝(31)으로부터 탈락한다.When the
아울러 상기 상부정착구(35)가 콘크리트 말뚝부(32) 내부에 매립되는 경우, 긴장재(33)를 긴장하기 위해서는 긴장재(33)의 상단이 상부정착구(35)를 관통하여 합성 말뚝(3a) 상단으로 연장되어 노출되어야 한다. 이에 상기 상부정착구(35)의 상부로 돌출되어 콘크리트 말뚝부(32) 내에 매립되는 긴장재(33) 부분의 외부에 보호피복(331)을 설치하여 콘크리트 말뚝부(32)와 비부착 상태를 유지하도록 구성할 수 있다.In addition, when the
경우에 따라 상기 하부정착구(36) 역시 상부정착구(35)와 동일한 스프링 정착형 정착구로 구성할 수 있다.In some cases, the
도 21은 프리스트레스 분담을 위한 긴장재의 정착 상태를 도시하는 사시도이고, 도 22는 도 21에서 서브긴장재의 상부 정착 상세를 도시하는 단면도이며, 도 23은 도 21에서 서브긴장재의 하부 정착 상세를 도시하는 단면도이다.Figure 21 is a perspective view showing the anchoring state of the tension material for prestress distribution, Figure 22 is a cross-sectional view showing the upper anchoring details of the sub-tension material in Figure 21, and Figure 23 is a lower anchoring detail of the sub-tension material in Figure 21. This is a cross-sectional view.
도 21 내지 도 23에 도시된 바와 같이, 상기 강재 말뚝(31)의 웨브(311) 양측에는 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 비부착으로 매립되어 강재 말뚝(31)에 프리스트레스를 도입하는 서브긴장재(33')가 더 구비되고, 상기 긴장재(33)의 상부는 상기 상부정착구(35)에 의해 콘크리트 말뚝부(32)의 상부에 정착되고, 하부는 콘크 리트 말뚝부(32)의 내부에 매립되는 상기 하부정착구(36)에 의해 콘크리트 말뚝부(32)의 하부에 정착되며, 상기 서브긴장재(33')의 상부는 반력대(38)의 상부에 구비되는 상부서브정착구(35')에 의해 강재 말뚝(31)의 상부에 정착되고, 하부는 강재 말뚝(31)의 하단에 고정된 고정정착구(39)의 하부에 구비되는 하부서브정착구(36')에 의해 강재 말뚝(31)의 하부에 정착될 수 있다.As shown in FIGS. 21 to 23, sub-tension members are embedded on both sides of the
상기 합성 말뚝(3a)에 가해지는 프리스트레스의 크기는 배면 토압의 크기에 따라 결정된다. 그런데 프리스트레스의 크기가 과도하면, 콘크리트 말뚝부(32)가 손상되거나 파괴될 수 있다.The size of the prestress applied to the composite pile (3a) is determined according to the size of the back earth pressure. However, if the size of the prestress is excessive, the
따라서 도입되는 프리스트레스의 크기가 큰 경우, 프리스트레스 일부를 강재 말뚝(31)이 부담하도록 구성할 수 있다.Therefore, when the size of the introduced prestress is large, the
이를 위해 상기 긴장재(33)와 함께 서브긴장재(33')를 더 구비할 수 있다.For this purpose, a sub-tension member 33' may be further provided along with the
상기 긴장재(33)는 상부정착구(35)와 하부정착구(36)에 의해 콘크리트 말뚝 부(32)의 상부와 하부에 각각 정착된다.The
상기 서브긴장재(33')는 상부서브정착구(35')와 하부서브정착구(36')에 의해 강재 말뚝(31)의 상부와 하부에 각각 정착된다.The sub-tension member 33' is respectively fixed to the upper and lower parts of the
상기 긴장재(33)의 상부를 고정하는 상부정착구(35)는 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 매립되거나 반력대(38) 하부 위치에서 콘크리트 말뚝부(32)의 상단에 거 치되어 긴장재(33)의 상부를 콘크리트 말뚝부(32) 상부에 정착할 수 있다.The
상기 긴장재(33)의 하부를 고정하는 하부정착구(36)는 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 매립되어 긴장재(33)의 하부를 콘크리트 말뚝부(32) 하부에 정착할 수 있다.The
상기 서브긴장재(33')의 상부를 고정하는 상부서브정착구(35')는 강재 말뚝(31)의 상부에 설치된 반력대(38) 상부에 위치될 수 있다.The upper sub anchorage 35' that secures the upper part of the sub tension member 33' may be located on the upper part of the
상기 서브긴장재(33')의 하단은 하부서브정착구(36')에 의해 콘크리트 말뚝 부(32)가 아니라 강재 말뚝(31)의 일측에 정착할 수 있다. 이를 위해 상기 강재 말뚝(31)의 일측에는 고정정착구(39)가 고정 결합되고, 상기 하부서브정착구(36')는 고정정착구(39)에 밀착 지지되게 할 수 있다(도 21).The lower end of the sub-tension member 33' can be anchored to one side of the
상기 서브긴장재(33') 긴장 시, 서브긴장재(33')의 긴장력이 반력대(38)를 통해 강재 말뚝(31)으로 전달되어 강재 말뚝(31)에 프리스트레스가 도입된다.When the sub-tension member 33' is tensioned, the tension force of the sub-tension member 33' is transmitted to the
이에 따라 상기 긴장재(33)는 콘크리트 말뚝부(32)에 프리스트레스를 도입하고, 서브긴장재(33')는 강재 말뚝(31)에 프리스트레스를 도입한다. 결과적으로 상기 합성 말뚝(3a)에 충분한 프리스트레스를 도입하면서도 콘크리트 말뚝부(32)의 부담을 줄여 과도한 프리스트레스로 인한 콘크리트 말뚝부(32)의 손상이나 파괴를 방지할 수 있다.Accordingly, the
상기 서브긴장재(33')는 콘크리트 말뚝부(32)의 상부로 인출되어 상단이 지상으로 노출된다. 그러므로 지하 구조물 시공 완료 후 강재 말뚝(31) 회수 시에는 반력대(38)와 콘크리트 말뚝부(32) 상단 사이에서 서브긴장재(33')를 절단하고, 반력대(38)를 제거한 후 강재 말뚝(31)을 쉽게 인발하여 회수할 수 있다.The sub-tension member 33' is pulled out to the top of the
1: 기존 구조물 11: 기존 건물 기초
11': 신설 기초 2: 지반
3: 흙막이 벽체 3a: 합성 말뚝
3b: 콘크리트 말뚝 31: 강재 말뚝
311: 웨브 312: 플랜지
32: 콘크리트 말뚝부 33: 긴장재
33': 서브긴장재 331: 보호피복
34: 가이드바 35: 상부정착구
35': 상부서브정착구 350: 웨지홀
351: 웨지배럴 352: 웨지
353: 캡부재 354: 가압스프링
36: 하부정착구 36': 하부서브정착구
37: 임시고정플레이트 371: 관통공
38: 반력대 381: 관통공
39: 고정정착구 4: 슬래브
4a: 슬래브 외곽부 4b: 잔여 슬래브
5: 역타용 수직부재 6: 기초판
7: 기둥 부재 W: 가용접1: Existing structure 11: Existing building foundation
11': New foundation 2: Ground
3:
3b: concrete pile 31: steel pile
311: web 312: flange
32: Concrete pile part 33: Tension material
33': Sub-tension material 331: Protective sheath
34: Guide bar 35: Upper fixture
35': Upper sub anchor 350: Wedge hole
351: wedge barrel 352: wedge
353: Cap member 354: Pressure spring
36: lower anchor 36': lower sub anchor
37: Temporary fixing plate 371: Through hole
38: reaction arm 381: through hole
39: fixed fixture 4: slab
4a: Slab
5: Vertical member for counter hitting 6: Base plate
7: Column member W: Tack welding
Claims (9)
(a) 프리스트레스가 도입되어 각 층 슬래브 외곽부(4a)에 작용하는 슬래브 반력을 균등화시키는 흙막이 벽체(3)를 지반(2)의 터파기 경계에 시공하는 단계;
(b) 지상 1층 슬래브(4)의 외곽부(4a)를 시공하는 단계;
(c) 직전에 시공된 슬래브(4)의 하부 지반(2)을 굴착하여 직하부의 지하층 슬래브(4)가 시공될 깊이의 지반(2)까지 제거하고, 제거된 지반(2) 상부에 슬래브(4)의 외곽부(4a)를 지상 1층 슬래브(4)의 외곽부(4a) 구간과 동일하게 시공하는 역타 시공 과정을 적어도 1회 이상 수행하는 단계;
(d) 최하부의 지하층 슬래브 하부 지반(2)을 굴착하여 기초판(6)이 시공될 깊이의 지반(2)까지 제거하고, 제거된 지반(2) 상부에 기초판(6)을 시공하는 단계; 및
(e) 상기 기초판(6) 상부에 시공된 슬래브 외곽부(4a)의 내부 잔여 슬래브(4b)를 하부에서 상부로 순차 시공하여 각 층 슬래브(4)를 완성하는 단계; 를 포함하되,
상기 흙막이 벽체(3)는 횡방향으로 상호 이격되도록 지반(2) 내에 설치되는 것으로 프리스트레스가 도입되는 합성 말뚝(3a)과 이웃하는 합성 말뚝(3a) 사이 지반(2) 내에 설치되는 콘크리트 말뚝(3b)으로 구성되고,
상기 합성 말뚝(3a)은, 지반(2) 내에 형성된 천공홀 내부에 삽입되는 H형 단면의 강재 말뚝(31); 상기 천공홀 내부에 타설되어 상기 강재 말뚝(31)이 내부에 매립되는 콘크리트 말뚝부(32); 상기 강재 말뚝(31)의 웨브(311) 양측에 배면 토압에 의한 모멘트에 따라 절곡 배치되어 콘크리트 말뚝부(32) 내부에 비부착으로 구비됨으로써 콘크리트 말뚝부(32)에 프리스트레스를 도입하는 복수의 긴장재(33); 상기 긴장재(33)의 상부에 구비되어 전부 또는 일부가 상기 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 매립되는 상부정착구(35); 및 상기 긴장재(33)의 하부에 구비되어 상기 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 매립되는 하부정착구(36); 로 구성되며,
상기 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 매립되는 상부정착구(35)는 상하가 개방된 원통 형상으로 내부에 상광하협의 웨지홀(350)이 형성된 웨지배럴(351), 상기 웨지배럴(351)의 웨지홀(350)에 삽입되어 웨지홀(350) 내에서 하향 이동에 따라 긴장재(33)의 외주면을 가압 고정하는 웨지(352), 상기 긴장재(33)가 관통되면서 웨지배럴(351)의 개방된 상부를 폐쇄하는 캡부재(353) 및 상기 캡부재(353)와 웨지(352) 사이에 구비되는 가압스프링(354)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법.
In remodeling work, the ground (2) adjacent to the existing structure (1) is excavated to construct an underground structure equipped with multiple layers of slabs (4).
(a) constructing an earth retaining wall (3) in which prestress is introduced to equalize the slab reaction force acting on the outer portion (4a) of each floor slab at the boundary of the excavation of the ground (2);
(b) constructing the outer portion (4a) of the ground floor slab (4);
(c) The lower ground (2) of the slab (4) constructed immediately before is excavated and removed to the ground (2) at the depth at which the immediately lower basement slab (4) will be constructed, and the slab is placed on top of the removed ground (2). Performing a counter-punching construction process of constructing the outer portion (4a) of (4) in the same manner as the outer portion (4a) section of the ground floor slab (4) at least once;
(d) Excavating the ground (2) below the lowest basement slab to remove the ground (2) at the depth at which the base plate (6) is to be constructed, and constructing the base plate (6) on top of the removed ground (2). ; and
(e) completing each floor slab (4) by sequentially constructing the inner remaining slab (4b) of the slab outer portion (4a) constructed on the upper part of the base plate (6) from the bottom to the top; Including,
The retaining wall (3) is installed in the ground (2) so as to be spaced apart from each other in the transverse direction, and is a concrete pile (3b) installed in the ground (2) between the synthetic pile (3a) into which the prestress is introduced and the neighboring synthetic pile (3a). ) consists of,
The composite pile (3a) includes a steel pile (31) of H-shaped cross-section inserted into a drilled hole formed in the ground (2); A concrete pile portion (32) poured into the drilling hole and into which the steel pile (31) is embedded; A plurality of tension members are bent and arranged on both sides of the web 311 of the steel pile 31 according to the moment due to the back earth pressure and are provided non-attached inside the concrete pile portion 32 to introduce prestress into the concrete pile portion 32. (33); An upper anchor (35) provided on the upper part of the tendon (33) and completely or partially embedded in the concrete pile portion (32); And a lower anchor (36) provided at the lower part of the tension member (33) and embedded in the interior of the concrete pile portion (32); It consists of
The upper fixture 35 embedded in the concrete pile portion 32 is a wedge barrel 351 having a cylindrical shape with the top and bottom open and a wedge hole 350 of the upper and lower narrows formed therein, and the wedge barrel 351 A wedge 352 is inserted into the wedge hole 350 and presses and fixes the outer peripheral surface of the tendon 33 as it moves downward within the wedge hole 350. The tendon 33 penetrates and opens the wedge barrel 351. A horizontal partial counter-punching method for remodeling construction, characterized in that it consists of a cap member 353 that closes the upper part and a pressure spring 354 provided between the cap member 353 and the wedge 352.
상기 강재 말뚝(31)의 하단부 웨브(311) 양측에는 상기 긴장재(33)가 관통되어 상기 하부정착구(36)가 하면에 걸려 지지되는 것으로, 긴장재(33)의 긴장력 도입에 의해 강재 말뚝(31)에서 탈락될 수 있도록 가고정되는 임시고정플레이트(37)가 구비되는 것을 특징으로 하는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법.
In paragraph 1:
The tension material 33 penetrates both sides of the lower web 311 of the steel pile 31 so that the lower anchor 36 is supported on the lower surface, and the steel pile 31 is supported by introducing the tension force of the tension material 33. A horizontal partial counter-punching method for remodeling construction, characterized in that it is provided with a temporary fixing plate (37) that is temporarily fixed so that it can be removed from.
상기 강재 말뚝(31)의 상단에는 긴장재(33)를 강재 말뚝(31)의 상부에서 긴장하기 위한 것으로, 하부가 개방되어 내부에 강재 말뚝(31)의 상단이 수용되고, 복수의 긴장재(33)가 관통되어 상부로 인출되는 반력대(38)가 구비되는 것을 특징으로 하는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법.
In paragraph 1:
The upper end of the steel pile 31 is for tensioning the tension material 33 at the upper part of the steel pile 31. The lower part is opened to accommodate the upper end of the steel pile 31 therein, and a plurality of tension members 33 are provided at the upper end of the steel pile 31. A horizontal partial counter-punching method for remodeling construction, characterized in that a reaction bar (38) is penetrated and drawn out to the top.
상기 강재 말뚝(31)의 웨브(311) 양측에는 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 비 부착으로 매립되어 강재 말뚝(31)에 프리스트레스를 도입하는 서브긴장재(33')가 더 구비되고,
상기 긴장재(33)의 상부는 상기 상부정착구(35)에 의해 콘크리트 말뚝부(32)의 상부에 정착되고, 하부는 콘크리트 말뚝부(32)의 내부에 매립되는 상기 하부정착구(36)에 의해 콘크리트 말뚝부(32)의 하부에 정착되며,
상기 서브긴장재(33')의 상부는 반력대(38)의 상부에 구비되는 상부서브정착구(35')에 의해 강재 말뚝(31)의 상부에 정착되고, 하부는 강재 말뚝(31)의 하단에 고정된 고정정착구(39)의 하부에 구비되는 하부서브정착구(36')에 의해 강재 말뚝(31)의 하부에 정착되는 것을 특징으로 하는 리모델링 공사용 수평 부분 역타 공법.In paragraph 7:
On both sides of the web 311 of the steel pile 31, sub-tension members 33' are further provided, which are non-adherently embedded in the interior of the concrete pile portion 32 and introduce prestress into the steel pile 31,
The upper part of the tension member 33 is fixed to the upper part of the concrete pile part 32 by the upper anchor part 35, and the lower part is fixed to the concrete pile part 36 by the lower anchor part 36 embedded in the inside of the concrete pile part 32. It is anchored in the lower part of the pile portion 32,
The upper part of the sub-tension member 33' is fixed to the upper part of the steel pile 31 by the upper sub anchorage 35' provided on the upper part of the reaction arm 38, and the lower part is fixed to the lower end of the steel pile 31. A horizontal partial back hammering method for remodeling construction, characterized in that it is anchored to the lower part of the steel pile (31) by a lower sub anchor (36') provided at the lower part of the fixed anchor (39).
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