KR100523116B1 - 제트 그라우팅 파일 공법에 있어 고압분사로드를 이용한 강관 삽입방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초고압 제트류를 이용하여 그라우트를 연약 지반에 회전 분사하여 원주상의 고결체를 형성하고 원주상 고결체의 전단 강도를 증대시키기 위하여 강관을 삽입하는 제트 그라우팅 파일 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고결체를 시공하고 이를 천공하여 강관을 삽입한 후 공극을 다시 그라우팅하여야 하는 종래 공법의 문제점을 해결하기 위하여 그라우트(grout) 경화 이전에 강관을 인입함으로써, 지층이 다변하는 깊은 심도까지 수직도를 유지하면서 강관을 인입할 수 있고 불필요한 종래의 공정을 제거하여 시공성을 향상시키는 제트 그라우팅 파일 공법에 있어 고압분사로드를 이용한 강관 삽입방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 계획심도까지 고압분사로드로 삭공하는 제1공정과, 삭공 완료 후 저면에서부터 고압분사로드를 회전시키면서 그라우트를 고압분사함과 동시에 인발하여 파일을 생성시키는 제2공정과, 파일의 경화 이전에 고압분사로드를 다시 파일 속에 삽입하여 파일의 바닥면에 지지되게 설치하는 제3공정과, 고압분사로드에 끼워 파일의 저면에까지 강관을 삽입하는 제4공정과, 그라우트를 분사하면서 고압분사로드를 강관에서 인발하는 제5공정으로 구성된 제트 그라우팅 파일 공법에 있어 고압분사로드를 이용한 강관 삽입방법이 제공된다.

Description

제트 그라우팅 파일 공법에 있어 고압분사로드를 이용한 강관 삽입방법{The steel pipe inserting method making use of the rod for injecting super pressure grout in Jet Grouting Pile}

본 발명은 초고압 제트류를 이용하여 그라우트를 연약 지반에 회전 분사하여 원주상의 고결체를 형성하고 원주상 고결체의 전단 강도를 증대시키기 위하여 강관을 삽입하는 제트 그라우팅 파일 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고결체를 시공하고 이를 천공하여 강관을 삽입한 후 공극을 다시 그라우팅하여야 하는 종래 공법의 문제점을 해결하기 위하여 그라우트(grout) 경화 이전에 강관을 인입함으로써, 지층이 다변하는 깊은 심도까지 수직도를 유지하면서 강관을 인입할 수 있고 불필요한 종래의 공정을 제거하여 시공성을 향상시키는 제트 그라우팅 파일 공법에 있어 고압분사로드를 이용한 강관 삽입방법에 관한 것이다.

제트 그라우팅 파일 공법은 연약 지반을 개량하기 위한 것으로서, 연약 지반에 그라우트를 초고압 제트류를 이용하여 회전 분사하여 연약지반에 원주상의 고결체를 형성하여 지반을 개량하는 공법이고, 그 공정순서는 계획심도까지 고압분사로드로 삭공하는 제1공정과, 삭공 완료 후 저면에서부터 고압분사로드를 회전시키면서 고압으로 그라우트를 분사함과 동시에 인발하여 파일을 생성시키는 제2공정과, 경화된 파일에 강관을 인입할 수 있도록 천공하고 이에 강관을 삽입하는 제3공정과, 강관의 내부에 그라우트를 충진하는 제4공정으로 구성된다.

상기와 같이 강관을 인입하는 제트 그라우팅 공법에서는 인입된 강관이 파일이 고압분사로드의 회전으로 형성됨으로써 전단응력에 취약한 문제점을 해결하게 된다.

그러나, 상기의 방법은 제트 그라우팅 파일에 강관을 인입할 경우 파일의 시공 후 재굴착하여 강관을 삽입하고 공극을 그라우팅하게 되는데, 이 때는 이미 경화된 파일에 정확한 수직으로 천공할 수 없어 강관을 수직으로 설치하지 못하여 파일의 효과적인 전단강도의 증대를 기대할 수 없고, 구조물의 말뚝기초로서 사용할 수 없는 문제점이 있으며, 재천공과 삽입 및 재 그라우팅 등의 다수의 공정이 추가됨에 따라 시공성이 저하되는 문제점이 있다.

그리고, 파일의 경화 이전에 강관을 삽입할 경우도 강관의 수직도를 관리할 수 없는 문제점으로 인하여 파일 경화전 강관의 인입은 종래의 방법에서는 상기의 천공 후 삽입의 방법에서와 같은 문제점이 야기된다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 고압분사로드로 그라우트를 주입하여 파일을 생성시킨 후, 고압분사로드를 다시 경화되기 이전의 파일에 삽입설치하고 상기의 고압분사로드를 이용하여 강관을 수직으로 인입시키는 방법을 제공함으로써, 시공성과 강관의 수직도를 증대시키는 제트 그라우팅 파일 공법에 있어 고압분사로드를 이용한 강관 삽입방법을 제공함에 있다.

이하 본 발명을 첨부도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 제트 그라우팅 파일 공법의 강관 삽입방법은 계획심도까지 고압분사로드(1)로 삭공하는 제1공정과, 삭공 완료 후 저면에서부터 고압분사로드 (1)를 회전시키면서 그라우트를 고압분사함과 동시에 인발하여 파일(2)을 생성시키는 제2공정과, 파일(2)의 경화 이전에 고압분사로드(1)를 다시 파일(2) 속에 삽입하여 파일(2)의 바닥면에 지지되게 설치하는 제3공정과, 고압분사로드(1)에 끼워 파일(2)의 저면에까지 강관(3)을 삽입하는 제4공정과, 그라우트를 분사하면서 고압분사로드(1)를 강관(3)에서 인발하는 제5공정으로 구성됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 강관 삽입방법은 제1공정과 제2공정은 통상의 방법과 같고, 제3공정에서 제5공정이 본 발명의 특징을 이룬다.

즉, 본 발명은 그라우트가 경화 이전에 고압분사로드(1)를 이용하여 강관(3)을 삽입함에 그 특징이 있는 것으로, 강관(3)의 수직도 관리가 용이하고, 별도로 공극을 충진시킬 필요가 없어 시공성이 향상되는 특징이 있다.

본 발명의 특유한 제3공정은 고압분사로드(1)를 파일(2)에 다시 삽입하는 공정으로서, 그라우트를 분사하여 파일(2)을 생성시킨 후, 이후의 공정에서 이용하기 위하여 고압분사로드(1)를 다시 삽입하게 된다. 이 때의 고압분사로드(1)의 삽입은 파일(2)의 저면 지면에 단단히 지지되게 삽입하여 정확한 수직을 이룰 수 있게 한다.

종래의 경우는 파일(2)을 생성한 고압분사로드(1)는 제거되었으나, 본 발명에서는 후 공정에 이용하기 위하여 다시 삽입되게 되는 것이다. 그리고, 그라우트가 경화되기 전에 고압분사로드(1)를 삽입하게 되므로 큰 저항없이 수직을 맞추어 삽입할 수 있게 된다.

본 발명의 특유한 제4공정은 고압분사로드(1)를 이용하여 강관(3)을 삽입하는 공정으로서, 고압분사로드(1)에 끼워 삽입하게 된다. 따라서, 본 발명에 의한 강관(3)의 삽입은 고압분사로드(1)를 따라 자연스럽게 수직을 맞추면서 삽입할 수 있어, 종래의 수직도를 관리할 수 없었던 문제점을 해결할 수 있게 된다.

즉, 종래는 경화된 파일(2)을 재천공하게 되는데 이의 천공이 수직도를 좋게하여 행할 수 없어 강관(3)을 삽입하더라도 전단강도의 증대 효과가 미미하고 말뚝기초로서의 기능이 저하되었다. 그러나, 본 발명에서는 경화 이전에 고압분사로드 (1)를 삽입하여 그 밑부분을 견고히 파일(2)의 하단에 고정시키고, 파일(2)의 경화 이전에 수직으로 설치된 상기의 고압분사로드(1)를 따라 강관(3)을 삽입함으로써 정확한 수직도의 관리하에 강관(3)을 삽입할 수 있게 된다. 따라서, 파일(2)의 전단강도를 증대시키고 말뚝기초로서의 기능을 충분히 수행할 수 있게 된다.

본 발명의 특유한 제5공정은 강관(3)의 내부에 그라우트를 분사하면서 고압분사로드(1)를 인발하는 공정으로서, 강관(3)의 내부에 그라우트를 충진하게 된다.

이상과 같은 구성을 갖는 본 발명의 강관 삽입방법은 강관(3)을 수직되게 설치할 수 있고, 번거로운 종래의 공정을 제거하여 시공성을 높일 수 있게 된다.

이와같이 된 본 발명은 고압분사로드(1)를 이용하여 강관(3)을 삽입함으로써, 지층이 다변하는 깊은 심도에서도 수직으로 강관(3)을 용이하게 인입시킬 수 있는 효과가 있고, 종래의 불필요한 공정의 제거로 시공성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 고압분사로드로 삭공을 하는 단계의 시공도

도 2는 고압분사로드로 그라우트를 분사하는 상태의 시공도

도 3은 고압분사로드로 그라우트를 분사하여 파일을 생성시키는 시공도

도 4는 본 발명의 경화전 그라우트에 고압분사로드가 삽입된 상태도

도 5는 본 발명의 고압분사로드를 이용하여 강관을 삽입하는 상태도

도 6은 본 발명의 고압분사로드를 이용하여 강관이 완전히 삽입된 상태도

도 7은 본 발명에 의해 파일이 생성된 상태도

도 8은 도 7의 "A-A" 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 고압분사로드 2 : 파일 3 : 강관

Claims (1)

1. 계획심도까지 고압분사로드(1)로 삭공하는 제1공정과, 삭공 완료 후 저면에서부터 고압분사로드(1)를 회전시키면서 그라우트를 고압분사함과 동시에 인발하여 파일(2)을 생성시키는 제2공정과, 파일(2)의 경화 이전에 고압분사로드(1)를 다시 파일(2) 속에 삽입하여 파일(2)의 바닥면에 지지되게 설치하는 제3공정과, 강관(3)을 고압분사로드(1)에 끼워 파일(2)의 저면에까지 삽입하는 제4공정과, 고압분사로드(1)를 강관(3)에서 인발하는 제5공정을 포함함을 특징을 하는 제트 그라우팅 파일 공법의 강관 삽입방법.