KR100806912B1 - Boring hole reaming method of construction and device - Google Patents

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KR100806912B1
KR100806912B1 KR1020070082927A KR20070082927A KR100806912B1 KR 100806912 B1 KR100806912 B1 KR 100806912B1 KR 1020070082927 A KR1020070082927 A KR 1020070082927A KR 20070082927 A KR20070082927 A KR 20070082927A KR 100806912 B1 KR100806912 B1 KR 100806912B1
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주강선
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Abstract

A method and an apparatus for improving the economical soft ground which is variously applicable are provided to increase the diameter of the concrete file by changing water, air, and milk directions sprayed from the nozzles through water, air, and milk supplying paths and expanding the punched hole. An air hammer is mounted at a shear device(10). Nozzles(50,60) are installed at the shear device to spray water through a water supplying path(1) and to expand the punched hole. Milk or mortar is inserted in a discharging port. The nozzles spray the water toward the front of the rotative direction of the shear device. The water and the milk are sprayed through air and milk supplying paths(2,3) to the rotative direction of the shear device at 3 to 10° from the center of the shear device to the outside.

Description

다양하게 적용할 수 있는 경제적인 연약지반 개량공법 및 장치{Boring hole reaming method of construction and device}Boring hole reaming method of construction and device

본 발명은 에어해머가 장착되어 지반 및 암반층에 구멍을 굴착한 다음 굴착된 구멍에 물, 에어, 밀크 또는 몰타르를 분사시켜 확공과 함께 밀크 또는 몰타르를 확공된 구멍에 충진시킴에 있어서, 천공된 구멍에서 물, 밀크를 강하게 분사시켜 천공구멍을 확공시키되 이중관 또는 삼중관으로 이루어진 선단장치의 회전 방향으로 물, 에어, 밀크의 분사가 이루어져 강한 힘으로 크게 확공과 함께 콘크리트 파일의 직경이 크게 이루어지도록 하는 다양하게 적용할 수 있는 경제적인 연약지반 개량공법 및 장치에 관한 것이다.The present invention is equipped with an air hammer to excavate a hole in the ground and rock layers, and then sprayed water, air, milk or mortar to the excavated hole to fill the hole with milk or mortar in the hole, the perforated hole In order to expand the drilled hole by spraying water and milk strongly, the water, air and milk are sprayed in the direction of rotation of the tip device consisting of double pipe or triple pipe, so that the diameter of the concrete pile can be made large with strong force. The present invention relates to an economic soft ground improvement method and apparatus applicable to various applications.

일반적으로 건축공사 및 지하철 공사장 등의 연약지반을 개량하는 토목공사에는 토사가 흘러내리거나 무너지지 않도록 콘크리트 파일이 설치되고 있으며, 이러한 콘크리트 파일은 지반 및 암반층에 구멍을 천공하고, 천공된 구멍을 확공시키며 확공된 구멍에 몰타르 또는 밀크를 충진시켜 주고 있으며, 이러한 밀크 또는 몰타르는 확공된 구멍에서 고형화 되면서 지하에 콘크리트 파일이 설치되게 하고 있다.In general, civil engineering works that improve soft grounds such as building construction and subway constructions are equipped with concrete piles to prevent soil from flowing down or falling down. These concrete piles drill holes in the ground and rock layers, and expand the drilled holes. The mortar or milk is filled in the expanded hole, and the milk or mortar solidifies in the expanded hole, thereby allowing the concrete pile to be installed underground.

에어해머를 이용하여 기존에 지반을 굴착하는 방법은 본 출원인에 의해 선 등록된 등록특허 10-0484906호에 나타나 있는 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이 선단장치(10)의 하부에 에어해머(20)가 결합되어 에어 압력으로 지반을 굴착하게 되고, 굴착이 완료된 구멍에는 연결관(30)과 선단장치(10)를 통하여 노즐(11)로 물을 강하게 분사시켜 확공을 시키는 한편 에어를 분사시켜 확공시 발생된 흙을 뒤집으며 천공구멍으로 올려 확공을 도와주고, 확공 된 구멍에는 밀크 또는 몰타르를 충진시킴으로써 콘크리트 파일을 형성시키고 있다.Existing method of drilling the ground using an air hammer is shown in the registered patent No. 10-0484906 registered by the present applicant, the air hammer 20 in the lower portion of the tip device 10 as shown in FIG. ) Is coupled to excavate the ground by air pressure, and the hole is completed through the connection pipe 30 and the tip device 10 to strongly spray water to the nozzle 11 to expand and to inflate air The piled up soil is turned upside down and drilled into the drilled hole to help the expansion, and the piled hole is filled with milk or mortar to form a concrete pile.

기존의 확공 방법은 도 1에 도시된 바와 같이 선단장치(10)에 형성된 노즐(11)을 통하여 강하게 물을 분사시켜 확공을 시키는 한편 확공된 흙은 에어로 뒤집으며 천공구멍을 배출시켜 확공을 도와주도록 하고 있으나, 기존의 노즐(11)은 선단장치(10)의 중심에 일치되는 방향으로 결합되어 있어, 노즐(11)에서 분사되는 물은 선단장치(10)의 중심에서 직각 방향으로 외측을 향하게 되므로, 확공을 위하여 선단장치(10)를 회전시킬 때 천공된 구멍을 제대로 확공시키지 못하는 것이었다.Existing expansion method is to spray the water strongly through the nozzle 11 formed in the tip device 10 as shown in FIG. However, the existing nozzle 11 is coupled in a direction coinciding with the center of the tip device 10, so that water sprayed from the nozzle 11 is directed outward in a direction perpendicular to the center of the tip device 10. When the tip device 10 is rotated for expansion, the drilled hole was not properly expanded.

즉 기존의 선단장치는 도 1및 도 2와 같이 선단장치(10)에 물을 분사시키는 노즐(11)을 결합시키는 한편 그 하측으로 밀크나 몰타르를 주입하는 노즐(12)을 결합시키게 되는 것으로, 상기 노즐(11)(12)은 그 중심이 도 4와 같이 선단장치(10)의 중심과 정확히 일치하는 방향으로 결합되게 되며, 이 같이 선단장치(10)에 노즐(11)(12)이 설치되는 경우 물이 분사되는 노즐(11)은 물 공급로(1)로 공급되는 물이 노즐(11)의 중앙으로 강하게 분사되어 확공을 시키게 되고, 그 주위로 에어 공급로(2)로 공급되는 에어가 분사되어 확공된 흙을 뒤집으며 확공구멍으로 배출시키게 되어 확공이 용이하게 이루어지도록 한다.That is, the existing tip device is to combine the nozzle 11 for injecting water into the tip device 10, as shown in Figs. 1 and 2, while the nozzle 12 for injecting milk or mortar to the lower side, The nozzles 11 and 12 are coupled in a direction in which the center thereof is exactly coincident with the center of the tip device 10 as shown in FIG. 4, and the nozzles 11 and 12 are installed in the tip device 10. When the nozzle 11 is sprayed with water, the water supplied to the water supply passage 1 is strongly injected into the center of the nozzle 11 to expand the air, and the air supplied to the air supply passage 2 around the nozzle 11 is expanded. Is sprayed to reverse the soil and discharged into the expansion hole to facilitate expansion.

여기서 노즐(11)에서 분사되는 물은 확공을 위하여 강하게 분사시키게 되며, 노즐(11)에서 분사되는 물은 선단장치(10)를 회전시키지 않는 경우 도 6과 같이 선단장치(10)의 중심과 일치하는 방향으로 분사되게 된다.Here, the water sprayed from the nozzle 11 is strongly sprayed for expansion, and the water sprayed from the nozzle 11 coincides with the center of the tip device 10 as shown in FIG. 6 when the tip device 10 is not rotated. It will be sprayed in the direction.

한편 선단장치(10)에서 밀크를 분사시키는 노즐(12)은 밀크 또는 몰타르 공급로(3)를 통하여 공급되는 밀크가 중심에서 외부로 강하게 분사되게 되므로, 추가 확공을 시키게 되고, 상기 노즐(12)의 주위로 분사되는 에어는 밀크를 혼합시키는 한편 흙을 위로 올려주게 되어 확공과 함께 밀크의 충진을 도와주게 된다.On the other hand, the nozzle 12 for injecting the milk in the tip device 10 is the milk supplied through the milk or the mortar supply path (3) is strongly injected from the center to the outside, so that the expansion is further expanded, the nozzle 12 Air is injected around the air to mix the milk while raising the soil to help the milk filling with the expansion.

그러나 상기와 같은 노즐(12)을 사용하지 않고 몰타르 공급로(3)에서 공급되는 몰타르가 도 3및 도 5와 같이 토출구(15)를 통하여 그대로 분출되게 하여도 무방하다.However, without using the nozzle 12 as described above, the mortar supplied from the mortar supply path 3 may be ejected as it is through the discharge port 15 as shown in FIGS. 3 and 5.

이 같이 노즐(11)(12)이 설치된 선단장치(10)는 회전되며 천공이 이루어지게 한 후 회전과 함께 구멍을 확공과 몰타르 또는 노즐을 확공된 구멍에 충진시키게 되나, 기존과 같이 선단장치(10)의 중심과 일치되는 방향으로 노즐(11)이 설치되어 있는 경우 노즐(11)에서 분사되는 물의 힘으로 확공을 시키기에는 한계가 있으며, 특히 진흙이 많이 섞인 지반을 천공하는 경우 확공이 어려워 원하는 직경을 갖는 구멍으로 만들 수 없게 되고, 이로 인하여 확공된 구멍에 채워지는 몰타르 및 밀크가 설계된 량만큼 들어가지 못하여 콘크리트 파일을 설계된 바와 같은 직경을 갖게 형성시키지 못하는 것이었다.As described above, the tip device 10 in which the nozzles 11 and 12 are installed is rotated and drilled, and then the hole is filled with the hole and the mortar or the nozzle is filled in the hole with the rotation. If the nozzle 11 is installed in the direction coinciding with the center of 10), there is a limit to expanding the air by the force of water sprayed from the nozzle 11, and in particular, when drilling the ground mixed with a lot of mud, the expansion is difficult. It was not possible to make a hole with a diameter, which resulted in the mortar and milk being filled in the expanded hole not entering the designed amount so that the concrete pile could not have the diameter as designed.

즉 노즐(11)이 선단장치(10)의 중심과 일치되는 방향으로 설치되는 경우 노즐(11)에서 분사되는 물은 도 6과 같이 노즐(11)의 설치방향과 일치되어 분사되게 되는데, 이 상태에서 확공을 위하여 선단장치(10)를 회전시킬 경우 노즐(11)에서 분사되는 물이 도 7과 같이 원래 노즐(11)이 가리키는 방향보다 뒷쪽을 치게 되어 노즐(11)에서 분사되는 분사압력이 그대로 전달되지 못하게 되어 확공 되는 구멍이 커질 수 없게 된다.That is, when the nozzle 11 is installed in the direction coinciding with the center of the tip device 10, the water sprayed from the nozzle 11 is sprayed in accordance with the installation direction of the nozzle 11, as shown in FIG. When rotating the front end device 10 for expansion in the water 11 sprayed from the nozzle 11 hits the back than the direction indicated by the original nozzle 11 as shown in Figure 7, the injection pressure sprayed from the nozzle 11 as it is It can't be delivered, and the hole to be enlarged can't grow.

특히 점토 성분이 많은 곳을 천공하여 확공시키는 경우 확공 구멍이 너무 적어 설계 용량의 밀크나 몰타르가 확공 구멍으로 유입되지 못하여, 많은 량의 밀크나 몰타르의 배출로 환경이 오염되는 문제가 발생하는 한편 확공구멍이 적어 콘크리트 파일의 직경이 작아지게 되므로, 설계 하중을 견디지 못하는 문제가 발생하는 것이었다.In particular, when drilling and expanding a lot of clay components, the expansion hole is so small that milk or mortar of the design capacity does not flow into the expansion hole, causing the environment to be polluted by the discharge of a large amount of milk or mortar. Because of the small holes, the diameter of the concrete piles is small, which causes problems with the design load.

본 발명의 설명을 위한 도면의 도시에는 노즐(11)(12)이 고정된 형태가 되어 있으나, 실질적으로는 노즐(11)(12)을 나사 결합 방식으로 선단장치(10)에 결합시켜 착탈 가능하게 된다.Although the nozzles 11 and 12 have a fixed shape in the drawings for explaining the present invention, the nozzles 11 and 12 can be detachably attached to the tip device 10 by screwing. Done.

본 발명은 선단장치를 이용하여 지반을 천공한 후 물을 분사시키며 선단장치를 회전시켜 천공 구멍을 확공시킴에 있어서, 선단장치의 노즐에서 분사되는 물의 압력을 향상시키지 않고 기존과 동일한 분사압력을 이용하면서도 천공구멍을 넓게 확공시킬 수 있도록 하는 것이다.The present invention uses the same injection pressure as before without drilling the ground using the tip device to inject water and to rotate the tip device to expand the drilling hole, without improving the pressure of water injected from the nozzle of the tip device In addition, the perforations are to be widened wider.

특히 기존의 선단장치와 동일한 선단장치를 사용하면서도 노즐에서 분사되는 물, 에어, 밀크의 방향을 변화시켜 천공구멍을 확공시키는 힘을 증가시킴으로써 점토 성분이 많이 섞인 지반에서도 충분히 원하는 크기의 구멍으로 확공시켜 직경이 큰 콘크리트 파일을 형성시킬 수 있도록 하는 것이다.In particular, by using the same tip device as the existing tip device, the water, air, and milk sprayed from the nozzle are changed to increase the force to expand the hole, thereby expanding the hole to the desired size even in the ground containing lots of clay. It is to be able to form a large concrete pile.

본 발명은 에어해머가 장착되어 지반을 천공하고, 노즐에서 물을 분사시켜 천공된 구멍을 확공시키는 선단장치에 있어서, 상기 선단장치에서 물, 에어, 밀크를 분사시키는 노즐을 선단장치의 중심에서 경사진 방향을 갖도록 하되 노즐의 분사방향이 선단장치가 회전하는 방향을 향하게 함으로써 이루어지는 것으로, 선단장치의 회전시 에어와 노즐에서 분사되는 물이 선단장치의 중심과 일치되는 곳보다 앞쪽을 향하게 되어 선단장치의 회전시 에어와 노즐에서 분사되는 밀크, 물이 강하게 지반을 치게 되어 확공이 용이하게 이루어져 강도가 세고 직경이 큰 콘크리트 파일이 만들어지게 되는 것이다.The present invention is a tip device equipped with an air hammer to puncture the ground, and to spray water from the nozzle to expand the perforated hole, wherein the nozzle for injecting water, air, milk in the tip device from the center of the tip device It has a photographic direction, but the direction of injection of the nozzle is directed toward the direction in which the tip device rotates, and when the tip device rotates, the air and water sprayed from the nozzle are directed forward than the center of the tip device. Milk and water sprayed from the nozzle during the rotation of the water, the water is strongly hit the ground is easy to expand is made of concrete piles of high strength and large diameter.

즉 본 발명은 선단장치에 설치되는 노즐이 선단장치의 중심과 일치되는 방향으로 설치하지 않고, 기존 노즐이 설치된 방향에서 노즐의 중심이 선단장치가 회전되는 쪽을 향하게 설치하는 것으로, 에어와 노즐에서 분사되는 물, 밀크가 선단장치의 회전시 지반을 강하게 칠 수 있도록 하는 것이다.That is, in the present invention, the nozzles installed in the tip device are not installed in the direction coinciding with the center of the tip device, and the nozzles are installed in the direction where the tip device is rotated in the direction in which the existing nozzle is installed. Water to be sprayed, milk is to be able to hit the ground strongly when the tip device rotates.

본 발명은 에어해머가 장착되어 지반을 천공하고, 노즐에서 물을 분사시켜 천공된 구멍을 확공시키는 선단장치에 있어서, 상기 선단장치에서 물을 분사시키는 노즐을 선단장치가 회전되는 쪽을 향하게 함으로써 선단장치의 회전시 노즐에서 분사되는 물의 압력이 최대치가 되는 상태에서 지반을 치게 되므로, 천공구멍을 크게 확공시키게 되고, 이로 인하여 큰 직경의 콘크리트 파일을 형성시킬 수 있게 된다.The present invention is a tip device which is equipped with an air hammer to drill the ground, and injecting water from the nozzle to expand the perforated hole, the tip by directing the nozzle for injecting water from the tip device toward the rotating side of the tip device Since the ground hits the ground in the state where the pressure of the water sprayed from the nozzle is at the maximum when the device is rotated, the hole is enlarged to a large extent, thereby forming a concrete pile having a large diameter.

따라서 확공이 어려운 점토가 섞인 지역에서도 용이하게 천공구멍을 확공시킬 수 있어, 설계 용량에 적합한 직경을 갖는 콘크리트 파일을 형성할 수 있으며, 확공구멍이 작아 필요한 밀크나 몰타르가 주입되지 못하고 배출되는 현상이 발생되지 않아, 환경오염을 방지하게 된다.Therefore, it is possible to expand the hole easily even in the area where clay is difficult to expand, to form a concrete pile having a diameter suitable for the design capacity, and because the hole is small, the required milk or mortar cannot be injected and discharged. It does not occur, thereby preventing environmental pollution.

본 발명은 에어해머의 작동으로 지반 및 암반층의 굴착작업이 순조롭게 이루어지고 구멍을 굴착한 다음 에어해머를 빼내면서 노즐을 통하여 물과 함께 에어를 분사시켜 천공 구멍을 확공시키는 동시에 몰타르 또는 밀크를 천공구멍에 채워주어 콘크리트 파일을 형성시킴에 있어서, 천공된 구멍을 확공시킬 때 에어, 밀크, 물의 분사 압력을 최대한 활용하여 천공구멍을 크게 확공시키는 한편 콘크리트를 충진시킬 수 있도록 하는 것이다.According to the present invention, the operation of the ground and rock layers is carried out smoothly by the operation of the air hammer, and after drilling the hole, the air hammer is blown out with water through the nozzle while the air hammer is pulled to expand the drilling hole and at the same time, to drill the mortar or milk. In forming the concrete pile by filling in the perforations, when the perforated holes are enlarged, the injection pressure of air, milk, and water is utilized to maximize the perforated holes while filling the concrete.

본 발명은 에어해머가 하부에 장착되고, 상부에는 연결관이 연결 되는 선단장치에 물, 에어, 노즐을 분사시키는 노즐을 설치하게 되는 것으로, 상기 노즐은 선단장치의 중심과 노즐의 중심이 일치되는 방향으로 설치하지 않고, 노즐의 중심 외측은 선단장치의 중심과 일치되는 방향으로 설치하되 노즐의 중심 내측은 선단장치가 회전하는 방향보다 뒤쪽에 위치하도록 한다.The present invention is to install a nozzle for injecting water, air, nozzle in the front end is equipped with an air hammer in the lower portion, the connection pipe is connected to the upper, the nozzle is the center of the tip unit and the nozzle coincides Without installing in the direction, the outside of the center of the nozzle is installed in the direction coinciding with the center of the tip device, but the center inside of the nozzle is located behind the direction in which the tip device rotates.

여기서 상기 된 노즐의 경사 각도는 3-10o를 갖도록 하여 선단장치의 회전시 노즐에서 분사되는 물이 지반을 강하게 칠 수 있도록 한다.Here, the inclination angle of the nozzle to have a 3-10 o so that the water sprayed from the nozzle during the rotation of the tip device can strongly hit the ground.

본 발명의 선단 장치에는 하측으로 밀크와 함께 에어를 분사시키는 노즐을 설치하거나, 몰타르를 배출시키는 토출공을 설치하게 되는 것으로, 상기 노즐에서 분사되는 밀크에 의해서도 확공이 이루어지며, 토출공에서 배출되는 몰타르에 의해서는 확공이 되지 않는다.The tip device of the present invention is to install a nozzle for injecting air together with the milk to the lower side, or to install a discharge hole for discharging the mortar, the expansion is also made by the milk injected from the nozzle, discharged from the discharge hole It is not expanded by Maltar.

이러한 본 발명을 첨부된 실시예 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 에어해머가 장착되어 천공을 하는 한편 천공 구멍을 확공시키는 선단장치(10)에 장착되는 노즐(50)(60)에 관한 것으로, 선단장치(10)에 장착되는 노즐(50)(60)의 방향을 변화시켜 에어와 노즐(50)(60)에서 분사되는 물, 밀크의 압력을 최대한 활용하여 확공이 용이하게 이루어지도록 하는 것이다.The present invention relates to nozzles (50) and (60) mounted to the tip device (10) for mounting and drilling the air hammer while drilling. The nozzles (50) and (60) are mounted to the tip device (10). ) By changing the direction of the air and the nozzle (50, 60) to maximize the pressure of the water, milk is to be made easy to expand.

본 발명의 선단장치(10)는 이미 공지된 구조의 것으로, 하부에 에어해머(20)가 결합되고, 최내측으로 밀크나 몰타르를 주입하는 주입공(3)이 형성되고, 그 외측으로 물 공급로(2)가 형성되며, 그 외측으로 에어 공급로(1)가 형성되는 것으로, 상부에는 삼중관으로 이루어진 연결관(30)이 연속적으로 연결되면서 굴착이 이루어지게 된다.The tip device 10 of the present invention is of a known structure, the air hammer 20 is coupled to the lower portion, the injection hole 3 for injecting milk or mortar to the innermost side is formed, the water supply to the outside Furnace (2) is formed, the air supply passage (1) is formed to the outside, the upper portion of the connection pipe 30 made of a triple pipe is continuously connected while excavation is made.

상기 선단장치(10)에는 중앙으로 물이나 밀크를 분사시키는 한편 외측으로 에어가 분사되게 하는 노즐(50)(60)이 설치되어 있으며, 상기 노즐(50)(60)은 선단장치(10)에서 착탈 가능하며, 그 구조는 이미 공지되어 있다.The tip device 10 is provided with nozzles 50 and 60 for injecting water or milk toward the center and air to the outside, and the nozzles 50 and 60 are provided at the tip device 10. It is removable and its structure is already known.

본 발명은 상기 선단장치(10)에 설치되는 에어와 노즐(50)(60)의 설치 방향을 기존과 달리 변경시킴으로써 에어와 노즐(50)(60)에서 분사되는 물, 밀크의 압력을 최대한 활용하여 확공이 이루어지게 하는 것으로, 에어와 노즐(50)(60)에서 분사되는 물, 밀크가 선단장치(10)가 회전되는 방향의 앞쪽을 향하게 하여 선단장치(10)의 회전시 노즐(50)(60)에서 분사되는 물, 밀크가 도 12와 같이 접선 방향으로 분사되게 하여 분사압력을 최대한 활용하는 것이다.The present invention, by changing the installation direction of the air and the nozzles 50, 60 installed in the tip device 10, unlike the existing, utilizes the pressure of the water, the milk sprayed from the air and the nozzles 50, 60, milk Air and water sprayed from the nozzles 50 and 60 so that the milk is directed toward the front of the direction in which the tip device 10 is rotated so that the nozzle 50 is rotated. Water sprayed at 60, milk is to be sprayed in the tangential direction as shown in Figure 12 to maximize the injection pressure.

이러한 본 발명은 선단장치(10)에 나사 결합 방식으로 착탈 가능하게 결합되는 노즐(50)은 물 공급로(2)로 공급되는 물이 노즐(50)을 중앙을 통하여 강하게 분사되게 함으로써 확공이 이루어지게 하고, 에어 공급로(1)로 공급되는 에어는 확공된 흙을 위로 밀어 올리며 뒤집어주게 되어 확공을 도와주게 되며, 노즐(60)은 주입공(3)으로 공급되는 밀크를 에어와 함께 강하게 분사시키게 되는 것으로, 노즐(60)에서 분사된 밀크는 확공과 함께 충진이 이루어지게 하고, 에어는 밀크를 뒤집어주며 충진이 이루어지게 한다.In the present invention, the nozzle 50 that is detachably coupled to the distal end device 10 by screwing is enlarged by allowing the water supplied to the water supply passage 2 to be strongly sprayed through the center of the nozzle 50. And the air supplied to the air supply path (1) is to push up the expanded soil upside down to help the expansion, nozzle 60 is strongly sprayed with the air supplied to the injection hole (3) with air In this case, the milk injected from the nozzle 60 is filled with expansion and air is made upside down and filling the air.

상기 된 노즐(50)(60)은 도 9의 평 단면도에 도시된 바와 같이 선단장치(10)의 회전방향으로 경사지게 물 또는 밀크가 분사될 수 있도록 설치되는 것으로, 기존과 같이 선단장치(10)의 중심에서 외측을 향하여 물, 에어, 밀크를 분사시키지 않고 선단장치(10)의 회전방향으로 물, 에어, 밀크를 분사시키는 것이다.The nozzles 50 and 60 are installed so that water or milk may be inclined in the rotational direction of the tip device 10 as shown in the sectional view of FIG. 9, and the tip device 10 as before. It is to spray water, air, milk in the direction of rotation of the tip device 10 without spraying water, air, milk from the center toward the outside.

여기서 노즐(50)(60)은 선단장치(10)에 설치하되 선단장치(10)의 중심에서 외측을 향하는 가상선을 도 9및 도 11과 같이 그을 때 상기 가상선과 선단장치(10)의 선단이 만나는 곳에 노즐(50)(60)의 물, 밀크 분사 구멍 중앙이 위치하게 하고, 노즐(50)(60)을 선단장치(10)가 회전되는 방향으로 물, 밀크가 분사되게 경사진 방향으로 설치하게 된다.Here, the nozzles 50 and 60 are installed in the tip device 10, but the tip of the virtual line and the tip device 10 is drawn when the virtual line facing the outside from the center of the tip device 10 as shown in Figs. 9 and 11. The water and the milk spray hole center of the nozzles 50 and 60 are positioned at the meeting point, and the nozzles 50 and 60 are inclined to spray the water and milk in the direction in which the tip device 10 is rotated. Will be installed.

이때 노즐(50)(60)의 경사 각도는 3-10o를 갖도록 하여 선단장치(10)의 회전시 물, 밀크의 분사압력이 최대한 확공에 사용될 수 있도록 한다.At this time, the inclination angle of the nozzle (50) 60 to have a 3-10 o so that the injection pressure of water, milk at the time of rotation of the tip device 10 can be used to expand as much as possible.

한편 선단장치(10)의 노즐(50)(60)에서 에어와 함께 물과 밀크를 분사시켜 확공과 충진이 이루어지도록 함에 있어서, 밀크를 분사시키는 노즐(60)의 에어구멍은 밀크에 의해 쉽게 막히게 되어 에어를 분사시키지 못하는 경우가 발생하고, 이 같이 에어가 분사되지 않고 밀크만 분사되는 경우 에어가 밀크를 휘저어 주질 못하여 밀크가 천공구멍에 충분히 충진되지 못함으로써 콘크리트 파일의 강도가 떨어지게 된다.On the other hand, in the nozzle 50, 60 of the tip device 10 to inject water and milk together with air to expand and fill, the air hole of the nozzle 60 for injecting milk is easily blocked by milk. When the air is not injected, and thus the air is not injected and only the milk is injected, the air does not stir the milk, and the milk is not sufficiently filled in the perforated hole, thereby reducing the strength of the concrete pile.

이 같이 에어가 분사되지 않으면 문제가 발생되나 지상에서는 이를 확인할 방법이 에어 주입이 이루어지지 않을 경우 에어가 분사가 이루어지지 않는 것으로 판단할 수밖에 없으나, 노즐(50)에서 물과 함께 에어가 계속 분사되므로, 지상에서는 밀크와 함께 분사되는 에어가 막혀있더라도 물과 함께 분사되는 에어가 계속 분사되므로, 에어가 막혀있지 않은 것으로 판단하게 된다.If the air is not sprayed as described above, a problem occurs. However, if the air is not injected, there is no choice but to determine that the air is not sprayed. However, since the air is continuously sprayed with water from the nozzle 50, On the ground, even though the air injected with milk is blocked, the air injected with water continues to be injected, so it is determined that the air is not blocked.

이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 도 9a에 도시된 바와 같이 밀크를 분사시키는 노즐(60)은 에어와 함께 분사될 수 있도록 하고, 물이 분사되는 노즐(50a)에서는 에어가 분사되지 않도록 함으로써 지상에서 에어 주입이 이루어지지 않을 경우 노즐(60)의 에어 구멍이 막힌 것으로 판단하여 적절한 조처를 취하게 되 고, 이로 인하여 콘크리트 파일의 직경이 작아지는 한편 강도가 떨어지게 되는 경우를 없애게 된다. In order to solve this problem, the present invention allows the nozzle 60 for injecting milk, as shown in FIG. 9A, to be sprayed with air, and to prevent the air from being injected from the nozzle 50a to which water is sprayed. If the air injection is not made in the air hole of the nozzle 60 is determined to be clogged to take appropriate measures, thereby eliminating the case that the diameter of the concrete pile is reduced while the strength is reduced.

그리고 에어가 노즐(60)에서만 분사되게 되므로, 에어의 분사압력이 높아져 밀크를 잘 휘저어 줄 수 있다.And since the air is injected only from the nozzle 60, the injection pressure of the air can be increased to stir the milk well.

본 발명에서 선단장치(10)에 결합된 에어해머(20)를 이용하여 천공을 하는 방법이나, 천공 후 선단장치(10)를 회전시키며 천공된 구멍을 확공을 시키는 동시에 밀크나 몰타르를 확공 된 구멍에 채우도록 하는 공법 및 장치는 이미 공지되어 있는 사실이다.In the present invention, a method of drilling by using the air hammer 20 coupled to the tip device 10, or by rotating the tip device 10 after the drilling and expanding the perforated hole at the same time the hole is expanded milk or mortar Processes and devices for filling in are well known facts.

본 발명에서 설명하고 있는 기존의 확공 방법은 선단장치(10)의 중심에서 외측을 향하는 방향과 일치되게 노즐(11)의 중심이 일치하도록 설치함으로써, 확공을 할 때 선단장치(10)의 노즐(11)에서 분사되는 물은 선단장치(10)의 중심에서 방사형으로 분사되게 된다.Existing expansion method described in the present invention is installed so that the center of the nozzle 11 is coincident with the direction from the center of the tip device 10 toward the outside, so that the nozzle ( Water sprayed from 11 is to be sprayed radially from the center of the tip device (10).

즉 선단장치(10)의 중심에서 외측을 향하는 방향으로 노즐(11)에서 물이 분사되므로, 이 상태에서 천공구멍의 확공을 위하여 선단장치(10)를 회전시킬 경우 노즐(11)에서 분사된 물은 천공구멍을 향하여 분사되나, 원래 노즐(11)의 중심이 향하던 방향에 물이 분사되지 못하고, 선단장치(10)의 회전으로 인하여 그 후방으로 물이 분사되게 된다.That is, since water is injected from the nozzle 11 in the direction from the center of the tip device 10 to the outside, the water sprayed from the nozzle 11 when the tip device 10 is rotated to expand the drilling hole in this state. Is sprayed toward the drilling hole, but water is not sprayed in the direction in which the center of the original nozzle 11 is directed, and water is sprayed to the rear due to the rotation of the tip device 10.

이를 도면에 의해 살펴보면, 도 6과 같이 확공을 하기 전 선단장치(10)를 회전시키지 않을 경우 노즐(11)에서 분사된 물은 노즐(11)이 향하는 곳으로 분사되게 되나, 확공을 위하여 선단장치(10)를 회전시킬 경우 정지된 상태에서 노즐(11)의 중심이 향하던 곳에 분사되지 않고, 도 7과 같이 그 후방으로 분사되게 되어, 노즐(11)에서 분사되는 물줄기는 지반을 깍아 낼 수 있는 강력한 힘을 발휘하지 못하게 되는 것으로, 결국 노즐(11)에서 분사되는 물의 분사압력을 최대한 활용하여 확공을 시키지 못하는 것이었다.Referring to the drawings, when the tip device 10 is not rotated before expanding, as shown in FIG. 6, the water sprayed from the nozzle 11 is sprayed to the place where the nozzle 11 faces, but the tip device for expansion In the case of rotating 10, the nozzle 11 is not sprayed to the center of the nozzle 11 in the stopped state, and sprayed to the rear as shown in FIG. 7, and the water stream sprayed from the nozzle 11 can scrape the ground. It will not be able to exert a strong force, and eventually was not able to make full use of the injection pressure of the water injected from the nozzle (11).

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 도 11과 같이 에어와 노즐(50)의 물분사 방향을 선단장치(10)가 회전되는 방향을 향하게 함으로써, 에어와 노즐(50)에서 분사되는 힘이 강하게 지반에 닿게 되어 천공구멍을 넓게 확공시켜 직경이 굵은 콘크리트 파일을 형성시키는 한편 콘크리트의 충진과 혼합이 이루어져 고품질의 콘크리트 파일을 형성시키도록 하는 것이다.In view of the above, the present invention directs the water spraying direction of the air and the nozzle 50 toward the direction in which the tip device 10 rotates, as shown in FIG. 11, so that the force injected from the air and the nozzle 50 is strongly increased. It makes contact with the ground to widen the perforated hole to form a thick concrete pile, while filling and mixing the concrete to form a high quality concrete pile.

본 발명은 선단장치(10)의 회전 방향을 고려하여 노즐(50)(60)을 설치함으로써, 노즐(50)(60)에서 분사되는 물, 에어, 밀크가 선단장치(10)의 회전시 지반을 치고 나가도록 하는 것이다.According to the present invention, by installing the nozzles 50 and 60 in consideration of the rotational direction of the tip device 10, water, air, and milk sprayed from the nozzles 50 and 60 are ground upon rotation of the tip device 10. To beat out.

본 발명에서 노즐(50)(60)의 분사구멍은 선단장치(10)의 중심에서 외측을 향하는 방향과 일치되게 하고, 노즐(50)(60)의 물 또는 밀크 주입 구멍은 선단장치(10)의 중심에서 회전되는 방향과 반대 방향이 되게 함으로써 노즐(50)(60)에서 분사되는 물, 밀크가 선단장치(10)의 회전방향을 따라 회전되게 하는 것이다.In the present invention, the injection holes of the nozzles 50 and 60 coincide with the directions from the center of the tip device 10 to the outside, and the water or milk injection holes of the nozzles 50 and 60 are the tip device 10. By being in the direction opposite to the direction of rotation in the center of the water sprayed from the nozzles 50, 60, milk is to be rotated along the direction of rotation of the tip device 10.

따라서 본 발명은 노즐(50)(60)에서 분사되는 물, 밀크의 분사압력을 높이지 않더라도 노즐(50)(60)에서 분사되는 물, 밀크의 압력을 천공구멍의 확공에 최대한 활용할 수 있도록 함으로써 천공구멍을 넓게 확공시킬 수 있게 된다.Therefore, the present invention is to make the most of the pressure of the water sprayed from the nozzle 50, 60, the milk sprayed from the nozzle 50, 60, the milk even if the spraying pressure of the nozzle 50, 60 is not increased The perforation hole can be widened.

특히 에어와 노즐(50)(60)의 물, 밀크 분사 압력이 그대로 천공구멍의 확공 에 사용되므로, 점토가 섞인 지반의 천공시에도 효과적으로 확공이 가능하다.In particular, since the air, the water of the nozzles 50 and 60, and the milk injection pressure are used for the expansion of the drilling holes as they are, it is possible to effectively expand even when drilling the ground mixed with clay.

한편 본 발명에서 선단장치(10)의 하부에는 토출구(70)를 형성시켜, 주입공(3)으로 주입되는 몰타르나 밀크를 확공된 구멍에 충진시키도록 한다.Meanwhile, in the present invention, a discharge hole 70 is formed in the lower portion of the tip device 10 so as to fill the expanded hole with mortar or milk injected into the injection hole 3.

선단장치(10)에 노즐(60)을 설치하는 경우 노즐(60)에서는 입자가 적은 죽 형태의 밀크를 강하게 분사시키게 되는 것으로, 이때 노즐(60)을 물분사 노즐(50)과 같은 방향이 되게 설치하게 되며, 이 경우 노즐(60)에서 분사되는 밀크의 압력에 의해서도 천공구멍이 확공되게 된다.In the case of installing the nozzle 60 in the tip device 10, the nozzle 60 strongly sprays the milk in the form of small particles, and in this case, the nozzle 60 is in the same direction as the water spray nozzle 50. In this case, the drilling hole is expanded even by the pressure of the milk sprayed from the nozzle 60.

본 발명은 상기와 같은 노즐(60)을 설치하지 않고 토출구(70)를 설치할 수 있으며, 이 경우 주입공(3)과 토출구(70)를 통하여 몰타르를 확공된 구멍에 충진시키게 되는 것이다.The present invention may be provided with a discharge port 70 without installing the nozzle 60 as described above, in which case the mortar is filled in the expanded hole through the injection hole 3 and the discharge port 70.

한편 본 발명은 도 13과 같이 이중관에도 적용시킬 수 있는 것으로, 이중관을 사용하는 경우 선단장치(10)에 설치된 노즐(60)에서는 밀크와 에어를 이용하여 천공된 구멍에 밀크를 충진시키게 되는 것으로, 노즐(60)을 경사지게 설치하게 되어 밀크의 분사에 의해서 확공이 크게 이루어지게 된다.On the other hand, the present invention can be applied to a double pipe as shown in Figure 13, in the case of using a double pipe in the nozzle 60 installed in the tip device 10 is to fill the milk in the perforated hole using milk and air, Since the nozzle 60 is installed inclined, the expansion of the nozzle 60 is large.

또한 본 발명은 도 14와 같이 물이 경사지게 설치된 노즐(60)을 통하여 분사되게 되므로, 노즐(60)에서 분사되는 물에 의해 확공이 이루어지게 되고, 토출구(70)를 통하여는 몰타르가 확공된 구멍에 주입되게 된다.In addition, since the present invention is sprayed through the nozzle 60 is installed inclined as shown in Figure 14, the expansion is made by the water sprayed from the nozzle 60, the hole through which the mortar is expanded through the discharge port 70 To be injected into.

즉 본 발명은 밀크를 사용하는 경우 노즐(60)을 경사지게 설치하여 노즐(60)에서 분사되는 고압의 밀크 분사압력에 의해 확공이 이루어지게 하되 몰타르를 사용하는 경우에는 몰타르의 특성상 고압 분사가 이루어지지 않으므로, 물을 이용하 여 확공이 이루어지게 한 후 몰타르는 토출구(70)를 통하여 주입되게 하는 것이다.That is, in the present invention, when the milk is used, the nozzle 60 is inclined so that the expansion is made by the high pressure milk injection pressure sprayed from the nozzle 60, but when the mortar is used, the high pressure injection is not performed. Therefore, after the expansion is made using water, the mortar is to be injected through the discharge port 70.

그리고 본 발명에서는 밀크를 주입하는 경우 밀크에 혼화제를 혼합하여 주입되게 하고, 몰타르를 주입하는 경우도 혼화제를 혼합하여 주입이 이루어지도록 하되 상기 혼화제는 천공이 이루어지는 현장의 지반 상황에 따라 적절한 약품을 첨가하여 사용한다.In the present invention, when the milk is injected, the admixture is mixed with the milk to be injected, and the admixture is mixed with the admixture even when the maltar is injected, but the admixture is added with appropriate chemicals according to the ground of the site where the perforation is made. Use it.

도 1은 기존의 콘크리트 파일 형성 상태 설명도1 is a diagram illustrating a state of forming a conventional concrete pile

도 2는 기존의 선단장치 정단면도Figure 2 is a front sectional view of a conventional tip device

도 3은 기존의 선단장치 다른 실시예 정단면도Figure 3 is a front sectional view of another embodiment of a conventional tip device

도 4는 기존 선단장치에서 두 개의 노즐을 동시에 표시한 평단면도Figure 4 is a cross-sectional view showing two nozzles at the same time in the existing tip device

도 5는 기존 선단장치의 노즐과 토출구를 동시에 표시한 다른 실시예 평단면도5 is a cross-sectional view of another embodiment simultaneously displaying a nozzle and an outlet of an existing tip device;

도 6은 기존 선단장치의 노즐에서 분사되는 물의 방향 표시도6 is a view showing the direction of water sprayed from the nozzle of the conventional tip device

도 7은 기존 선단장치의 회전시 노즐에서 분사되는 물의 방향 표시도7 is a view showing the direction of the water sprayed from the nozzle during the rotation of the conventional tip device

도 8은 기존 선단장치의 물분사 설명도8 is a water spray explanatory diagram of an existing tip device

도 9는 본 발명의 선단장치에서 두 개의 노즐을 동시에 표시한 평단면도9 is a plan sectional view showing two nozzles simultaneously in the tip device of the present invention.

도 9a는 본 발명의 다른 실시예 평단면도Figure 9a is a cross-sectional plan view of another embodiment of the present invention

도 10은 본 발명의 선단장치에서 노즐과 토출구를 동시에 표시한 다른 실시예 평단면도10 is a cross-sectional view of another embodiment simultaneously displaying a nozzle and a discharge port in the tip device of the present invention;

도 11은 본 발명의 노즐부위 요부 확대 단면도11 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of the nozzle portion of the present invention.

도 12는 본 발명의 선단장치 회전시 물이 분사되는 방향을 표시한 설명도12 is an explanatory diagram showing a direction in which water is sprayed when the tip device rotates according to the present invention;

도 13은 본 발명의 이중관 실시예 단면도Figure 13 is a cross-sectional view of the double pipe embodiment of the present invention

도 14는 본 발명의 이중관 다른 실시예 단면도14 is a cross-sectional view of another embodiment of the double pipe of the present invention.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명][Description of Symbols for Main Parts of Drawing]

10 : 선단장치 11,12 : 노즐10: tip device 11, 12: nozzle

20 : 에어해머 30 : 연결관20: air hammer 30: connector

50, 60 : 노즐 70 : 토출구50, 60: nozzle 70: discharge port

Claims (7)

삭제delete 선단장치에 장착된 에어해머로 지반을 천공하고, 상기 선단장치를 회전시키며 노즐에서 에어와 물을 분사시켜 천공된 구멍을 확공시키고 몰타르를 주입시켜 확공구멍에 충진시키는 공법에 있어서, In the method of drilling the ground with an air hammer mounted on the tip device, rotating the tip device, and spraying the air and water from the nozzle to expand the perforated hole and injecting mortar to fill the hole 선단장치에 설치되어 물을 분사시키는 노즐은 선단장치의 회전방향을 향하게 설치하되 선단장치가 회전할 때 노즐에서 분사된 물이 선단장치의 회전방향에서 전방을 향하는 방향에서 3-10o를 갖고 분사되어 천공구멍을 확공시키고, 선단장치에서 토출되는 몰타르는 혼화제를 혼합하여 주입시키는 것을 특징으로 하는 다양하게 적용할 수 있는 경제적인 연약지반 개량공법.The nozzle which is installed in the tip device and sprays water is installed to face the direction of rotation of the tip device. When the tip device rotates, the water sprayed from the nozzle has 3-10 o in the direction of forward direction in the direction of rotation of the tip device. Economically soft ground improvement method that can be applied to a variety of applications, characterized in that the expansion of the perforated hole, the mortar discharged from the tip device is mixed and injected. 선단장치에 장착된 에어해머로 지반을 천공하고, 상기 선단장치를 회전시키며 노즐에서 에어와 물을 분사시켜 천공된 구멍을 확공시키고 밀크를 분사시켜 확공구멍에 충진시키되, 상기 선단장치에 설치되어 물, 밀크를 분사시키는 노즐은 선단장치의 회전방향을 향하게 설치하여, 선단장치가 회전할 때 노즐에서 분사된 물, 밀크가 선단장치의 회전방향 전방으로 분사되어, 천공구멍을 확공시키는 공법에 있어서, Drill the ground with an air hammer mounted on the tip device, rotate the tip device, inject air and water from the nozzle to expand the perforated hole, and inject milk to fill the expansion hole, which is installed in the tip device In the construction method, the nozzle for injecting milk is installed in the direction of rotation of the tip device, and when the tip device rotates, water sprayed from the nozzle and milk are sprayed forward in the direction of rotation of the tip device, thereby expanding the perforation hole. 노즐에서 분사되는 물, 밀크는 선단장치의 중심에서 외측을 향하는 방향에서 3-10o를 갖고 선단장치가 회전되는 방향으로 분사되는 것을 특징으로 하는 다양하게 적용할 수 있는 경제적인 연약지반 개량공법.Water sprayed from the nozzle, the milk has a 3-10 o in the direction from the center of the tip device to the outside and is applied in a direction that the tip device is rotated economically soft ground improvement method that can be applied to a variety of applications. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 선단장치에 지반을 천공하는 에어해머를 장착하고, 상기 선단장치에는 물을 분사시켜 천공구멍을 확공시키는 노즐을 설치하는 한편 밀크 또는 몰타르를 토출구로 주입하되, 상기 선단장치의 물을 분사시키는 노즐은 선단장치의 회전방향 전방을 향하여 물이 분사되게 설치한 장치에 있어서, An air hammer for drilling the ground is mounted on the tip device, and a nozzle is installed on the tip device to inject water into the discharge hole while injecting milk or mortar into the discharge port. In the device installed so that water is sprayed toward the front of the rotation direction of the tip device, 에어와 노즐에서 분사되는 물, 밀크는 선단장치의 중심에서 외측을 향하는 방향에서 3-10o를 갖고 선단장치가 회전되는 방향으로 분사되게 노즐을 설치하는 것을 특징으로 하는 다양하게 적용할 수 있는 경제적인 연약지반 개량장치.Water sprayed from the air and the nozzle, milk has a 3-10 o in the direction from the center of the tip device to the outside and the nozzle is installed so that the nozzle is injected in the direction in which the tip device is rotated Soft ground improver.
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