KR100956095B1

KR100956095B1 - 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝 및 이를 이용한 2열엄지말뚝 흙막이 공법

Info

Publication number: KR100956095B1
Application number: KR1020080002777A
Authority: KR
Inventors: 손성곤; 심재욱; 이동현
Original assignee: 코오롱건설주식회사
Priority date: 2008-01-09
Filing date: 2008-01-09
Publication date: 2010-05-07
Also published as: KR20090076688A

Abstract

본 발명은, H 빔 구조의 본체(110); 본체(110)의 웹(111) 좌우에 상하방향으로 간격을 두고 각각 설치된 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b); 본체(110)에 편심에 의한 압축력이 인가되도록, 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)에 정착된 긴장재(130);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100) 및 이를 이용한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법을 제시함으로써, 고심도의 터파기 작업을 수행하는 경우에도 버팀보 없이 배후토사의 토압에 충분히 저항하도록 하고, 흙막이 구조물의 전체적인 변위의 발생을 억제할 수 있도록 한다.

엄지말뚝, 흙막이 부재, 프리스트레스

Description

프리스트레스를 도입한 엄지말뚝 및 이를 이용한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법{PRESTRESSED H-PILE AND SOIL RETAINING METHOD FOR TWO ROWS PILE USING THE SAME}

본 발명은 건설 분야에 관한 것으로서, 상세하게는, 개선된 엄지말뚝 및 이를 이용한 흙막이 공법에 관한 것이다.

엄지말뚝 흙막이 공법이란 개착식 흙막이 공법의 일종으로서, 일정간격으로 엄지말뚝(H-Pile)을 항타하거나 천공 후 삽입하는 방식에 의해 근입하고, 터파기를 진행하면서 토류판, 시트파일 등의 흙막이 부재를 엄지말뚝 사이에 끼워 넣어 벽체를 형성하는 공법을 말하며, 엄지말뚝 토류판 공법, 시트파일 공법, SCW, CIP 등이 이에 해당한다.

도 1은 종래의 흙막이 공법 중 엄지말뚝 토류판 공법에 의한 흙막이 구조물의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.

이는 상호 홈부가 마주 보도록 수직하게 설치된 복수개의 엄지말뚝(H 빔)(1)과, 상기 홈부에 삽입지지되어 후방의 흙더미 등이 전방을 향하여 무너지는 것을 방지하기 위한 토류판(10)에 의해 구성된다.

토류판(10)으로는 소정 규격의 목재판이 사용되며, 이를 적층하여 벽체를 형성하고, 그 적층된 토류판을 고정하기 위하여 끼움목(쐐기)을 설치한 구조를 채용하는 것이 일반적이었다.

이와 같은 종래의 엄지말뚝 흙막이 공법은 다음과 같은 점에서 문제로 지적되어 왔다.

첫째, 고심도의 터파기 공사를 수행하는 경우, H 빔만으로는 배후토사의 토압에 저항할 수 없으므로, 이를 보강하기 위하여 많은 수의 버팀보(strut)을 사용해야 하는데, 이러한 방식은 비경제적일 뿐만 아니라, 작업공간의 확보를 어렵게 하고, 구조적으로 비효율적이므로 주변지반 침하의 우려가 있다는 점이다.

둘째, 종래의 공법에 의한 흙막이 구조물은 강성체로서 토류벽 역할을 할 수는 있으나, 상부두부 변위가 상대적으로 크게 발생하므로 배면부 지반의 이완이 크게 발생한다는 점이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 고심도의 터파기 작업을 수행하는 경우에도 버팀보 없이 배후토사의 토압에 충분히 저항하도록 하고, 흙막이 구조물의 전체적인 변위의 발생을 억제할 수 있도록 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝 및 이를 이용한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, H 빔 구조의 본체(110); 상기 본체(110)의 웹(111) 좌우에 상하방향으로 간격을 두고 각각 설치된 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b); 상기 본체(110)에 편심에 의한 압축력이 인가되도록, 상기 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)에 정착된 긴장재(130);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100)을 제시한다.

상기 하부 정착부재(120b)는 상기 본체(110)의 하단으로부터 근입장(L) 만큼의 간격을 두고 상측에 설치된 것이 바람직하다.

상기 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)는 상기 본체(110)의 웹(111) 및 플랜지(112)에 면접촉하도록 좌우에 설치된 몸통부(121)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 몸통부(121)와 상기 웹(111) 사이의 영역 중 중앙부에는, 상기 몸통 부(121)와 상기 웹(111)에 면접촉하는 보강부(122)가 설치된 것이 바람직하다.

상기 보강부(122)는 상기 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)의 사이 영역에 설치된 것이 바람직하다.

흙막이 부재(10)가 설치될 여유공간이 형성되도록, 상기 몸통부(121)는 상기 플랜지(112)보다 내측으로 인입되어 형성된 것이 바람직하다.

흙막이 부재(10)가 삽입되도록, 상기 몸통부(121)에는 흙막이 부재 삽입홈(124)이 형성된 것이 바람직하다.

상기 긴장재(130)로서 강봉(131)이 사용되는 경우, 상기 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)의 좌우 몸통부(121)의 전방에는 각각 상기 강봉(131)이 관통하여 정착되도록 강봉 정착구(123)가 형성된 것이 바람직하다.

상기 긴장재(130)로서 강연선(132)이 사용되는 경우, 상기 상부 정착부재(120a)의 좌우 몸통부(121)의 좌우에는 강연선 정착구(125)가 형성되며, 상기 하부 정착부재(120b)의 좌우 몸통부(121)에는 정착부재 강연선 관통공(126)이 형성되고, 상기 본체(110)의 웹(111) 중 상기 하부 정착부재(120b)의 하측 영역에는 웹 강연선 관통공(113)이 형성되며, 상기 강연선(132)의 일단은 상기 상부 정착부재(120a)의 좌우 몸통부(121) 중 일측에 정착되고, 상기 강연선(132)의 타단은 상기 정착부재 강연선 관통공(126) 및 웹 강연선 관통공(113)을 관통하여 상기 상부 정착부재(120a)의 좌우 몸통부(121) 중 타측에 정착되는 것이 바람직하다.

상기 정착부재 강연선 관통공(126) 및 웹 강연선 관통공(113) 사이를 지나가는 상기 강연선(132)이 완만한 만곡 구조를 형성하도록, 상기 하부 정착부재(120b) 와 상기 웹(111) 사이의 영역에는 만곡부(114)가 설치된 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 수단, 즉 상기 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100)을 이용한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법으로서, 제1열 엄지말뚝(100)에 대하여 프리스트레스를 도입하는 프리스트레스 도입단계; 상기 프리스트레스 힘이 후방 토압을 상쇄하도록, 상기 제1열 엄지말뚝(100)을 근입하는 제1열 엄지말뚝 근입단계; 상기 제1열 엄지말뚝(100)의 외측에 간격을 두고 제2열 엄지말뚝(200)을 근입하는 제2열 엄지말뚝 근입단계; 상기 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200)이 일체로 거동하도록 연결부재(300)에 의해 상호 연결하는 연결단계; 상기 제1열 엄지말뚝(100)의 사이에 흙막이 부재(10)를 설치하는 흙막이 부재 설치단계;를 포함하는 프리스트레스를 도입한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법을 제시한다.

상기 연결단계는 전후방향 연결부재(310)에 의해 상기 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200)의 상부를 상호 연결하는 것이 바람직하다.

상기 연결단계는 상기 제1열 엄지말뚝(100)을 제1열 좌우방향 연결부재(321)에 의해 상호 연결하는 단계; 상기 제2열 엄지말뚝(200)을 제2열 좌우방향 연결부재(322)에 의해 상호 연결하는 단계; 상기 제1열 좌우방향 연결부재(321)와 상기 제2열 좌우방향 연결부재(322)를 상기 전후방향 연결부재(310)에 의해 상호 연결하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제1열 좌우방향 연결부재(321) 및 제2열 좌우방향 연결부재(322)는 각각 상기 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200)의 상단에 설치하고, 상기 전 후방향 연결부재(310)는 상기 제1열 좌우방향 연결부재(321) 및 제2열 좌우방향 연결부재(322)의 상부에 설치하는 것이 바람직하다.

본 발명은 고심도의 터파기 작업을 수행하는 경우에도 버팀보 없이 배후토사의 토압에 충분히 저항하도록 하고, 흙막이 구조물의 전체적인 변위의 발생을 억제할 수 있도록 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝 및 이를 이용한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법을 제시한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.

도 2 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법은 기본적으로, 제1열 엄지말뚝(100)에 대하여 프리스트레스를 도입하는 프리스트레스 도입단계; 프리스트레스 힘이 후방 토압을 상쇄하도록, 제1열 엄지말뚝(100)을 근입하는 제1열 엄지말뚝 근입단계; 제1열 엄지말뚝(100)의 외측에 간격을 두고 제2열 엄지말뚝(200)을 근입하는 제2열 엄지말뚝 근입단계; 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200)이 일체로 거동하도록 연결부재(300)에 의해 상호 연결하는 연결단계; 제1열 엄지말뚝(100)의 사이에 흙막이 부재(10)를 설치하는 흙막이 부재 설치단계;를 포함하여 구성된다.

여기서, 제1열 엄지말뚝(100)은 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100)이 사용되는데, 이는 H 빔 구조의 본체(110); 본체(110)의 웹(111) 좌우에 상하방향으로 간격을 두고 각각 설치된 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b); 본체(110) 에 편심에 의한 압축력이 인가되도록, 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)에 정착된 긴장재(130);를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명에 의한 흙막이 공법은 종래의 공법을 한층 개량한 것으로서, 엄지말뚝(100)에 프리스트레스(pre-stress)를 도입함으로써, 그 프리스테스 힘이 배후토사의 토압과 상쇄되도록 하여, 고심도의 터파기 작업시에도 엄지말뚝(100)이 토압에 대하여 저항할 수 있도록 한 것이다.

다만, 상부두부의 변위가 발생하는 경우, 엄지말뚝(100)이 프리스트레스 힘을 모두 발휘하기 전에, 흙막이 구조물 전체가 항복에 이를 수 있을 것인바, 이를 방지하기 위하여 엄지말뚝(100)의 배후에 제2열 엄지말뚝(200)을 설치하고, 이들을 연결부재(300)에 의해 일체화함으로써, 흙막이 부재이 설치된 제1열 엄지말뚝(100)에 인가된 배후토사의 토압이 연결부재(300) 및 제2열 엄지말뚝(200)에 의해 분산되도록 하여, 제1열 엄지말뚝(100)이 도입된 프리스트레스 힘을 충분히 발휘할 수 있도록 한 것이다.

이는 종래의 공법에 비해 다음과 같은 우수한 효과를 갖는다.

첫째, 엄지말뚝(100)에 도입된 프리스트레스 힘이 배후토사의 토압과 상쇄되므로, 더욱 고심도의 터파기 작업을 가능하게 한다.

둘째, 제1열 엄지말뚝(100), 제2열 엄지말뚝(200), 연결부재(300)가 일체로 거동하여, 제1열 엄지말뚝(100)에 도입된 프리스트레스 힘을 충분히 발휘할 수 있도록 하는바, 버팀보 기타 보강 구조물의 설치가 필요 없으므로, 경제적일 뿐만 아니라, 작업공간의 충분한 확보를 가능하게 한다.

셋째, 제2열 엄지말뚝(200)이 배후토체의 전단파괴를 방지하는 사면의 억지말뚝 역할을 동시에 수행하므로, 흙막이 구조물의 변위 발생을 극소화할 수 있다.

이하, 도 2 이하를 참조하여 프리스트레스가 도입되는 제1열 엄지말뚝(100)의 구체적 실시예에 대하여 설명한다.

본 발명에 의한 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100)은 기본적으로, H 빔 구조의 본체(110); 본체(110)의 웹(111) 좌우에 상하방향으로 간격을 두고 각각 설치된 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b); 본체(110)에 편심에 의한 압축력이 인가되도록, 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)에 정착된 긴장재(130);를 포함하여 구성된다.

엄지말뚝(100)은 일단 전체가 기초지반에 근입된 후, 터파기가 진행되면서 상부는 작업공간에 노출되고, 하부는 지반에 근입된 상태를 유지하게 된다.

이때, 배후토사의 토압에 대하여 프리스트레스 힘에 의해 저항해야 할 부분은 작업공간에 노출된 엄지말뚝(100)의 상부에 해당하므로, 프리스트레스는 이 부분에만 인가되면 충분하다.

따라서 긴장재(130)의 하단이 정착되는 하부 정착부재(120b)는 본체(110)의 하단으로부터 근입장(L) 만큼의 간격을 두고 상측에 설치되는 것이 바람직한 것이다.

긴장재(130)의 상단 및 하단이 각각 정착되는 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)는 H 빔 본체(110)에 용접 등에 의해 고정되는 방식으로 설치되는데, 긴장재(130)의 긴장력이 충분히 본체(110)에 전달되도록 하기 위해서는, 본 체(110)의 웹(111) 및 플랜지(112)에 면접촉하도록 웹(111)의 좌우에 설치된 몸통부(121)를 포함하는 구조를 취하는 것이 바람직하다.

이러한 몸통부(121)는 긴장재(130)의 긴장력에 의해 전단응력, 지압응력 등을 부담하게 되는데, 이를 효율적으로 분산하기 위해서는 몸통부(121)와 웹(111) 사이의 영역 중 중앙부에, 몸통부(121)와 웹(111)에 면접촉하도록 별도의 보강부(122)가 설치된 구조를 취하는 것이 바람직하다.

긴장재(130)의 긴장력은 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)의 사이 영역을 향하여 작용하게 되므로, 위 보강부(122)도 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)의 사이 영역(상부 정착부재의 하부, 하부 정착부재의 상부)에 설치하는 것이 바람직하다.

H 빔 본체(110) 양측 홈부에는 흙막이 부재(10)가 삽입되어야 하는데, 위 몸통부(121)는 이를 방해하지 않는 구조를 취해야 하는바, 이는 다음과 같은 실시예에 의해 구현될 수 있다.

첫째, 도 2에 도시된 바와 같이, 몸통부(121)가 플랜지(112)보다 내측으로 다소 인입되어 형성된 구조를 취하는 경우, 그 인입된 영역만큼 흙막이 부재(10)가 설치될 여유공간을 확보할 수 있다.

둘째, 도 4,5에 도시된 바와 같이, 몸통부(121)에는 흙막이 부재 삽입홈(124)이 형성된 구조를 취하는 경우, 이 흙막이 부재 삽입홈(124)에 흙막이 부재(10)를 삽입할 수 있다.

긴장재(130)로는 강봉(131), 강연선(132)을 모두 적용할 수 있다.

첫째, 도 2 내지 4는 긴장재(130)로 강봉(131)을 사용한 경우의 예이다.

이는 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)의 좌우 몸통부(121)의 전방에 각각 강봉 정착구(123)를 형성하고, 여기에 강봉(131)을 관통하여 정착시킨 구조이다.

강봉 정착구(123)가 몸통부(121)의 전방에 형성되어 있으므로, 여기에 강봉(131)을 긴장시켜 정착하는 것만으로, 본체(110)에는 편심에 의한 압축력이 인가되어, 배후토사의 토압에 의한 휨 모멘트에 저항하게 된다.

둘째, 도 5 내지 7은 긴장재(130)로서 강연선(132)을 사용한 경우의 예이다.

강연선(132)도 위 강봉(131)의 구조와 같이 정착할 수 있으나, 가요성이 있다는 강연선(132)의 특성을 감안하는 경우, 다음과 같이 더욱 효율적인 정착구조를 상정할 수 있다.

즉, 강연선(132)의 정착을 위하여, 상부 정착부재(120a)의 좌우 몸통부(121)의 좌우에는 강연선 정착구(125)를 형성하고, 하부 정착부재(120b)의 좌우 몸통부(121)에는 정착부재 강연선 관통공(126)을 형성하며, 본체(110)의 웹(111) 중 하부 정착부재(120b)의 하측 영역에는 웹 강연선 관통공(113)이 형성된 구조를 취한다.

이후, 강연선(132)의 일단을 상부 정착부재(120a)의 좌우 몸통부(121) 중 일측에 정착하고, 강연선(132)의 타단은 2개의 정착부재 강연선 관통공(126) 및 웹 강연선 관통공(113)을 관통하여 상부 정착부재(120a)의 좌우 몸통부(121) 중 타측에 정착할 수 있는 것이다(도 7 참조).

이는 강연선(132)의 가요성 특성을 활용한 것으로서, 더욱 견고한 정착구조를 이룰 수 있다는 점, 완벽한 좌우대칭을 이루므로 불필요한 좌굴 등을 방지할 수 있다는 점 등의 장점을 갖는다.

다만, 이러한 구조를 취하는 경우, 정착부재 강연선 관통공(126) 및 웹 강연선 관통공(113)에서 강연선(132)이 절곡되어 파단될 우려가 있는바, 이를 방지하기 위해서는 하부 정착부재(120b)와 웹(111) 사이의 영역에 만곡부(114)를 설치함으로써, 상기 정착부재 강연선 관통공(126) 및 웹 강연선 관통공(113) 사이를 지나가는 강연선(132)이 완만한 만곡 구조를 형성하도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 도 8 내지 10을 참조하여, 본 발명에 의한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법의 실시예에 대하여 설명한다.

상기 연결부재(300)는 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200)이 상호 일체화하도록 연결하는 것이므로, 전후방향으로 이들을 연결하는 구조가 필요하고, 상술한 흙막이 부재 구조물의 상부두부 변위의 발생문제를 최소화하기 위해서는, 전후방향 연결부재(310)에 의해 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200) 상부를 상호 연결하는 구조를 취하는 것이 바람직하다.

이러한 전후방향 연결부재(310)는 다수의 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200) 중 각각의 엄지말뚝(100,200)을 상호 연결하는 구조를 취할 수도 있으나, 흙막이 구조물 전체의 구조적 안정성 증대를 위해서는, 다음과 같이 전체가 일체화된 구성을 취하는 것이 더욱 바람직하다.

즉, 제1열 엄지말뚝(100)을 제1열 좌우방향 연결부재(321)에 의해 상호 연결 하고, 제2열 엄지말뚝(200)을 제2열 좌우방향 연결부재(322)에 의해 상호 연결한 후, 제1열 좌우방향 연결부재(321)와 제2열 좌우방향 연결부재(322)를 전후방향 연결부재(310)에 의해 상호 연결하는 것이 그것이다.

이러한 구조를 취하는 경우에도, 상술한 상부두부 변위의 발생문제를 해소하기 위해서는, 제1열 좌우방향 연결부재(321) 및 제2열 좌우방향 연결부재(322)는 각각 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200)의 상단에 설치하고, 전후방향 연결부재(310)는 제1열 좌우방향 연결부재(321) 및 제2열 좌우방향 연결부재(322)의 상부에 설치하는 구성을 취하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 흙막이 공법의 시공순서는 다음과 같다.

제1열 엄지말뚝(100)에 상술한 바와 같이 프리스트레스를 도입한 후, 프리스트레스가 도입된 제1열 엄지말뚝(100)과 제2열 엄지말뚝(200)을 소정 간격을 두고 순차적으로 또는 동시에 기초지반에 근입한다.

터파기의 진행에 의해 제1열 엄지말뚝(100)과 제2열 엄지말뚝(200)의 상부가 지반 위로 노출되면, 그 상단에 제1열 좌우방향 연결부재(321)와 제2열 좌우방향 연결부재(322)를 각각 설치하고, 제1열 좌우방향 연결부재(321) 및 제2열 좌우방향 연결부재(322)의 상부에 전후방향 연결부재(310)를 설치한다.

이후, 터파기를 진행하면서 제1열 엄지말뚝(100)의 사이에 토류판, 시트파일과 같은 흙막이 부재(10)를 순차적으로 설치하여 흙막이 구조물을 완성한다.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되 어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

도 1은 종래의 엄지말뚝 흙막이 부재 구조물의 사시도.

도 2 내지 7은 본 발명에 의한 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝의 실시예를 도시한 것으로서,

도 2는 제1실시예의 사시도.

도 3은 제1실시예의 측면도.

도 4는 제2실시예의 사시도.

도 5는 제3실시예의 사시도.

도 6은 제3실시예의 측면도.

도 7은 제3실시예의 주요부 사시도.

도 8 내지 10은 본 발명에 의한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법의 실시예를 설명하기 위한 도면으로서,

도 8은 흙막이 부재 구조물의 일실시예의 사시도.

도 9는 흙막이 부재 구조물의 일실시예의 측단면도.

도 10은 흙막이 부재 구조물의 일실시예의 평면도.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

10 : 흙막이 부재 100 : 제1열 엄지말뚝

110 : 본체 111 : 웹

112 : 플랜지 113 : 웹 강연선 관통공

114 : 만곡부 120a : 상부 정착부재

120b : 하부 정착부재 121 : 몸통부

122 : 보강부 123 : 강봉 정착구

124 : 흙막이 부재 삽입홈 125 : 강연선 정착구

126 : 정착부재 강연선 관통공 130 : 긴장재

131 : 강봉 132 : 강연선

200 : 제2열 엄지말뚝 300 : 연결부재

310 : 전후방향 연결부재 321 : 제1열 좌우방향 연결부재

322 : 제2열 좌우방향 연결부재

Claims

H 빔 구조의 본체(110);

상기 본체(110)의 웹(111) 좌우에 상하방향으로 간격을 두고 각각 설치된 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b);

상기 본체(110)에 편심에 의한 압축력이 인가되도록, 상기 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)에 정착된 긴장재(130);를 포함하고,

상기 하부 정착부재(120b)는 상기 본체(110)의 하단으로부터 근입장(L) 만큼의 간격을 두고 상측에 설치되며,

상기 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)는

상기 본체(110)의 웹(111) 및 플랜지(112)에 면접촉하도록 좌우에 설치된 몸통부(121)를 포함하고,

상기 긴장재(130)는 강연선(132)이 사용되고,

상기 상부 정착부재(120a)의 좌우 몸통부(121)의 좌우에는 강연선 정착구(125)가 형성되며,

상기 하부 정착부재(120b)의 좌우 몸통부(121)에는 정착부재 강연선 관통공(126)이 형성되고,

상기 본체(110)의 웹(111) 중 상기 하부 정착부재(120b)의 하측 영역에는 웹 강연선 관통공(113)이 형성되며,

상기 강연선(132)의 일단은 상기 상부 정착부재(120a)의 좌우 몸통부(121) 중 일측에 정착되고,

상기 강연선(132)의 타단은 상기 정착부재 강연선 관통공(126) 및 웹 강연선 관통공(113)을 관통하여 상기 상부 정착부재(120a)의 좌우 몸통부(121) 중 타측에 정착되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100).
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제1항에 있어서,

상기 몸통부(121)와 상기 웹(111) 사이의 영역 중 중앙부에는, 상기 몸통부(121)와 상기 웹(111)에 면접촉하는 보강부(122)가 설치된 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100).
제4항에 있어서,

상기 보강부(122)는

상기 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)의 사이 영역에 설치된 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100).
제1항에 있어서,

흙막이 부재(10)가 설치될 여유공간이 형성되도록, 상기 몸통부(121)는 상기 플랜지(112)보다 내측으로 인입되어 형성된 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100).
제1항에 있어서,

흙막이 부재(10)가 삽입되도록, 상기 몸통부(121)에는 흙막이 부재 삽입홈(124)이 형성된 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100).
제1항에 있어서,

상기 긴장재(130)는 강봉(131)이 사용되고,

상기 상부 정착부재(120a) 및 하부 정착부재(120b)의 좌우 몸통부(121)의 전방에는 각각 상기 강봉(131)이 관통하여 정착되도록 강봉 정착구(123)가 형성된 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100).
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제1항에 있어서,

상기 정착부재 강연선 관통공(126) 및 웹 강연선 관통공(113) 사이를 지나가는 상기 강연선(132)이 완만한 만곡 구조를 형성하도록,

상기 하부 정착부재(120b)와 상기 웹(111) 사이의 영역에는 만곡부(114)가 설치된 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100).
제1항, 제4항 내지 제8항, 제10항 중 어느 한 항의 프리스트레스를 도입한 엄지말뚝(100)을 이용한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법으로서,

제1열 엄지말뚝(100)에 대하여 프리스트레스를 도입하는 프리스트레스 도입단계;

상기 프리스트레스 힘이 후방 토압을 상쇄하도록, 상기 제1열 엄지말뚝(100)을 근입하는 제1열 엄지말뚝 근입단계;

상기 제1열 엄지말뚝(100)의 외측에 간격을 두고 제2열 엄지말뚝(200)을 근입하는 제2열 엄지말뚝 근입단계;

상기 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200)이 일체로 거동하도록 연결부재(300)에 의해 상호 연결하는 연결단계;

상기 제1열 엄지말뚝(100)의 사이에 흙막이 부재(10)를 설치하는 흙막이 부재 설치단계;를

포함하는 프리스트레스를 도입한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법.
제11항에 있어서,

상기 연결단계는

전후방향 연결부재(310)에 의해 상기 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200)의 상부를 상호 연결하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법.
제12항에 있어서,

상기 연결단계는

상기 제1열 엄지말뚝(100)을 제1열 좌우방향 연결부재(321)에 의해 상호 연결하는 단계;

상기 제2열 엄지말뚝(200)을 제2열 좌우방향 연결부재(322)에 의해 상호 연결하는 단계;

상기 제1열 좌우방향 연결부재(321)와 상기 제2열 좌우방향 연결부재(322)를 상기 전후방향 연결부재(310)에 의해 상호 연결하는 단계;를

포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법.
제13항에 있어서,

상기 제1열 좌우방향 연결부재(321) 및 제2열 좌우방향 연결부재(322)는 각각 상기 제1열 엄지말뚝(100) 및 제2열 엄지말뚝(200)의 상단에 설치하고,

상기 전후방향 연결부재(310)는 상기 제1열 좌우방향 연결부재(321) 및 제2열 좌우방향 연결부재(322)의 상부에 설치하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스를 도입한 2열 엄지말뚝 흙막이 공법.