KR100971003B1

KR100971003B1 - 매치 캐스팅용 거푸집 및 이를 이용한 조립식 프리캐스트 교각의 시공방법

Info

Publication number: KR100971003B1
Application number: KR1020090030803A
Authority: KR
Inventors: 김성운; 김영진; 김태훈; 박세진
Original assignee: (주)대우건설
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2009-04-09
Publication date: 2010-07-20
Anticipated expiration: 2029-04-09
Also published as: CN101858054B; KR20090042220A; CN101858054A

Abstract

본 발명은 매치 캐스팅용 거푸집 및 이를 이용한 조립식 프리캐스트 교각의 시공방법에 관한 것으로서, 특히 그 단면 형상이 반구 또는 디귿자 형태로 형성되고, 양측면에 길이 방향으로 제 1가이드 레일이 형성되며, 길이 방향 양끝단 및 폭방향 양끝단에 제 1결합 플레이트가 절곡 형성되는 상단 플레이트와; 상기 상단 플레이트와 동일한 형태로 이루어지고, 양측면에 길이 방향으로 제 2가이드 레일이 형성되며, 길이 방향 양끝단 및 폭방향 양끝단에 제 2결합 플레이트가 절곡 형성되는 하단 플레이트와; 상기 상단 플레이트의 제 1가이드 레일과 상기 하단 플레이트의 제 2가이드 레일에 결합되어 이를 따라 이동하고, 회전축을 구비하는 롤러 부재; 및 중앙부를 중심으로 양단이 힌지에 의해 회전 가능하도록 형성되고, 양단에 베어링이 구비되어 상기 베어링에 상기 롤러 부재의 회전축이 결합되는 링크 부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면 교각 기초부와, 교각 구체부와, 코핑부를 각각 프리캐스트 세그먼트를 이용하여 제작하되, 상면에 적층되는 세그먼트를 제작시 기제작된 세그먼트의 상면을 거푸집으로 하여 신설 세그먼트를 제작하는 매치 캐스팅에 의해 제작하여 세그먼트간 결합을 용이하게 하여 불연속면을 제거하도록 할 수 있다.

교량, 교각, 기초, 구체, 코핑, 매칭 캐스팅, 거푸집, 세그먼트

Description

매치 캐스팅용 거푸집 및 이를 이용한 조립식 프리캐스트 교각의 시공방법{MATCH-CASTING CONCRETE FORM AND CONSTRUCTION METHOD FOR CONSTRUCTING ASSEMBLING-TYPE PRECAST PIER USING THEREOF}

본 발명은 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법에 관한 것으로서, 상세하게는 교각 기초부와, 교각 구체부와, 코핑부를 각각 프리캐스트 세그먼트를 이용하여 제작하되, 상면에 적층되는 세그먼트를 제작시 기제작된 세그먼트의 상면을 거푸집으로 하여 신설 세그먼트를 제작하는 매치 캐스팅에 의해 제작하도록 하는 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법에 관한 것이다.

일반적으로, 현장에서의 콘크리트 타설로 인한 교량의 시공은 공사기간이 늘어나고, 환경문제 및 이로 인한 민원문제의 발생으로 인하여 근래에는 이와 같은 시공방법이 줄어들고, 대신 미리 성형된 세그먼트를 현장에서 조립식으로 시공하는 급속 시공 방법이 많이 이용되고 있다.

상기한 급속 시공 방법은 교량의 전체적인 공사 기간을 단축할 수 있을 뿐 아니라 환경문제 및 민원 문제를 최소화할 수 있는 방안이 되고 있으며, 이러한 급 속시공 방법은 대형 장비를 이용하여야 함에 따라 건설환경을 기계화하는데 일조하고 있는 것이 사실이다.

이러한 세그먼트를 조립함에 있어서 세그먼트 사이에 존재하게 되는 불연속면에서의 전단연결을 위해서는 전단키를 설치하여 기계적인 맞물림에 의한 전단저항력이 발휘되도록 하여야 한다. 프리캐스트 콘크리트 세그먼트의 경우 일반적으로 이러한 전단키는 세그먼트를 제작할 때 세그먼트의 일측에 돌출부 형태로 만들게 된다. 그런데 이와 같이 세그먼트의 일측에 돌출된 형태의 전단키를 제작하는 경우, 거푸집을 탈형할 때, 사소한 부주의로 인하여 전단키가 부러지는 현상이 쉽게 발생하게 된다. 특히 전단키의 크기가 작고 그 돌출 길이가 클수록 세그먼트 제작과정에서 전단키의 부러짐 현상이 발생하기 쉽다. 그 뿐만 아니라 거푸집의 전단키 형성 부분 내에 콘크리트가 제대로 채워지지 않아 거푸집을 탈형하였을 때 세그먼트에 전단키가 원하는 형태로 형성되어 있지 아니한 경우가 종종 발생하는 문제점이 있다.

또한, 세그먼트를 제작시 각각 거푸집을 제작하고, 이를 이용하여 세그먼트를 제작한 후 상호 결합시키면 전단키의 위치 불일치로 인하여 세그먼트 간의 결합이 불가능한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 요구에 부응하기 위한 것으로, 교각 기초부와, 교각 구체부와, 코핑부를 각각 프리캐스트 세그먼트를 이용하여 제작하되, 상면에 적층 되는 세그먼트를 제작시 기제작된 세그먼트의 상면을 거푸집으로 하여 신설 세그먼트를 제작하는 매치 캐스팅에 의해 제작함으로써 이웃하는 세그먼트간의 완전일체를 위한 결합공정을 용이하게 하여 불연속면을 제거하도록 하는 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법을 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 교각 구체부에 해당되는 세그먼트를 제작시 회전 슬라이딩 방식으로 상호 교번되어 승강할 수 있는 거푸집을 사용하여 세그먼트를 제작함으로써 거푸집을 용이하게 탈부착할 수 있어 공사 기간을 단축시킬 수 있도록 하는 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

또, 본 발명은 세그먼트와 세그먼트를 적층시 금속 재질의 전단 연결재 및 연결 소켓을 통해 상호 결합되도록 함으로써 세그먼트간에 견고하게 연결되도록 하고, 상부에 가해지는 하중을 효율적으로 지지하여 줄 수 있도록 하는 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,

그 단면 형상이 반구 또는 디귿자 형태로 형성되고, 양측면에 길이 방향으로 제 1가이드 레일이 형성되며, 길이 방향 양끝단 및 폭방향 양끝단에 제 1결합 플레이트가 절곡 형성되는 상단 플레이트와; 상기 상단 플레이트와 동일한 형태로 이루어지고, 양측면에 길이 방향으로 제 2가이드 레일이 형성되며, 길이 방향 양끝단 및 폭방향 양끝단에 제 2결합 플레이트가 절곡 형성되는 하단 플레이트와; 상기 상 단 플레이트의 제 1가이드 레일과 상기 하단 플레이트의 제 2가이드 레일에 결합되어 이를 따라 이동하고, 회전축을 구비하는 롤러 부재; 및 중앙부를 중심으로 양단이 힌지에 의해 회전 가능하도록 형성되고, 양단에 베어링이 구비되어 상기 베어링에 상기 롤러 부재의 회전축이 결합되는 링크 부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 상단 플레이트 및 하단 플레이트는 강도 보강을 위해 외측면에 리브가 형성된다.

여기에서 또한, 상기 상단 플레이트의 제 1가이드 레일과 상기 하단 플레이트의 제 2가이드 레일은 상기 롤러 부재의 이탈을 방지하도록 양끝단에 앤드 커버가 결합된다.

여기에서 또, 상기 링크 부재는 상기 상단 플레이트와 하단 플레이트가 상호 교번되면서 각각의 상부로 이동할 수 있는 길이를 갖는다.

여기에서 또, 상기 상단 플레이트 및 하단 플레이트는 한 쌍이 상호 결합되어 원통형 또는 사각통형을 이루어진다.

본 발명의 다른 특징은,

상기 매치 캐스팅용 거푸집을 이용한 조립식 프리캐스트 교각의 시공방법에 있어서, 교각 기초용 거푸집에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 교각 기초용 세그먼트를 제작하고, 상기 교각 기초용 거푸집을 탈형하는 교각 기초부 제작 공정과; 상기 교각 기초용 세그먼트의 상면, 즉 교각 구체부가 접합되는 면을 거푸집으로 이용하도록 상기 교각 기초용 세그먼트의 상단에 상기 매치 캐스팅용 거푸집중 하단 플레이트 한 쌍을 상호 조립한 후 상기 매치 캐스팅용 거푸집의 하단 플레이트에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 1교각 구체용 세그먼트를 제작하는 제 1교각 구체부 제작 공정과; 상기 제 1교각 구체용 세그먼트의 제작이 완료되면, 상기 매치 캐스팅용 거푸집이 설치된 상기 제 1교각 구체용 세그먼트를 인양 장비를 이용하여 상기 교각 기초용 세그먼트와 분리시킨 다음, 상기 매치 캐스팅용 거푸집중 상단 플레이트 한 쌍을 체결한 다음, 상단 플레이트와 하단 플레이트를 상호 체결하여 일체화시키고, 상단 플레이트에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 2교각 구체용 세그먼트를 제작하는 제 2교각 구체부 제작 공정과; 상기 제 2교각 구체용 세그먼트의 제작이 완료되면, 상기 매치 캐스팅용 거푸집의 하단 플레이트를 상기 제 1교각 구체용 세그먼트에서 분리시킨 다음, 상기 제 2교각 구체용 세그먼트를 인양 장비를 이용하여 상기 제 1교각 구체용 세그먼트와 분리시킨 후 상기 매치 캐스팅용 거푸집의 하단 플레이트를 상단 플레이트의 상단으로 회전 슬라이딩시킨 다음 하단 플레이트 한 쌍을 체결한 다음, 하단 플레이트와 상단 플레이트를 상호 체결하여 일체화시키고, 하단 플레이트에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 N교각 구체용 세그먼트를 제작하는 제 N교각 구체부 제작 공정; 및 상기 제 N교각 구체용 세그먼트의 제작이 완료되면, 상기 매치 캐스팅용 거푸집을 분리시킨 다음, 상기 제 N교각 구체용 세그먼트를 인양 장비를 이용하여 상기 제 2교각 구체용 세그먼트와 분리시킨 후 상기 제 N교각 구체용 세그먼트의 상면에 교각 코핑용 거푸집을 설치한 후 상기 교각 코핑용 거푸집에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 코핑용 세그먼트를 제작하는 코핑부 제작 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명인 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법에 따르면, 교각 기초부와, 교각 구체부와, 코핑부를 각각 프리캐스트 세그먼트를 이용하여 제작하되, 상면에 적층되는 세그먼트를 제작시 기제작된 세그먼트의 상면을 거푸집으로 하여 신설 세그먼트를 제작하는 매치 캐스팅에 의해 제작하여 세그먼트간의 전단연결재와 소캣의 결합을 용이하게 하여 불연속면을 제거함으로써 세그먼트에 연속적으로 긴장재를 배치시 세그먼트간의 불연속면을 통해서 누수가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 교각 구체부에 해당되는 세그먼트를 제작시 회전 슬라이딩 방식으로 상호 교번되어 승강할 수 있는 거푸집을 사용하여 세그먼트를 제작함으로써 거푸집을 용이하게 탈부착할 수 있어 공사 기간을 단축시킬 수 있다.

또, 본 발명에 따르면 세그먼트와 세그먼트의 적층시 전단 연결재와 전단 소켓을 통해 상호 결합되도록 함으로써 세그먼트간에 견고하게 연결되도록 하고, 상부에 가해지는 하중을 효율적으로 지지하여 줄 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고 려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집중 롤러 부재와 링크 부재의 구성을 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 매치 캐스팅용 거푸집의 구성을 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4의 B-B 단면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집(1)은, 상단 플레이트(10)와, 하단 플레이트(20)와, 롤러 부재(30)와, 링크 부재(40)로 구성된다.

먼저, 상단 플레이트(10)는 금속 또는 합성 수지 재질로 그 단면 형상이 반구 형태로 형성되고, 양측면에 길이 방향으로 제 1가이드 레일(11)이 형성되며, 길이 방향 양끝단 및 폭방향 양끝단에 제 1결합 플레이트(13)가 절곡 형성된다. 여기에서, 상단 플레이트(10)는 강도 보강을 위해 외측면에 리브(15)가 형성되는 것이 바람직하고, 제 1가이드 레일(11)의 양끝단에 하기에서 설명할 롤러 부재(30)의 이탈을 방지하도록 앤드 커버(17)가 결합된다. 여기에서 또한, 상단 플레이트(10)의 제 1결합 플레이트(13)에는 복수의 볼트홀(19)이 구비된다.

그리고, 하단 플레이트(20)는 금속 또는 합성 수지 재질로 상단 플레이트(10)와 대칭되도록 그 단면 형상이 반구 또는 디귿자 형태로 형성되고, 양측면에 길이 방향으로 제 2가이드 레일(21)이 형성되며, 길이 방향 양끝단 및 폭방향 양끝단에 제 2결합 플레이트(23)가 절곡 형성된다. 여기에서, 하단 플레이트(20)는 강도 보강을 위해 외측면에 리브(25)가 형성되는 것이 바람직하고, 제 2가이드 레일(21)의 양끝단에 롤러 부재(30)의 이탈을 방지하도록 앤드 커버(27)가 결합된다. 여기에서 또한, 하단 플레이트(20)의 제 2결합 플레이트(23)에는 복수의 볼트홀(29)이 구비된다.

또한, 롤러 부재(30)는 회전축(31)을 구비하며 상단 플레이트(10)의 제 1가이드 레일(11)과 하단 플레이트(20)의 제 2가이드 레일(21)에 결합되어 이를 따라 이동한다.

또, 링크 부재(40)는 금속 재질 또는 합성 수지 재질로 중앙부를 중심으로 양단이 힌지(41)에 의해 회전 가능하도록 형성되고, 양단에 베어링(43)이 구비되어 베어링(43)에 롤러 부재(30)의 회전축(31)이 결합된다. 여기에서, 링크 부재(40)는 상단 플레이트(10)와 하단 플레이트(20)가 상호 교번되면서 각각의 상부로 이동할 수 있는 길이를 갖는다.

한편, 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집(1)은 상단 플레이트(10) 및 하단 플레이트(20)가 한 조를 이루고, 이와 대응되는 상단 플레이트 및 하단 플레이트로 이루어진 다른 한 조가 상호 볼트에 의해 결합되어 교각 구체용 세그먼트의 외측 형상인 원통형 또는 사각통형을 이룬다.

또한, 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집(1)은 상단 플레이트(10) 및 하단 플레이트(20)가 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 디귿자 형태로 형성될 수도 있다.

이하, 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 6 내지 도 10은 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집의 동작을 설명하기 위한 동작 설명도이다.

먼저, 상단 플레이트(10)를 상면으로 이동시킨 상태에서 하단 플레이트(20)의 제 2결합 플레이트(23)와 다른 하단 플레이트의 제 2결합 플레이트에 볼트를 체결하여 상호 결합시킨다.

이러한 상태에서, 하단 플레이트(20) 내에 콘크리트를 타설하여 교각 구체용 세그먼트를 완성한다.

그리고, 상단 플레이트(10)를 인양 장비 등을 이용하여 상승시키면 롤러 부재(30)가 하단 플레이트(20)의 제 2가이드 레일(21)을 따라 회전되면서 이동되어 상단 플레이트(10)가 슬라이딩되면서 상승된다. 이때, 링크 부재(40)는 자체 하중과 롤러 부재(30)의 하중에 의해 각도가 벌어질 수도 있다.

이러한 상태에서 다시 상단 플레이트(10)가 하단 플레이트(20)와 수직을 이루도록 내측으로 밀면 링크 부재(40)의 각도가 힘에 의해 변형되면서 상단 플레이트(10)가 하단 플레이트(20)와 수직을 이루게 된다.

그리고, 상단 플레이트(10)의 제 1결합 플레이트(13)와 다른 상단 플레이트의 제 1결합 플레이트에 볼트를 체결하여 상호 결합시킨다.

그런 다음, 상단 플레이트(10) 내에 콘크리트를 타설하여 교각 구체용 세그 먼트를 완성한다.

그리고, 다시 상기와 같은 방법으로 하단 플레이트(20)를 회전 슬라이딩시켜 상단 플레이트(10)와 수직을 이루도록 하여 교각 구체용 세그먼트를 순차적으로 제작한다. 이때, 교각 구체용 세그먼트는 2단까지 제작후 인양 장비 등을 이용하여 분리시킨 다음, 다시 분리된 교각 구체용 세그먼트 상면에서 새로운 교각 구체용 세그먼트를 제작한다.

이하, 매치 캐스팅용 거푸집을 이용한 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법을 제작 과정을 설명하기 위한 공정도이고, 도 13 내지 도 21은 본 발명에 따른 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법을 제작 과정을 설명하기 위한 설명도이다.

도 11 내지 도 21을 참조하면, 본 발명에 따른 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법은 교각 기초용 거푸집(110)에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 교각 기초용 세그먼트(120)를 제작하고, 교각 기초용 거푸집(110)을 탈형하는 교각 기초부 제작 공정(S100)과; 교각 기초용 세그먼트(120)의 상면, 즉 교각 구체부가 접합되는 면을 거푸집으로 이용하도록 교각 기초용 세그먼트(120)의 상단에 매치 캐스팅용 거푸집(1)중 하단 플레이트(20) 한 쌍을 상호 조립한 후 매치 캐스팅용 거푸집(1)의 하단 플레이트에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)를 제작하는 제 1교각 구체부 제작 공정(S110)과; 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)의 제작이 완료되면, 매치 캐스팅용 거푸집(1)이 설치된 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)를 인양 장비를 이용하여 교각 기초용 세그먼트(120)와 분리시킨 다음, 매치 캐스팅용 거푸집(1)중 상단 플레이트(10) 한 쌍을 체결한 다음, 상단 플레이트(10)와 하단 플레이트(20)를 상호 체결하여 일체화시키고, 상단 플레이트(10)에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 2교각 구체용 세그먼트(130-2)를 제작하는 제 2교각 구체부 제작 공정(S120)과; 제 2교각 구체용 세그먼트(130-2)의 제작이 완료되면, 매치 캐스팅용 거푸집(1)의 하단 플레이트(20)를 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)에서 분리시킨 다음, 제 2교각 구체용 세그먼트(130-2)를 인양 장비를 이용하여 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)와 분리시킨 후 매치 캐스팅용 거푸집(1)의 하단 플레이트(20)를 상단 플레이트(10)의 상단으로 회전 슬라이딩시킨 다음 하단 플레이트(20) 한 쌍을 체결한 다음, 하단 플레이트(20)와 상단 플레이트(10)를 상호 체결하여 일체화시키고, 하단 플레이트(20)에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 N교각 구체용 세그먼트(130-N)를 제작하는 제 N교각 구체부 제작 공정(S130)과; 제 N교각 구체용 세그먼트(130-N, N=정수임)의 제작이 완료되면, 매치 캐스팅용 거푸집(1)을 완전 분리시킨 다음, 제 N교각 구체용 세그먼트(130-N)를 인양 장비를 이용하여 제 2교각 구체용 세그먼트(130-2)와 분리시킨 후 제 N교각 구체용 세그먼트(130-N)의 상면에 교각 코핑용 거푸집(140)을 설치한 후 교각 코핑용 거푸집(140)에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 코핑용 세그먼트(150)를 제작하는 코핑부 제작 공정(S140)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 교각 기초용 세그먼트(120)는 상면에 복수의 기초용 전단 연결재(121) 가 구비되고, 제 1, 2, N교각 구체용 세그먼트(130-1, 130-2, 130-N)는 저면에 기초용 전단 연결재(121)와 결합되는 구체용 연결 소켓(133)과 상면에 복수의 구체용 전단 연결재(131)가 구비되며, 교각 코핑용 세그먼트(150)는 저면에 구체용 전단 연결재(131)와 결합되는 코핑용 연결 소켓(151)이 구비된다.

그리고, 교각 기초용 세그먼트(120)와, 제 1, 2, N교각 구체용 세그먼트(130-1, 130-2, 130-N)와, 교각 코핑용 세그먼트(150)는 내부 철근(101)과, 쉬스관(103)이 설치된다.

이하, 본 발명에 따른 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법의 제작 과정을 보다 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

《교각 기초부 제작 공정-S100》

먼저, 도 13에 도시된 바와 같이 교각 기초용 세그먼트(120)의 외곽 형상과 동일하게 교각 기초용 거푸집(110)을 제작한 다음(S101), 교각 기초용 거푸집(110) 내부에 철근(101)과, 쉬스관(103) 및 정착구(105)를 설치하고, 상면으로 금속 재질로 파이프 형상의 기초용 전단 연결재(121)가 돌출되도록 설치한다.

이러한 상태에서 교각 기초용 거푸집(110)에 콘크리트를 타설한 후 양생하여(S102), 교각 기초용 세그먼트(120)를 제작한 다음(S103), 도 14에 도시된 바와 같이 교각 기초용 거푸집(110)을 탈형한다(S104).

《제 1교각 구체부 제작 공정-S110》

그리고, 도 15에 도시된 바와 같이 제작 완료된 교각 기초용 세그먼트(120)의 상면, 즉 교각 구체부가 접합되는 면을 거푸집으로 이용하도록 교각 기초용 세그먼트(120)의 상단에 교각 구체부의 외곽 형상과 동일하게 형성된 원통 또는 사각통 형태의 매치 캐스팅용 거푸집(1)중 하단 플레이트(20)의 제 2결합 플레이트(23)와 다른 하단 플레이트의 제 2결합 플레이트에 볼트를 체결하여 상호 결합시킨다. 이때, 상단 플레이트(10)는 하단 플레이트(20)의 상부에 위치한다(S111).

그런 다음, 하단 플레이트(20)의 내부에 철근(101)과, 쉬스관(103)을 설치하고, 상면으로 금속 재질로 파이프 형상의 구체용 전단 연결재(131)가 돌출되도록 설치하고, 저면에 기초용 전단 연결재(121)와 결합되도록 금속 재질로 파이프 형상의 구체용 연결 소켓(133)을 설치한다. 이때, 제 1교각 구체용 세그먼트(130)는 충실(充實) 또는 중공(中空)으로 형성될 수 있고, 이에 따라 매치 캐스팅용 거푸집(1)의 형태도 변경된다.

이러한 상태에서 매치 캐스팅용 거푸집(1)의 하단 플레이트(20)에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)를 제작한다(S112, S113).

《제 2교각 구체부 제작 공정-S120》

그리고, 도 16에 도시된 바와 같이 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)의 제작이 완료되면, 매치 캐스팅용 거푸집(1)이 설치된 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)를 인양 장비를 이용하여 교각 기초용 세그먼트(120)와 분리시킨다(S121).

그런 다음, 상단 플레이트(10)를 인양 장비 등을 이용하여 상승시켜 하단 플 레이트(20)와 수직을 이루도록 한 상태에서 상단 플레이트(10)의 한 쌍을 볼트로 체결하고, 상단 플레이트(10)와 하단 플레이트(20)를 볼트로 상호 체결하여 일체화시킨다(S122).

이러한 상태에서, 도 17에 도시된 바와 같이 상단 플레이트(10)의 내부에 철근(101)과, 쉬스관(103)을 설치하고, 상면으로 금속 재질로 파이프 형상의 구체용 전단 연결재(131)가 돌출되도록 설치하고, 저면에 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)의 구체용 전단 연결재(131)와 결합되는 구체용 연결 소켓(133)을 설치한다.

그리고, 상단 플레이트(10)에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 도 15에 도시된 바와 같이 제 2교각 구체용 세그먼트(130-2)를 제작한다(S123, S124).

《제 N교각 구체부 제작 공정-S130》

한편, 도 18에 도시된 바와 같이 제 2교각 구체용 세그먼트(130-2)의 제작이 완료되면, 매치 캐스팅용 거푸집(1)의 하단 플레이트(20)의 볼트를 풀어 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)에서 분리시킨 후, 하단 플레이트(20)를 상단 플레이트(10)의 상부로 이동시킨다.

이러한 상태에서 제 2교각 구체용 세그먼트(130-2)를 인양 장비 등을 이용하여 제 1교각 구체용 세그먼트(130-1)와 분리시킨다(S131).

그런 다음, 하단 플레이트(20)를 인양 장비 등을 이용하여 상승시켜 상단 플레이트(10)와 수직을 이루도록 한 상태에서 하단 플레이트(20)의 한 쌍을 볼트로 체결하고, 하단 플레이트(20)와 상단 플레이트(10)를 볼트로 상호 체결하여 일체화 시킨다(S132).

일체화가 완료되면, 도 19에 도시된 바와 같이 하단 플레이트(20)의 내부에 철근(101)과, 쉬스관(103)을 설치하고, 상면으로 금속 재질로 파이프 형상의 구체용 전단 연결재(131)가 돌출되도록 설치하고, 저면에 제 2교각 구체용 세그먼트(130-2)의 구체용 전단 연결재(131)와 결합되는 구체용 연결 소켓(133)을 설치한다.

이러한 상태에서 하단 플레이트(20)에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 N교각 구체용 세그먼트(130-N)를 제작한다(S133, S134).

상기와 같은 방법을 반복하여 설계된 개수만큼의 교각 구체용 세그먼트를 제작한다.

그리고, 설계된 개수인 제 N교각 구체용 세그먼트(130-N)의 양생이 완료되면 매치 캐스팅용 거푸집(1)을 탈형한다(S135).

《코핑부 제작 공정-S140》

매치 캐스팅용 거푸집(1)을 탈형한 다음 제 N교각 구체용 세그먼트(130-N)를 인양 장비를 이용하여 제 2교각 구체용 세그먼트(130-2)와 분리시킨 후(S141), 제 N교각 구체용 세그먼트(130-N)의 상면에 교각 코핑용 거푸집(140)을 설치한다(S142).

이러한 상태에서, 도 20에 도시된 바와 같이 교각 코핑용 거푸집(140) 내부에 내부 철근(101)과, 쉬스관(103) 및 정착구(105)를 설치하고, 저면에 구체용 전 단 연결재(131)와 결합되는 코핑용 연결 소켓(151)을 설치한다.

그런 다음, 교각 코핑용 거푸집(140)에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 교각 코핑용 세그먼트(150)를 제작한다(S143, S144).

그리고, 교각 코핑용 세그먼트(150)의 제작이 완료되면, 교각 코핑용 거푸집(140)을 탈형한다(S145).

이들을 설치시에는 각 세그먼트들을 교각 설치 장소로 이동시킨 다음, 다시 교각 기초용 세그먼트(120)를 시작으로 차례대로 적층하여 도 21에 도시된 바와 같이 교각을 완성한다. 이때, 교각 기초용 세그먼트(120)는 측면에 현장 타설을 통해 나머지 교각 기초부를 시공하여 제작한다. 또한, 종방향 긴장재를 삽입하여 교각 기초용 세그먼트(120)와, 교각 구체용 세그먼트(130) 및 교각 코핑용 세그먼트(150)를 적층한 후 종방향 긴장재(107)를 긴장시킨 후 정착시킨다.

본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집의 구성을 나타낸 사시도,

도 2는 도 1의 A-A 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집중 롤러 부재와 링크 부재의 구성을 나타낸 분해 사시도,

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 매치 캐스팅용 거푸집의 구성을 나타낸 사시도,

도 5는 도 4의 B-B 단면도,

도 6 내지 도 10은 본 발명에 따른 매치 캐스팅용 거푸집의 동작을 설명하기 위한 동작 설명도,

도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법을 제작 과정을 설명하기 위한 공정도,

도 13 내지 도 21은 본 발명에 따른 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법을 제작 과정을 설명하기 위한 설명도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

1 : 매치 캐스팅용 거푸집 10 : 상단 플레이트

20 : 하단 플레이트 30 : 롤러 부재

40 : 링크 부재 110 : 교각 기초용 거푸집

120 : 교각 기초용 세그먼트

130-1, 130-1, 130-N : 제 1~N교각 구체용 세그먼트

140 : 교각 코핑용 거푸집 150 : 교각 코핑용 세그먼트

Claims

그 단면 형상이 반구 또는 디귿자 형태로 형성되고, 양측면에 길이 방향으로 제 1가이드 레일이 형성되며, 길이 방향 양끝단 및 폭방향 양끝단에 제 1결합 플레이트가 절곡 형성되는 상단 플레이트와;

상기 상단 플레이트와 동일한 형태로 이루어지고, 양측면에 길이 방향으로 제 2가이드 레일이 형성되며, 길이 방향 양끝단 및 폭방향 양끝단에 제 2결합 플레이트가 절곡 형성되는 하단 플레이트와;

상기 상단 플레이트의 제 1가이드 레일과 상기 하단 플레이트의 제 2가이드 레일에 결합되어 이를 따라 이동하고, 회전축을 구비하는 롤러 부재; 및

중앙부를 중심으로 양단이 힌지에 의해 회전 가능하도록 형성되고, 양단에 베어링이 구비되어 상기 베어링에 상기 롤러 부재의 회전축이 결합되는 링크 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 매치 캐스팅용 거푸집.
제 1 항에 있어서,

상기 상단 플레이트 및 하단 플레이트는,

강도 보강을 위해 외측면에 리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 매치 캐스팅용 거푸집.
제 1 항에 있어서,

상기 상단 플레이트의 제 1가이드 레일과 상기 하단 플레이트의 제 2가이드 레일은,

상기 롤러 부재의 이탈을 방지하도록 양끝단에 앤드 커버가 결합되는 것을 특징으로 하는 매치 캐스팅용 거푸집.
제 1 항에 있어서,

상기 링크 부재는,

상기 상단 플레이트와 하단 플레이트가 상호 교번되면서 각각의 상부로 이동할 수 있는 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 매치 캐스팅용 거푸집.
제 1 항에 있어서,

상기 상단 플레이트 및 하단 플레이트는,

한 쌍이 상호 결합되어 원통형 또는 사각통형을 이루어는 것을 특징으로 하는 매치 캐스팅용 거푸집.
제 1 항의 매치 캐스팅용 거푸집을 이용한 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법에 있어서,

교각 기초용 거푸집에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 교각 기초용 세그먼트를 제작하고, 상기 교각 기초용 거푸집을 탈형하는 교각 기초부 제작 공정과;

상기 교각 기초용 세그먼트의 상면, 즉 교각 구체부가 접합되는 면을 거푸집 으로 이용하도록 상기 교각 기초용 세그먼트의 상단에 상기 매치 캐스팅용 거푸집중 하단 플레이트 한 쌍을 상호 조립한 후 상기 매치 캐스팅용 거푸집의 하단 플레이트에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 1교각 구체용 세그먼트를 제작하는 제 1교각 구체부 제작 공정과;

상기 제 1교각 구체용 세그먼트의 제작이 완료되면, 상기 매치 캐스팅용 거푸집이 설치된 상기 제 1교각 구체용 세그먼트를 인양 장비를 이용하여 상기 교각 기초용 세그먼트와 분리시킨 다음, 상기 매치 캐스팅용 거푸집중 상단 플레이트 한 쌍을 체결한 다음, 상단 플레이트와 하단 플레이트를 상호 체결하여 일체화시키고, 상단 플레이트에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 2교각 구체용 세그먼트를 제작하는 제 2교각 구체부 제작 공정과;

상기 제 2교각 구체용 세그먼트의 제작이 완료되면, 상기 매치 캐스팅용 거푸집의 하단 플레이트를 상기 제 1교각 구체용 세그먼트에서 분리시킨 다음, 상기 제 2교각 구체용 세그먼트를 인양 장비를 이용하여 상기 제 1교각 구체용 세그먼트와 분리시킨 후 상기 매치 캐스팅용 거푸집의 하단 플레이트를 상단 플레이트의 상단으로 회전 슬라이딩시킨 다음 하단 플레이트 한 쌍을 체결한 다음, 하단 플레이트와 상단 플레이트를 상호 체결하여 일체화시키고, 하단 플레이트에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 제 N교각 구체용 세그먼트를 제작하는 제 N교각 구체부 제작 공정; 및

상기 제 N교각 구체용 세그먼트의 제작이 완료되면, 상기 매치 캐스팅용 거푸집을 분리시킨 다음, 상기 제 N교각 구체용 세그먼트를 인양 장비를 이용하여 상 기 제 2교각 구체용 세그먼트와 분리시킨 후 상기 제 N교각 구체용 세그먼트의 상면에 교각 코핑용 거푸집을 설치한 후 상기 교각 코핑용 거푸집에 콘크리트를 타설한 후 양생하여 코핑용 세그먼트를 제작하는 코핑부 제작 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 매치 캐스팅용 거푸집을 이용한 조립식 프리캐스트 교각의 시공을 위한 매치캐스팅 공법.