KR100538316B1 - The apparatus and method of earth grouting using compressed air system for intermittent vibrated wave production - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에어콤퓨레샤와 그라우트펌프를 이용하여 그라우팅 주입구에 간혈식 압축 공기를 이용하여 동적인 압력을 부가하는 것에 의해, 토층이나 암반의 미세하게 균열된 부위까지 고농도, 고점성의 그라우팅액을 효율적으로 주입할 수 있게 하는 새로운 주입공법인 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅공법 및 그 장치 ( CIW 그라우팅공법 ) 를 제공하는 것이 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제인 것이다. The present invention efficiently adds a high concentration and high viscosity grouting liquid to a finely cracked portion of soil layer or rock by applying dynamic pressure to the grouting inlet using an air compressor and a grout pump. It is a technical problem to be achieved by the present invention to provide a new injection method that can be injected into the intermittent compressed air order, reinforcement grouting method and its apparatus (CIW grouting method).

Description

간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅공법 및 그 장치{The apparatus and method of earth grouting using compressed air system for intermittent vibrated wave production }The apparatus and method of earth grouting using compressed air system for intermittent vibrated wave production}

본원 발명은 압축공기 이용 차수.보강 그라우팅 공법에 관한 것으로서, 그라우팅 주입구에 간혈식 압축 공기를 이용하여 동적인 압력을 부가하는 것에 의해, 토층이나 암반의 미세하게 균열된 부위까지 고농도, 고점성의 그라우팅액을 효율적으로 주입할 수 있게 하는 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅공법 및 그 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a compressed air use order. A reinforcing grouting method, wherein a high concentration and high viscosity grouting liquid is applied to a grouting port by applying dynamic pressure to the grouting inlet by using dynamic pressure. The present invention relates to an order, reinforcing grouting method using intermittent compressed air, and a device for efficiently injecting the same.

종래의 다른 차수그라우팅공법을 살펴보면, 다음과 같다.Looking at another conventional grouting method, as follows.

(1) 약액주입공법 (1) Chemical injection method

주입공법은 주사바늘을 사용하여 체내에 주사하는 것처럼 비교적 가는 관(주입관이라고 한다)을 사용하여 여러 가지의 주입재(그라우트라고 한다)를 지반 속에 압력을 걸어서 넣는 것이다. 그리고 지반 속의 간극, 공동, 균열 등을 메워서 그 지수성이나 강도증가를 꾀하는 지반개량공법의 하나이다.The injection method uses a relatively thin tube (called an injection tube) to apply various injection materials (called grouts) into the ground by using a relatively thin tube (called an injection tube) as if it is injected into the body using a needle. And it is one of the ground improvement methods to fill the gaps, cavities, cracks, etc. in the ground to increase the exponential and strength.

연약지반 대책으로서의 주입공법의 대상지반은 도시토목에서의 충적층이나 산악터널에서의 화산분출물이나 대수성의 풍화암층에 대표되는 미고결성 지반이다. 그 주입목적이나 지반조건, 주입효과에 대한 요구도에 따라서는 할열주입을 주체로 한 비교적 약한 층을 개량하는 것만으로 충분한 경우도 있지만, 그 굴삭시 사고의 대부분은 부분적으로는 충분히 고결되어 있지만, 고결의 불연속부분에서 용수가 발생하여 토사의 유실, 그리고 전체적인 붕괴에 이르는 수가 많다. 따라서 미고결성 지반에의 주입은 고결체 끼리의 연속성을 어떻게 높이느냐가 중요하며, 설계 시공면에서의 유의사항이 된다.The target ground of the injection method as a countermeasure for soft ground is unresolved ground that is represented by alluvial deposits in urban civil engineering, volcanic eruptions in mountain tunnels, and aquifer weathered rock layers. Depending on the purpose of the injection, the condition of the ground, and the demand for the effect of injection, it is sufficient to improve the relatively weak layer mainly composed of split heat injection, but most of the accidents during the excavation are partially solid. Water is generated in the discontinuous portion of the soil, leading to loss of soil and overall collapse. Therefore, how to increase the continuity between the solidified bodies is important in the injection into the unsolidified ground, and it is a matter of design construction.

주입공법은 간편 신속, 또 그 설비도 콤팩트하기 때문에 다른 공법에서는 흉내낼 수 없는 유리한 면을 많이 가지고 있다. 그러므로 도시 토목이나, 산악공사에서의 굴착시의 가설목적으로 예부터 널리 사용되고 있으며, 수많은 실적도 남기고 있다. 주입공법의 종류 및 용도는 매우 다양하다. 그러므로 주입재의 지반 내부로의 주입방법 또는 주입재료 등에 따라서 분류하면 도6과 같이 된다. Since the injection method is simple, quick and the equipment is compact, it has many advantages that other methods cannot imitate. Therefore, it has been widely used for temporary construction in excavation in urban civil engineering and mountain construction, and has also left numerous achievements. There are many types and uses of the injection method. Therefore, classification is made according to the method of injection of the injection material into the ground or the injection material, and so on as shown in FIG.

침투주입은 약액주입공법의 주류를 이루는 것으로 주입재가 토립자의 골격을 산란시키는 일없이 토립자간극에 침투하여 주입한 주입재는 소정의 시간(겔타임이라고 한다)에 고결하여 지반을 다진다. 이것은 약액주입 이상으로 하는 주입형태이며, 사질(모래질)지반 등의 투수성의 지반을 대상으로 하고 있다. 이 침투주입에 의한 지반개량의 기구는 약액이 토립자간에 차지하고 있는 물이나 공기를 약액으로 밀어내서 치환하는 것이다. 이것은 기계적으로 흙과 고화재를 혼합 교반하던가, 중기를 사용하여 흙을 다지는 다른 지반개량과 개량기구가 크게 달라서, 원래지반이 가지고 있는 토립자 간의 맞물림을 그대로 이용하는 특징을 가지고 있다. Penetration injection is the mainstream of the chemical solution injection method, and the injection material that penetrates into the gap between the particles of the granules without scattering the skeleton of the granules is solidified at a predetermined time (called gel time) to solidify the ground. This is an injection type that is more than a chemical liquid injection, and is intended for permeable ground such as sand (sand) ground. The ground improvement mechanism by this infiltration is to push out and replace the water or air which the chemical liquid occupies between the granules with the chemical liquid. It is mechanically mixed with soil and solidified fire, or other soil improvement and improvement mechanisms that use earth to grind soil, and have the characteristics of using the interlocking between the granules of the original ground.

맥상주입은 이미 지반 내에 존재하는 균열 혹은 크랙(Crack)이나 새로운 주입압 등에 의해 지반을 할열한 극간에 주입재가 침입해서 맥을 형성하여 고결하는 것이다. 암반주입에서는 이미 존재하고 있는 크랙에 주입재를 충전해서 수밀성을 높이는데 사용되고 있지만, 일반적인 연약지반에서는 과잉 주입압이나 주입속도 등에 의해서 지반에 생긴 터짐매에 주입재를 밀어 넣음으로서, 개량하는 것을 말하고 있다. 암반공학 분야에서는 이전부터 원유의 채취나 지역발전 등을 실시할 경우에는 지반의 수압파쇄를 목적으로 한 할열주입이 실시되고 있지만, 지반주입에서는 연약점토지반을 대상으로 해서 시멘트계의 주입재가 이용되어 건물의 침하억제 등을 목적으로서 이용되고 있다.Infusion of a vein is an invasion of the injection material between the cracks or cracks existing in the ground, or a new injection pressure, which infiltrates the ground, thereby forming a vein. In rock injection, it is used to fill an injection material with an existing crack to increase watertightness. However, in general soft ground, improvement is made by pushing the injection material into the popping medium formed on the ground by excessive injection pressure or injection speed. In the field of rock engineering, partial heat injection for the purpose of hydraulic fracturing of the ground has been carried out before the extraction of crude oil and regional development, but in the case of ground injection, cement-based injection materials are used for the construction of soft clay ground. It is used for the purpose of suppression of settlement, etc.

충전주입은 주입재를 지반속에 충만 시키는 주입이다. 이 때 지반 내에 충전하는 부분이 미리 공동으로 존재하고 있을 경우에는 문자대로 공동충전이며 지반침하 등에 의해 생긴 건물과 지반과의 극간에 그라우트를 채울 경우의 충전주입이 된다. 한편 강제 압입형이라고도 불러야할 충전주입방법이 근년 콤팩션 그라우팅공법이라는 이름으로 도입되고 있다. 이 방법은 지반 속에 공동을 강제적으로 발생시키고 그 부분을 주입재로 채우는 주입이다. 할열이 생기지 않게 공동을 만드는 데는 극히 비유동성의 주입재를 비교적 높은 압력으로 지반에 주입하므로서 달성된다.Filling injection is injection that fills the ground with injection material. At this time, if the part to be filled in the ground already exists jointly, it is literally co-charging and filling injection when the grout is filled between the building and ground caused by ground subsidence. On the other hand, the filling injection method, which should be called the forced press type, has been introduced in recent years under the name of the compact grouting method. This method is to inject cavity into the ground and fill the part with injection material. Creating a cavity without splitting is achieved by injecting extremely non-flowable filler material into the ground at a relatively high pressure.

이렇게 하므로서 주입재가 지반내에서 미주 하는 일없이 거의 계획대로의 장소에 괴상의 고결체를 만들 수가 있다. 주입재로서는 슬럼프 0~3cm 정도의 시멘트계 소일모르터이고, 그 배합은 시멘트, 흙, 역분, 물로 구성되어 있다. 이와 같이 주입재가 유동하기 어렵기 때문에 그 고결체는 괴상 내지는 주상으로 경화되어서 지반전체가 융기하고 있는 것이 된다. 이 성질을 적극적으로 이용해서 기설의 지하구조물이나 건조물의 부등침하의 수정에 이용하고 있다. 또 구조물의 언더피닝도 가능하다. In this way, it is possible to form a lump of solidified material in a place almost as planned without having the injection material end up in the ground. As an injection material, it is a cement type small mortar of about 0-3 cm of slump, and the compounding consists of cement, soil, powder, and water. In this way, since the injection material is difficult to flow, the solidified body is cured into a mass or columnar phase, and the entire ground is raised. This property is actively used to correct the inequality of existing underground structures and buildings. It is also possible to underpin structures.

치환주입은 주입범위의 흙을 고압분사 등에 의해서 배출시키고, 그 배토된 부분에 주입재를 충만시키는 방법이다. Substitution injection is a method of discharging the soil of the injection range by high-pressure injection, etc., and filling the injection material with the clay.

현재 사용되고 있는 주입방식은 주로 단관로드주입, 2중관단상주입, 2중관복상주입, 2중관더블파커주입의 4종류가 있다. 이들은 기본적인 사고법에 차이는 없지만, 장치나 주입재의 조합 중에서 조금씩 특징을 달리하고 있다.(도7참조) The injection methods currently used are mainly four types: single pipe rod injection, double pipe single phase injection, double pipe double phase injection and double pipe double parker injection. These are not different in the basic way of thinking, but are slightly different from the combination of the device and the injection material (see Fig. 7).

현재 국내 건설현장에서 쓰여지고 있는 주입공법으로서는 물유리계 약액(LW), SGR, 우레탄 등이 단독 또는 병행되어 쓰이고 있다. 그러나 선진국에서는 이보다 훨씬 개선, 발전된 공법들이 여러 가지 이용되고 있으며 난공사구간에는 주입공법과 병행하여 인공동결공법이 쓰여지고 있는 실정이다. 기울어진 건물의 원상복구를 위한 몰탈(Mortar) 또는 콘크리트를 주재료로 한 주입공법이 있다. 비유동성 재료를 다수의 주입구로 주입시키는 소위 콤팩션그라우팅공법이 바로 그것인데 미국에서 실용화되고 일본에서도 부등침하한 건물의 원상복구 실적만도 10여건에 이른다. 국내에서도 최근 포항지방 초연약지반상의 기울어져 철거단계에 있는 5층 아파트 건물을 원상복구하여 사용한 시공사례가 있다. 제한된 공간 복잡한 지하매설물등 여러 가지 악조건하에서 성공리에 지하 굴착공사를 수행하기 위해서는 여러 가지 지반주입공법 중에서 공사규모나 중대성, 공사비용, 공사기간, 토질조건, 현장시공여건 등을 감안하여 적합한 공법을 채택하고 채택된 공법의 정확한 적용방법을 알아야 한다.Currently, water glass-based chemical liquid (LW), SGR, urethane, etc. are used alone or in parallel as an injection method used in domestic construction sites. However, in developed countries, much improved and developed methods are being used, and artificial freezing method is used in the difficult construction section in parallel with the injection method. There is mortar or concrete injection method for restoring original buildings. The so-called compact grouting method, which injects a non-flowable material into a plurality of inlets, is the original restoration of a building that is commercially available in the United States and is uneven in Japan. In Korea, there is an example of a construction of a five-storey apartment building that is in the phase of demolition on the Pohang Super Soft Ground. Confined space To perform underground excavation work successfully under various adverse conditions such as complex underground works, adopt the appropriate construction method in consideration of construction scale, materiality, construction cost, construction period, soil condition, site construction conditions among various ground injection methods. And know exactly how to apply the chosen method.

약액주입이란 지반내에 주입관을 삽입, 이것을 통하여 화학약액을 지중에 압송, 충전시켜 일정한 시간을 경과시키면 지반이 고결되는 것으로서, 지반의 불투수화(차수, 지수)또는 지반강도증대를 그 목적으로 한다. 현행 일반화된 약액으로는 물유리 약액이 대부분으로서 차수 목적의 경우는 물유리만, 지반강도증대 목적의 경우는 시멘트를 병행하여 사용된다. 한편 댐 그라우팅, 터널이입 그라우팅 등에 적용 되어온 시멘트 그라우팅이란 시멘트 현탁액을 펌프로 압송하여 지반내에 고결시키는 것을 말하며, 이때 시멘트와 물은 수화반응을 일으켜 sol로부터 gel로 되는데 이때 원하는 시간은 온도에 따라 다르나 대략 몇 시간의 단위이며, 연속적으로 압송할 경우는 주입가능한 공극이 막히지만 않는다면 시멘트 그라우트의 세트되는 장소도 무한히 멀어지게 한다. 이와같이 주입공법은 직접적인 차수공 또는 지반개량공으로서, 비교적 간편하게 소규모로도 실시할 수 있고 소음, 진동, 교통난 등의 공해가 적으며, 더욱 공기가 짧고 타공법으로는 달성 불가피한 것도 시공할 수 있는 특징을 갖고 있다. 본 공법은 흙막이공의 바닥의 히빙(Heaving)방지, 도심지 근접시공에 있어서는 지반굴착시 인접건물의 언더피닝(Under Pinning), 토류벽의 토압감소, 그리고 마찰말뚝, 선단지지말뚝, 피어(Pier) 기초의 지지력 보강과 댐기초의 지수, 쉴드터널 굴진, 대단위 지하철 건설공사에서는 터널 굴진시 지반붕락 방지 등에 있어서 광범위하게 적용되고 있으며, 지반진동을 경감하기 위한 대책으로서도 쓰이고 있어 최근에는 점차 본격적, 항구적 지반개량공법으로 되어가고 있다. Chemical injection means that the injection tube is inserted into the ground, and the chemical liquid is pumped and filled into the ground and the ground is solidified after a certain period of time. The soil is impregnated (order, index) or ground strength for the purpose. do. The current generalized chemicals are water glass chemicals, which are water glass only for the purpose of ordering and cement is used for the purpose of increasing the ground strength. Cement grouting, which has been applied to dam grouting and tunneling grouting, refers to a cement suspension pumped to solidify in the ground. Cement and water are hydrated to form a gel from sol, but the desired time varies depending on the temperature. It is a unit of several hours, and continuous feeding allows the place where the cement grout is set to be infinitely far away unless the injectable void is blocked. In this way, the injection method is a direct draft or ground improvement work, which can be carried out relatively easily and in small scale, with less pollution such as noise, vibration, and traffic difficulties, and it is shorter in air and can be constructed with other unavoidable methods. Have This method prevents the grounding of the earthwork of the earthwork, underpinning of adjacent buildings during earth excavation, and decreases the earth pressure of the earth walls during the excavation of the ground, and friction pile, tip support pile, and pier foundation. Is widely used in reinforcing bearing capacity, dam foundation index, shield tunnel excavation, large-scale subway construction, etc. to prevent ground collapse during tunnel excavation, and is recently used as a measure to reduce ground vibration. It is becoming a public law.

(2) 소결공법 (2) Sintering method

소결공법이란 점토질 연약지반속에 보링기를 이용하여 천공하고, 그 속을 가열하여 주위의 흙을 소결하는데 따라 흙의 강도증가, 압축성의 감소 등 흙의 공학적 성질의 개량을 도모하는 것이다. 이 공법은 점토를 달구면 벽돌이 된다는 원리로 옛부터 알려진 것이나, 그 소결과정에서의 흙의 물리적, 화학적 변화 및 흙의 역학적 변화는 복잡하다. 이와 같이 본 공법의 원리는 옛부터 알려져 있지만, 실제로 지반개량공법으로서 개발된 것은 극히 최근의 일이다. 이 공법의 개발은 우선 I.M. Litvinov(1963)을 중심으로 하는 소련의 기술자들에 의해 개발되었으며, 소련에서 현재 본 공법은 그 효과와 경제성에서 다른 공법에 비교될 만 한 것으로 알려졌다. 특히, 일본에서는 일본의 국유철도에서 실용화가 진행되었으며, 실시 예는 많지 않지만 연약지반 개량에 유효한 공법으로 발전이 기대되는 공법이다. The sintering method is intended to improve the engineering properties of the soil, such as increasing the strength of the soil and reducing the compressibility by boring a boring machine in the soft clay ground and heating the inside to sinter the surrounding soil. This process has long been known for its clay-based bricks, but the physical and chemical changes of the soil and its mechanical changes during the sintering process are complex. Thus, the principle of this method is known from old times, but it was extremely recent that it was actually developed as a ground improvement method. The development of this process is first of all I.M. Developed by Soviet technicians centered on Litvinov (1963), the current method in the Soviet Union is known to be comparable to other methods in its effectiveness and economics. Particularly, in Japan, the commercialization has been progressed on the national railway of Japan, and although there are not many embodiments, it is expected to be developed as an effective method for improving soft ground.

소결공법에 의한 연약지반의 개량은 지반의 수직, 수평, 경사 등 상황에 따라 효과적으로 굴착하여 보링 Hole을 형성한 후, 가열은 연료를 보링 Hole내에서 연소시켜 직접가열하는 방법과 Hole외부에서 가열된 고온의 공기를 Hole내에 압입하여 지반을 가열하는 방법이 있다. The improvement of the soft ground by the sintering method is to excavate the boring hole by digging effectively according to the vertical, horizontal and inclined condition of the ground, and the heating is performed by directly burning the fuel in the boring hole and heating it outside the hole. There is a method of heating the ground by injecting hot air into the hole.

소결공법의 특징은 처리 후 흙의 강도증가 및 압축성의 감소가 다른 연약지반개량공법에 비교하여 큰 반면, 그 만큼의 에너지가 필요하여 비경제적인 단점이 있다. 또 본 공법이 해외에서 성공을 거둔 예는 주로 불포화토의 경우이고, 지하수위가 높고, 대단히 연약한 경우의 지반개량에 대해서는 여러 가지 문제점이 남아 있다. 소결공법이 효과적으로 적용되는 예로서 다음과 같은 경우가 있다. The characteristic of the sintering method is that the increase in strength and compressibility of the soil after the treatment is larger than other soft ground improvement methods, but it requires an energy that is uneconomical. In addition, the success of this method overseas is mainly the case of unsaturated soils, and there are various problems with the ground improvement when the groundwater level is high and very soft. Examples of effective application of the sintering method include the following cases.

노상, 노반의 강화, 절취사면의 안정, 지반활동의 방지, 건물, 장비, 굴뚝기초 등의 지지력의 증가, 침하방지, 부등침하를 받는 구조물의 회복 언더피닝(도8참조) Reinforcement of roadbeds, roadbeds, stabilization of cut slopes, prevention of ground activities, increased bearing capacity of buildings, equipment, chimney foundations, prevention of settlements and recovery of structures subjected to uneven settlements (see Figure 8).

(3) 동결공법 (3) Freezing method

지반속의 간극수를 인공적으로 얼음으로 바꾸어서 지반을 고화시켜 이 동결지반을 공사중의 일시적인 차수벽, 내력벽으로서 이용하는 것이 동결공법이다. 적용이 가능한 지반은 사력층, 연약토층, 피압수층 등을 포함하여 모든 토층이다. 1862년에 영국의 광산용 수직갱 건설에서 대수층의 붕괴방지에 세계에서 처음으로 동결공법이 이용되었다. 도시토목공사에 쓰였던 보기로는 1886년 스웨덴에서 연장 24km의 지하도건설이 세계에서 처음일 것이라고 생각된다. 지금도 독일, 미국, 캐나다, 중국 등에서 수직갱 건설공사나 도시토목에 이용되고 있다. The freezing method is to artificially change the pore water in the ground to ice to solidify the ground and to use the frozen ground as a temporary barrier wall and bearing wall under construction. Applicable soils are all soil layers, including sand layer, soft soil layer, and water layer. In 1862, the world's first freezing method was used to prevent the collapse of aquifers in the construction of vertical mine shafts in England. The example used for urban civil engineering seems to be the first in the world to build an extension of a 24 km underpass in Sweden in 1886. It is still used for vertical shaft construction and urban civil engineering in Germany, the United States, Canada and China.

일본에서 처음으로 동결공법이 채용되었던 것은 1962년 오사카에서의 하저횡단 수도관부설공사이다. 외국에 비하여 지중온도가 높고, 지반조건도 좋지 않다고 하는 불리한 조건 아래에서 일본은 독자적인 발전을 해왔다. 개발 당초에는 터널의 하저횡단공사에 쓰이는 일이 많았으나 1970년대경부터는 쉴드공사의 증가에 따라서 쉴드의 발진부, 도달부, 급곡선부, 지중 접합접속부의 방호를 위한 동결공법의 적용이 늘어나서 오늘날에는 시공실적의 대부분을 차지하고 있다. 도시터널의 건설공사가 대구경화, 대도심화되는 가운데 특히 사력지반속에서의 높은 수압에 대하여 완전한 차수벽을 목적으로 해서 적용되는 일이 눈에 띄게 되었다. The first freezing method was adopted in Japan in 1962, the construction of the bottom transverse water pipes in Osaka. Japan has made its own development under the disadvantages of higher ground temperature and poor ground condition compared to other countries. In the beginning of the development, it was often used for the tunnel bottom construction, but from the 1970s, the increase of the shield construction increased the application of the freezing method for the protection of the oscillation part, the reaching part, the sharp curve part, and the underground joint connection part of the shield. It occupies most of construction records. As the construction work of urban tunnels has been stiffened and deepened in Daegu, it is noticeable that the application of the tunnel to the high water pressure in the soil ground is aimed at perfect water barrier.

동결 대상지반속에 매설한 동결관이라고 부르는 직경 10cm전후의 강관 속에 빙점 이하의 저온액을 계속 공급하면 관의 표면에서부터 주변의 지반이 냉각되어 동심원형으로 동토가 성장한다.도9에서 보는 바와 같이 적당한 간격으로 동결관을 매설해 놓으면 각자의 관을 중심으로 한 나이테 모양으로 동토의 기둥이 성장하여 드디어는 이웃하는 동토의 기둥이 서로 합체되어 일련의 동토벽으로 된다.(도9참조)Continuous supply of a cryogenic liquid below freezing point into a steel pipe around 10cm in diameter called a freeze tube embedded in the ground to be frozen freezes the surrounding ground from the surface of the tube and grows concentrically as shown in Figure 9. When the freezing tubes are buried at intervals, the pillars of the frozen ground grow in the shape of the rings around the respective tubes, and finally the neighboring frozen pillars merge with each other to form a series of frozen walls (see Fig. 9).

굴착의 형상에 따라서 동결관을 지상 또는 수직갱 등으로 매설함으로서 도10에 예시하는 바와 같은 동토벽을 완성시킨다. 동토의 형상은 동결관만 매설할 수 있으면 원추형, 주판형, 말발굽형이나 그들의 복합형 등 공사내용에 따라서 자유롭게 형성시킬 수 있다.According to the shape of the excavation, the freezing tube is embedded in the ground or the vertical shaft or the like to complete the frozen wall as illustrated in FIG. The shape of frozen ground can be freely formed according to the construction contents such as conical shape, abacus shape, horseshoe shape or their complex type as long as the freezing tube can be embedded.

동결방식은 동결관에 공급하는 저온액의 차이에 따라서 도11에서 보는 2가지 방식으로 나누어진다. 브라인방식은 브라인(염화칼슘용액:비중 1.286에서 빙점 -55℃)을 압축기, 응축기, 냉각기 등으로 되어 있는 냉동사이클에 의해서 -25 ∼-35℃로 냉각하여 이것을 순환펌프로 동결관 속으로 순환시킴으로서 지반을 냉각시킨다. 액체질소방식은 액체질소(비등점 -196℃)를 직접 동결관으로 흘려넣어 주로 그 기화열로 지반을 냉각시킨다. 일본에서는 대부분의 시공이 브라인방식이며 냉각기 100마력당의 대상동결토량은 400~700m3 정도이다. 냉각탑 이외의 기기는 유니트화되어 현장에서는 방음벽을 설치한 기계실에 수용된다. 그 크기는 100마력 유니트로서 2m x 4m x 2mH 정도이다. 대상동결토량이 200m3 이하로서 단기간의 소규모공사에서만 액체질소방식이 사용된다는 것이다.The freezing method is divided into two methods shown in FIG. 11 according to the difference in the cryogenic liquid supplied to the freezing tube. The brine method cools brine (calcium chloride solution: freezing point -55 ℃ at specific gravity 1.286) to -25 ~ -35 ℃ by refrigeration cycle consisting of compressor, condenser, cooler, etc. Cool down. The liquid nitrogen method flows liquid nitrogen (boiling point -196 ° C) directly into the freezing tube to cool the ground mainly by the heat of vaporization. Most of the construction method and the brine per destination freeze cooler 100 horsepower toryang Japan is about 400 ~ 700m 3. Appliances other than cooling towers are united and housed in machine rooms with soundproof walls installed on site. The 100-horsepower unit is about 2m x 4m x 2m H. The target freezing soil is less than 200m 3 , and the liquid nitrogen method is used only for short-term small works.

열에 의한 지반개량인 동결공법에는 다음과 같은 특징이 있다. 가장 큰 이점은 동토의 역학적 강도가 커서 흙의 강도는 동결에 따라서 100배 가까이나 증가되므로 토수압에 대항하는 내력벽으로서 이용할 수 있다는 것이다. 또 강재나 콘크리트 등의 동착력(접합력)도 크므로 다른 부재와 연속된 차수벽내력벽으로서 이용할 수 있다. 그 밖의 이점으로서는 열이 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르고자 하는 성질을 이용하기 위하여 균질하지 못한 지반에서도 균일 두께의 동토벽이생긴다. 또 지반을 굳히는 데에 열 이외에 약제 등을 쓰지 않으므로 공사중에는 물론 공사의 완료 후에도 지반의 오염이 없다는 것 등을 들 수 있다.The freezing method, which is a ground improvement by heat, has the following characteristics. The biggest advantage is that the dynamic strength of the soil is so large that the strength of the soil increases by nearly 100 times as it freezes, so that it can be used as a bearing wall against water pressure. Moreover, since the bond strength (bonding force) of steel materials, concrete, etc. is also large, it can be used as a lining wall bearing wall continuous with another member. Another advantage is the uniform thickness of the frozen ground wall even in uneven ground to take advantage of the property of flowing from high to low heat. In addition, since no chemicals are used to harden the ground, there is no contamination of the ground during construction and even after completion of the construction.

한편 단점으로서는 흙에 따라서는 동결될 때에 체적이 팽창하고 해동될 때에는 반대로 수축하여 근처의 기설구조물에 영향을 미치는 경우가 있다는 것이나 어떤 특정의 유속 이상의 지하수류가 존재하는 경우에는 동토벽을 완성하기 위하여 유속의 완화대책이 필요하게 되는 것 등을 들 수 있다. 지반의 열전도를 이용하기 위하여 필요한 동토벽을 조성하는 데에는 어느 기간이 필요하게 되는 것도 다른 공법과 비교할 때에는 결점으로 꼽을 수도 있다. On the other hand, the disadvantage is that depending on the soil, the volume expands when frozen, and conversely contracts when thawed, affecting existing structures nearby. And measures for mitigating the flow rate. It may be regarded as a drawback when compared with other construction methods that a certain period of time is required to create a frozen ground wall to use the ground heat conduction.

(4) 전기고결공법 (4) Electric freezing method

통전에 의하여 상기의 전기침투현상이 일어남과 동시에 간극수중에 원래 존재하던가 인위적으로 투입한 전해질 이온 또는 콜로이드 물질 등은 전하의 부호에 응하여, 각각의 극으로 전기영동을 시작한다. 이것들은 애당초 인위적으로 투입한 타물질 또는 자연적으로 토중에 존재하는 물질과 반응하여 침전 고결현상을 일으킨다. 전기 고결공법은 모두 이 기구를 응용한 것으로서 대표적인 것으로는 알루미늄 전극법과 전기주입법의 두 가지가 있다. At the same time, the electropenetration phenomenon occurs by energization, and electrolytic ions or colloidal substances originally or artificially introduced in the gap water start electrophoresis at each pole in response to the sign of the charge. They react with other substances that have been artificially introduced in the first place or naturally occur in the soil, causing precipitation freezing. The electric freezing method is the application of this mechanism, and there are two representative methods, an aluminum electrode method and an electric injection method.

알루미늄 전극법 Aluminum electrode method

지중에 삽입하는 전극재료로서 알루미늄을 사용하는 경우, 탈수작용에 더하여 극재료에서 전해된 알루미늄을 토립자 간극에 침전 고화시키는 전해고결작용이 일어난다. 그 고결원리는 명확하지는 않지만 우선 예상되는 것으로는 ①전기침투탈수에 의거한 전체적인 강도증가와 더불어 부분적 탈수속도의 차이에 의해 생기는 국부적인 고결층의 형성, 그리고 ②전극 알루미늄의 용해에 의한 수산화 알루미늄의 석출과 아울러, ③알루미늄이온과 점토 입자 표면과 사이의 이온 교환에 의한 토질변화 등을 들 수 있다. 다음은 상기 ②의 기구에 대하여 약술한다.In the case of using aluminum as the electrode material to be inserted into the ground, in addition to dehydration, electrolytic solidification occurs to precipitate and solidify aluminum electrolyzed from the pole material into the intergranular gap. The principle of solidification is not clear, but firstly expected is the formation of a localized solidification layer caused by the difference in partial dehydration rate with the increase in overall strength based on electropenetrating dehydration, and the formation of aluminum hydroxide by dissolution of electrode aluminum. In addition to precipitation, soil changes due to ion exchange between aluminum ions and clay particle surfaces can be cited. The following outlines the mechanism of ②.

토양콜로이드는 음양의 이온 및 물을 흡착하고 있으며, 토중 통전에 의하여 흡착하고 있는 Na+ . K+ , Ca2 + , Al3 + 등의 양이온은 음극을 향하여 이동하고, 거기에서 금속을 석출하여 H2 가스를 방출하며, NaOH, KOH 등을 발생시킨다. 따라서 음극 부근은 알카리성 지대로 된다. 한편 토중의 SO4 2 - , Cl- , CO3 2 - 등의 음이온은 양극을 향하여 이동하고, O2 , Cl2 가스를 방출하며, H2SO4 , H2CO3 등이 생겨서 부근은 산성지대로 된다. 산성지대인 양극측의 극재료로서 알루미늄을 사용하면, 알루미늄은 이온화하여 용출하고, 존재하는 SO4 2 - 등과의 반응에 의하여, Al3 + , H+ , SO4 2 - , Al2(SO4)3 가 공존한 상태로 된다. 또 알카리성 지대인 음극측에서는 Al3 + 는 Al(OH)3 의 모양으로 존재하며, NaOH와 반응하여 Na+ , Al3 + , OH- , AlO2 - 의 공존 상태에서 용해하고 있다.Soil colloid adsorbs Yin and Yang ions and water, and Na + . K +, Ca 2 +, cations such as Al + 3 are moved toward the anode, and emitting the H 2 gas to deposit the metal, and from there, to generate a NaOH, KOH and the like. Therefore, the vicinity of the cathode becomes an alkaline zone. The tojung of SO 4 2 -, Cl -, CO 3 2 - anion, such as is and moving toward the anode, and, O 2, release the Cl 2 gas, eh the like H 2 SO 4, H 2 CO 3 vicinity acid It's up to you. Using aluminum as the electrode material of the acidic zone of the anode side, aluminum is SO 4 2, which ionized by dissolution, and there-by the reaction with, Al 3 +, H +, SO 4 2 -, Al 2 (SO 4 ) 3 coexists. In the cathode side, an alkaline zone Al 3 + is present in the form of Al (OH) 3, by reaction with NaOH Na +, Al 3 +, OH - are dissolved in co-existence of state -, AlO 2.

이들 양지대의 중간부에서는, 그 산성측의 Al3 + 는 OH- 와 반응하여 Al(OH)3 을 석출하고, 알칼리성측의 AlO2 - 는 H+ 및 H2O와 반응하여 역시 Al(OH)3 을 석출한다. 이것들은 가열이나 탈수 등의 물리학적 원인에 의하여 결정성 Al(OH)3 으로 되고, 다시 결정성인 보오크사이트, 알루미나로 변화해 간다.In one of these note the intermediate portion, the acidic side Al 3 + of the OH - reacts with Al (OH) precipitates. 3, and the alkaline side of AlO 2 - is also Al (OH) by reaction with H + and H 2 O Precipitates 3 . These become crystalline Al (OH) 3 due to physical causes such as heating and dehydration, and then change to crystalline bauxite and alumina.

이들 물질은 물에 용해되지 않고, 또 화학적으로 안정하다. 또 상기한 것으로서 그 생성위치는 간극수의 pH에 지배되어 변한다는 것을 알 수 있다. 전기침투탈수뿐인 경우는 증가한 흙의 강도는 재차 물을 흡수하면 연화되지만, 상기한 공법의 경우에는 처리토가 극히 불투수화되어 있고, 물에 담가도 장기간에 걸쳐 고결상태를 유지하여, 슬레이킹(Slaking)을 일으키는 일이 없다. 따라서 본 공법은 기초지반이나 말뚝지지력 개선 등에 이용되는 수가 많다. These substances do not dissolve in water and are chemically stable. As described above, it can be seen that the formation position changes depending on the pH of the pore water. In the case of electro-infiltration and dehydration only, the increased soil strength is softened when water is absorbed again. However, in the case of the above method, the treated soil is extremely impermeable. It doesn't cause slaking. Therefore, this method is often used to improve the foundation ground and pile bearing capacity.

전기주입법 Electric injection method

전극 자체의 용출은 아니고, 각종의 경화성 액체를 인위적으로 전극부근에 보급하여, 이것을 전기침투적으로 또는 전기영동적으로 토중에 주입하여 지반의 고결화를 도모하는 방법이 전기적 주입고결법이다. 그 특징은 보통의 기계적 주입으로는 실시불가능한 세립지반에도 적용되는 점과 주입재를 임의의 방향으로 유도할 수 있는 점이다.Instead of eluting the electrode itself, a method of electrically solidifying the ground by artificially replenishing various curable liquids near the electrodes and injecting them into the soil electrophoretically or electrophoretically to achieve solidification of the ground. Its characteristics are that it can be applied to fine grain ground which can not be performed by ordinary mechanical injection, and that the injection material can be guided in any direction.

이 경우 재료의 토중 이동기구는 다음의 둘로 대별된다. In this case, the soil moving mechanism of the material is roughly divided into the following two.

- 전기침투에 의한 간극수의 탈수이동에 따라 액체인 채로 유도된다. -It is induced as a liquid by the dehydration movement of the pore water by electrofiltration.

- 비전해질재료 자체의 극성, 전해질 이온의 극성에 의해서, 대응전극의 방 향으로 전기영동적 이동을 한다. -Electrophoretic movement in the direction of the counter electrode due to the polarity of the nonelectrolyte material and the polarity of the electrolyte ions.

사용재료의 성질에 따라서, 그 어느 한쪽이거나 또는 쌍방이 동시에 야기된다. Depending on the nature of the materials used, either or both of them are caused simultaneously.

이 공법의 가장 대표적인 예로서, 물글라스 전기주입법이 있다. 음극으로 보급한 물이 물글라스 (NaHSO3)을 액체인 채로 또는 SiO3 2 - 의 형으로 양극의 방향에 유도하고, 이것이 토중의 Ca2 + , Mg2 + 와 반응하며, 규산 겔을 생성하고 침전고화되는 것이다. 또한 적극적인 고결법으로서, 물글라스와 염화칼슘을 사용하여, 그 전해 중합을 도모하는 방식도 있다. 양극에 CaCl2를 삽입하면 Ca2 + . Cl로 해리하여 Ca2+ 는 음극으로 영동하고, 한편 음극에 삽입한 NaHSO3 은 Na+ , SO3 2 - 로 해리하여, SO3 2- 는 양극으로 이동하는 것에서, 상방의 이온이 양극간의 토중에서 회합하여 CaSiO3 가 생겨 침전경화가 일어나는 것이다.The most representative example of this process is water glass injection. The water penetration into the cathode water glass (NaHSO 3) while a liquid or SiO 3 2 - introduced in the direction of the positive electrode in the form of, and this is the tojung Ca 2 +, Mg 2 + and reactions, and to generate the silica gel Precipitation solidification. In addition, as an active freezing method, there is also a method in which electrolytic polymerization is achieved by using water glass and calcium chloride. Inserting the CaCl 2 in the positive electrode Ca + 2. Dissociates to Ca 2+ is Cl, and migration to the cathode, while the NaHSO 3 inserted in the negative electrode is Na +, SO 3 2 - to dissociation by, SO 3 2- is soil from moving to the anode, between the ions of the above positive electrode In association with CaSiO 3 to precipitate hardening occurs.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된것으로서, 그라우팅 주입구에 간혈식 압축 공기를 이용하여 동적인 압력을 부가하는 것에 의해, 토층이나 암반의 미세하게 균열된 부위까지 고농도, 고점성의 그라우팅액을 효율적으로 주입할 수 있게 하는 새로운 주입공법인 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅공법 및 그 장치를 제공하는 것이 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제인 것이다. The present invention was derived to solve the above problems, by applying dynamic pressure to the grouting inlet using the hepatic compressed air, high concentration, high viscosity grouting solution to the finely cracked areas of the soil layer or rock It is a technical object of the present invention to provide a degree, a reinforcing grouting method, and a device using intermittent compressed air, which is a new injection method that enables to efficiently inject the same.

본 발명은 기존의 그라우팅 시스템 장치에 간단한 간혈식 압축공기 주입장치를 부착하는 것 만으로 시스템이 완성되기 때문에 대단히 효율적이다. 본 공법의 특징은 다음의 4가지를 들 수 있다.The present invention is very efficient because the system is completed only by attaching a simple hepatic compressed air injection device to the existing grouting system device. The following four characteristics of this process can be mentioned.

1. 보다 많은 그라우트 재료(Grout Material)를 단시간 내에 주입할 수 있다.: 간혈식 압축공기에 의한 맥동 효과로 기존의 주입공법에 비해 보다 많은 그라우트 재료를 단시간내에 주입할 수 있기 때문에 공기단축이 가능하다.1. More grout material can be injected in a short time: Pulsation effect by hepatic compressed air allows more grout material to be injected in a short time compared to the conventional injection method, which can shorten the air. Do.

2. 토층이나 암반의 미세한 균열 부위까지 주입이 가능하다.: 간혈식 압축공기에 의한 맥동효과에 의해 기존의 공법에 의한 주입 가능한 균열보다도 더욱 미세한 균열 부위까지 주입이 가능하다.2. It is possible to inject to the minute cracks of the soil layer or rock: by the pulsating effect of the hepatic compressed air, it is possible to inject even more minute cracks than the cracks which can be injected by the conventional method.

3. 틈막힘 현상이 발생한 균열 부위의 재주입도 가능하다3. It is also possible to re-inject the cracked part where the gap phenomenon occurs.

: 맥동현상에 의해 그라우팅 재료의 입자을 여기 시키기 때문에 그라우팅 공내가 오염되어 균열 틈이 막혀버려 더 이상의 그라우팅 재료의 주입이 어려운 장소에의 주입이나 거의 그라우팅 재료가 주입되지 않은 부위에의 재주입이 가능하다.: Excitation of particles of grouting material due to pulsation phenomenon contaminates the grouting cavity and prevents crack gaps, so it can be injected into a place where it is difficult to inject any more grouting material or re-injected into a site where almost no grouting material is injected. .

4. 간단하며서 사용하기 쉬운 주입 시스템4. Simple and easy to use injection system

: 본 공법은 기존의 그라우팅 시스템 장치에 간단한 간혈식 압축공기 주입장치를 부착하는 것 만으로 시스템이 완성되기 때문에 대단히 효율적이며, 많은 공간을 요구하지 않고 추가비용도 적게 들어 시공기간 감축 및 시공효과의 극대화를 기할 수 있다.: This method is very efficient because the system is completed by simply attaching a simple hepatic compressed air injection device to the existing grouting system device, and it does not require much space and requires little additional cost, thereby reducing the construction period and maximizing the construction effect. Can be written.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 차수 및 지반보강공은 지하터파기 공사시 차수벽설치 및 연약지반개량 공사시 지반보강그라우팅을 실시하여지하수 누출로 인한 토립자 유실 및 지반침하로 인한 주변건물의 균열을 방지하고, 토립자를 고결시켜 차수벽 및 지반강도를 증진하는데 그 목적이 있으며, 용도는 가시설 및 건물신축공사, 지하철공사, 통신구건설공사, 전력구건설공사, 차집관로, 하수관로등 상하수도 설치시 자체지내력 확보와 차수를 동시에 확보시, 그리고 제방 차수보강공사, 제방 기존구조물 및 배수통문 설치시 차수와 지반보강을 동시확보 할 때, 연약지반 차수 및 지반보강을 동시 사용시, 쓰레기매립장 연직 차수벽 설치 및 영구적으로 차단벽 설치시(무기질계 지반주입재), 바닷가 해수유입 차수 및 지반보강 적용시, 바닷가 방파제 기초보강(급결성이 요구될때) 등이 있다.In order to achieve the above object, the present invention, the order and ground reinforcement is carried out the ground wall during the construction of the ground digging work and ground reinforcement grouting during the soft ground improvement construction cracks of the surrounding building due to groundwater loss and ground subsidence due to groundwater leakage Its purpose is to increase the water walls and ground strength by preventing the construction of concrete, and to increase the level of construction. The purpose is to install the water supply and sewage system such as temporary facilities, building new construction, subway construction, communication construction construction, power construction construction, car collection pipe, sewer pipe, etc. Securing bearing capacity and order at the same time, and securing the order and ground reinforcement at the same time when embankment order reinforcement work, dike existing structure and drainage door are installed, and when using the soft ground order and ground reinforcement simultaneously, installing the vertical landfill wall and permanently Installation of barrier wall (inorganic ground injection material), seawater inflow order and ground reinforcement Breakwater foundation reinforcement (when acuteness is required).

본 발명은 누수 발생의 원인이 불분명하며 누수의 면적이 넓으면서 산발적으로 흘러나오는 누수문제와 지반침하 억제 또는 방지 및 연약 지반 등에 대한 차수. 보수 보강공법이다. 지하수가 구조물 내부로 누수가 발생할 때 구조물 내부에서 그라우팅 재료를 차수 및 보강 목적의 토사층이나 연약암반층 등을 대상으로 천공하여 주입하면서 간혈식 압축공기를 이용하여 그라우팅 재료가 최대한으로 지반(토사 또는 암반)내의 균열된 지반층에 침투할 수 있도록 하여 지반보강과 동시에 지수의 목적을 달성함으로써 목적 지반에 대한 그라우팅 신뢰성을 극대화 할 수 있는 공법이다.The present invention is the cause of leakage is unclear and the degree of leakage and sporadic leakage of water leaks and ground subsidence suppression or prevention and soft ground. Repair reinforcement method. When groundwater leaks into the structure, the grouting material is drilled and injected into the soil layer or soft rock layer for ordering and reinforcement purposes. It is a method that can maximize grouting reliability for the target ground by allowing it to penetrate into the cracked ground layer and achieve the purpose of the index simultaneously with the ground reinforcement.

본 발명은 그라우팅 시공을 하고자 하는 지반내에 균열이나 크랙(Crack)이 다량으로 존재하고 또한 미세한 균열이나 크랙이 많아 기존의 그라우팅공법들로는 그라우팅 재료의 완전 주입 충진이 어려운 시공 구간에 간헐식 압축공기를 이용하여 그라우팅 재료가 완전하게 충진되도록 하는 그라우팅공법 기술이다.The present invention uses intermittent compressed air in a construction section where a large amount of cracks or cracks are present in the ground to be grouted and there are many fine cracks or cracks. The grouting technique is so that the grouting material is completely filled.

본 발명은 그라우팅 펌프를 통하여 가압된 그라우팅 재료를 그라우트 주입공에 주입하기 전에 간헐적인 연속 동작으로 고압력의 압축공기를 그라우팅 재료와 함께 천공된 그라우트 주입공에 주입하여, 주입재가 보다 신속하고 효율적으로 미세한 균열이나 크랙까지 도달하게 하는 공법이다.The present invention injects the compressed air of high pressure into the grout injection hole drilled together with the grouting material in intermittent continuous operation before injecting the grouting material pressurized through the grouting pump into the grout injection hole, so that the injection material is more quickly and efficiently. It is a method to reach cracks and cracks.

이는 그라우팅 주입재에 맥동파 형식의 변화를 물리적으로 부여하여 주입재의 침투효율을 높이는 원리를 이용한 것이다. This is to use the principle of increasing the penetration efficiency of the injection material by physically imparting a change in the pulsating wave type to the grouting injection material.

본 발명은(도 1. 참조)은 크게 그라우트 주입재를 혼합하는 그라우트 믹서(Mixer)와 그라우트 주입재에 압력을 가하는 그라우트 펌프(Grout Pump) 및 에어컴프레서(Air Compressor) 에서 생성된 압축공기를 그라우트 주입재와 혼합하는 공기 및 그라우트 혼합장치, 그라우팅 주입 파이프에 연결장치를 통하여 연결되어 그라우트 주입재의 주입 및 그라우트 공내의 압축공기의 배출을 원활하게 해주는 그라우트 주입장치, 그라우트 펌프에서 이송된 그라우트 주입재의 압력 및 유량을 검측하고 과다 압력으로 이송될 시에 그라우트 주입재의 이송을 차단하여 그라우트 믹서로 반송하는 반송정치가 있으며, 이들을 전기 전자적으로 콘트롤하는 중앙콘트롤박스 (Control Box)와 중앙콘트롤박스에 연결되어 자동적으로 모든 공정을 프로그램적으로 처리하게 해주는 노트북컴퓨터로 구성된다.The present invention (see Fig. 1) is a grout mixer (Mixer) for mixing the grout injection material and the grout pump (Grout Pump) for applying pressure to the grout injection material and the compressed air produced in the air compressor (Air Compressor) and The grout injector, which is connected to the mixing air and grout mixing device, and the grouting injection pipe to facilitate the injection of grout injection material and the discharge of compressed air in the grout ball, the pressure and flow rate of the grout injection material transferred from the grout pump There is a return politics that detects and transfers grout injection material to the grout mixer when it is transferred to an excessive pressure.It is connected to the central control box and the central control box that control them electronically and automatically. Notes that let you programmatically process It consists of a computer.

도 2에 표시한 유량 압력 검측 및 반송장치는 압축공기와 혼합된 그라우트 주입재가 그라우트 주입구로 이송될 시, 그라우트 펌프에 걸리는 반발압력을 최소화하기 위하여 그라우트 펌프에 인접하여 유량 및 압력 검측장치를 설치하고, 과다 압력이 그라우트 펌프에 작용할 염려가 있을 경우에 전자밸브 B를 차단하고 전자밸브 A를 개방하여 그라우트 주입재를 그라우트 믹서로 반송한다. 그리고 그라우팅 주입공정에서는 전자밸브 A를 차단하고 전자밸브 B를 개방하여 그라우트 주입재가 압축공기 + 그라우트 주입재 혼합장치로 이송되도록 한다.The flow rate pressure detecting and conveying apparatus shown in FIG. 2 is provided with a flow rate and pressure detecting apparatus adjacent to the grout pump to minimize the repulsive pressure applied to the grout pump when the grout injection material mixed with the compressed air is transferred to the grout inlet. In the event that there is a risk of excessive pressure on the grout pump, shut off the solenoid valve B and open the solenoid valve A to return the grout filler material to the grout mixer. In the grouting injection process, the solenoid valve A is blocked and the solenoid valve B is opened so that the grout injection material is transferred to the compressed air + grout injection material mixing device.

도 3에 표시한 공기 및 그라우트 주입재 혼합장치는 에어컴프레서에서 생성된 압축공기를 전자밸브 C를 이용하여 간헐적으로 개방 및 차단을 연속동작으로 시행케하여 그라우트 주입재의 주입패턴에 충격파 및 맥동파를 발생하게 하여 미세한 균열 및 크랙까지 신속하고 효율적으로 그라우트 주입재가 도달되도록 한다.The apparatus for mixing air and grout injection material shown in FIG. 3 causes the compressed air generated by the air compressor to be intermittently opened and closed in a continuous operation using the solenoid valve C to generate shock waves and pulsation waves in the injection pattern of the grout injection material. This allows the grout injection material to reach the cracks and cracks quickly and efficiently.

도 4에 표시한 그라우트 주입장치는 충격파 및 맥동파를 지닌 압축공기가 혼합된 그라우트 주입재가 그라우팅 주입구에 도달하면 전자밸브 D를 개방하고 전자밸브 E를 차단하여 주입공내에 주입되게 한 후, 일시적으로 전자밸브 D를 차단하고 전자밸브 E를 개방한 후, 그라우팅 주입공내에 포회된 압축공기를 공기관을 통하여 신속하게 외부로 배출되도록 한다. 이러한 일련의 시공 과정은 프로그램화되어 노트북 컴퓨터에 입력, 처리시키고 이를 중앙콘트롤박스에 전달하여 그라우팅 주입 작업이 연속, 자동적으로 이루어지도록 하였다.The grout injection device shown in FIG. 4 opens the solenoid valve D and blocks the solenoid valve E to be injected into the injection hole when the grout injection material mixed with compressed air having a shock wave and a pulsation wave reaches the grouting injection hole, and then temporarily After closing the solenoid valve D and opening the solenoid valve E, the compressed air trapped in the grouting injection hole is discharged quickly through the air pipe. This series of construction processes were programmed, inputted to the notebook computer, processed and delivered to the central control box so that the grouting injection work could be done continuously and automatically.

이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following Examples.

실시예Example

제1공정1st process

그라우트 주입재를 교반기(4)에 투입하여 믹서(5)로 충분히 교반한 후에, 그라우트 펌프(6)를 작동시켜, 그라우트공급관(61)으로 그라우트를 공급하기 시작하고,After the grout injection material was introduced into the stirrer 4 and sufficiently stirred by the mixer 5, the grout pump 6 was operated to start supplying grout to the grout supply pipe 61,

제2공정2nd process

상기 그라우트공급관(61)의 일측에 설치된 압력검출장치(7-1)와 콘트롤케이블(12)로 연결된 중앙콘트롤박스(1)의 신호에 의해, 압력이 과부하가 걸리면 그라우트공급관(61)에 분기된 회수파이프(71)의 전자밸브(22)가 열려 회수파이프(71)를 통해 그라우트일부가 교반기(4)로 회수되고, 정상적이면, 그라우트공급관(61)에 설치된 전자밸브(21)가 열려 공기 및 그라우트혼합장치(20)로 이송되고, By the signal of the central control box 1 connected to the pressure detecting device 7-1 and the control cable 12 installed on one side of the grout supply pipe 61, if the pressure is overloaded, branched to the grout supply pipe 61 The solenoid valve 22 of the recovery pipe 71 is opened, and a part of grout is recovered to the stirrer 4 through the recovery pipe 71, and if it is normal, the solenoid valve 21 provided in the grout supply pipe 61 is opened to open air and Transferred to the grout mixing apparatus 20,

제3공정3rd process

상기 공기 및 그라우트혼합장치(20)는 그라우트에 압축공기를 혼합하는 장치로서, 에어콤퓨래샤(10)의 작동에 의해 공기파이프(11)를 통해 압축공기를 중앙콘트롤박스(1)에 콘트롤케이블(12)에 연결된 전자밸브(23)의 작동에 의해, 간헐적으로 개방 및 차단을 연속동작으로 시행케하여 충격파 및 맥동파를 발생하도록 조절하면서, 그라우트공급관(61)에 분기된 공기파이프(11)로 구비된 그라우트혼합관(201)에 주입시켜 압축공기와 그라우트를 혼합하여 그라우트주입장치(100)로 이송시키고The air and grout mixing device 20 is a device for mixing compressed air into the grout, the compressed air through the air pipe 11 by the operation of the air compressor 10 to the central control box (1) control cable ( By the operation of the solenoid valve 23 connected to 12), the air pipe 11 branched to the grout supply pipe 61 is adjusted while intermittently opening and shutting is performed continuously to generate shock waves and pulsating waves. It is injected into the grout mixing pipe 201 provided to mix the compressed air and the grout to be transferred to the grout injection device 100

제4공정4th process

그라우트혼합관(201)의 일단에 설치된 중앙콘트롤박스(1)에 콘트롤케이블(12)에 연결된 전자밸브(31)가 개방되어 유입된 압축공기와 혼합된 그라우트를 공급하면, 그라우트혼합관(201)에 분기된 공기배출관(50)의 일측에 구비된 전자밸브(32)가 닫히고, 상기 그라우트혼합관(201)에 하부로 연결된 그라우트주입관(401)을 통해 그라우트주입관(401)의 끝단인 그라우트주입구가 지중에 형성되어 지중에 그라우트를 압축충전시키고,When the solenoid valve 31 connected to the control cable 12 is opened to the central control box 1 installed at one end of the grout mixing pipe 201 to supply grout mixed with the compressed air introduced therein, the grout mixing pipe 201 The grout which is the end of the grout injection pipe 401 through the grout injection pipe 401 connected to the grout mixing pipe 201 is closed, the solenoid valve 32 provided on one side of the air discharge pipe 50 branched to Inlet is formed in the ground to compress and grout the ground,

에어콤퓨래샤(10)에 연결된 공기파이프(11)일측과 중앙콘트롤박스(1)에 콘트롤케이블(12)에 연결된 전자밸브(23)가 차단됨과 동시에, 공기배출관(50)에 구비된 전자밸브(32)가 개방되어 불필요한 포화된 압축공기를 공기관을 통하여 신속하게 외부로 배출시키고,The solenoid valve 23 connected to the control cable 12 on one side of the air pipe 11 and the central control box 1 connected to the air compressor 10 is blocked, and the solenoid valve provided in the air discharge pipe 50 ( 32) is opened to quickly discharge unnecessary saturated compressed air to the outside through the air pipe,

다시 에어콤퓨래샤(10)에 연결된 공기파이프(11)일측과 중앙콘트롤박스(1)에 콘트롤케이블(12)에 연결된 전자밸브(23)를 작동시키면, 압축공기와 그라우트가 혼합되어 다시 지반에 그라우트를 압축충전시켜 상기와 같은 동작을 반복하여 간헐적으로 개방 및 차단을 연속동작으로 시행케하여 압축공기와 그라우트혼합된 주입재를 충격파 및 맥동파를 발생하게 하여 지반의 미세한 균열 및 크랙까지 신속하고 효율적으로 그라우트 주입재가 도달되도록 이러한 일련의 시공 과정은 프로그램화되어 노트북 컴퓨터에 입력, 처리시키고 이를 중앙콘트롤박스에 전달하여 그라우팅 주입 작업이 연속, 자동적으로 이루어지도록 시공하였다.When the solenoid valve 23 connected to the control cable 12 is connected to one side of the air pipe 11 connected to the air compressor 10 and the central control box 1, the compressed air and grout are mixed to grout the ground again. By repeating the above operation by intermittently opening and closing the intermittent operation in a continuous operation to generate shock waves and pulsating waves of compressed air and grout mixed injection material quickly and efficiently to the minute cracks and cracks of the ground This series of construction procedures were programmed to reach the grout injection material, which was then input to the notebook computer, processed, and transferred to the central control box to allow continuous and automatic grout injection.

이하 본 발명을 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1 본 발명의 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅장치 전체도, 도2 본 발명의 유량, 압력 검출 및 반송장치 상세도, 도3 본 발명의 공기 및 그라우팅 혼합장치 상세도, 도4 본 발명의 그라우트 주입장치 상세도, 도5 본 발명의 충격 맥동파 그라우팅 작동상세도, 도6내지 도11 종래의 차수,보강 그라우팅공법, 장치사진이며, 중앙콘트롤박스(1), 노트북컴퓨터(2), 그라우트교반기(4), 그라우트믹서(5), 그라우트펌프(6), 유량, 압력 검출 및 반송장치(7), 유량, 압력검출장치(7-1), 그라우트반송장치(7-2) 에어콤퓨레셔(10), 공기파이프(11), 콘트롤케이블(12), 압축 공기 및 그라우트혼합장치(20), 전자밸브(21,22,23,31,32), 콘트롤밸브장치(30), 연결장치(40), 공기배출관(50), 삭제된부분 그라우트공급관(61), 그라우트회수파이프(71), 그라우트주입장치(100), 그라우트혼합관(201), 그라우트주입관(401), 지반:A, 그라우트충전부위:B를 나타낸 것임을 알 수 있다.1 is an overall view of an order and reinforcement grouting apparatus using intermittent compressed air of the present invention, FIG. 2 is a detailed view of the flow rate, pressure detection and conveying apparatus of the present invention, FIG. Fig. 5 is a detailed view of the grout injection device of the present invention, Fig. 5 is a detailed view of the shock pulsation wave grouting operation of the present invention. , Grout stirrer (4), grout mixer (5), grout pump (6), flow rate, pressure detection and conveying device (7), flow rate, pressure detecting device (7-1), grout conveying device (7-2) Compressor 10, air pipe 11, control cable 12, compressed air and grout mixing device 20, solenoid valves 21, 22, 23, 31, 32, control valve device 30, Connecting device 40, air discharge pipe 50, deleted portion grout supply pipe 61, grout recovery pipe 71, grout injection device 100, gras Agent mixing tube 201, the grout injection pipe 401, the Soil: A, grout filling part: it can be seen that shows the B.

구조를 살펴보면 도1내지 도5에 도시된 바와 같이, 간헐식 압축공기이용 보강, 차수그라우팅장치는 노트북컴퓨터(2)와 연결된 중앙콘트롤박스(1)와, 상기 중앙콘트롤박스(1)와 콘트롤케이블(12)에 의해 연결되는 유량,압력검출 및 반송장치(7), 공기 및 그라우트혼합장치(20) 및 콘트롤밸브(30)와, 상기 유량, 압력검출 및 반송장치(7)에 의해 회수파이프(71)로 연결되며 내부에 그라우트 믹서(5)가 구비된 그라우트 교반기(4)와, 상기 그라우트 교반기(4)의 하부에 연결설치된 그라우팅펌프(6)와, 상기 그라우팅펌프(6)에 연결되며 중간 일측에 설치된 유량압력검출 및 반송장치(7)가 구비된 그라우트공급관(61)과, 상기 그라우트공급관(61)에 의해 연결된 압축공기 및 그라우트혼합장치(20)와, 다른 일측에 설치된 에어콤퓨레샤(10)와, 상기 에어콤퓨레샤(10)에 공기관(11)에 의해 연결되는 압축공기 및 그라우트혼합장치(20)와, 상기 압축공기 및 그라우트혼합장치(20)에 연결되는 그라우트혼합관(201)과, 상기 그라우트혼합관(201)의 끝단부에 연결된 그라우트주입장치(100)로 구성된 구조인 것이다.1 to 5, the intermittent compressed air reinforcement and order grouting device includes a central control box 1 connected to a notebook computer 2, the central control box 1, and a control cable. The flow rate, pressure detection and conveying apparatus 7, the air and grout mixing apparatus 20 and the control valve 30 connected by 12, and the flow rate, pressure detection and conveying apparatus 7, A grout agitator 4 having a grout mixer 5 therein, a grouting pump 6 connected to the bottom of the grout agitator 4, and connected to the grouting pump 6, The grout supply pipe 61 provided with the flow pressure detection and conveying apparatus 7 installed at one side, the compressed air and grout mixing apparatus 20 connected by the grout supply pipe 61, and the air compressor installed at the other side. 10, and an air pipe (1) to the air compressor (10) 1) the compressed air and grout mixing device 20 connected by, the grout mixing pipe 201 connected to the compressed air and grout mixing device 20, and the end of the grout mixing pipe 201 It is a structure composed of a grout injection device (100).

상기 유량,압력 검출 및 반송장치(7)는 도2에 도시된 바와 같이, 유량 및 압력검출장치(7-1)와 그라우트반송장치(7-2)로 그라우트공급관(61)에 의해 일정간격 이격되어 연결되며,As shown in FIG. 2, the flow rate, pressure detecting and conveying device 7 is spaced apart by a grout supply pipe 61 between the flow rate and pressure detecting device 7-1 and the grout conveying device 7-2. Are connected,

그라우트가 유입되는 그라우트공급관(61)에 가지관으로 회수파이프(71)가 구비되며, 상기 회수파이프(71)의 중간 일측에 설치된 전자밸브(22)와, 상기 그라우트공급관(61)의 출구 일측에 구비된 전자밸브(21)로 구성되며, 상기 전자밸브(21,22) 및 유량 및 압력검출장치(7-1)에는 중앙콘트롤박스(1)에 연결된 콘트롤케이블(12)로 연결되는 구조이며,The recovery pipe 71 is provided as a branch pipe in the grout supply pipe 61 into which the grout flows, and is provided at the solenoid valve 22 installed at the middle one side of the recovery pipe 71 and at the outlet side of the grout supply pipe 61. It is composed of the provided solenoid valve 21, the solenoid valve (21, 22) and the flow rate and pressure detection device (7-1) is connected to the control cable 12 connected to the central control box (1),

상기 공기 및 그라우팅혼합장치(20)는 그라우트가 공급되는 그라우트공급관(61)의 일측에 분기된 공기파이프(11)가 연결되어 압축공기와 그라우트가 혼합된 그라우트혼합장치관(201)과, 상기 공기파이프(11)의 중간일측에 구비된 전자밸브(23)와, 상기 전자밸브(23)는 콘트롤케이블(12)에 중앙콘트롤박스(1)에 연결되며, 상기 공기파이프(11)의 상부끝단부는 에어콤퓨레샤(10)에 연결되며, 상기 그라우트혼합관(201)은 그라우트주입장치(100)에 연결되는 구조이며,The air and grouting mixing device 20 is connected to an air pipe 11 branched to one side of the grout supply pipe 61 to which the grout is supplied, and the grout mixing device pipe 201 mixed with compressed air and grout, and the air The solenoid valve 23 provided on the middle side of the pipe 11 and the solenoid valve 23 are connected to the control box 12 to the central control box 1, the upper end of the air pipe 11 Is connected to the air compressor 10, the grout mixing pipe 201 is a structure connected to the grout injection device 100,

상기 그라우트주입장치(100)는 도5에 도시된바와 같이, 상기 공기 및 그라우트혼합장치관(201)의 끝단부에 구비된 콘트롤밸브장치(30)와, 상기 콘트롤밸브장치(30)의 상부에 연결된 공기배출관(50)과, 상기 콘트롤밸브(30)의 하부에 연결장치(40)로 연결되어 그라우트를 주입하는 그라우트주입관(401)으로 구성된 구조인 것이다. As shown in FIG. 5, the grout injection device 100 includes a control valve device 30 provided at an end of the air and grout mixing device pipe 201 and an upper portion of the control valve device 30. Connected to the air discharge pipe 50 and the lower portion of the control valve 30 is connected to the connection device 40 is a structure consisting of a grout injection pipe 401 for injecting grout.

상기 콘트롤밸브(30)는 그라우트혼합관(201)의 일단에 구비된 전자밸브(31)와, 상기 그라우트혼합관(201)에 분기된 공기배출관(50)의 일측에 구비된 전자밸브(32)와, 상기 그라우트혼합관(201)에 하부로 연결된 그라우트주입관(401)과, The control valve 30 is a solenoid valve 31 provided at one end of the grout mixing pipe 201 and the solenoid valve 32 provided at one side of the air discharge pipe 50 branched to the grout mixing pipe 201. And, the grout injection pipe 401 connected to the bottom of the grout mixing pipe 201,

상기 전자밸브(31,32)는 중앙콘트롤박스(1)에 연결된 콘트롤케이블(12)로 연결되는 구조인 것이다.The solenoid valves 31 and 32 are connected to the control cable 12 connected to the central control box 1.

상기와 같은 본 발명은 간혈식 압축공기에 의한 맥동 효과로 기존의 주입공법에 비해 보다 많은 그라우트 재료를 단시간 내에 주입할 수 있기 때문에 공기단축이 가능하며, 간혈식 압축공기에 의한 맥동효과에 의해 기존의 공법에 의한 주입 가능한 균열보다도 더욱 미세한 균열 부위까지 주입이 가능하고, 간헐(맥동)현상에 의해 그라우팅 재료의 입자을 여기 시키기 때문에 그라우팅 공내가 오염되어 균열 틈이 막혀버려 더 이상의 그라우팅 재료의 주입이 어려운 장소에의 주입이나 거의 그라우팅 재료가 주입되지 않은 부위에의 재주입이 가능하며, 기존의 그라우팅 시스템 장치에 간단한 간혈식 압축공기 주입장치를 부착하는 것 만으로 시스템이 완성되기 때문에 대단히 효율적이며, 많은 공간을 요구하지 않고 추가비용도 적게 들어 시공기간 감축 및 시공효과의 극대화를 기할 수 있는 장점이 있는 것이다.The present invention as described above is able to shorten the air due to the pulsation effect by the hepatic compressed air, so that more grout material can be injected in a short time compared to the conventional injection method, and the existing pulsation effect by the hepatic compressed air It is possible to inject even finer cracks than the injectable cracks and to excite the grouting particles by intermittent (pulsation) phenomenon, so that the grouting hole is contaminated and the cracks are clogged, making it difficult to inject any more grouting materials. It can be injected into a place or re-injected into a place where almost no grouting material is injected. It is very efficient because the system is completed by simply attaching a simple hepatic compressed air injection device to the existing grouting system device. Reduced construction time without requiring additional cost And that it is an advantage that you can talk to maximize the effect of the construction.

도1 본 발명의 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅장치 전체도1 is an overall view of the degree, reinforcement grouting device using the intermittent compressed air of the present invention

도2 본 발명의 유량, 압력 검출 및 반송장치 상세도Figure 2 is a detailed view of the flow rate, pressure detection and conveying apparatus of the present invention

도3 본 발명의 공기 및 그라우팅 혼합장치 상세도3 is a detailed view of the air and grouting mixing apparatus of the present invention

도4 본 발명의 그라우트 주입장치 상세도4 is a detailed view of the grout injection device of the present invention

도5 본 발명의 충격 맥동파 그라우팅 작동상세도Figure 5 is a detailed operation of the shock pulsating wave grouting of the present invention

도6 내지 도11 종래의 차수,보강 그라우팅공법, 장치사진6 to 11 conventional order, reinforcing grouting method, device picture

<도면의 부호설명><Description of the Drawings>

중앙콘트롤박스(1), 노트북컴퓨터(2), 그라우트 교반기(4), 그라우트 믹서(5), 그라우트 펌프(6),유량,입력 검출 및 그라우트 반송장치(7), 유량압력검출장치(7-1), 그라우트반송장치(7-2) 에어콤퓨레셔(10), 공기파이프(11), 콘트롤케이블(12), 압축공기 및 그라우트혼합장치(20), 전자밸브(21,22,23,31,32), 콘트롤밸브장치(30), 연결장치(40), 공기배출관(50), 그라우트주입구(60),그라우트공급관(61), 그라우트 회수파이프(71), 그라우트주입장치(100), 그라우트혼합관(201), 그라우트주입관(401), 지반:A, 그라우트충전부위:B. Central control box (1), notebook computer (2), grout stirrer (4), grout mixer (5), grout pump (6), flow rate, input detection and grout conveying device (7), flow pressure detection device (7-) 1), grout conveying device 7-2, air compressor 10, air pipe 11, control cable 12, compressed air and grout mixing device 20, solenoid valves 21, 22, 23, 31, 32, control valve device 30, connecting device 40, air discharge pipe 50, grout inlet 60, grout supply pipe 61, grout recovery pipe 71, grout injection device 100, Grout mixing pipe 201, grout injection pipe 401, ground: A, grout filling site: B.

Claims (5)

간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅 장치에 있어서, 노트북컴퓨터(2)와 연결된 중앙콘트롤박스(1)와, 상기 중앙콘트롤박스(1)와 콘트롤케이블(12)에 의해 연결되는 유량,압력검출 및 반송장치(7), 압축공기 및 그라우트혼합장치(20) 및 콘트롤밸브장치(30)와, 상기 유량, 압력검출 및 반송장치(7)에 의해 회수파이프(71)로 연결되며 내부에 그라우트믹서(5)가 구비된 그라우트교반기(4)와, 상기 그라우트교반기(4)의 하부에 연결설치된 그라우팅펌프(6)와, 상기 그라우팅펌프(6)에 연결되며 중간 일측에 설치된 유량압력검출 및 반송장치(7)가 구비된 그라우트공급관(61)과, 상기 그라우트공급관(61)에 의해 연결된 압축공기 및 그라우트혼합장치(20)와, 다른 일측에 설치된 에어콤퓨레샤(10)와, 상기 에어콤퓨레샤(10)에 공기관(11)에 의해 연결되는 압축공기 및 그라우트혼합장치(20)와, 상기 압축공기 및 그라우트혼합장치(20)에 연결되는 그라우트혼합관(201)과, 상기 그라우트혼합관(201)의 끝단부에 연결된 그라우트주입장치(100)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅장치.In an order and reinforcement grouting device using intermittent compressed air, a flow rate and pressure detection connected by a central control box 1 connected to a notebook computer 2 and the central control box 1 and a control cable 12 is performed. And a conveying apparatus (7), a compressed air and grout mixing apparatus (20), and a control valve apparatus (30), and a recovery pipe (71) by the flow rate, pressure detection and conveying apparatus (7), and a grout mixer therein. A grout stirrer 4 provided with a grout, a grouting pump 6 connected to the lower part of the grout stirrer 4, and a flow pressure detection and conveying apparatus connected to the grouting pump 6 and installed on one side of the grouting pump 6; Grout supply pipe (61) provided with, Compressed air and grout mixing device (20) connected by the grout supply pipe (61), Air compressor (10) installed on the other side and the air compressor Compression holes connected to the air shaft 11 by the air shaft 11 And a grout mixing device 20, a grout mixing pipe 201 connected to the compressed air and grout mixing device 20, and a grout injection device 100 connected to an end of the grout mixing pipe 201. Order, reinforced grouting device using intermittent compressed air, characterized in that configured by. 청구항 1에 있어서, 상기 유량,압력 검출 및 반송장치(7)는 유량 및 압력검출장치(7-1)와 그라우트반송장치(7-2)로 그라우트공급관(61)에 의해 일정간격 이격되어 연결되며,The flow rate and pressure detecting and conveying apparatus 7 is connected to the flow rate and pressure detecting apparatus 7-1 and the grout conveying apparatus 7-2 at regular intervals by a grout supply pipe 61. , 그라우트가 유입되는 그라우트공급관(61)에 가지관으로 회수파이프(71)가 구비되며, 상기 회수파이프(71)의 중간 일측에 설치된 전자밸브(22)와, 상기 그라우트공급관(61)의 출구 일측에 구비된 전자밸브(21)로 구성되며, 상기 전자밸브(21,22) 및 유량 및 압력검출장치(7-1)에는 중앙콘트롤박스(1)에 연결된 콘트롤케이블(12)로 연결되는 구조임을 특징으로 하는 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅장치.The recovery pipe 71 is provided as a branch pipe in the grout supply pipe 61 into which the grout flows, and is provided at the solenoid valve 22 installed at the middle one side of the recovery pipe 71 and at the outlet side of the grout supply pipe 61. The solenoid valve 21 is provided, and the solenoid valves 21 and 22 and the flow rate and pressure detection device 7-1 are connected to the control cable 12 connected to the central control box 1. Order, reinforced grouting device using intermittent compressed air. 청구항 1에 있어서, 상기 공기 및 그라우팅혼합장치(20)는 그라우트가 공급되는 그라우트공급관(61)의 일측에 분기된 공기파이프(11)가 연결되어 압축공기와 그라우트가 혼합된 그라우트혼합관(201)과, 상기 공기파이프(11)의 중간일측에 구비된 전자밸브(23)와, 상기 전자밸브(23)는 콘트롤케이블(12)에 중앙콘트롤박스(1)에 연결되며, 상기 공기파이프(11)의 상부끝단부는 에어콤퓨레샤(10)에 연결되며, 상기 그라우트혼합관(201)은 그라우트주입장치(100)에 연결되는 구조임을 특징으로 하는 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅장치.The grout mixing pipe 201 of claim 1, wherein the air and grouting mixing device 20 is connected to an air pipe 11 branched to one side of the grout supply pipe 61 through which grout is supplied, so that compressed air and grout are mixed. And, the solenoid valve 23 provided on the middle side of the air pipe 11, and the solenoid valve 23 is connected to the control box 12 to the central control box (1), the air pipe (11) The upper end of the air compressor is connected to the 10, the grout mixing pipe 201 is a degree, reinforced grouting device using intermittent compressed air, characterized in that the structure is connected to the grout injection device (100). 청구항 1에 있어서, 상기 그라우트주입장치(100)는 그라우트혼합관(201)의 끝단부에 구비된 콘트롤밸브장치(30)와, 상기 콘트롤밸브장치(30)의 상부에 연결된 공기배출관(50)과, 상기 콘트롤밸브(30)의 하부에 연결장치(40)로 연결되어 그라우트를 주입하는 그라우트주입관(401)으로 구성된 구조이며, According to claim 1, The grout injection device 100 is a control valve device 30 provided at the end of the grout mixing pipe 201, and the air discharge pipe 50 connected to the upper portion of the control valve device 30 and Is connected to the lower portion of the control valve 30 by the connecting device 40 is a structure consisting of a grout injection pipe 401 for injecting grout, 상기 콘트롤밸브장치(30)는 공기 및 그라우트혼합장치관(201)의 일단에 구비된 전자밸브(31)와, 상기 공기 및 그라우트혼합장치관(201)에 분기된 공기배출관(50)의 일측에 구비된 전자밸브(32)와, 상기 공기 및 그라우트혼합장치관(201)에 하부로 연결된 그라우트주입관(401)과, The control valve device 30 is provided on one side of the solenoid valve 31 provided at one end of the air and grout mixing device pipe 201 and the air discharge pipe 50 branched to the air and grout mixing device pipe 201. A solenoid valve 32 provided with a grout injection pipe 401 connected to the air and grout mixing device pipe 201 at a lower portion thereof; 상기 전자밸브(31,32)는 중앙콘트롤박스(1)에 연결된 콘트롤케이블(12)로 연결되는 구조임을 특징으로 하는 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅장치.The solenoid valves 31 and 32 are ordered and reinforced grouting apparatus using intermittent compressed air, characterized in that the structure is connected to the control cable 12 connected to the central control box (1). 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅공법에 있어서,In the order and reinforcement grouting method using intermittent compressed air, 제1공정1st process 그라우트 주입재를 그라우트교반기(4)에 투입하여 그라우트믹서(5)로 충분히 교반한 후에, 그라우트 펌프(6)를 작동시켜, 그라우트공급관(61)으로 그라우트를 공급하기 시작하고,After the grout injection material was introduced into the grout stirrer 4 and sufficiently stirred by the grout mixer 5, the grout pump 6 was operated to start supplying grout to the grout supply pipe 61, 제2공정2nd process 상기 그라우트공급관(61)의 일측에 설치된 압력검출장치(7-1)와 콘트롤케이블(12)로 연결된 중앙콘트롤박스(1)의 신호에 의해, 압력이 과부하가 걸리면 그라우트공급관(61)에 분기된 회수파이프(71)의 전자밸브(22)가 열려 회수파이프(71)를 통해 그라우트일부가 그라우트교반기(4)로 회수되고, 정상적이며, 그라우트공급관(61)에 설치된 전자밸브(21)가 열려 공기 및 그라우트혼합장치(20)로 이송되고, By the signal of the central control box 1 connected to the pressure detecting device 7-1 and the control cable 12 installed on one side of the grout supply pipe 61, if the pressure is overloaded, branched to the grout supply pipe 61 The solenoid valve 22 of the recovery pipe 71 opens, and a part of grout is recovered to the grout stirrer 4 through the recovery pipe 71, and the solenoid valve 21 installed in the grout supply pipe 61 is opened to open air. And is transferred to the grout mixing apparatus 20, 제3공정3rd process 상기 공기 및 그라우트혼합장치(20)는 그라우트에 압축공기를 혼합하는 장치로서, 에어콤퓨래샤(10)의 작동에 의해 공기파이프(11)를 통해 압축공기를 중앙콘트롤박스(1)에 콘트롤케이블(12)에 연결된 전자밸브(23)의 작동에 의해, 간헐적으로 개방 및 차단을 연속동작으로 시행케하여 충격파 및 맥동파를 발생하도록 조절하면서, 그라우트공급관(61)에 분기된 공기파이프(11)로 구비된 그라우트혼합장치관(201)에 주입시켜 압축공기와 그라우트를 혼합하여 그라우트주입장치(100)로 이송시키고,The air and grout mixing device 20 is a device for mixing compressed air into the grout, the compressed air through the air pipe 11 by the operation of the air compressor 10 to the central control box (1) control cable ( By the operation of the solenoid valve 23 connected to 12), the air pipe 11 branched to the grout supply pipe 61 is adjusted while intermittently opening and shutting is performed continuously to generate shock waves and pulsating waves. It is injected into the grout mixing apparatus pipe 201 provided to mix the compressed air and the grout to be transferred to the grout injection device 100, 제4공정4th process 그라우트혼합관(201)의 일단에 설치된 중앙콘트롤박스(1)에 콘트롤케이블(12)에 연결된 전자밸브(31)가 개방되어 유입된 압축공기와 혼합된 그라우트를 공급하면, 그라우트혼합관(201)에 분기된 공기배출관(50)의 일측에 구비된 전자밸브(32)가 닫히고, 상기 그라우트혼합관(201)에 하부로 연결된 그라우트주입관(401)을 통해 그라우트주입관(401)의 끝단인 그라우트주입구(60)가 지반에 형성되어 지반에 그라우트를 압축충전시키고,When the solenoid valve 31 connected to the control cable 12 is opened to the central control box 1 installed at one end of the grout mixing pipe 201 to supply grout mixed with the compressed air introduced therein, the grout mixing pipe 201 The grout which is the end of the grout injection pipe 401 through the grout injection pipe 401 connected to the grout mixing pipe 201 is closed, the solenoid valve 32 provided on one side of the air discharge pipe 50 branched to Injection hole 60 is formed on the ground to compress and grout the ground, 에어콤퓨래샤(10)에 연결된 공기파이프(11)일측과 중앙콘트롤박스(1)에 콘트롤케이블(12)에 연결된 전자밸브(23)가 차단됨과 동시에, 공기배출관(50)에 구비된 전자밸브(32)가 개방되어 불필요한 포화된 압축공기를 공기관을 통하여 신속하게 외부로 배출시키고,The solenoid valve 23 connected to the control cable 12 on one side of the air pipe 11 and the central control box 1 connected to the air compressor 10 is blocked, and the solenoid valve provided in the air discharge pipe 50 ( 32) is opened to quickly discharge unnecessary saturated compressed air to the outside through the air pipe, 다시 에어콤퓨래샤(10)에 연결된 공기파이프(11)일측과 중앙콘트롤박스(1)에 콘트롤케이블(12)에 연결된 전자밸브(23)를 작동시키면, 압축공기와 그라우트가 혼합되어 다시 지반에 그라우트를 압축충전시켜 상기와 같은 동작을 반복하여 간헐적으로 개방 및 차단을 연속동작으로 시행케하여 압축공기와 그라우트혼합된 주입재를 충격파 및 맥동파를 발생하게 하여 지반의 미세한 균열 및 크랙까지 신속하고 효율적으로 그라우트 주입재가 도달되도록 이러한 일련의 시공 과정은 프로그램화되어 노트북 컴퓨터에 입력, 처리시키고 이를 중앙콘트롤박스에 전달하여 그라우팅 주입 작업이 연속, 자동적으로 이루어지도록 시공함을 특징으로 하는 간헐식 압축공기를 이용한 차수, 보강 그라우팅공법.When the solenoid valve 23 connected to the control cable 12 is connected to one side of the air pipe 11 connected to the air compressor 10 and the central control box 1, the compressed air and grout are mixed to grout the ground again. By repeating the above operation by intermittently opening and closing the intermittent operation in a continuous operation to generate shock waves and pulsating waves of compressed air and grout mixed injection material quickly and efficiently to the minute cracks and cracks of the ground This series of construction processes are programmed so that the grout injection material is reached, inputted to the notebook computer, processed and delivered to the central control box so that the grout injection operation can be carried out continuously and automatically. Degree, reinforcement grouting method.
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