지하철 정거장 건축마감 하자원인 및 개선사례

CHART 8

CHART 9

목 차

1. 정거장 외벽 배수로 누수로 인한 건축 마감재 침윤발생 .

1.1. 침윤발생 분석

1.1.1. 하자사례

1.1.2. 원인분석1.2. 외벽 방수턱 및 배수로

설치방안1.2.1. 방수턱 시공현황 및 개선안1.2.2. 배수로 시공현황 및 개선안

2. 정거장내 배수계획 수립2.1. 756 정거장 배수계획

개선안

1.3 선홈통 시공현황 및 개선안

3. 유지관리를 고려한 벽체 마감재 검토

3.2. 대합실 / 승강장 외벽 마감재 개선안3.3. 기능실 외벽 마감재 개선안 -1

3.4. 기능실 내 . 외벽 마감재 개선안 -2

3.1. 벽체 마감재 현황

2.2. 755 정거장 배수계획 개선안

1.1.1. 하자사례

9 호선동작역침 윤하 자

9 호선동작역침 윤하 자

9 호선동작역침 윤하 자

9 호선당산역침 윤하 자

1.1. 침윤발생 분석

11 22

33 44

근본원인

외벽 방수턱 누수 선홈통 이음부 누수

하자 및 유지보수가어려운 벽체 마감

누수하자

1.1.2. 원인분석

정거장 배수계획 미흡

1.2.1. 방수턱 시공현황 및 개선안❶ 방수턱 시공순서

방수턱 철근앵커 매립설치 ( 후 시공 )

콘크리트 현장타설

수평철근 배근 및 형틀설치

방수턱 내부 시멘트 액체방수

1.2. 외벽 방수턱 및 배수로 설치방안

❷ 현황 문제점

시공현황

- 방수턱이 SLAB 골조와 분리시공으로

인하여 시공 이음부위 발생이 되고

- 시공 이음부 균열발생 부위로 누수가 되어

정거장내 마감재에 침윤하자 발생 .

문 제 점

1.2.1. 방수턱 시공현황 및 개선안

( 후 시공 )

개 선 1 [ 안 ]

작업의 정밀도를 요하며 , 시공품질 관리가어려움 . 후속마감과 불일치 시 부분적인재시공의 경우가 있지만 근본적인 해결책임 .

작업의 정밀도를 요하며 , 시공품질 관리가어려움 . 후속마감과 불일치 시 부분적인재시공의 경우가 있지만 근본적인 해결책임 .

개

요

도

❸ 방수턱 시공 향후 개선방안

SLAB 골조와 방수턱 동시 타설 공법으로 시공이음이 발생하지 않는 구조체의일체화로 방수 성능을 극대화할 수 있는 방안 .

SLAB 골조와 방수턱 동시 타설 공법으로 시공이음이 발생하지 않는 구조체의일체화로 방수 성능을 극대화할 수 있는 방안 .

개

요

도

SLAB 골조와 방수턱 분리타설 공법이지만SLAB 골조공사 시 차수판 및 철근을 매입 시공함으로써 시공이음부위의 누수를보완하는 방안 .

SLAB 골조와 방수턱 분리타설 공법이지만SLAB 골조공사 시 차수판 및 철근을 매입 시공함으로써 시공이음부위의 누수를보완하는 방안 .동시타설 공법보다 작업의 정밀도에 유리하며 , 시공이음 부위의 누수하자에 대응할 수있음 .

동시타설 공법보다 작업의 정밀도에 유리하며 , 시공이음 부위의 누수하자에 대응할 수있음 .

1.2.1. 방수턱 시공현황 및 개선안

개 선 2 [ 안 ]

1.2.2. 배수로 시공현황 및 개선안

❶시공현황

외벽 방수를 선행하여 작업공간을 확보 , 배수로 내부 방수의 정밀도를 높임 .

❷ 시멘트 액체방수 현장시공 순서 개선

외벽 시멘트 액체방수

내부 시멘트 액체방수

1.2.2. 배수로 시공현황 및 개선안

▣ 외벽 배수로 방수공법 향후 개선방안 현재 : 시멘트 액체방수 → 전체 우레탄 도막방수 로 변경하는 것이 타당함 .

❸ 내부몰탈 배수구배 강화 및 우레탄 도막방수 부분 보완 개선 우레탄방

수 보강

우레탄방수 보강

중양부위 에서 5% 이상 구배를 줌

1.3 선홈통 시공현황 및 개선안

755 정거장 시공현황 756 정거장 시공현황 향후 개선방안

● 중간 슬래브 시공 시에 Φ125mm PIPE 를 매입 시공하고 ,● 내부에 Φ100mm PIPE 를 후시공 한후 유격부위는 우레탄 폼 및 실란트 처리 함 .

● 중간 슬래브 시공 시에Φ100mm PIPE 를 매입 시공하고 ,● 내부에 연결 커플러 및 Φ100mm PIPE 를 후시공 함 .

● 중간 슬래브 시공 시에 Φ100mm PIPE 및 연결 커플러까지 같이 매입 시공됨으로

● 후속시공이 간편하고 연결부 하자가 가장 작은 방안 .

방수턱 방수턱

방수턱

우레탄폼 사춤

2.1. 756 정거장 배수계획 개선안① 756 정거장 현황도

승 강 장 상 부 면

배수판 설치부위

배수판 설치부위

변전실

2. 정거장내 배수계획 수립

무근콘크리트

통수단면

① 756 정거장 배수 계통도

외부출입구

대합실 승강장

외부출입구 주변 배수를 트렌치를 통하여 배수판으로 유도 .

배수판을 통하여승강장

수직배수관으로 유도 .( 승강장

방향으로구배몰탈

추가시공 )

배수로 수직관을통하여 선로측집수정으로 배

수 .

② 외부출입구 하부 트렌치 부위 개선안

토목에서 E/SPIT 로 PIPE 매설 하였으나 ,( 기계하자 우려 폐쇄함 )

THK50MM 구배몰탈 추가 시공함 .

※골조공사시 콘크리트 상단면을 배수방향으로

경사시공 되어야 함 .

( 토목골조공사 시 반영 요함 .)

코어 천공후 배수파이프 추가 설치하여

배수판으로 유도 .

※골조공사시 배수파이프를 배수판으로 매입시공 되어야 함 .

( 토목골조공사 시 반영 요함 .)

2.1. 756 정거장 배수계획 개선안

③ 대합실 배수판 부위 개선안

④ 외부출입구 및 E/S PIT 외벽부위 개선안 (755/756 공통사항 )

외벽 배수로가 E/S PIT 로 배수계획E/S PIT 상단부위에 방수턱 추가 설치하여 대합실 외벽배수로 및 배수판에 연결함 .

당초

현장시공

2.1. 756 정거장 배수계획 개선안

⑤ 756 변전실 개선안 ( 추가 시공분 )

방수턱 하단부 콩자갈 채움

방수턱 설치 완료 지면과 맞닿는 부위 우레탄 방수 추가보강

하부 배수판 추가보완

배수파이프 추가 설치 부위

배수판 추가설치

배수판 추가설치

2.1. 756 정거장 배수계획 개선안

H:1m 무근콘크리트

2.2. 755 정거장 배수계획 개선안

① 755 정거장 현황도

승 강 장 상 부 면

배수판 설치부위

D100 코아천공 및 수직배수관 추가설치 .

정거장 환기덕트#1,3 경사배관을통해 풍도층배수로에 연결

풍도층 배수로를통하여 , 승강장선로측 집수정으로 배수

② 외부 출입구 #1,2 주변 배수 계통도 및 개선안

대합실 /풍도층

승 강 장

외부출입구 #1

외부출입구 #2

외부 E/V

환기구#1

환기구#3

배수판500*500*70TW:260

트렌치

토목에서 E/S PIT 로PIPE 매설하였으나 ,( 기계하자 우려 폐쇄함 )

2.2. 755 정거장 배수계획 개선안

외부출입구

외부출입구 #1,2 및 E/V주변의 물을 트렌치를 통하여 , 배수판 으로 1차 유도

코어 천공후 배수파이프 추가 설치하여

풍도층으로 유도 .

※ 골조공사시 배수파이프를 풍도층으로 매입시공 되어야 함 . ( 토목골조공사

시 반영 요함 .)

⑥ 외부출입구 #3,4 출입구 주변 배수 계통도 및 개선안

풍도층 바닥에 E/S, E/V 테두리에 방수턱및 배수로 설치

E/S,E/V 배수로 물을 풍도층 외벽 배수로에유도

외벽배수로 수직선홈통를 통하여 승강장 선로측 집수정으로 배수 .

E/S PIT 풍 도 층 승 강 장

E/S E/V대합실

풍도층

방수턱

방수턱

승강장

2.2. 755 정거장 배수계획 개선안

조적벽체 추가시공

※E/V 관련법상 PIT 벽체는 옹벽으로 되어야 함 . ( 토목 골조공사시 반영 요함 .)구배몰탈

③ 755 풍도층 ( 지하 중 2 층 ) 개선안

- 풍도층과 면하는 대합실 외부 출입구 및 외벽 배수는 풍도층 내의 배수와 통합하여 , 승강장 집수정으로 배수 함 .

설치 안

2.2. 755 정거장 배수계획 개선안

풍도층

승강장

풍도층

구배몰탈 5% 이상우레탄도막방수 ( 파이프주위 )

3. 유지관리를 고려한 벽체 마감재 검토

3.1. 벽체 마감재 현황

서울지하철 1 호선 ~8 호선 구간의 상당수 역사 외벽 건축마감의 공법이 습식공법으로 시공 되어 있어 , 외벽부위 누수 및 결로에 의한 하자발생 시 유지보수가 어려운 실정임 . 최근 개통된 9 호선 및 개선공사가 시행중인 정거장의 대합실 / 승강장 외벽 마감재의 경우 건식공법으로 시공 되었으나 ,

특히 기능실 내부벽체의 경우도 여전히 블럭벽체의 습식공법으로 시공 되어지고 있어 지하철의

누수 / 결로 / 마감처리 / 유지관리 등 하자보수에 불리한 조건임 .

역사명 운영기관마감자재

개선시점 비 고당 초 변 경

9 호선 1 단계 메트로 9 아연도 판넬 아연도 판넬 2008 탈착 가능9 호선 2 단계 메트로 9 아연도 판넬 아연도 판넬 예정 탈착 가능

동작역 (4 호선 ) 서울메트로 자기질 타일 아연도 판넬 2009 탈착 가능봉천역 (2 호선 ) 서울매트로 자기질 타일 고강도 불연 판넬 2010 탈착 가능서초역 (2 호선 ) 서울메트로 자기질 타일 세라믹 타일 2010 탈착 불능낙성대역 (2 호선 ) 서울메트로 자기질 타일 고강도 불연 판넬 2010 탈착 가능신대방역 (2 호선 ) 서울메트로 자기질 타일 범랑 판넬 2010 탈착 불능동대문운동장역 (5

호선 )도시철도공사 자기질 타일 저온 범랑 판넬 2009 탈착 가능

신금호역 (5 호선 ) 도시철도공사 FRP 위 석재 뿜칠 범랑 판넬 2010 탈착 가능영등포시장역 (5

호선 )도시철도공사 FRP 위 석재 뿜칠 범랑 판넬 2010 탈착 가능

가산디지털역 (7호선 )

도시철도공사 FRP 위 석재 뿜칠 범랑 판넬 2009 탈착 가능

① 최근 동향 ( 대합실 / 승강장 외벽 마감기준 )

구 분 실시 설계 ( 보강블럭 + TRUSS 건식석재 )

개요도

장 점

단 점

총 평

-외벽면 방습효과 높음 .-압축강도 , 내구성 , 내마모성 좋음 .-천연자재로 친환경적임 .

-블럭벽체 + 건식석재 TRUSS공법 으로 공정이 복잡 .- 공사비 증가 .- 유지보수 등 해체 시 재사용 안됨 .-BUILT-IN 시공이 어려움 .

- 블럭삭제로 공정의 단순화 .- 공기 / 공사비 절감 .-BUILT-IN 시공가능 .

- 석재 건식공법 이지만 하자보수 및 유지관리 시 철거 후 재사용 안됨 .- 시설물 변경 시 매입배관 안됨 .

- 단일공정으로 공기절감 . - 완성 후 해체 /조립이 가능하여 하자보수 /유지관리에 좋음 .- 습식에 비해 진동에 유리함 .- 건물의 경량화 ( 습식대비 )-BUILT-IN 시공이 용이함 .

-용접 /도장 /조인트 처리 등의 품질 관리요함 .(녹 발생 )

- 대합실 /승강장 외벽의 하자보수 ,BUILT-IN, 시설물변경 , 추가공사 등을 고려 시 건식 금속판넬 공법의 마감재를 사용 하는 것이 유지관리에 유리하며 , 마감재로 현재 범랑판넬 , 세라믹판넬 , 아연도강판 등의 금속재질을 사용하고 있으 나 향후 자재개발에 따른 다양한 마감재 적용이 필요하다 판단됨 .

3.2. 대합실 및 승강장 외벽 마감재 개선안

현장 시공 (TRUSS 건식석재 )

향후 개선방안 (TRUSS 건식 금속판넬 )

150 150

금속판넬

구 분 실시 설계 ( 보강블럭 치장 or 미장 )

현장 시공 ( 보강블럭 삭제 )

개요도

장 점

단 점

총 평

-외측벽면의 하자발생시 보수작업 어려움 .( 벽체 해체 / 신설 )- 벽면 점검구 설치요함 .- 전기 / 설비 배관 BOX 매입부위 취약 .

- 외벽면 및 배수로 현황을 육안으로 확인 가능하여 관리에 용이함 .- 하자발생 시 보수가 용이 .- 공사비 절감 .- 배수로가 개방되어 수시로 관리 요함 .- 골조면 노출로 마감이 미려하지 못함 .

공조실 / 물탱크실 / 환기실 / 오토필터실 등의 기계실 ( 인력 미 상주실 )

- 하자발생 및 유지관리에 용이하며 , 장비 기계실의 경우 실 기능에 무리가 없으므로 노출로 마감하는 것이 타당하다 판단됨 .

- 결로 및 방습에 효과적임 .

3.3. 기능실 외벽 마감재 개선안 -1

구 분 현장시공 ( 보강블럭치장 or 미장 )

향후개선방안 ( 건식벽체 –압출성형시멘트 판넬 )

개요도

장 점

단 점

총 평

- 결로 및 방습에 유리함 .

-습식공법으로 공정이 복잡함 .-블럭공사 중 배수로에 몰탈 잔재물 적체등의 관리요함 .- 하자및 유지관리에 어려움 .- 전기 /설비 BOX 매입부위 취약

- 단일공정으로 공정의 단순화로 공기단축 /품질관리 용이함 .

- 습식공법에 비해 외벽공사비 다소 증가함 . 10,000 원 /M2 증액 보강블럭 + 미장 + 도장 : 55,000 원 /M2 truss 압출성형시멘트판넬 T35 : 65,000 원 /M2

※ 내벽은 양면 건식벽체 마감으로 공사비 절감효과 기대됨 . - 기능실 외벽 및 내벽 하자보수 등을 고려 시 건식공법의 마감재를 사용하는 것이 유지관리에

용이하며 , 향후 근래 개발된 ( 압출성형시멘트판넬 등 ) 자재 등을 도입하여 습식공법에서 건식공법으로 변경하는 것이 품질관리 및 유지관리에 바람직하다 판단됨 .

전기실 / 통합기계실 / 통신실 / 운영원관리실 / 대기실 외 ( 인력상주 등의 기능실 )

- 유지관리 및 보수 작업 시 해체 /조립이 용이함 .- 기능실 벽면 매입시설물 설치 및 마감이 용이함 .- 습식공법에 비해 진동에 유리함 .- 마감표현이 자유로움 ( 도장 등 )

3.4. 기능실 내 . 외벽 마감재 개선안 -2

건식 금속판넬 마감

외벽 내벽