KR20050042678A - Structure using light weight soil manufacture equipment and light weight soil for tunnel excavation, and its construction method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터널굴착시 사면의 위해없이 터널을 시공하거나 계곡이나 급경사지에 터널을 구축하는 경우 절토사면 및 자연환경 훼손을 최소화한 상태로 하여 경량 성토재를 이용하여 구조물을 성토함으로써 터널의 시공성, 안정성 및 경제성을 증가시킬 수 있도록 한 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 및 그의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.According to the present invention, when constructing a tunnel without harm of the slope during tunnel excavation or when constructing a tunnel in a valley or steep slope, the construction of the tunnel is performed by constructing the structure by using a lightweight soil material while minimizing the cut slope and damage to the natural environment. It is an object of the present invention to provide a lightweight soil material manufacturing apparatus for tunnel excavation, a structure using a lightweight soil material, and a construction method thereof to increase economic efficiency.

본 발명은 사면의 경사면을 따라 일정한 구간의 표토를 제거하는 단계; 상기 사면의 경사면을 따라 성토할 사면에는 차수성을 갖는 차수매트를 설치함과 동시에 성토층 또는 지반에는 투수성을 갖는 배수매트를 설치하는 단계; 상기 사면의 하부 일정구간에 걸쳐 터파기를 시행하는 단계; 상기 터파기 부분에 소정의 높이를 갖는 보호벽을 설치하는 단계; 상기 보호벽과 차배수매트의 하단부 사이에 배수공을 형성하여 배수시설을 설치하는 단계; 상기 사면과 보호벽과의 사이의 일정한 공간에 경량 성토재를 성토하여 터널 굴착용 하부구조물을 형성하는 단계; 상기 터널 굴착용 하부구조물의 상단부에 위치된 사면의 하단부로부터 일정한 공간을 두고 소정의 높이를 갖는 보호벽을 설치하는 단계; 상기 사면과 보호벽과의 사이의 일정한 공간에 경량 성토재를 성토하여 터널 굴착용 상부구조물을 형성하는 단계로 이루어짐으로써, 상기 터널 굴착용 하부구조물상에 각종 건설장비를 배치한 상태로 하여 터널 굴착용 상부 구조물을 굴착함과 동시에 연속적으로 사면내를 굴착함을 특징으로 한다.The present invention comprises the steps of removing the topsoil in a predetermined section along the slope of the slope; Installing an order mat having a water order on the slope to be filled along the slope of the slope and installing a drainage mat having water permeability on the fill layer or the ground; Performing a trench over a lower portion of the slope; Installing a protective wall having a predetermined height on the trench; Installing a drainage facility by forming a drain hole between the protective wall and a lower end of the drain drain mat; Forming a tunnel excavation substructure by depositing light-weight sediment in a predetermined space between the slope and the protective wall; Installing a protective wall having a predetermined height with a predetermined space from a lower end of a slope located at an upper end of the tunnel excavation undercarriage; The step of forming a tunnel excavation upper structure by filling a lightweight soil material in a predetermined space between the slope and the protective wall, by placing a variety of construction equipment on the tunnel excavation substructure to the top of the tunnel excavation It is characterized in that the excavation of the structure and at the same time continuously excavating the slope.

Description

터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 및 그의 시공방법{Structure using light weight soil manufacture equipment and light weight soil for tunnel excavation, and its construction method}Structure using light weight soil manufacture equipment and light weight soil for tunnel excavation, and its construction method

본 발명은 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 및 그의 시공방법에 관한 것으로, 특히 터널굴착시 사면의 위해없이 터널을 시공하거나 계곡이나 급경사지에 터널을 구축하는 경우 절토사면 및 자연환경 훼손을 최소화한 상태로 하여 경량 성토재를 이용하여 구조물을 성토하도록 한 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 및 그의 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tunnel excavation lightweight soil material manufacturing apparatus and a structure using a light soil material and its construction method, in particular when the tunnel construction without the risk of slopes or when constructing a tunnel in a valley or steep slope cut slope and natural environment The present invention relates to a tunnel excavation lightweight excavation material manufacturing apparatus and a structure using a lightweight excavation material, and a construction method thereof.

일반적으로 터널을 시공하기 위해 지반을 굴착하는 바, 터널을 굴착하기 위해서는 지반의 표층이 어느 정도 일정한 두께 이상이 되어야 아치작용에 의하여 지반의 붕괴가 일어나지 않고, 안전하게 터널을 건설할 수 있다.In general, the ground is excavated to construct the tunnel, in order to excavate the tunnel, the surface layer of the ground must be a certain thickness or more than a certain thickness to prevent the collapse of the ground by the arch action, it is possible to safely build the tunnel.

그러나, 지형 조건상 터널의 갱구나 계곡부의 표층이 얇은 구간에서 불가피하게 터널을 시공할 경우에는 이와 같은 지반은 표층이 얇은 부분이기 때문에 지반 자체가 견고하지 못하므로 아치작용을 기대할 수 없다.However, when the tunnel is inevitably constructed in the thin section of the tunnel or valley part due to the topographical conditions, such ground can not be expected to be arched because the ground itself is not solid.

그러므로, 상기한 바와 같이 지반의 표층이 얇은 구간에서는 개착식 터널공법으로 터널을 시공하고 있는 실정이다. Therefore, as described above, in the section where the surface layer of the ground is thin, the tunnel is constructed by the open-ended tunnel method.

따라서, 상기한 개착식 터널공법은 비개착식 터널공법에 비하여 공사비가 과다하게 소요되는 문제가 있다.Therefore, the above described detachable tunnel method has a problem of excessive construction cost compared to the non-open tunnel method.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 터널굴착시 위해없이 터널을 시공하거나 계곡이나 급경사지에 터널을 구축하는 경우 절토사면 및 자연환경 훼손을 최소화한 상태로 하여 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용하여 구조물을 성토함으로써 터널의 시공성, 안정성 및 경제성을 증가시킬 수 있도록 한 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 및 그의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems described above, when constructing a tunnel without harm during tunnel excavation or when constructing a tunnel in a valley or steep slope, the state of the cut slope and natural environment is minimized. The purpose of the present invention is to provide a light excavation material manufacturing device for tunnel excavation, a structure using light excavation material, and a construction method thereof, which can increase the constructability, stability and economic feasibility of the tunnel by filling the structure by using the light filling material manufacturing device and the light loading material have.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물은 터널을 개통할 사면과; 상기 사면의 하단부로부터 일정한 거리를 두고 설치되는 보호벽과; 상기 사면의 경사면을 따라 설치되는 차배수매트와; 상기 차배수매트의 하단부와 보호벽과의 사이에 설치되는 배수공과; 상기 사면과 보호벽과의 사이에 형성된 공간에 성토되는 경량 성토재로 구성됨을 특징으로 한다.Tunnel excavation lightweight soil material manufacturing apparatus and a structure using a lightweight soil material according to the present invention for achieving the above object is a slope to open the tunnel; A protective wall installed at a predetermined distance from a lower end of the slope; A drainage mat installed along an inclined surface of the slope; A drain hole installed between the lower end of the vehicle drain mat and the protective wall; It is characterized in that it is composed of light-weight fill material deposited in the space formed between the slope and the protective wall.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재와 경량 성토재를 이용한 구조물 시공방법은 사면의 경사면을 따라 일정한 구간의 표토를 제거하는 단계; 상기 사면의 경사면을 따라 성토할 사면에는 차수성을 갖는 차수매트를 설치함과 동시에 성토층 또는 지반에는 투수성을 갖는 배수매트를 설치하는 단계; 상기 사면의 하부 일정구간에 걸쳐 터파기를 시행하는 단계; 상기 터파기 부분에 소정의 높이를 갖는 보호벽을 설치하는 단계; 상기 보호벽과 차배수매트의 하단부 사이에 배수공을 형성하여 배수시설을 설치하는 단계; 상기 사면과 보호벽과의 사이의 일정한 공간에 경량 성토재를 성토하여 터널 굴착용 하부 구조물을 형성하는 단계; 상기 터널 굴착용 하부 구조물의 상단부에 위치된 사면의 하단부로부터 일정한 공간을 두고 소정의 높이를 갖는 보호벽을 설치하는 단계; 상기 사면과 보호벽과의 사이의 일정한 공간에 경량 성토재를 성토하여 터널 굴착용 상부 구조물을 형성하는 단계로 이루어짐으로써, 상기 터널 굴착용 하부 구조물상에 각종 건설장비를 배치한 상태로 하여 터널 굴착용 상부 구조물을 굴착함과 동시에 연속적으로 사면내를 굴착함을 특징으로 한다.In addition, the structure construction method using a light tunneling and light-weight soil material for tunnel excavation according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of removing the topsoil of a certain section along the slope of the slope; Installing an order mat having a water order on the slope to be filled along the slope of the slope and installing a drainage mat having water permeability on the fill layer or the ground; Performing a trench over a lower portion of the slope; Installing a protective wall having a predetermined height on the trench; Installing a drainage facility by forming a drain hole between the protective wall and a lower end of the drain drain mat; Forming a tunnel excavation lower structure by depositing light-weight sediment in a predetermined space between the slope and the protective wall; Installing a protective wall having a predetermined height from a lower end of a slope located at an upper end of the tunnel excavation lower structure; The step of forming a tunnel excavation upper structure by filling a lightweight soil material in a predetermined space between the slope and the protective wall, by placing a variety of construction equipment on the tunnel excavation lower structure to the top of the tunnel excavation It is characterized in that the excavation of the structure and at the same time continuously excavating the slope.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물을 도시한 예시도1이며, 도 2는 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물을 도시한 예시도2이며, 도 3은 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물을 도시한 시공 단면도1이며, 도 4는 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물을 도시한 시공 단면도2이며, 도 5는 경량 성토재를 1m 높이로 사면에 성토하는 상태를 도시한 예시도이며, 도 6은 현장타설식 경량 성토재 제조장치를 도시한 예시도이다.1 is an exemplary view showing a structure using a light weight soil material manufacturing apparatus and light weight soil material for tunnel excavation according to the present invention, Figure 2 is a structure using a light weight soil material manufacturing apparatus and light weight soil material for tunnel excavation according to the present invention One example is Figure 2, Figure 3 is a construction cross-sectional view 1 showing a structure using a light weight excavation material manufacturing apparatus and tunneling excavation in accordance with the present invention, Figure 4 is a light weight excavation material manufacturing apparatus for tunnel excavation and lightweight according to the present invention Construction sectional view 2 showing a structure using a fill material, Figure 5 is an exemplary view showing a state of filling the light soil material on the slope with a height of 1m, Figure 6 is an exemplary view showing a site-type light weight soil material manufacturing apparatus.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물은 터널(T)을 개통할 사면(10)과; 상기 사면(10)의 하단부로부터 일정한 거리를 두고 설치되는 보호벽(20)과; 상기 사면(10)의 경사면을 따라 설치되는 차배수매트(40, 42)와; 상기 차배수매트(40, 42)의 하단부와 보호벽(20)과의 사이에 설치되는 배수공(46)과; 상기 사면(10)과 보호벽(20)과의 사이에 형성된 공간에 성토되는 경량 성토재(30)로 구성된다.As shown in these drawings, the tunnel excavation lightweight soil material manufacturing apparatus and the structure using the lightweight soil material according to the present invention is a slope (10) for opening the tunnel (T); A protective wall 20 installed at a predetermined distance from a lower end of the slope 10; Difference drain mats 40 and 42 installed along the inclined surface of the slope 10; A drain hole 46 disposed between the lower ends of the vehicle drain mats 40 and 42 and the protective wall 20; It is composed of a lightweight fill material (30) to be filled in the space formed between the slope 10 and the protective wall (20).

여기서, 상기 터널 굴착용 구조물(S)은 사면(10)을 따라 상하로 이단으로 형성된 구조이다.Here, the tunnel excavation structure (S) is a structure formed in two stages up and down along the slope (10).

즉, 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물은 터널(T)의 개설면을 사면(10)의 붕괴로 인하여 직접 굴착할 수 없을 때, 터널(T)의 갱구에 해당되는 부분의 인접부분에 보호벽(20)을 설치하고, 경량 성토재(30)를 성토하여 터널 굴착용 구조물(S)을 구축한 후에 터널(T)을 굴착 시공함을 본 발명의 기술적 사상의 특징으로 한다. That is, the structure using the light weight soil material manufacturing apparatus and light weight soil material for tunnel excavation according to the present invention when the opening surface of the tunnel (T) can not be directly excavated due to the collapse of the slope 10, in the shaft of the tunnel (T) The protective wall 20 is installed in an adjacent portion of the corresponding part, and the light weight soil material 30 is filled in to construct the tunnel excavation structure S, and then the tunnel T is excavated and constructed. It is done.

여기서, 상기 보호벽(20)은 경량 성토재(30)의 풍화방지 등, 경량 성토재(30)로 성토된 터널 굴착용 구조물(S)의 보호를 위해 설치한다. Here, the protective wall 20 is installed for the protection of the tunnel excavation structure (S) made of the light weight landfill material 30, such as weathering prevention of the light weight landfill material (30).

또한, 본 발명과 같이 사면(10)에 터널(T)을 시공하는 경우 등은 경량 성토재(30)의 파괴에 의한 분리 및 전도의 방지, 크랙의 억제 등을 위해 보호벽(20)을 설치한다. In addition, in the case of constructing the tunnel T on the slope 10 as in the present invention, the protective wall 20 is provided for the separation and fall prevention by the destruction of the light-weight soil material 30, the suppression of cracks, and the like.

그리고, 상기 사면(10)에서 물이 발생될 우려가 있는 부분에는 차배수매트(40, 42)를 철근(44)을 사용하여 경량 성토재(30)와 사면(10)과의 일체시공이 되도록 설치한다.In addition, the water drainage mats 40 and 42 may be installed on the slope 10 by using the reinforcing bars 44 so as to be integrally constructed with the lightweight soil material 30 and the slope 10. do.

또한, 상기 차배수매트(40, 42)를 따라 하단에 설치된 배수공(46)을 통해 배수되도록 한다.In addition, it is to be drained through the drain hole 46 installed at the bottom along the vehicle drain mat (40, 42).

한편, 상기 경량 성토재(30)는 시멘트, 원료토, 물 및 기포를 혼합, 또는 시멘트, 물 및 기포를 혼합하여 제작하되, 원료토, 물 및 시멘트량의 배합비율을 변화시킴으로써 목적 단위체적 중량 및 강도에 있어서의 경제적인 배합선정을 할 수 있다. On the other hand, the lightweight soil material 30 is produced by mixing cement, raw soil, water and bubbles, or by mixing cement, water and bubbles, the target unit volume weight and by changing the mixing ratio of the raw soil, water and cement amount Economical compounding selection in strength can be made.

단위체적 중량 : 5-13kN/㎥(0.5-1.3tf/㎥)Unit volume weight: 5-13kN / ㎥ (0.5-1.3tf / ㎥)

일축압축강도 : 0.3-10MN/㎡(3-100kgf/㎠)Uniaxial Compressive Strength: 0.3-10MN / ㎡ (3-100kgf / ㎠)

경량 성토재(30)의 유동성은 단위수량, 시멘트량 및 기포량에 따라서 조정하는 것이 가능하고, 최대 500m까지의 배관에 의한 압송이 가능하며, 또 다짐의 필요도 없으며, 경화하면 자립하기 때문에 직접 성토가 가능하며, 또한 구조물에 작용하는 토압을 작게 할 수 있다.The fluidity of the lightweight fill material 30 can be adjusted according to the unit quantity, the amount of cement and the amount of bubbles, and can be pumped up to a maximum of 500m, and there is no need for compaction. It is also possible to reduce the earth pressure acting on the structure.

또한, 경량 성토재(30)는 모래나 석분 또는 건설현장에서 발생하는 흙이나 점토 등의 건설 부산물이나 소각회나 오니 등의 원료토에 시멘트나 물 및 기포를 혼합하여 현장에서 제조함으로, 재료운반에 따른 비용이 절감됨과 동시에 시공후 경량 성토재의 체적이 약 3-6배 정도로 팽창된다.In addition, the lightweight soil material 30 is produced by mixing the cement, water and air bubbles in the raw material soil such as incineration ash or sludge or construction by-products such as sand or stone powder or soil generated from the construction site, according to the material transport At the same time as the cost is reduced, the volume of lightweight fill material is expanded about 3-6 times after construction.

이하, 상기한 바와 같은 경량 성토재의 제조장치 및 이를 이용한 경량 성토재 제조에 대해 설명한다.Hereinafter, a description will be given of the manufacturing apparatus of the light weight fill material as described above and the light weight fill material using the same.

본 발명에 따른 건설공사용 현장타설식 경량 성토재 제조장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 소정량의 원료토를 연속적으로 공급하도록 상부에 위치된 원료토 탱크(12)와 상기 원료토 탱크(12)의 하부 측면에 벨트컨베이어(14)상에 원료토를 배출시키도록 배출구(16)로 이루어진 원료토 공급장치(10)와; 소정량의 시멘트를 연속적으로 공급하도록 사일로(22)와 상기 사일로(22)의 하부 중앙에 시멘트량을 적절하게 조절시키는 로터리 호퍼(24)로 이루어진 시멘트 공급장치(20)와; 소정량의 물을 연속적으로 공급하도록 물탱크(32)와 상기 물탱크(32)로부터 연속적으로 물을 압송시키는 통수관(34)과 상기 통수관(34)에는 일정한 양의 물을 공급시키도록 유량계(36) 및 유량제어밸브(38)로 이루어진 물공급장치(30)와; 상기 원료토 공급장치(10)와 시멘트공급장치(20) 및 물공급장치(30)로부터 배출된 원료토, 시멘트, 물을 적당한 비율로 혼합하도록 투입구가 형성된 호퍼(42)와 상기 호퍼(42)의 하부에 길이방향으로 소정의 경사로 설치된 회전드럼(44)과 상기 회전드럼(44)내에 장착된 교반날개(46)로 이루어진 혼합장치(40)와; 소정량의 기포를 연속적으로 공급하는 기포공급장치(50)와; 상기 혼합장치(40)로부터 제조된 몰탈과 기포공급장치(50)로부터 발생된 기포를 소정의 비율로 혼합하여 경량 성토재를 제조하도록 투입구가 형성된 호퍼(62)와 상기 호퍼(62)의 하부에 횡렬로 설치되는 회전드럼(64)과 상기 회전드럼(64)의 내면에 다수개가 설치되는 교반날개(66)로 이루어지는 경량 성토재 제조장치(60)와; 상기 경량 성토재 제조장치(60)로부터 제조된 경량 성토재를 이송시키도록 길이방향으로 설치된 회전드럼(71)과 상기 회전드럼(71)의 일단부에 구비된 경량 성토재 투입용 호퍼(72)와 상기 회전드럼(71)의 타단부에 구비된 배출관(73)과 상기 회전드럼(71)의 중심부에 삽입된 믹서기(74)와 상기 믹서기(74)의 일단측에 장착된 이송용 모터(75)와 상기 믹서기(74)의 타단측에 장착된 펌프(76)로 이루어지는 이송장치(70)로 구성된다.The construction site-type lightweight soil material manufacturing apparatus for construction works according to the present invention, as shown in Figure 6, the raw soil tank 12 and the raw soil tank 12 located at the top to continuously supply a predetermined amount of raw soil Raw soil supply device 10 consisting of a discharge port 16 to discharge the raw soil on the belt conveyor 14 on the lower side of the; A cement supply device (20) comprising a silo (22) and a rotary hopper (24) for appropriately adjusting the amount of cement in the lower center of the silo (22) to continuously supply a predetermined amount of cement; Flow meter to supply a constant amount of water to the water tank (32) and the water pipe (34) for continuously feeding water from the water tank 32 and the water tank 32 to continuously supply a predetermined amount of water A water supply device 30 composed of a 36 and a flow control valve 38; The hopper 42 and the hopper 42 having an inlet formed to mix the raw soil, cement, and water discharged from the raw soil supply device 10, the cement supply device 20, and the water supply device 30 at an appropriate ratio. A mixing device (40) consisting of a rotating drum (44) installed at a predetermined inclination in a longitudinal direction at a lower portion of the rotating drum (44) and a stirring blade (46) mounted in the rotating drum (44); A bubble supply device 50 for continuously supplying a predetermined amount of bubbles; The mortar prepared from the mixing device 40 and the bubbles generated from the bubble supply device 50 are mixed at a predetermined ratio, and the hopper 62 and the lower portion of the hopper 62 are formed with an inlet for producing lightweight fill material. Lightweight soil material manufacturing apparatus 60 consisting of a rotating drum 64 is installed as a plurality of stirring blades 66 are installed on the inner surface of the rotating drum (64); Rotating drum 71 is installed in the longitudinal direction to transfer the light weight landfill material manufactured from the light weight landfill material manufacturing device 60 and the light weight landfill input hopper 72 provided at one end of the rotary drum 71 and the rotation. A discharge pipe 73 provided at the other end of the drum 71, a mixer 74 inserted into the center of the rotary drum 71, a transfer motor 75 mounted at one end of the mixer 74, and the It consists of the conveying apparatus 70 which consists of the pump 76 attached to the other end side of the mixer 74. As shown in FIG.

여기서, 상기 원료토 공급장치(10)는 소정량의 원료토를 담을 수 있도록 원료토 탱크(12)와 상기 원료토 탱크(12)의 하부 측면에 설치된 배출구(16)로 구성되며, 상기 원료토 탱크(12)내에 저장된 원료토가 배출구(16)를 통해 배출됨과 동시에 하부에 위치된 벨트컨베이어(14)를 따라 혼합장치(40)로 이송되도록 되어 있다.Here, the raw soil supply device 10 is composed of a raw soil tank 12 and a discharge port 16 installed on the lower side of the raw soil tank 12 so as to contain a predetermined amount of raw soil, the raw soil The raw material soil stored in the tank 12 is discharged through the discharge port 16 and is conveyed to the mixing device 40 along the belt conveyor 14 located below.

다음에, 상기 시멘트 공급장치(20)는 소정량의 시멘트를 연속적으로 공급하도록 사일로(22)와 상기 사일로(22)의 하부 중앙에 시멘트량을 적절하게 조절시키는 로터리 호퍼(24)로 구성되어, 상기 로터리 호퍼(24)를 적절하게 조절하여 적당한 양의 시멘트가 배출되도록 한다.Next, the cement supply device 20 is composed of a silo 22 and a rotary hopper 24 for appropriately adjusting the amount of cement in the lower center of the silo 22 so as to continuously supply a predetermined amount of cement. The rotary hopper 24 is appropriately adjusted so that an appropriate amount of cement is discharged.

또한, 상기 물공급장치(30)는 소정량의 물을 연속적으로 공급하도록 물탱크(32)와 상기 물탱크(32)로부터 연속적으로 물을 압송시키는 통수관(34)과 상기 통수관(34)에는 일정한 양의 물을 공급시키도록 유량계(36) 및 유량제어밸브(38) 연결되어 구성됨으로써, 상기 물탱크(32)의 일단에 연결된 유량계(36) 및 유량제어밸브(38)를 이용하여 물탱크(32)내의 수위를 일정하게 유지함과 동시에 일정한 수두차로 안정된 정량급수가 혼합장치(40)로 이루어지도록 한다.In addition, the water supply device 30 is a water supply pipe 34 and the water supply pipe 34 for continuously feeding water from the water tank 32 and the water tank 32 so as to continuously supply a predetermined amount of water. It is connected to the flow meter 36 and the flow control valve 38 to supply a constant amount of water, by using the flow meter 36 and the flow control valve 38 connected to one end of the water tank (32) While maintaining the water level in the tank (32) at the same time to ensure a stable fixed quantity water supply with a constant head difference is made to the mixing device (40).

그리고, 상기 혼합장치(40)는 각각 원료토 공급장치(10)와 시멘트 공급장치(20) 및 물공급장치(30)로부터 배출된 원료토, 시멘트 및 물을 호퍼(42)로 투입하여, 상기 호퍼(42)의 하단부에 길이방향으로 위치된 회전드럼(44)내를 통과하면서, 상기 회전드럼(44)내에 교반날개(46)에 의해 혼합 믹싱되어 몰탈이 제조된다. In addition, the mixing device 40 is introduced into the hopper 42, the raw material soil, cement and water discharged from the raw material soil supply device 10, the cement supply device 20 and the water supply device 30, respectively, The mortar is produced by mixing and mixing the stirring drum 46 in the rotary drum 44 while passing through the rotary drum 44 located in the longitudinal direction at the lower end of the hopper 42.

한편, 상기 기포공급장치(50)는 기포원료가 저장된 기포제탱크와 상기 기포제탱크로로부터 배출된 기포원료는 일측에 형성된 물탱크로부터 물을 공급받아 기포제와 물이 혼합되어 기포를 제조하여, 제조된 기포는 경량 성토재 제조장치(60)로 공급된다.On the other hand, the bubble supply device 50 is a bubble material tank in which the bubble material is stored and the bubble raw material discharged from the bubble tank is supplied with water from a water tank formed on one side to produce a bubble by mixing the bubble agent and water, Bubble is supplied to the light weight fill material manufacturing apparatus 60.

다음에, 상기 경량 성토재 제조장치(60)는 일측에 설치된 혼합장치(40)와 타측에 설치된 기포공급장치(50)로부터 배출된 몰탈 및 기포를 호퍼(62)와 회전드럼 (64) 및 교반날개(66)를 통해서 배출되도록 한 것으로서, 여기서 호퍼(62)와 회전드럼(64)은 호퍼(62)의 하단에 회전드럼(64)이 설치되며, 상기 회전드럼(64)내에는 다수의 교반날개(66)가 장착된 구조이다.Next, the lightweight soil material manufacturing apparatus 60 is a mortar and bubbles discharged from the mixing device 40 installed on one side and the bubble supply device 50 installed on the other side hopper 62 and the rotating drum 64 and the stirring blades. As to be discharged through the 66, the hopper 62 and the rotating drum 64 is provided with a rotating drum 64 at the bottom of the hopper 62, a plurality of stirring blades in the rotating drum 64 66 is mounted.

여기서, 상기 경량 성토재 제조장치(60)는 상기 회전드럼(64)과 교반날개(66)의 회전수와 회전 방향은 임의로 제어할 수 있도록 함과 동시에 회전드럼(64)가 소정의 기울기 경사지게 배치될 수 있도록 가변적으로 운용되며, 상기 호퍼에(62)는 원료토와 물 및 시멘트로 이루어진 몰탈에 기포를 투입하여 연속적으로 공급시켜 이것들이 회전드럼(64)내 교반날개(66)에 의해서 교반 혼합되어 경량 성토재가 제조된다.Here, the lightweight soil material manufacturing apparatus 60 is to allow the rotational speed and the rotation direction of the rotating drum 64 and the stirring blade 66 to be arbitrarily controlled and at the same time the rotating drum 64 is disposed to be inclined at a predetermined slope. It is variably operated so that the hopper 62 is continuously fed by adding bubbles to the mortar made of raw soil and water and cement, which are stirred and mixed by the stirring blade 66 in the rotating drum 64. Lightweight fill material is produced.

이어서, 상기한 바와 같은 경량 성토재 제조장치(60)를 통과한 경량 성토재는 이송장치(70)에 의해 이송되는 바, 즉 상기 이송장치(70)는 경량 성토재를 이송시키도록 길이방향으로 설치된 회전드럼(71)과 상기 회전드럼(71)의 일단부에 구비된 경량 성토재 투입용 호퍼(72)와 상기 회전드럼(71)의 타단부에 구비된 배출관(73)과 상기 회전드럼(71)의 중심부에 삽입된 믹서기(74)와 상기 믹서기(74)의 일단측에 장착된 이송용 모터(75)와 상기 믹서기(74)의 타단측에 장착된 펌프(76)로 구성된다. Subsequently, the light weight soil material which has passed through the light weight soil material manufacturing device 60 as described above is transferred by the conveying device 70, that is, the conveying device 70 is a rotating drum installed in the longitudinal direction to convey the light soil material (71) and the light-weight fill material hopper 72 provided at one end of the rotary drum 71 and the discharge pipe 73 and the central portion of the rotary drum 71 provided at the other end of the rotary drum (71) The mixer 74 is inserted into the feed motor 75 mounted on one end of the mixer 74 and the pump 76 mounted on the other end of the mixer 74.

즉, 상기 호퍼에 경량 성토재 제조장치로부터 배출된 경량 성토재를 투입하한 후, 상기 호퍼(72)로 투입된 상기 경량 성토재는 회전드럼(71)내 믹서기(74)를 통과하면서 적절하게 혼합됨과 동시에 펌프(76)의 압력에 의해서 배출관(73)으로 배출되도록 하며, 이러한 배출관(73)을 통해 배출된 경량 성토재를 현장의 성토장소에 성토하면 된다.That is, after the lightweight soil material discharged from the lightweight soil material manufacturing apparatus is introduced into the hopper, the lightweight soil material introduced into the hopper 72 is properly mixed while passing through the mixer 74 in the rotary drum 71 and at the same time the pump ( It is to be discharged to the discharge pipe (73) by the pressure of 76), and the light-filled soil material discharged through the discharge pipe 73 may be filled in the fill site of the site.

이때, 상기 펌프(76)는 일반적으로 스퀴즈펌프나 연동펌프(peristaltic pump)를 사용함을 밝혀둔다.In this case, it is noted that the pump 76 generally uses a squeeze pump or a peristaltic pump.

이하, 상기한 바와 같은 현장타설식 경량 성토재 제조장치를 통해 제조된 경량 성토재를 이용한 구조물 시공에 대해 설명한다.Hereinafter, a description will be given of the construction of the structure using the light-weight fill material manufactured through the field-pouring lightweight fill material manufacturing apparatus as described above.

본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 시공방법은 사면(10)의 경사면을 따라 일정한 구간의 표토를 제거하는 단계; 상기 사면(10)의 경사면을 따라 성토할 사면에는 차수성을 갖는 차수매트(40)를 설치함과 동시에 성토층 또는 지반에는 투수성을 갖는 배수매트(42)를 설치하는 단계; 상기 사면(10)의 하부 일정구간에 걸쳐 터파기(12)를 시행하는 단계; 상기 터파기(12) 부분에 소정의 높이를 갖는 보호벽(20)을 설치하는 단계; 상기 보호벽(20)과 차배수매트(40, 42)의 하단부 사이에 배수공(46)을 형성하여 배수시설을 설치하는 단계; 상기 사면(10)과 보호벽(20)과의 사이의 일정한 공간에 경량 성토재(30)를 성토하여 터널 굴착용 하부구조물(S2)을 형성하는 단계; 상기 터널 굴착용 하부구조물(S2)의 상단부에 위치된 사면(10)의 하단부로부터 일정한 공간을 두고 소정의 높이를 갖는 보호벽(20)을 설치하는 단계; 상기 사면(10)과 보호벽(20)과의 사이의 일정한 공간에 경량 성토재(30)를 성토하여 터널 굴착용 상부구조물(S1)을 형성하는 단계로 이루어짐으로써, 상기 터널 굴착용 하부구조물(S2)상에 각종 건설장비를 배치한 상태로 하여 터널 굴착용 상부구조물(S1)을 굴착함과 동시에 연속적으로 사면(10)내를 굴착 시공한다.Structure construction method using a light weight soil material manufacturing apparatus and light weight soil material for tunnel excavation according to the present invention comprises the steps of removing the topsoil of a certain section along the slope of the slope (10); Installing a water level mat 40 having a water repellency on the slopes to be filled along the inclined surface of the slope 10 and installing a drainage mat 42 having water permeability in the fill layer or the ground; Performing the trench 12 over a predetermined section of the slope 10; Installing a protective wall (20) having a predetermined height on the part of the trench (12); Installing a drainage facility by forming a drain hole 46 between the protective wall 20 and the lower ends of the drainage mats 40 and 42; Forming a tunnel excavation lower structure (S 2 ) by filling a light-weight pile material (30) in a predetermined space between the slope (10) and the protective wall (20); Installing a protective wall 20 having a predetermined height from a lower end of a slope 10 located at an upper end of the tunnel excavation lower structure S 2 ; By filling the lightweight soil material 30 in a predetermined space between the slope 10 and the protective wall 20 to form a tunnel excavation upper structure (S 1 ), the tunnel excavation lower structure (S) 2 ) Excavate the inside of the slope 10 while simultaneously drilling the upper structure (S 1 ) for tunnel excavation with various construction equipment arranged on the state.

여기서, 상기 터널 굴착용 구조물(S)은 필요에 따라 사면(10)에 상하로 이단으로 형성하되, 하부 터널 굴착용 구조물(S2)은 작업공구 및 건설기계를 위치할 수 있는 장소로 활용하고, 상부 터널 굴착용 구조물(S1)은 터널(T) 시공대상 굴착면으로 활용하도록 분리하여 시공한다.Here, the tunnel excavation structure (S) is formed in two stages up and down on the slope 10, if necessary, the lower tunnel excavation structure (S 2 ) is used as a place where the work tools and construction machinery can be located. , The upper tunnel excavation structure (S 1 ) is separated and constructed to utilize the tunnel (T) construction target drilling surface.

또한, 상기 경량 성토재(30) 성토시 1회 성토높이가 1m 정도로 하되, 사면(10)에는 경사도가 2% 정도 되는 곳까지 1회 성토높이를 1m 정도로 단계적으로 성토한다.In addition, while filling the lightweight fill material (30) once the fill height is about 1m, the slope 10 is filled in step 1 to about 1m to the place where the inclination is about 2%.

그리고, 상기 경량 성토재(30) 성토시 성토된 경량 성토재(30)의 상부에 와이어매쉬(48)를 설치하거나, 혹은 성토할 경량 성토재(30)의 하부에 와이어매쉬(48)를 설치하거나, 또는 경량 성토재(30)의 상하부에 와이어매쉬(48)를 동시에 설치한다.In addition, the wire mesh 48 is installed on the upper portion of the light-filled landfill 30 that is filled in when the light-filled landfill 30 is filled, or the wire mesh 48 is installed on the lower portion of the light-filled landfill 30 to be filled, or Wire meshes 48 are simultaneously installed on the upper and lower portions of the lightweight fill material 30.

또한, 상기 터널 굴착용 상부구조물(S1) 굴착시 터널상단부(Tu)에서 균열이 발생되면, 그 터널상단부(Tu) 균열부위에 그라우팅관(50)을 설치한 후, 상기 그라우팅관(50)에 그라우트재를 주입하여 그라우팅 및 보강부(G)를 형성하여 균열부위를 완전히 제거함과 동시에 계속해서 터널(T)을 굴착토록 한다.In addition, if a crack occurs in the upper tunnel Tu during the excavation of the tunnel structure upper structure S 1 , after the grouting pipe 50 is installed at the crack of the upper tunnel Tu, the grouting pipe 50 may be used. The grout material is injected into the grout to form the grouting and reinforcing parts G to completely remove the cracks and to continuously excavate the tunnel T.

한편, 상기 차배수매트(40, 42) 설치단계는 경량 성토재(30)는 내부에 기포를 가지기 때문에, 물을 흡수하면 습윤밀도가 증가하여, 경량성을 잃게 되며, 강도저하를 낳기 때문에 경량 성토재(30)의 경량성이나 강도를 중요시 하는 장소인 경사면 같은 사면(10)에는 차수성을 갖는 차수매트(40)를 설치하고, 기설 경사면과 같은 성토층 또는 지반은 투수성을 갖는 배수매트(42)를 설치하여, 경량 성토재(30)에 외부에서 발생된 물이 유입되는 것을 차단시켜 기설 지반의 성토측에 통수되지 않도록 하고, 상기 차배수매트(40, 42)에 의해 차단 및 배수된 물은 배수공(46)을 통하여 적절히 외부로 배수되도록 한다.On the other hand, the step of installing the drainage mat (40, 42) light weight soil material 30 has a bubble therein, when absorbing water increases the wet density, loses the lightness, light weight soil material due to the decrease in strength An inclined surface 10, such as an inclined surface, which is a place where weight and strength of the 30 are important, is provided with an order mat 40 having a water repellency. By installing a), the water generated from the outside to the light-weight fill material (30) is blocked so that the water is not passed to the fill side of the existing ground, and the water blocked and drained by the drainage mat (40, 42) It is to be properly drained to the outside through the drain hole (46).

이어서, 상기 보호벽(20) 설치단계는 터널(T)을 개설하기 위한 사면(10)이나 계곡 등의 인접된 부분에 소정의 간격을 두고 경량 성토재(30)의 풍화방지 등, 경량 성토재(30)가 성토된 터널 굴착용 구조물(S)의 보호를 위해 보호벽(20)을 설치한다.Subsequently, in the step of installing the protective wall 20, the lightweight soil material 30, such as prevention of weathering of the lightweight soil material 30, has a predetermined distance to adjacent portions such as a slope 10 or a valley for opening the tunnel T. A protective wall 20 is installed to protect the tunnel excavated structure S that has been built.

이어서, 상기 터널 굴착용 하부구조물(S2) 형성단계는 경량 성토재(30)를 혼합한 후에 배관에 의한 펌프 압송 또는 직접 펌프 압송으로 운반한 후, 사면(10)과 보호벽(20)과의 사이의 공간에 직접 경량 성토재(30)를 성토하되, 1층 성토두께는 1m이하를 원칙으로 하면서 경량 성토재(30)를 단계적으로 성토한다.Subsequently, the tunnel excavation lower structure (S 2 ) forming step is carried out by pump pumping or direct pump pumping by piping after mixing the light-weight soil material 30, between the slope 10 and the protective wall 20 Lightweight landfill 30 is directly deposited in the space of the first floor, while the thickness of the fillet is less than 1m in principle to fill the lightweight landfill material 30 in stages.

즉, 상기 경량 성토재(30)를 성토시 성토부위가 도 5에 도시된 바와 같이, 사면(10)인 경우에는 1층의 높이가 1m내로 경사 2%범위내에서 1층 성토후 2층을 성토하는 다단계 방식으로 경량 성토재(30)를 성토하며, 경량 성토재(30) 성토시 지반의 최하단에는 와이어매쉬(48)를 설치한 후, 경량 성토재(30)를 성토한 후, 상기 경량 성토재(30)의 최상단에도 와이어매쉬(48)를 설치하여 경량 성토재(30)가 성토후 균열이 발생되는 것을 방지하면서 성토작업을 한다.That is, when filling the lightweight soil material 30, as shown in Figure 5, in the case of the slope 10, the first floor of the first floor is within 1m in the slope 2% within 2% of the slope of the first floor after filling the 2nd floor Lightweight landfill 30 is laid in a multi-step manner, and after installing the wire mesh 48 at the bottom end of the ground, the lightweight landfill 30, after filling the lightweight landfill 30, The wire mesh 48 is also installed at the top of the lightweight landfill material 30 to prevent the generation of cracks after the landfill while the landfill work.

그 후, 상기 경량 성토재(30)의 양생은 일반 콘크리트와 마찬가지로 강도를 충분히 발현시켜 균열 등을 막기 위해 적절하게 양생하되, 성토 1층마다 양생은 특별히 필요로 하지 않으나, 성토 종료시에는 급격한 건조에 의한 균열 등을 방지하기 위해 시트 등에 의한 경량 성토재(30)를 양생하면 터널 구축용 하부구조물(S2)이 완성된다.Thereafter, the curing of the light-weight fill material 30 is appropriately cured in order to prevent the cracks and the like by sufficiently expressing the strength as in general concrete, but curing is not required for each floor of the fill, but by rapid drying at the end of the fill In order to prevent cracks and the like, curing the light-weight fill material (30) by the sheet or the like to complete the tunnel construction substructure (S 2 ).

이어서, 상기한 일련의 단계를 재차 같은 방법으로 반복하면 터널 구축용 상부구조물(S1)이 완성된다.Subsequently, the above-described series of steps are repeated in the same manner to complete the tunnel structure superstructure S 1 .

이와 같이 이단으로 터널 굴착용 상하부 구조물(S1, S2)을 형성하는 이유는 계곡과 같이 협소하거나 급경사면인 경우에는 각종 건설장비의 진입이 불가능하므로 부득이하게 터널(T)을 개설할 부분의 하부에 임시로 작업공구 및 건설기계를 위치할 수 있도록 경량 성토재(30)를 이용하여 하부 터널 굴착용 구조물(S2)을 축조한 후에, 그 하부 터널 굴착용 구조물(S2)에 건설장비 및 각종 공사기구를 설치하기 위한 공간으로 활용토록 하기 위함이다.Thus, the reason for forming the upper and lower structures (S 1 , S 2 ) for tunnel excavation in two stages is that it is impossible to enter various construction equipment in narrow or steep slopes, such as valleys. after temporarily to the bottom using a lightweight seongtojae (30) to position the work tool and construction machinery construction of for the lower tunnel structure (S 2), constructed in the lower tunnel structure (S 2) for equipment and It is intended to be utilized as a space for installing various construction equipment.

즉, 상기한 터널 굴착용 상하부 구조물(S1,S2)은 상하로 각각 나누어 시공한 것으로, 터널 굴착용 하부구조물(S2)은 터널(T)시공을 위한 각종 장비 및 기구를 비치하기 위한 작업공간으로 활용하고, 또한 터널 굴착용 상부구조물(S1)은 터널(T) 굴착에 따라 혹 있을지도 모를 사면(10)의 붕괴를 방지하기 위해 구축한 것이다.That is, the above-mentioned upper and lower structures (S 1 , S 2 ) for tunnel excavation are constructed by dividing them up and down, respectively, and the tunnel excavation substructure (S 2 ) has various equipment and apparatuses for constructing the tunnel (T) It is used as a working space, and also the tunnel structure excavation upper structure (S 1 ) is to prevent the collapse of the slope 10, which may be due to the tunnel (T) excavation.

따라서, 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 시공방법은 터널(T)의 개설 대상 지역이 평탄한 사면(10)인 경우에는 단일체로 터널 굴착용 구조물(S)을 구축할 수도 있으며, 계곡과 같이 협소하거나 급경사면일 경우에는 이중, 삼중으로 터널 굴착용 상하부 구조물(S1, S2)을 구축할 수도 있음을 분명히 밝혀두는 바이다.Therefore, the structure construction method using the light weight soil material manufacturing apparatus and light weight soil material for tunnel excavation according to the present invention, when the target area of the tunnel (T) is a flat slope 10 to build a tunnel excavation structure (S) as a single body In the case of narrow or steep slopes such as valleys, it is evident that double and triple tunnel excavation upper and lower structures (S 1 , S 2 ) may be constructed.

한편, 상기한 바와 같이 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 및 그의 시공방법은 단일 터널 굴착용 구조물(S) 또는 이중 터널 굴착용 상하부 구조물(S1, S2)을 축조하는 것으로 한정하여 설명하였으나, 필요에 따라 다단으로 터널 굴착용 구조물(S)을 축조할 수도 있음을 밝혀두며, 어느 특정한 터널 굴착용 구조물(S)의 갯수에 한정을 두지는 않음을 밝혀 두는 바이다.On the other hand, as described above, the structure and the construction method using a lightweight excavation material and tunnel construction material for tunnel excavation according to the present invention is a single tunnel excavation structure (S) or double tunnel excavation upper and lower structures (S 1 , S 2 ) It has been described by limiting the construction of the present invention, but it is understood that the tunnel excavation structure S may be constructed in multiple stages as necessary, and it is not clear that the specific number of tunnel excavation structures S is not limited. It is.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 및 그의 시공방법은 다음과 같은 효과가 있다. As described above, the structure and construction method using the light weight soil material manufacturing apparatus and light weight soil material for tunnel excavation according to the present invention has the following effects.

첫째, 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 및 그의 시공방법은 사면의 일부를 경량 성토재의 성토에 의해 사면의 절취를 최소화하거나 혹은 사면의 절취없이 성토에 의해 터널시공을 위해서 설치하는 터널의 갱구를 굴착하기 위한 구조물을 용이하게 시공할 수 있는 장점이 있다.First, the structure and construction method using a light weight soil material manufacturing apparatus and light weight soil material for tunnel excavation according to the present invention to minimize the cutting of the slope by the filling of the light soil material, or to construct the tunnel by the soil without cutting the slope There is an advantage that can easily construct a structure for excavating the shaft of the tunnel to be installed for.

둘째, 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 및 그의 시공방법은 건설장비가 진입할 수 없는 급경사지나 계곡과 같은 장소에서 터널 개설면의 하부에 경량 성토재로 성토하여 하부 구조물을 형성한 후 이와 같은 하부 구조물상 설치된 건설장비나 각종 공구를 이용하여 터널굴착을 위한 구조물을 용이하게 시공할 수 있는 장점이 있다.Second, the structure and construction method using the light weight soil material manufacturing apparatus and light soil material for tunnel excavation according to the present invention is to fill the bottom of the tunnel opening surface in the place such as steep slope or valley where construction equipment cannot enter After forming the structure, there is an advantage that can easily construct a structure for tunnel excavation by using the construction equipment or various tools installed on such a lower structure.

도 1은 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 1 is a light weight soil material manufacturing apparatus and lightweight soil material for tunnel excavation according to the present invention

이용한 구조물을 도시한 예시도1,Example 1 showing the structure used,

도 2는 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 Figure 2 is a light weight soil material manufacturing apparatus and lightweight soil material for tunnel excavation according to the present invention

이용한 구조물을 도시한 예시도2,Exemplary Figure 2 showing the structure used,

도 3은 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 Figure 3 is a light weight soil material manufacturing apparatus and lightweight soil material for tunnel excavation according to the present invention

이용한 구조물을 도시한 시공 단면도1,Construction section 1 showing the structure used,

도 4는 본 발명에 따른 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 Figure 4 is a light weight soil material manufacturing apparatus and lightweight soil material for tunnel excavation according to the present invention

이용한 구조물을 도시한 시공 단면도2,Construction section 2 showing the structure used,

도 5는 경량 성토재를 1m 높이로 사면에 성토하는 상태를 도시한 예시도,5 is an exemplary view showing a state of filling the slope on the slope with a lightweight fill material 1m high,

도 6은 현장타설식 경량 성토재 제조장치를 도시한 예시도. Figure 6 is an exemplary view showing a cast-in-place lightweight fill material manufacturing apparatus.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-Explanation of symbols on the main parts of the drawing

10 : 사면 12 : 터파기10: slope 12: trench

20 : 보호벽 30 : 경량 성토재20: protection wall 30: light weight fill material

40 : 차수매트 42 : 배수매트40: order mat 42: drain mat

44 : 철근 46 : 배수공44: reinforcement 46: drain hole

48 : 와이어매쉬 50 : 그라우팅관48: wire mesh 50: grouting pipe

G : 그라우팅 및 보강부 S : 터널 굴착용 구조물G: Grouting and reinforcing part S: Tunnel excavation structure

S1 : 터널 굴착용 상부구조물 S2 : 터널 굴착용 하부구조물S 1 : Tunnel excavation superstructure S 2 : Tunnel excavation substructure

T : 터널 Tu : 터널상단부T: Tunnel Tu: Top of Tunnel

Claims (6)

터널을 개통할 사면과; 상기 사면의 하단부로부터 일정한 거리를 두고 설치되는 보호벽과; 상기 사면의 경사면을 따라 설치되는 차배수매트와; 상기 차배수매트의 하단부와 보호벽과의 사이에 설치되는 배수공과; 상기 사면과 보호벽과의 사이에 형성된 공간에 성토되는 경량 성토재로 구성됨을 특징으로 하는 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물.A slope to open the tunnel; A protective wall installed at a predetermined distance from a lower end of the slope; A drainage mat installed along an inclined surface of the slope; A drain hole installed between the lower end of the vehicle drain mat and the protective wall; Lightweight soil material manufacturing apparatus for tunnel excavation and a structure using a lightweight soil material, characterized in that consisting of a lightweight soil material in the space formed between the slope and the protective wall. 사면의 경사면을 따라 일정한 구간의 표토를 제거하는 단계;Removing a topsoil in a predetermined section along the slope of the slope; 상기 사면의 경사면을 따라 성토할 사면에는 차수성을 갖는 차수매트를 설치함과 동시에 성토층 또는 지반에는 투수성을 갖는 배수매트를 설치하는 단계;Installing an order mat having a water order on the slope to be filled along the slope of the slope and installing a drainage mat having water permeability on the fill layer or the ground; 상기 사면의 하부 일정구간에 걸쳐 터파기를 시행하는 단계;Performing a trench over a lower portion of the slope; 상기 터파기 부분에 소정의 높이를 갖는 보호벽을 설치하는 단계;Installing a protective wall having a predetermined height on the trench; 상기 보호벽과 차배수매트의 하단부 사이에 배수공을 형성하여 배수시설을 설치하는 단계;Installing a drainage facility by forming a drain hole between the protective wall and a lower end of the drain drain mat; 상기 사면과 보호벽과의 사이의 일정한 공간에 경량 성토재를 성토하여 터널 굴착용 하부 구조물을 형성하는 단계;Forming a tunnel excavation lower structure by depositing light-weight sediment in a predetermined space between the slope and the protective wall; 상기 터널 굴착용 하부 구조물의 상단부에 위치된 사면의 하단부로부터 일정한 공간을 두고 소정의 높이를 갖는 보호벽을 설치하는 단계;Installing a protective wall having a predetermined height from a lower end of a slope located at an upper end of the tunnel excavation lower structure; 상기 사면과 보호벽과의 사이의 일정한 공간에 경량 성토재를 성토하여 터널 굴착용 상부 구조물을 형성하는 단계로 이루어짐으로써, By filling the lightweight soil in a predetermined space between the slope and the protective wall to form a tunnel structure for the excavation, 상기 터널 굴착용 하부 구조물상에 각종 건설장비를 배치한 상태로 하여 터널 굴착용 상부 구조물을 굴착함과 동시에 연속적으로 사면내를 굴착함을 특징으로 하는 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 시공방법. By using various construction equipments on the tunnel excavation lower structure, the excavation of the tunnel excavation upper structure and the excavation of slopes continuously, and the use of lightweight excavation material for tunnel excavation Structure construction method. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 경량 성토재 성토시 1회 성토높이가 1m 정도로 하되, 사면에는 경사도가 2% 정도 되는 곳까지 1회 성토높이를 1m 정도로 성토함을 특징으로 하는 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 시공방법.Lightweight soil ash at the time of filling the fillet height of about 1m, the slope is about 1% to fill the fillet height of about 1m to the place where the inclination is about 2%, and the structure using a light-filled soil material for tunnel digging Construction method. 제 2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 경량 성토재 성토시 성토된 경량 성토재의 상부에 와이어매쉬를 설치하거나, 혹은 성토할 경량 성토재의 하부에 와이어매쉬를 설치하거나, 또는 경량 성토재의 상하부에 와이어매쉬를 동시에 설치함을 특징으로 하는 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 시공방법. Tunnel excavation, characterized in that the wire mesh is installed on the upper portion of the light-filled soil, or the wire mesh is installed on the lower portion of the light-filled soil to be filled, or the wire mesh is simultaneously installed on the upper and lower portions of the light-filled soil. Lightweight soil material manufacturing device and structure construction method using lightweight soil material. 제 2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 터널 굴착용 상부 구조물 굴착시 굴착부위의 상단부 균열부위에 그라우팅을 시행하여 보강함을 특징으로 하는 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 시공방법.Lightweight soil material manufacturing apparatus for tunnel excavation and structure construction method using light soil material, characterized in that the reinforcement is performed by grouting the upper crack portion of the excavation site when excavating the upper structure for tunnel excavation. 제 2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 경량 성토재는 소정량의 원료토를 연속적으로 공급하도록 상부에 위치된 원료토 탱크(12)와 상기 원료토 탱크(12)의 하부 측면에 벨트컨베이어(14)상에 원료토를 배출시키도록 배출구(16)로 이루어진 원료토 공급장치(10)와; 소정량의 시멘트를 연속적으로 공급하도록 사일로(22)와 상기 사일로(22)의 하부 중앙에 시멘트량을 적절하게 조절시키는 로터리 호퍼(24)로 이루어진 시멘트 공급장치(20)와; 소정량의 물을 연속적으로 공급하도록 물탱크(32)와 상기 물탱크(32)로부터 연속적으로 물을 압송시키는 통수관(34)과 상기 통수관(34)에는 일정한 양의 물을 공급시키도록 유량계(36) 및 유량제어밸브(38)로 이루어진 물공급장치(30)와; 상기 원료토 공급장치(10)와 시멘트공급장치(20) 및 물공급장치(30)로부터 배출된 원료토, 시멘트, 물을 적당한 비율로 혼합하도록 투입구가 형성된 호퍼(42)와 상기 호퍼(42)의 하부에 길이방향으로 소정의 경사로 설치된 회전드럼(44)과 상기 회전드럼(44)내에 장착된 교반날개(46)로 이루어진 혼합장치(40)와; 소정량의 기포를 연속적으로 공급하는 기포공급장치(50)와; 상기 혼합장치(40)로부터 제조된 몰탈과 기포공급장치(50)로부터 발생된 기포를 소정의 비율로 혼합하여 경량 성토재를 제조하도록 투입구가 형성된 호퍼(62)와 상기 호퍼(62)의 하부에 횡렬로 설치되는 회전드럼(64)과 상기 회전드럼(64)의 내면에 다수개가 설치되는 교반날개(66)로 이루어지는 경량 성토재 제조장치(60)와; 상기 경량 성토재 제조장치(60)로부터 제조된 경량 성토재를 이송시키도록 길이방향으로 설치된 회전드럼(71)과 상기 회전드럼(71)의 일단부에 구비된 경량 성토재 투입용 호퍼(72)와 상기 회전드럼(71)의 타단부에 구비된 배출관(73)과 상기 회전드럼(71)의 중심부에 삽입된 믹서기(74)와 상기 믹서기(74)의 일단측에 장착된 이송용 모터(75)와 상기 믹서기(74)의 타단측에 장착된 펌프(76)로 이루어지는 이송장치(70)로 구성된 건설공사용 현장타설식 경량 성토재 제조장치에 의하여 제조된 것을 특징으로 하는 터널 굴착용 경량 성토재 제조장치와 경량 성토재를 이용한 구조물 시공방법.The lightweight soil is discharged to discharge the raw soil on the belt conveyor 14 on the lower side of the raw soil tank 12 and the raw soil tank 12 positioned to supply a predetermined amount of raw soil continuously. Raw material soil supply device 10 consisting of (16); A cement supply device (20) comprising a silo (22) and a rotary hopper (24) for appropriately adjusting the amount of cement in the lower center of the silo (22) to continuously supply a predetermined amount of cement; Flow meter to supply a constant amount of water to the water tank (32) and the water pipe (34) for continuously feeding water from the water tank 32 and the water tank 32 to continuously supply a predetermined amount of water A water supply device 30 composed of a 36 and a flow control valve 38; The hopper 42 and the hopper 42 having an inlet formed to mix the raw soil, cement, and water discharged from the raw soil supply device 10, the cement supply device 20, and the water supply device 30 at an appropriate ratio. A mixing device (40) consisting of a rotating drum (44) installed at a predetermined inclination in a longitudinal direction at a lower portion of the rotating drum (44) and a stirring blade (46) mounted in the rotating drum (44); A bubble supply device 50 for continuously supplying a predetermined amount of bubbles; The mortar prepared from the mixing device 40 and the bubbles generated from the bubble supply device 50 are mixed at a predetermined ratio, and the hopper 62 and the lower portion of the hopper 62 are formed with an inlet for producing lightweight fill material. Lightweight soil material manufacturing apparatus 60 consisting of a rotating drum 64 is installed as a plurality of stirring blades 66 are installed on the inner surface of the rotating drum (64); Rotating drum 71 is installed in the longitudinal direction to transfer the light weight landfill material manufactured from the light weight landfill material manufacturing device 60 and the light weight landfill input hopper 72 provided at one end of the rotary drum 71 and the rotation. A discharge pipe 73 provided at the other end of the drum 71, a mixer 74 inserted into the center of the rotary drum 71, a transfer motor 75 mounted at one end of the mixer 74, and the Lightweight soil material manufacturing device for tunnel excavation and lightweight soil material, characterized in that manufactured by the construction site cast-type lightweight soil material manufacturing device consisting of a conveying device 70 consisting of a pump 76 mounted on the other end of the mixer 74 Structure construction method using.
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