KR100576053B1 - Soil nailing by extended packer grouting and construction method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 패커식 쏘일 네일체 및 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세히는 토류벽체와 사면안정공법에 사용되어지는 네일(Nail)에 토체에 저항할 수 있는 패커체(Packer)를 일체로 구성하고, 이를 천공홀 내부에 설치하여 패커체의 외면과 천공홀 내면에 저압 그라우팅을 1차로 실시한 후, 2차적으로 패커체의 내면에 압력 그라우팅을 실시하여, 종래의 쏘일 네일링 공법 보다 탁월한 주면 마찰력의 확보를 통하여 시공 간격을 넓혀서 네일을 설치함으로써 경제성과 더불어 탁월한 시공성을 가질수 있으며, 종래의 쏘일 네일링 공법을 적용하기 어려운 느슨한 사질지반 및 포화된 점성토지반에서도 시공성을 확보할 수 있고 지하수위 이하에서도 충분히 적용할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a packer-type saw nail body and a construction method, and more specifically, a packer body capable of resisting soil to nails used in earth walls and slope stabilization methods may be integrally formed. It is installed inside the drilling hole, and low pressure grouting is primarily performed on the outer surface of the packer body and the inner surface of the hole, and secondly, pressure grouting is performed on the inner surface of the packer body, thereby securing superior circumferential friction force than the conventional saw nailing method. By installing the nails by widening the construction intervals, it is possible to have excellent construction properties as well as economic feasibility. The construction properties can be secured even in loose sandy soils and saturated viscous soils, which are difficult to apply the conventional saw nailing method, and are sufficiently applied even under the groundwater level. It can work.
쏘일 네일링, 패커, 네일, 패킹부재, 압력. Soil Nailing, Packers, Nails, Packing Elements, Pressure.
Description
도 1은 종래의 무압(중력식) 그라우팅을 이용한 쏘일 네일 구조의 개념도1 is a conceptual diagram of a saw nail structure using a conventional pressureless (gravity) grouting
도 2는 종래의 가압식 그라우팅을 이용한 쏘일네일구조의 개념도2 is a conceptual diagram of a soil nail structure using a conventional pressure grouting
도 3은 본 발명에 따른 패커식 쏘일 네일체의 사시도 및 요부확대단면도.Figure 3 is a perspective view and enlarged cross-sectional view of the packer saw nail body according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 패커식 쏘일 네일체의 요부확대도Figure 4 is an enlarged view of the main part of the packer-type saw nail body in accordance with the present invention
도 5는 본 발명에 따른 그라우팅 주입관의 설치상태도 5 is an installation state of the grouting injection tube according to the present invention
도 6은 본 발명에 적용되는 패킹부재의 사시도Figure 6 is a perspective view of the packing member applied to the present invention
도 7a, 7b는 본 발명에 따른 시공방법을 도시한 순서도7a, 7b is a flow chart showing a construction method according to the invention
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100: 지압판 200:간격재 100: pressure plate 200: spacer
300:네일 400:패커 300: Nail 400: Packer
N: 패커식 쏘일 네일체 10:네일N: Packer Soil Nail Body 10: Nail
20,22,24,26,28: 제1 내지 제 5패킹부재20,22,24,26,28: first to fifth packing members
21: 관통공 25: 쐐기21: through hole 25: wedge
30,32,34,36: 제1내지 제4그라우팅 주입관30,32,34,36: first to fourth grouting injection tubes
38: 외부 그라우팅 주입관 40: 패커38: outer grouting injection tube 40: packer
41 내지 44: 제 1 내지 제4패커체 50: 조임용 철링41 to 44: First to fourth packer body 50: Fastening iron ring
본 발명은 패커식 쏘일 네일체 및 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세히는 토류벽체와 사면안정공법에 사용되어지는 네일(Nail)에 토체에 저항할 수 있는 패커체(Packer)를 일체로 구성하고, 이를 천공홀 내부에 설치하여 패커체의 외면과 천공홀 내면에 저압 그라우팅을 1차로 실시한 후, 2차적으로 패커체의 내면에 압력 그라우팅을 실시하여 소정의 마찰저항(Skin Friction)을 유발하는 패커식 쏘일 네일체(Packer Type Soil Nailing) 및 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a packer-type saw nail body and a construction method, and more specifically, a packer body capable of resisting soil to nails used in earth walls and slope stabilization methods may be integrally formed. Packer type which installs this inside the hole and performs low pressure grouting on the outer surface of the packer body and the inside of the hole in the primary, and secondly performs pressure grouting on the inner surface of the packer body to induce a predetermined friction resistance. It relates to a Soil Nail (Packer Type Soil Nailing) and construction method.
토지조성, 도로, 철도공사 등에 수반하여 설치하는 사면은 그 연장, 면적이 크기 때문에 자연재해를 받기 쉽고, 귀중한 인명의 손실 및 가옥의 손실 등을 초래하여 산업, 국민생활에 불안을 가져오는 경우가 많다. 이에 대한 사면안정공법이 요구되고 있다. Slopes installed along with land construction, roads, railways, etc., are prone to natural disasters due to their extended and large areas, which can lead to the loss of valuable lives and the loss of houses. many. A slope stabilization method is required for this.
사면안정공법으로 가장 널리 이용되고 있는 쏘일네일링(Soil Nailing) 공법은 숏크리트(Shotcrete)와 Rock Bolt를 이용하여 터널을 굴착하는 NATM(New Austrian Tunneling Method)에서 유래된 원지반보강공법(In-situ Reinforcement of Soil)이다. 쏘일네일링 공법은 자연사면이나 굴착에 의한 인공사면의 안정성을 향상 시키는 공법으로서, 인장응력, 전단응력 및 휨모멘트에 저항할 수 있는 보강재(Re-Bar) 즉, 네일을 지반내에 비교적 촘촘한 간격으로 삽입함으로써 원지반의 전체적인 전단 저항력과 활동 저항력을 증가시켜 사면의 안정을 확보함과 동시에 지반의 변위를 억제하는 공법이다. Soil Nailing, the most widely used slope slope method, is an in-situ reinforcement method derived from the New Austrian Tunneling Method (NATM) that excavates tunnels using shotcrete and rock bolts. of Soil). Soil nailing is a method to improve the stability of artificial slopes by natural slopes or excavation, and is a re-bar that can resist tensile stress, shear stress, and bending moment. By inserting, the overall shear resistance and activity resistance of the ground is increased to secure the slope and to suppress the displacement of the ground.
종래의 대표적인 쏘일네일링 공법으로는 무압식(중력식)과 가압식이 있으며, 도 1은 무압식 쏘일 네일링 공법의 개념도로서, 무압식 쏘일 네일링 공법은 토사에 강봉(강관 및 이형철근) 형태의 네일을 삽입하여, 천공홀과 네일을 고정시켜주는 그라우팅체(Grouting Body : 통상 시멘트 밀크)를 형성시키고 그 전면에 숏크리트(Shotcrete) 처리를 하여 보강된 토체를 일체화하고 보강되지 않는 뒤쪽의 원지반과 구분시킴으로서 재래식의 중력식 옹벽(Retaining Wall)의 형태를 이루게 하는 공법이다.Conventional representative soil nailing method is a pressureless (gravity) and pressurized, Figure 1 is a conceptual diagram of a pressureless nail nailing method, the pressureless nailing method is a steel bar (steel pipe and deformed reinforcement) in the form of soil Inserting a nail, forming a grouting body (usually cement milk) to fix the perforation hole and the nail and integrating the reinforced soil by shotcrete on the front and distinguishing it from the back ground that is not reinforced It is a method to form a conventional retaining wall by applying.
상기 공법의 통상의 시공순서는 지반 천공, 네일의 삽입설치, 시멘트 밀크에 의한 그라우팅 및 전면 숏크리트 타설 등의 보강공정으로 구성되어지며, 천공홀은 수평과 10∼20°의 하향경사로 시공되어진다. 이때 시멘트 밀크는 네일 삽입 후 천공홀내 저부로 수회(2~5)에 걸쳐 흘려 넣어야 한다. The general construction procedure of the above method consists of reinforcing processes such as ground drilling, nail insertion, grouting by cement milk, and shotcrete on the front, and the drilling holes are constructed with horizontal and downward inclinations of 10 to 20 degrees. At this time, the cement milk should be poured into the bottom of the drilled hole several times (2 to 5) after the nail is inserted.
그러나 무압식은 고결시간이 길고, 수축현상을 보완하기 위해 2~5회 정도의 그라우팅작업을 반복실시하기 때문에 시공성이 저하되어 공사기간이 긴 문제점이 있다. However, the non-pressure type has a problem of long construction time due to the long solidification time and the construction performance is reduced because the grouting operation is repeated 2 to 5 times to compensate for the shrinkage phenomenon.
도 2는 가압식 쏘일 네일링 공법의 개념도로서, 가압식 쏘일 네일링 공법은 압력 그라우팅에 의한 주변 지반 그라우팅체의 주면 마찰저항력의 향상과 네일체의 파이프 형태의 시공을 통한 휨강성의 개선을 주목적으로 한다. 가압식 쏘일 네일링 공법은 천공홀의 입구부에 가압그라우팅을 시공하기 위한 목적의 우레탄 및 시멘트 밀크 주입에 의한 패킹 부재의 내설치와 이후 단계로 천공홀에 소정의 압력(6~15㎏/㎠)에 의한 그라우팅 공정으로 특징 지워진다.2 is a conceptual view of the pressured soil nailing method, the pressured soil nailing method is mainly to improve the frictional resistance of the main surface of the surrounding ground grouting body by pressure grouting and the bending rigidity through the pipe-shaped construction of the nail body. The pressure-soil nailing method is to install the packing member by urethane and cement milk injection for the purpose of applying pressure grouting to the inlet of the hole, and then to the predetermined pressure (6 ~ 15㎏ / ㎠) in the hole. Is characterized by the grouting process.
가압식 쏘일네일링 공법은 토질 특성에 따른 주입압의 적용에 유의 하여야 하며 한계 주입압을 넘는 주입압은 도리어 지반을 교란시킬 우려가 있다.The pressurized soil nailing method should pay attention to the application of the injection pressure according to the soil characteristics, and the injection pressure exceeding the limit injection pressure may disturb the ground.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 종래의 쏘일 네일링 공법 보다 탁월한 주면 마찰력의 확실한 확보를 통하여, 시공간격을 넓혀서 네일을 설치함으로써 경제성과 더불어 탁월한 시공성을 가질수 있으며, 종래의 쏘일 네일링 공법을 적용하기 어려운 느슨한 사질지반 및 포화된 점성토지반에서도 시공성을 확보할 수 있고 지하수위 이하에서도 충분히 적용할 수 있는 패커식 쏘일 네일체 및 시공방법을 제공하는데 있다.
The present invention is to overcome the above-described conventional problems, the object of the present invention is to secure the excellent main surface friction force than the conventional saw nailing method, by having a wide space-time spacing to install the nail can have excellent economic performance and excellent workability In addition, the present invention provides a packer-type Soil nail body and a construction method that can secure the workability even in loose sandy ground and saturated viscous soil which are difficult to apply the conventional soil nailing method and can be sufficiently applied even below the groundwater level.
또한 본 발명의 목적은 네일의 외주면에 패커체를 설치하고, 패커체와 천공홀 지반 사이의 이완을 억제하고 그라우팅된 패커체의 주면 마찰저항을 발휘케할 목적으로 패커체와 천공홀 사이에 저압 그라우팅을 1차 실시한 후, 2차적으로 패커 체의 내면의 그라우팅 주입관을 통한 패커체별 압력그라우팅을 실시하여, 지반과 네일체의 상호작용에 의한 주면마찰력의 충분한 구현과, 시공방법의 경제성 및 다양한 형태의 현장 적용성의 제고 및 안정적 품질확보를 꾀할 수 있는 패커식 쏘일 네일체 및 시공방법을 제공하는데 있다.
It is also an object of the present invention to provide a packer body on the outer circumferential surface of the nail, to suppress the relaxation between the packer body and the ground of the drilled hole, and to exhibit the frictional resistance of the main surface of the grouted packer body, and to provide a low pressure between the packer body and the drilled hole. After the first grouting, secondly packer pressure grouting through the grouting injection tube on the inner surface of the packer body to realize sufficient surface friction force by the interaction between the ground and the nail body, and economical and various construction methods. It is to provide a packer-type soil nail body and construction method that can improve form applicability and secure quality.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 패커식 쏘일 네일체는 토류벽체 및 사면안정을 위한 쏘일 네일링 구조에 있어서, 일정한 길이를 가지는 네일과; 중심부에 상기 네일이 끼움되는 관통공이 형성되어 상기 네일의 길이방향으로 상호 일정 간격마다 끼움결합되는 제 1 내지 제 5패킹부재와; 상기 네일과 결합되어 있는 제 1 내지 제 5패킹부재의 외주면을 감싸면서 설치되어, 제1내지 제5패킹부재 사이의 공간을 밀폐시켜 제 1 내지 제 4패커체를 구성하는 패커와; 상기 패커의 외측으로 상기 제 1 내지 제4패킹부재와 끼움되게 설치되어, 저압의 외부 그라우팅을 수행하는 그라우팅 액을 주입하기 위한 외부그라우팅 주입관; 및 상기 제 1패킹부재를 관통하게 설치되며, 상기 제1 패커체 내부로 그라우팅 액을 주입하기 위한 제1그라우팅 주입관과; 상기 제 1 및 제 2패킹부재를 관통하게 설치되며, 상기 제 2패커체 내부로 그라우팅 액을 주입하기 위한 제 2그라우팅 주입관과; 상기 제 1 내지 제 3패킹부재를 관통하게 설치되며, 상기 제 3패커체 내부로 그라우팅액을 주입하기 위한 제 3그라우팅 주입관과; 상기 제 1 내지 제 4패킹부재를 관통하게 설치되며, 상기 제 4패커체 내부로 그라우팅액을 주입하기 위한 제 4그라우팅 주입관;으 로 구성되어 각 패커체 별로 그라우팅액을 주입할 수 있는 것을 기술적 구성상의 특징으로 한다. Packer Soil nail body of the present invention for achieving the above object, in the nail nail structure for earth wall and slope stability, nail having a certain length; First to fifth packing member is formed in the center of the nail through which the nail is fitted is fitted at regular intervals in the longitudinal direction of the nail; A packer installed while covering the outer circumferential surfaces of the first to fifth packing members coupled to the nail to seal the space between the first to fifth packing members to form the first to fourth packer bodies; An outer grouting injection tube installed to be fitted with the first to fourth packing members to the outside of the packer to inject a grouting liquid for performing low pressure external grouting; And a first grouting injection tube installed to penetrate the first packing member and for injecting grouting liquid into the first packer body. A second grouting injection tube installed to penetrate the first and second packing members and for injecting grouting liquid into the second packer body; A third grouting injection tube installed to penetrate the first to third packing members and for injecting grouting liquid into the third packer body; It is installed to penetrate through the first to fourth packing member, the fourth grouting injection tube for injecting grouting liquid into the fourth packer body; consisting of the injecting grouting solution for each packer body It is characterized by the configuration.
여기서, 패킹부재는 중심에서 외주면까지의 일측이 절단부로 형성되는 것이 바람직하다.Here, the packing member is preferably one side from the center to the outer peripheral surface is formed as a cut portion.
또한, 상기 제 1 내지 제 5패킹부재와 상기 패커 및 상기 외부그라우팅 주입관을 밀착결합하기 위해, 상기 제 1 내지 제 5패킹부재의 외주면을 따라 상기 패커 및 외부 그라우팅 주입관의 외측에 설치되는 조임용 철링이 더 구비 되는 것을 특징으로 한다.In addition, the jaw is provided on the outer side of the packer and the outer grouting injection tube along the outer circumferential surface of the first to fifth packing member in order to closely couple the first to the fifth packing member and the packer and the outer grouting injection tube. It is characterized in that the appointment iron ring is further provided.
본 발명에 따른 패커식 쏘일 네일링공법은 토류벽체 및 사면안정을 위한 쏘일 네일링 공법에 있어서, 적정위치의 지반에 천공홀을 형성하는 단계; 상기 천공홀에 적어도 하나 이상의 패커체가 구비된 패커식 쏘일 네일링 구조체를 삽입하는 단계; 상기 천공홀의 내면과 상기 패커식 쏘일 네일링 구조체의 외면의 공간부에 저압의 그라우팅을 수행하는 단계; 상기 패커식 쏘일 네일링 구조체의 선단에 위치한 패커체에 저압 그라우팅을 시행하는 단계; 및 상기 저압 그라우팅된 패커체의 후단에 구비된 패커체에 각각 압력그라우팅을 수행하는 단계로 구성되는 특징으로 한다. Packer Soil Nailing method according to the present invention, in the Soil Nailing method for earth wall and slope stabilization, forming a perforated hole in the ground of the appropriate position; Inserting a packer-soil nailing structure having at least one packer body in the drilling hole; Performing a low pressure grouting on a space portion of an inner surface of the drilling hole and an outer surface of the packer-soil nailing structure; Performing low pressure grouting on the packer body located at the tip of the packer-soil nailing structure; And performing pressure grouting on the packer bodies provided at the rear ends of the low pressure grouted packer bodies.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 패커식 쏘일 네일의 사시도 및 요부확대단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 패커식 쏘일 네일의 요부확대도이며, 도 5는 본 발명에 따른 그라 우팅 주입관의 설치상태도이고, 도 6은 본 발명에 적용되는 패킹부재의 사시도이며, 도 7a, 7b는 본 발명에 따른 시공방법을 도시한 순서도이다.Figure 3 is a perspective view and enlarged sectional view of the packer-type nail nail according to the invention, Figure 4 is an enlarged view of the main portion of the packer-type nail nail according to the invention, Figure 5 is an installation state of the grouting injection tube according to the present invention 6 is a perspective view of a packing member applied to the present invention, and FIGS. 7A and 7B are flowcharts illustrating a construction method according to the present invention.
상기한 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 패커식 쏘일 네일체(N)는 네일(10)과, 상기 네일(10)의 외주면에 결합되는 제 1 내지 제 5패킹부재(20, 22, 24, 26, 28)와, 상기 네일(10)과 제 1 내지 제 5패킹부재(20, 22, 24, 26, 28)를 감싸서 제1 내지 제 4패커체(41, 42, 43, 44)를 구성하는 패커(40)와, 상기 제1 내지 제 4패커체(41, 42, 43, 44)의 내면과 외면에 각각 그라우팅을 주입하기 위한 그라우팅 주입관(30, 32, 34, 36, 38)으로 구성된다.As shown in the drawings, the packer-type saw nail body N according to the present invention is a
상기 네일(10)은 일정한 길이를 가지며, 이형철근이나 강봉 등을 사용할 수 있다. 이 네일(10)의 외주면에 길이방향으로 상호 일정 간격(2~4m)마다 제 1내지 제 5패킹부재(20, 22, 24, 26, 28)가 결합된다. The
상기 패킹부재(20, 22, 24, 26, 28)는 중심부에 상기 네일(10)이 끼움되는 관통공(21)이 형성되며, 중심의 관통공(21)의 주변부로 상기 그라우팅주입관(30, 32, 34, 36, 38)이 끼움결합되는 관통구(23)가 형성되며, 상기의 관통구(23)는 도 6에 도시된 바와 같이 바깥쪽이 개구되게 형성되는 것이 바람직하며, 또한, 패킹부재는 중심에서 외주면까지 일측이 절단부로 형성되는 것이 바람직하다. The packing member (20, 22, 24, 26, 28) is formed in the center through-
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상기 네일(10)과 결합되어 있는 제 1 내지 제 5패킹부재(20, 22, 24, 26, 28)의 외주면을 감싸면서 설치되어, 제 1 내지 제 5패킹부재(20, 22, 24, 26, 28) 사이의 공간을 밀폐시켜 제 1 내지 제 4패커체(41, 42, 43, 44)를 구성하는 천으로 형성되는 패커(40)가 결합된다. It is installed while covering the outer circumferential surface of the first to
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제 1 내지 제 4패커체(41, 42, 43, 44)의 내측으로 각각 그라우팅 액을 주입할 수 있는 제 1 내지 제 4그라우팅 주입관(30, 32, 34, 36)이 도 5와 같이 설치된다. First to fourth
구체적으로 살펴보면, 상기 제 1그라우팅 주입관(30)은 제 1패킹부재(20)를 관통하게 설치되며, 제 2그라우팅 주입관(32)은 제 1 및 제 2패킹부재(20, 22)를 관통하게 설치되며, 제 3그라우팅 주입관(34)은 제 1 내지 제 3패킹부재(20, 22, 24)를 관통하게 설치되며, 제 4그라우팅 주입관(36)은 제 1 내지 제 4패킹부재(20, 22, 24, 26)를 관통하게 설치되어, 각각의 패커체 내부로 그라우팅 액을 주입할 수 있게 된다. Specifically, the first
즉, 다시 말해서 각각의 그라우팅 주입관의 길이가 제 1그라우팅 주입관(30)은 제 1패커체(41) 내측까지, 제 2그라우팅 주입관(32)은 제 2패커체(42) 내측까 지, 제 3그라우팅 주입관(34)은 제 3패커체(43) 내측까지, 제 4그라우팅 주입관(36)은 제 4패커체(44) 내측까지로 구성된다. 이때 네일(10)과 제1 내지 제4 그라우팅 주입관(30, 32, 34, 36)은 필요에 따라 조임용 철링 혹은 조임용 플라스틱링으로 고정할 수 있다. In other words, the length of each grouting injection tube is from the first
또한 상기 패커(40)의 외측으로 제 1 내지 제 4패킹부재(20, 22, 24, 26)와 끼움되게 설치되어, 천공홀(60) 내면과 패커식 쏘일 네일체(N)의 외면의 공간부에 저압의 그라우팅을 수행하는 그라우팅 액을 주입하기 위한 외부 그라우팅 주입관(38)이 구비된다.In addition, the outer side of the
도 3에 도시된 바와 같이, 그라우팅 주입관(30, 32, 34, 36, 38)이 관통되지 않는 관통구(23)는 패킹부재의 길이와 동일하고, 관통구의 내경과 동일한 외경으로 형성되는 쐐기(25)를 끼워 넣어 공기 및 그라우팅 액이 패커체(41, 42, 43, 44)간에 상호 유동되지 않도록 한다.As shown in FIG. 3, the through
상기와 같이 구성된 제 1 내지 제 5패킹부재(20, 22, 24, 26, 28)와 패커(40) 및 그라우팅 주입관(30, 32, 34, 36, 38)을 밀착결합하기 위해, 상기 제 1 내지 제 5패킹부재(20, 22, 24, 26, 28)의 외주면을 따라 상기 패커(40) 또는 외부 그라우팅 주입관(38)의 외측에 조임용 철링(50)이 설치된다.In order to closely bond the first to
상기 조임용 철링(50)은 제 1내지 제 5패킹부재(20, 22, 24, 26, 28)와 패커(40)를 밀착결합시켜 줌으로써, 그라우팅 액이 제 1 내지 제 4패커체 내부로 주입되어 부피팽창이 일어나더라도 견고하게 유지 시켜준다.The tightening
또한 패커와 네일을 조임용끈(미도시)으로 일정간격(통상50cm)으로 묶어주어 천공홀에 설치하기 편리하도록 하며, 이 조임용끈은 패커체 내부 압력 그라우팅시 끊어짐으로써 역할을 다한다.In addition, the packer and the nails are tied to a certain interval (typically 50 cm) with a fastening strap (not shown) so that they can be easily installed in the drilling hole, and the fastening strap plays a role by breaking in the packer body pressure grouting.
본 발명의 패커식 쏘일 네일체(N)의 패커체는 천공홀(60)의 길이에 따라 줄이거나 더 많이 구성될 수 있으며, 필요시 선단부의 패커체(41, 42, 43)를 생략할수 있다.The packer body of the packer-type saw nail body (N) of the present invention can be reduced or more configured according to the length of the
이와 같은 본 발명의 패커식 쏘일 네일체(N)를 이용한 쏘일 네일링 시공방법에 대해 설명한다. Such a nail nailing construction method using the packer-type saw nail body (N) of the present invention will be described.
먼저, 적정 위치의 지반을 굴착한 다음, 패커식 쏘일 네일체(N)를 설치하기 위해 적정벽면에 천공홀(60)을 천공하는 단계(S1)이다. 이때 천공시 지반에 따라 케이싱(62)을 사용하여 천공할 수도 있다. First, excavating the ground of the proper position, and then the step (S1) for drilling the
다음으로 상기와 같이 천공된 천공홀(60)에 패커식 쏘일 네일체(N)를 삽입하여 설치하는 단계(S2)이다. Next, a step of inserting and installing the packer-type saw nail body N into the punched
이후, 상기 천공홀의 내면과 상기 패커식 쏘일 네일체(N)의 외면의 공간부에 저압 그라우팅(통상 3㎏/㎠ 내외)을 수행하는 단계(S3)이다. 이때 상기 케이싱(62)은 인발한다.Subsequently, low pressure grouting (usually about 3 kg / cm 2) is performed in the space portion of the inner surface of the drilling hole and the outer surface of the packer-soil nail body N (S3). At this time, the
이 단계는 패커식 쏘일 네일체(N) 외면에 부착되어 있는 외부 그라우팅 주입관(38)을 통해 그라우팅 액을 주입하여 저압의 그라우팅을 수행한다. 저압의 그라우팅은 느슨한 사질지반이나 점성토지반 및 지하수위이하의 천공홀의 공벽 붕괴를 방지하며 아울러 여굴이 발생되는 지반의 천공에서 여굴 주위를 충진시켜 네일체와 지반과의 일체화를 이룰 수 있는 보호그라우트체가 형성된다.In this step, the grouting liquid is injected through the external
다음으로 상기 패커식 쏘일 네일링 구조체(N)의 선단에 위치한 패커체(41)에 압력 그라우팅을 시행하는 단계(S4)이다. 천공홀(60) 입구부에 위치한 제 1패커체(41)의 내면으로 제 1그라우팅 주입관(30)을 통해 그라우팅 액을 주입시킨다. 이때는 압력 2~6㎏/㎠의 저압 그라우팅을 시행한다. Next, pressure grouting is performed on the
마지막으로 상기 저압 그라우팅된 패커체(41)의 후단에 구비된 패커체(42, 43, 44)에 각각 압력 그라우팅을 수행하는 단계(S5)로 이루어진다. Finally, pressure grouting is performed on the
압력 그라우팅 단계(S5)는 상기 제 1패커체(41)에 그라우팅 액을 충진시킨 후, 후단부의 패커체(42, 43, 44) 내면에 각각 부착된 그라우팅 주입관(32, 34, 36)을 통한 단계별 내부 압력 그라우팅을 수행한다. 상기 내부 압력 그라우팅은 천공홀의 저부 즉, 패커식 쏘일 네일체(N)의 가장 후단부에 위치한 제 4패커체(44)로부터 제 3패커체(43), 제 2패커체(42)로 시공함을 원칙으로 하며, 천공홀(60) 저부의 패커체(42, 43, 44) 내에 다양한 고압(통상 10~20㎏/㎠)의 압력을 주어 지압형 앵커체의 정착장 역할을 하는 지압형 네일의 기능를 가진다. 또한 그라우팅 주입관을 강관으로 설치하여 보강 네일의 역할을 할수있다.In the pressure grouting step S5, after the grouting liquid is filled into the
이와 같이 그라우팅이 완료되면, 전면에 숏크리트(Shotcrete) 처리 등의 보강공정(S6)을 하면 본 발명의 패커식 쏘일 네일을 이용한 소일네일링 시공방법이 완료된다.When the grouting is completed in this way, when the reinforcing process (S6) such as shotcrete (Shotcrete) treatment on the front surface, the soil nailing construction method using the packer-soil nail of the present invention is completed.
상기의 패커식 쏘일 네일링 시공방법은, 가압식 네일링 공법의 가압 그라우팅압력이 지반의 한계 주입압을 넘을 때 도리어 지반이 교란되어 전단 강도가 저하되어지는 현상을 미연에 방지하고, 무압식 쏘일 네일링 공법의 중력식 옹벽의 형성 이 어려운 점토지반 및 느슨한 사질토 지반에 쏘일 네일링 공법을 안정적 적용할 수 있도록 하며, 복수로 설치되는 패커체 내면에 다양하게 압력 그라우팅을 할 수 있음으로써, 마찰저항에 따른 다양한 주입압의 선택적 적용이 가능하여, 시공성, 안정성 및 경제성의 제고를 가능케 할 뿐 아니라 다양한 지반에 쏘일 네일링을 적용할 수 있게 된다. The packer-type saw nail nailing method prevents the phenomenon that the ground is disturbed and the shear strength is lowered when the pressurized grouting pressure of the pressurized nailing method exceeds the limit injection pressure of the ground. It is possible to stably apply the nailing method to clay and loose sandy soils where gravity retaining wall is difficult to form. The selective application of the injection pressure enables the improvement of workability, stability and economy, as well as the application of saw nailing on various grounds.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 패커식 쏘일 네일체 및 시공방법은 종래의 쏘일 네일링공법 보다 탁월한 주면 마찰력의 확실한 확보를 통하여, 시공간격을 넓혀서 네일을 설치함으로써 경제성과 더불어 탁월한 시공성을 가질수 있으며, 종래의 쏘일 네일링 공법을 적용하기 어려운 느슨한 사질지반 및 포화된 점성토지반에서도 시공성을 확보할 수 있고 지하수위 이하에서도 충분히 적용할 수 있는 효과가 있다.
As described above, the packer type Soil nail body and construction method according to the present invention can have excellent construction properties with economical efficiency by installing the nail by widening the space-time spacing through the secure securing of the principal surface friction force superior to the conventional Soil nailing method In addition, it is possible to secure workability in loose sandy soils and saturated viscous soils, which are difficult to apply the conventional soil nailing method, and can be sufficiently applied even below the groundwater level.
또한 본 발명에 따른 패커식 쏘일 네일체 및 시공방법은 네일의 외주면에 패커체를 설치하고, 패커체와 천공홀 지반 사이의 이완을 억제하고 그라우팅된 패커체의 주면 마찰저항을 발휘케할 목적으로 패커체와 천공홀 사이에 저압의 그라우팅을 1차 실시한 후 2차적으로 패커체의 내면의 그라우팅 주입관을 통한 단계별 압력그라우팅을 실시하여 지반과 네일이 상호작용에 의한 주면마찰력의 충분한 구현과, 시공방법의 경제성 및 다양한 형태의 현장 적용성의 제고 및 안정적 품질확보를 꾀 할 수 있는 효과가 있다.
In addition, the packer-type saw nail body and the construction method according to the present invention is to provide a packer body on the outer peripheral surface of the nail, to suppress the relaxation between the packer body and the ground of the drilling hole and to exhibit the main surface friction resistance of the grouted packer body Low pressure grouting is performed between the packer body and the punching hole firstly, and then stepwise pressure grouting is performed through the grouting injection tube on the inner surface of the packer body to fully realize the main surface friction force due to the interaction between the ground and the nail. There is an effect to improve the economics of the method, the applicability of various forms of the field and to secure stable quality.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 패커식 쏘일 네일체 및 시공방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is just one embodiment for carrying out the packer-type nail nail body and construction method according to the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, as claimed in the following claims Without departing from the gist of the present invention, anyone of ordinary skill in the art will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.
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