KR20020004411A - 교량 하부구조 보수공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물로 된 교량의 하부구조가 흐르는 물 또는 염분이 있는 바닷물에 의해 부식된 부분을 보수하는 교량 하부구조 보수공법으로, 교량 하부구조의 외면에 직접 에프.알.피 형틀(30)을 밀착시켜 부식된 부분에 몰탈(B)을 충전시켜 넣음으로써, 보수를 간편하게 하면서 전반적인 공사비를 절감할 할 수 있는 것이다.

Description

교량 하부구조 보수공법{ A Repairing Method for the Foundation of Bridge}

본 발명은 콘크리트 구조물로 된 교량의 하부구조가 흐르는 물 또는 염분이 있는 바닷물에 의해 부식된 부분을 보수하는 것으로, 보수를 간편하게 하면서 전반적인 공사비를 절감할 할 수 있는 교량 하부구조 보수공법에 관한 것이다.

콘크리트 구조물은 시멘트, 모래, 물의 적절한 비율로 혼합시켜 경화된 것으로 지상과 땅속에서는 오랜 시간이 지나도 본래의 강도를 그대로 유지할 수 있으나, 염분이 있는 바닷물이나 흐르는 유수에는 시멘트와 모래와의 부착력이 떨어져 부식이 일어나기 쉽다. 수중 콘크리트 구조물로 대표적인 것이 교량 하부구조이다. 교량하부구조를 시공할 때는 부식방지용제를 혼합시키기도 하지만 완벽한 부식방지를 하기에는 미흡하다.

최근 부식된 교량 하부구조를 보수하는 공법으로는 국내 공개특허공보 공개번호 특2000-12647호에서 공지된 바 있다. 즉, 기초 우물통 주위를 따라 가물막이를 설치하고, 기초 우물통의 부식된 해당부위를 고르고 제거하는 공정을 거치며, 기초 우물통 바닥주위를 다지고 고르게 하여 콘크리트를 타설한 뒤, 기초 우물통의 외부에 콘크리트 양생용틀을 설치하여 원래 기초 우물통 외부에 새로운 증착막을 형성하는 건식 기초 우물통 보수공법에 있어서, 가물막이 설치(또는 수중작업) 및 기초 우물통의 부식 해당 부위 제거를 마친 뒤 기초 우물통 주위를 다지고 콘크리트를 타설하고, 기초 우물통의 바깥 둘레에 따라 규정된 FRP틀을 플랜지 접합 설치하여 상기 FRP틀 사이 공간에 콘크리트를 타설하여 기초 우물통 외부에 FRP틀로 이루어지는 새로운 증착막을 형성함으로써 기초를 보수하는 공법이다.

이와 같이 종래의 교량 하부구조 보수공법은 기초 우물통의 바깥 둘레에 따라 규정된 FRP틀을 설치하고 기초 우물통과 FRP틀 사이 공간에 콘크리트를 타설함으로써 부식된 부분을 보수할 수 있으며 기초 우물통의 바깥 둘레에 따라 콘크리트를 보호할 수 있는 FRP틀을 설치하게 됨으로서 부식 방지까지도 가능한 장점을 갖는 것이 사실이다.

그러나, 종래의 것은 기초 우물통과 FRP틀 간에 어느 정도 단면적을 가지는 공간을 확보하여 콘크리트를 타설하기 위해 내부틀, 외부틀, 앵글, 스테인레스메쉬 및 콘크리트 등 많은 자재가 소요됨으로써 공사비가 많이 드는 문제가 있다.

이에 본 발명의 목적은 교량 기초의 부식된 부분을 간편하게 보수하면서 더 이상 부식이 일어나지 않도록 보강하는 교량 하부구조 보수공법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 자재가 많이 소요된 종래의 공법과는 달리 자재 소요를 대폭적으로 줄임으로서 공사비를 대폭적으로 절감할 수 있는 교량 하부구조 보수공법을 제공하는데 있다.

도 1 내지 도3은 본 발명의 공정 단계를 나타내는 측단면도

도 4는 발명에 따른 보수된 상태의 교량하부구조 평단면도

도 5는 도2의 "A"부 상세도

도 6은 도3의 "B"부 상세도

도 7은 도4의 "C"부 상세도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10:교량하부구조 20:작업대

30:에프.알.피 형틀 30a,30b:패널

31:주입튜브 32:배출튜브

31a:주입구 32a:배출구

33:패킹 34:외부고정편

35:조임너트 36:막이구

37a,37b:플랜지 38:볼트

39:패킹 A:부식된 부분

B:몰탈

이하, 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 교량 하부구조 보수공법은 도1 내지 도4에서 도시하는 바와 같이, a) 보수하고자 하는 기존의 교량하부구조(10)의 물위에 작업대(20)를 설치하고(도1참조),

b) 상기 작업대(20)에서 교량하부구조(10) 외면을 둘러 감쌀 수 있는 에프.알.피(F.R.P) 형틀(30)을 가조립하되 교량 하부구조(10)의 부식된 부분(A)에 위치될 곳에 몰탈 주입구(31a) 및 몰탈 배출구(32a)을 뚫어서 각각 주입튜브(31) 및 배출튜브(32)를 설치하고(도2,도5참조),

c) 상기 교량 하부구조(10)의 부식된 부분(A)을 청소를 한 후 가조립한 에프.알.피 형틀(30)을 수중으로 내려 교량 하부구조(10) 외면에 밀착되게 조립하고(도2참조),

d) 몰탈 주입튜브(31)를 통하여 하부구조의 부식된 부분(A)에 몰탈(B)을 주입하되 배출튜브(32)에 몰탈이 배출될 때까지 주입하고(도1, 도2참조),

e) 주입된 몰탈이 어느정도 경화된 후 주입튜브(31) 및 배출튜브(32)를 철거하고 주입구 및 배출구를 막이구(36)로 메꾸어 줌으로써 완료됨을 특징으로 하는 것이다(도3, 도6참조).

이와 같은 공정으로 시공되는 본 발명은 교량 하부구조의 외면에 직접 에프.알.피 형틀(30)을 밀착시켜 부식된 부분에만 몰탈(B)을 충전시키는 것으로, 단면적이 종래와 같이 크게 증가되지 않을 뿐만 아니라, 기타 자재들이 많이 소요되지 않는다. 여기서 몰탈(B)이라 함은 사용량에 따라 콘크리트도 포함된다.

본 발명을 좀더 자세하게 설명하면, 도 1,2에서와 같이, 작업대(20)는 바지선들을 설치하여 만든다. 작업대에서 보수작업에 필요한 분리된 에프.알.피 형틀(30)을 운반해 와 미리 작성된 도면에 따라 원통형의 형틀(30)로 1차 가조립한다. 이때 형틀(30)을 하부구조(10)에 감싸면서 끼울 수 있도록 교각(11)의 둘레에 따라 가조립해야 한다. 이때 형틀(30)의 조립은 설치될 기초의 외형보다 크게 하여야 한다. 그리고 기초의 부식된 곳에 위치될 형틀 부분에 주입구(31a) 및 배출구(32a)를 뚫어 각각 주입튜브(31) 및 배출튜브(32)를 설치하되 그 상부 끝부분들은 물 위로 나오도록 충분한 길이를 갖는다(도5참조).

1차 조립된 형틀(30)은 하부구조(10)를 감쌀 수 있도록 수중으로 하강시켜 기초 외면에 밀착되도록 1차 조립을 한다. 이 때 2차 조립은 수중에 들어가서 볼트를 조여주는 작업이다. 형틀 내부로 물이 스며들지 않게 단단히 조여준다. 형틀(30) 내부로 물이 스며들지 않도록 하기 위하여 도3에서와 같이, 형틀(30) 상하 내주면에 패킹(33)을 삽입하는 것이 바람직하다.

그 다음 주입튜브(31)를 통하여 몰탈을 작업대에서 주입한다. 몰탈이 배출튜브(32)에 흘러넘칠 때까지 주입한다. 그리고 몰탈이 어느 정도 경화 되면 수중에 들어가서 주입튜브(31) 및 배출튜브(32)를 제거하고 구멍들을 막이구(36)로 메꾸어준다. 막이구(36)는 형틀과 동일한 재질인 에프,알,피재로 하는 것이 좋다.

한편, 도5에서는 부식된 부분(A)에 몰탈을 주입하기 위한 주입튜브(31)(배출튜브도 동일)의 설치된 상태를 상세하게 나타내고 있다. 형틀(30)의 구멍(31a)(32a)에 그 끝단부가 수밀하게 끼워지되 내,외주면에 나사홈을 형성하는 튜브(31)(32)와, 형틀(30) 외부의 튜브(31)(32) 끝부분에 용접되는 외부고정편(34)과, 형틀(30) 내부의 튜브(31)(32) 끝부분에 나사결합되는 조임너트(35)로 이루어진다. 따라서 조임너트(35)를 조여주면 외부고정편(34)이 형틀에 밀착되고 튜브가 고정된다.

도6에서는 부식된 부분에 몰탈(B)을 주입한 후 튜브를 제거한 상태를 나타내고 있다. 튜브를 잘라내고 외부고정편(34)을 제거하고 외주면에 나사산이 형성된 막이구(36)로 나사결합하여 수밀하게 결합한다. 조임너트(35)는 형틀(30) 내부에 그대로 매립된다.

도7에서는 형틀(30)을 이루는 패널(30a)과 패널(30b)간의 조립한 상태를 나타내고 있다. 각 패널 외측으로 돌출되는 플랜지(37a)(37b)를 볼트(38)로 결합한 것이다. 또한 수밀성을 높이기 위해 플랜지 사이에 패킹(39)을 삽입함이 바람직하다. 한편 본 발명에서 사용되는 패킹은 물을 흡수하면 팽창하는 수팽창성 패킹재를 사용하고 있으며, 볼트는 녹슬지 않는 금속을 사용하고 있다.

이와 같이 본 발명의 교량 하부구조 보수공법은 하부구조의 외면에 직접 에프.알.피 형틀(30)을 밀착시켜 부식된 부분에 몰탈을 충전시키는 것이므로 비교적 보수가 간편하면서 더 이상 부식을 방지하는 보강효과를 가지며,

또한, 에프.알.피 형틀(30) 및 모르타르 외에는 소요되는 자재가 크게 없으므로 종래에 비하여 자재비용을 크게 절감할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (4)

1. a) 보수하고자하는 기존의 교량하부구조(10)의 물위에 작업대(20)를 설치하고,

   b) 작업대(20)에서 교량하부구조(10) 외면을 감쌀 수 있는 에프.알.피(F.R.P)형틀(30)을 가조립하되 교량하부구조(10)의 부식된 부분에 위치될 부분에 몰탈주입구(31a) 및 몰탈배출구(32a)을 뚫어서 각각 주입튜브(31) 및 배출튜브(32)를 설치하고,

   c) 상기 가조립한 에프.알.피형틀(30)을 수중으로 내려 교량하부구조(10) 외면에 밀착되게 조립하고,

   d) 몰탈 주입튜브(31)를 통하여 부식된 부분에 몰탈을 주입하되 배출튜브(32)에 몰탈이 배출될 때까지 주입하고,

   e) 주입된 몰탈이 경화된 후 주입튜브(31) 및 배출튜브(32)를 철거하고 주입구(31a) 및 배출구(32a)를 메꾸어 줌으로써 완료됨을 특징으로 하는 교량 하부구조 보수공법.
2. 제1항에 있어서, 에프.알.피형틀(30)의 상하 내주면에 패킹(33)을 삽입함을 특징으로 하는 교량 하부구조 보수공법.
3. 제1항에 있어서, 튜브의 설치구조는 형틀(30)의 구멍에 그 끝단부가 수밀하게 끼워지는 튜브(31)(32)와, 형틀(30) 외부의 튜브(31)(32)에 용접되는 외부고정편(34)과, 형틀(30) 내부의 튜브(31)(32) 끝부분에 나사결합되는 조임너트(35)로 구성됨을 특징으로 하는 교량 하부구조 보수공법.
4. 제1항에 있어서, 형틀(30)을 이루는 패널(30a)과 패널(30b)간의 접합구조는 패널 외측으로 돌출되는 플랜지(37a)(37b)를 볼트(38)로 결합하고 그 플랜지 사이에 패킹(39)을 삽입함을 특징으로 하는 교량 하부구조 보수공법.