KR100447996B1 - 앵커공법용 인장부재 해체방법 - Google Patents

앵커공법용 인장부재 해체방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 토목공사에서 연약지반 보강을 위한 앵커공법에 사용되는 인장부재 해체방법에 관한 것으로서, 그 목적은 지중에 설치된 인장부재인 여러 가닥의 와이어 전체 또는 일부를 절단하고 절단된 인장부재의 와이어 중에서 적어도 한 가닥 이상을 타격하여 밀어 넣음에 따라 그 이외의 타격되지 않는 인장부재 중의 와이어를 상대적으로 웨지유닛으로부터 인출시켜 인장부재의 끝단이 상기 웨지유닛을 벗어나는 순간 인장부재의 직경이 급격히 감소되면서 인장부재의 체결이 해제되면 인장부재를 빼내어 제거하는데 있다.
본 발명의 앵커공법용 인장부재 해체방법은, 지중에 최대로 인장시킨 상태로 설치된 인장부재(10)의 와이어(10a,10b) 일부 또는 전체를 절단하는 제1단계; 상기 단계에서 절단된 인장부재(10)의 와이어(10a,10b) 일부를 지중의 앵커(A) 쪽으로 타격함에 따라 그 이외의 타격되지 않는 인장부재(10)중의 와이어(10a,10b)를 상대적으로 웨지유닛(30)으로부터 밀어내는 제2단계; 이 제2단계의 반복에 의해 웨지유닛(30) 끝단에서 상대적으로 밀려나는 인장부재(10)의 와이어(10a,10b)가 이탈되는 순간 인장부재(10)의 직경이 급격하게 감소됨에 따라 앵커(A)의 웨지유닛(30)으로부터 해제되는 제3단계; 이 제3단계에 의해 해제된 인장부재(10)를 잡아당겨 빼내는 인출단계로 이뤄짐을 특징으로 한다.

Description

앵커공법용 인장부재 해체방법{ dismantling method of tension member for anchor method}
본 발명은 토목공사에서 연약 지반 보강을 위한 앵커공법에 사용되는 인장부재의 해체방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 지중에 긴장력이 작용하도록 설치된 인장부재인 여러 가닥의 와이어 전체 또는 일부를 절단하고 절단된 인장부재의 와이어 중에서 적어도 한 가닥 이상의 한쪽끝단을 타격 이동시켜 앵커로부터 인장부재의 체결을 해제시킨 후 빼내어 제거하는 앵커공법용 인장부재 해체방법에 관한 것이다.
앵커공법은 천공하고자하는 위치의 지반에 천공기를 이용하여 천공하고 이 구멍에 그라우트호스와 인장부재로 구성된 내하체를 삽입한 다음, 그라우트호스를 통해 그라우트를 주입하고 주입된 그라우트가 내하체와 양생되면 인장부재의 다른 한쪽끝단에 앵커를 체결한 후 인장부재를 인장기로 당겨 그라우트와 지면을 인장함으로써 연약한 지면을 보강하는 공법이며, 이는 흙막이 공사, 터널갱구부 안정용, 석축 및 옹벽 보강용 등 토목공사에서 주로 사용되어지는 공법이다.
이러한 앵커공법의 적용은 도심지공사에서 효과적인 시공관리 및 공기단축 등의 장점이 있으나 인접지대에 대한 추후공사시 일반철근의 강도에 비해 단면적상 강도가 약6배인 인장부재의 가설로 인해 굴착장비 및 천공장비의 손실과 공기지연이 발생하였다. 이러한 문제점을 해소하기 위하여 굴착공사 완료 후 건축공정에 맞추어 인장부재를 제거할 수 있는 앵커가 개발되어 사용되었고 이것이 앵커공법용 인장부재 해체장치이다.
이러한 앵커공법용 인장부재 해체장치는 무수히 많은 것들이 제안되어 있으나, 이들 중 대한민국 등록실용신안공보 등록번호 20-0242474호에는 웨지좌와 캡 체결용 나사가 형성된 본체와, 외면의 링홈에 끼운 외부링에 의해 조합상태를 유지하고 내부의 링홈에 장착된 내부링에 의해 벌어지는 방향으로 쏠리며 내부 링홈의 앞쪽에 형성된 막이홈에 막이를 끼우도록 된 웨지조립체와, 이 웨지조립체의 막이홈에 탄성후크의 막이를 안장시킨 잠금쇠와, 상기 후크가 삽입되어 잠가지는 걸림턱을 가진 캡으로 이루어진 것이다.
상기와 같이 구성된 앵커해체장치를 이용하여 인장부재를 해체하는 방법은, 지중에 긴장된 상태로 설치되어 있는 인장부재를 절단한 후 절단된 인장부재의 끝단을 망치 따위로 쳐서 매립 설치된 인장부재의 선단방향으로 이동시키면 인장부재에 웨지조립체가 밀려들어가면서 모든 웨지가 벌어져서 인장부재의 선단에 대한 웨지물림이 해제되고, 일단 물러 선 웨지조립체는 그대로 캡의 걸림턱에 걸려 이후인장부재를 잡아당기더라도 딸려 나오지 않는 것이었다.
그러나 상기와 같은 실용등록공보의 앵커해체장치에 있어서는, 웨지조립체에 인장부재를 조립하여 운반할 때 외부의 충격으로 인하여 인장부재가 삽입되어 웨지조립체의 상단에 체결된 잠금쇠가 캡의 걸림턱으로 잠길 수 있으며, 이렇게 잠금쇠가 캡에 잠기면 해제가 불가능하므로 웨지조립체의 모든 웨지가 벌어진 상태여서 재사용이 불가능하다는 문제점이 있었다.
특히, 인장부재를 타격할 때 웨지조립체가 밀려들어가서 캡의 걸림턱에 걸리도록 단 한번의 큰 힘으로 타격하여야 하고 자칫 부주의로 인하여 빗나가면 안전사고가 발생될 수 있다는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 연구 개발한 것으로서, 지중에 긴장력이 작용하도록 설치된 인장부재인 여러 가닥의 와이어 전체 또는 일부를 절단하고 절단된 인장부재의 와이어 중에서 적어도 한 가닥 이상의 한쪽끝단을 타격 이동시켜 앵커로부터 인장부재의 체결을 해제시킨 후 빼내어 제거할 수 있도록 한 앵커공법용 인장부재 제거방법을 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 앵커공법용 인장부재 해체방법의 설명을 위한 인장부재 해체장치를 나타낸 조립단면도,
도 2는 도 1에서 앵커만을 발췌하여 나타낸 분해 사시도,
도 3은 도 1에서 릴리즈를 발췌하여 나타낸 분해 사시도,
도 4a는 도 1의 앵커에 인장부재가 고정된 상태를 나타낸 단면도,
도 4b는 도 4a에서 웨지유닛이 인장부재의 와이어에 의해 밀리는 과정을 나타낸 단면도,
도 5a와 도 5b는 도 1의 릴리즈헤드로 인장부재의 와이어를 밀어내는 과정을 나타난 단면도,도 5c는 도 5a의 A-A선에 대한 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 부호의 설명>
10: 인장부재 10a,10b: 와이어
13: 튜브 20: 앵커헤드
21: 웨지설치공간 30: 웨지유닛
31: 웨지 32: 제1홀
33: 링형 홈 34: 지지판재
35: 오-링 40: 스프링
42: 압축커버 50: 웨지커버
60: 릴리즈헤드 61: 제2홀
62: 수나사 64: 고정볼트
70: 릴리즈커버 71: 제3홀
72: 암나사 73: 걸림턱
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 앵커공법용 인장부재 해체방법은, 한쪽끝단의 앵커와 함께 인장부재가 지중에 가설하고 다른 한쪽끝단 또한 외부의 앵커로 체결하여 최대로 인장시킨 설치상태에서 인장부재의 와이어 전체 또는 일부를 절단하는 제1단계; 상기 단계에서 절단된 인장부재인 와이어중 하나이상의 와이어를 지중의 앵커 쪽으로 타격함에 따라 그 이외의 타격되지 않는 인장부재 의 와이어를 상대적으로 웨지유닛으로부터 밀어내는 제2단계; 이 제2단계의 반복에 의해 웨지유닛 끝단에서 상대적으로 밀려나는 인장부재의 와이어가 이탈되는 순간 인장부재의 직경이 급격하게 감소됨에 따라 앵커의 웨지유닛으로부터 해제되는 제3단계; 이 제3단계에 의해 해제된 인장부재를 잡아당겨 빼내는 인출단계로 이뤄짐을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 앵커공법용 인장부재 해체방법을 첨부도면의 인장부재 해체장치에 의거하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 앵커공법용 인장부재 해체방법의 설명을 위한 인장부재 해체장치를 나타낸 조립 단면도이며, 도 2는 도 1에서 앵커만을 발췌하여 나타낸 분해 사시도면이고, 도 3은 도 1에서 릴리즈를 발췌하여 나타낸 분해 사시도면이다.
도면에 나타낸 바와 같이, 인장부재(10)의 한쪽끝단에 체결되어 지중에 가설되는 앵커(A)와, 이 앵커(A)에 체결된 인장부재(10)를 해체하기 위해 다른 한쪽끝단부분을 절단하고 그 절단된 인장부재(10)의 한쪽끝단에 설치하여 인장부재(10)의 체결을 해제한 후 빼내는 릴리즈(R)로 구성된다.
상기 인장부재(10)는 7가닥의 와이어로 이루어진 것으로 중앙의 와이어(10a) 주위에 6가닥의 와이어(10b)가 배열되어 일정한 피치를 갖고 꼬아진 것이다.
상기 앵커(A)는 앵커헤드(20)에 웨지유닛(30)을 스프링(40)에 의해 탄력적으로 지지하도록 씌워지는 웨지커버(50)로 구성되며, 상기 앵커헤드(20)는 상하로 개구되고 적어도 상단에 콘형의 웨지설치공간(21)을 갖으며, 이 앵커헤드(20)의 웨지설치공간(21)에는 웨지유닛(30)이 안착 설치된다. 상기 앵커헤드(20)의 하부에는 인장부재(10)가 삽입되더라도 기밀이 유지되도록 플라스틱의 튜브(13)와 링형의 쐐기(12)로 마감 처리되어 앵커(A)의 내부로 물이 침투하는 것을 방지하는 방수효과와 이로 인한 녹 방지 역할을 하게된다.
상기 웨지유닛(30)은 중앙에 하나의 원을 이루어 인장부재(10)가 삽입될 수 있는 제1홀(32)을 갖도록 3개의 웨지(31)가 하나의 콘형을 이루고 상기 제1홀(32) 상부의 환형 링(33)에 끼워진 지지판재(34)를 중심으로 하여 외면의 오-링(35)이 3개의 웨지(31)들을 확장시키도록 마련된다. 상기 웨지유닛(30)의 제1홀(32) 내면에는 나선형 또는 톱니형의 요철이 형성되어있어 인장부재(10)를 인장시킬 때 웨지유닛(30)에서 인장부재(10)가 미끄러지거나 이탈됨을 방지하는 역할을 한다.
상기 웨지유닛(30)의 상단에는 각각의 웨지(31)들이 원활한 동작을 확보하도록 하는 압축커버(42)가 씌워지고, 이 압축커버(42)와 웨지유닛(30)을 앵커헤드 (20)의 웨지설치공간(21)으로 항시 밀어 넣으려는 힘을 부여하는 스프링(40)이 설치되며, 상기 스프링(40)이 탄력을 갖도록 앵커헤드(20)의 상단에 씌워진 상태로 웨지커버(50)가 체결된다.
상기 릴리즈(R)는 7가닥의 와이어(10a,10b)가 일정피치로 꼬아진 인장부재 (10)를 수용하는 제2홀(61)이 형성되고 상단에 수나사(62)가 형성된 긴 파이프형상의 릴리즈헤드(60)로 마련되며, 이 릴리즈헤드(60) 상단의 수나사(62)에는 릴리즈헤드(60)와 마찬가지로 인장부재(10)를 수용하는 제3홀(71) 하단의 암나사(72)에 의해 체결되는 릴리즈커버(70)가 마련된다. 상기 릴리즈커버(70)의 제3홀(71) 내면에는 인장부재(10)의 서로 인접한 2개 이상의 와이어(10b)가 걸리도록 걸림턱(73)이 형성되고 상기 릴리즈헤드(60)의 선단부분에는 인장부재(10)를 선택적으로 고정시킬 수 있는 고정볼트(64)가 체결되어 있다.
상기 릴리즈헤드(60)와 릴리즈커버(70)는 수나사(62)와 암나사(72)에 의해 체결되는 것으로 도시하고 설명하였으나 하나로 일체화시켜서 제작하여도 무방함은 물론이다.
상기 걸림턱(73)은 인장부재(10)를 이루는 와이어(10a,10b)의 배열에 따라 중앙 또는 가장자리에 위치된 1개의 와이어만이 걸리도록 형성하거나 그 이상의 와이어가 걸리는 형상으로 다양하게 변화시킬 수 있음은 당연한 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 적용을 위한 앵커공법용 인장부재 해체장치를 참고로 하여 인장부재의 해체방법을 설명하고자 한다.
도 1 및 도 4a와 같이 앵커(A)의 웨지유닛(30)에 의해 인장부재(10)를 그 한쪽끝단에 체결하고 천공기에 의해 천공된 지중의 구멍으로 그라우트호스와 인장부재로 구성된 내하체를 삽입한 다음, 그라우트호스를 통해 그라우트를 주입하고 주입된 그라우트가 내하체와 양생되면 상기 인장부재(10)의 다른 한쪽끝단 또한 앵커(A)를 체결한 후 인장부재(10)를 인장기로 당겨 그라우트와 지면은 물론 인장부재(10)에 최대의 인장력이 작용하도록 시공 설치된 상태이다.
이러한 상태에서 외부로 인출된 부분의 인장부재(10)를 절단하게되면 인장부재(10)에 가해졌던 인장력이 해제된 상태로 유지되게 된다.
이러한 상태에서 절단된 인장부재(10)의 끝단에 릴리즈(R)의 릴리즈헤드(60)에 형성된 제2홀(61)을 통해 씌우면 인장부재(10)의 끝단은 릴리즈헤드(60)의 제2홀(61)을 통과하여 릴리즈커버(70)의 제3홀(71)에 형성된 걸림턱(73)하단에 위치되게 된다. 이때, 도 5a 및 도 5c와 같이 릴리즈커버(70)의 제3홀(71) 내면에 형성된 걸림턱(73)이 인장부재(10)를 이루는 서로 인접한 2개의 와이어(10b)위에 놓인 상태이다.
이후에 릴리즈커버(70)의 끝단을 망치 등으로 타격하게 되면 인장부재(10)를 이루는 와이어(10a,10b)중의 서로 인접한 일부(2개)의 와이어(10b)는 도 5b와 같이 릴리즈커버(70)의 제2홀(61) 내면에 형성된 걸림턱(73)으로 인해 인장부재(10)를 이루는 일부(2개)의 와이어(10b)만이 앵커(A)쪽으로 밀리게 된다. 이때, 타격되는 2개의 와이어(10b)가 밀릴 수 있는 이유는 인장부재(10)의 와이어(10a,10b)가 일정한 피치를 갖고 꼬아져 있기 때문이다.
따라서, 웨지유닛(30)은 도 4b와 같이 인장부재(10)를 이루는 2개의 와이어(10b)가 밀리는 만큼 웨지유닛(30)의 지지판재(34)를 웨지커버(50)쪽으로 밀렸다가 스프링(40)의 탄성력으로 인해 도 4a와 같이 원래위치로 복귀되게 된다.
다시 말해서, 인장부재(10)를 이루는 2개의 와이어(10b)가 웨지유닛(30)을 순간적으로 밀었을 때 웨지유닛(30)이 밀리는 만큼 앵커헤드(20)의 웨지설치공간 (21)이 허용범위 내에서 웨지유닛(30)상단외면의 오-링(35)에 의해 방사형으로 확장되고 이때, 인장부재(10)중 2개의 와이어(10b)를 제외한 나머지 와이어(10a,10b)가 상대적으로 인장부재(10)를 타격하는 릴리즈(R)쪽으로 밀려나게 된다.
상기 릴리즈(R)를 타격하였던 외력이 소진되면 스프링(40)의 탄성력으로 인하여 웨지유닛(30)이 앵커헤드(20)의 웨지설치공간(21)으로 밀려들어가 웨지유닛 (30)의 웨지(31)들은 방사형으로 오므라들게 되고 이때 인장부재(10)의 외면은 다시 웨지유닛(30)의 웨지(31)내면에 견고하게 파지된 상태로 된다.
상기에서 설명한 바와 같이 릴리즈(R)의 타격을 반복하여 지중에 가설된 앵커(A) 쪽으로 인장부재(10)중 일부(2개)의 와이어(10b)를 밀어 넣음으로써 타격되지 않는 인장부재(10) 중의 와이어(10a,10b)가 상대적으로 타격반대방향으로 밀려나며 상대적으로 밀려나는 인장부재(10)의 와이어(10a,10b)가 상기 웨지유닛(30)의 지지판재(34)로부터 웨지(31)의 끝단을 벗어나는 순간 인장부재(10)의 외경이 급격하게 작아지므로 인장부재(10)는 웨지유닛(30)의 웨지(31)로부터 물림이 해제되게 된다.
즉, 웨지유닛(30)의 웨지(31)들이 오므라들더라도 인장부재(10)를 이루는 일부(2개)의 와이어(10b)는 웨지유닛(30)의 제1홀(32)직경보다 작기 때문에 체결되지 않는 것이다.
이와 같이 앵커(A)의 웨지유닛(30)으로부터 인장부재(10)가 해제되면 상기 인장부재(10)에는 그 자체중량과 약간의 마찰저항만이 존재하는 상태이며, 이러한 상태에서 릴리즈헤드(60)의 고정볼트(64)를 죄어 고정한 후 릴리즈(R)를 잡아당김으로써 인장부재(10)를 빼내어 제거할 수 있는 것이다.
끝으로, 상기의 인장부재 해체방법은 인장부재(10)의 와이어(10a,10b)전체를 절단하여 인장부재(10)를 지중에 가설된 앵커(A)로부터 빼내는 것으로만 설명하였으나, 인장부재(10)의 와이어(10a,10b)전체를 절단하고 중앙의 와이어(10a)한가닥 혹은 가장자리의 와이어(10b)한가닥을 타격하여 빼내거나, 중앙과 가장자리의 와이어(10a,10b)를 선택적으로 조합한 2가닥 이상의 와이어(10b 또는 10a,10b)를 동시에 타격하여 빼낼 수 있다. 특히, 인장부재(10)중 적어도 하나 이상의 와이어(10b 또는 10a,10b)만을 절단하고 절단된 와이어(10b 또는 10a,10b)중 적어도 하나이상의 와이어(10b 혹은 10a,10b)를 별개의 수공구로 대고 타격하여 빼낼 수 있음은 당연하다 할 것이다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 앵커공법용 인장부재 해체방법은 양쪽끝단의 앵커에 의해 인장력이 작용하도록 설치된 인장부재인 여러 가닥의 와이어 전체 또는 일부를 절단하고 절단된 인장부재의 와이어 중에서 적어도 한 가닥 이상의 한쪽끝단을 타격하여 밀어 넣음으로써 그 이외의 타격되지 않는 인장부재 중의 와이어를 상대적으로 웨지유닛으로부터 인출되며 상기 웨지유닛의 끝단을 벗어나는 순간 인장부재의 직경이 급격히 감소하게 되어 앵커의 웨지유닛으로부터 인장부재의 체결이 해제된 후 인장부재를 빼내어 제거할 수 있는 특유의 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 한쪽끝단의 앵커(A)와 함께 인장부재(10)가 지중에 가설하고 다른 한쪽끝단 또한 외부의 앵커(A)로 체결하여 인장시킨 설치상태에서 인장부재(10)의 와이어(10a,10b)를 절단하는 제1단계;
    상기 단계에서 절단된 인장부재(10)인 와이어(10a,10b)중 하나이상의 와이어를 지중에 가설된 앵커(A) 쪽으로 타격함에 따라 그 이외의 타격되지 않는 인장부재(10) 중의 와이어(10a,10b)를 상대적으로 웨지유닛(30)으로부터 밀어내는 제2단계;
    이 제2단계의 반복에 의해 웨지유닛(30) 끝단에서 상대적으로 밀려나는 인장부재(10)의 와이어(10a,10b)가 이탈되는 순간 인장부재(10)의 직경이 급격하게 감소됨에 따라 앵커(A)의 웨지유닛(30)으로부터 해제되는 제3단계;
    이 제3단계에 의해 해제된 인장부재(10)를 잡아당겨 빼내는 인출단계로 이뤄짐을 특징으로 하는 앵커공법용 인장부재 해체방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1단계에서의 인장부재(10) 절단은 적어도 하나이상의 와이어(10b 또는 10a,10b)를 선택적으로 절단하는 것을 특징으로 하는 앵커공법용 인장부재 해체방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1단계에서의 인장부재(10) 절단은 와이어(10a,10b)전체를 절단하는 것을 특징으로 하는 앵커공법용 인장부재 해체방법.
KR10-2002-0046408A 2002-08-06 2002-08-06 앵커공법용 인장부재 해체방법 KR100447996B1 (ko)

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