KR100837854B1

KR100837854B1 - 노즐을 이용한 보수공법 및 보수용 노즐

Info

Publication number: KR100837854B1
Application number: KR1020070028030A
Authority: KR
Inventors: 이제근
Original assignee: 주식회사 한강개발
Priority date: 2007-03-22
Filing date: 2007-03-22
Publication date: 2008-06-13

Abstract

본 발명은 노즐을 이용한 보수공법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 맨홀이나 관로 등과 같이 콘크리트 구조물의 균열이 생긴 부분을 일반적인 보수액 주입용 노즐을 이용하여 1차 보수처리하고 본 발명에 따른 수팽창 고무용 노즐을 이용하여 2차 보수 처리하여 용이하고 확실하게 보수처리할 수 있도록 한 노즐을 이용한 보수공법을 개시한다.

보수, 노즐, 패커, 보수액, 수팽창고무

Description

노즐을 이용한 보수공법 및 보수용 노즐{Repair method of using nozzle and nozzle for repairing}

도 1a 내지 도1e는 종래의 노즐을 이용한 보수공법을 설명하기 위해 작업 순서를 순차적으로 나타낸 도면,

도 2는 본 발명에 따른 보수용 노즐을 나타낸 분리단면도,

도 3a 내지 도 3g는 본 발명에 따른 보수용 노즐을 이용한 보수공법을 설명하기 위해 작업 순서를 순차적으로 나타낸 도면.

◎ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ◎

1: 보수액 주입용 노즐 3: 패커

5: 주사기 100: 수팽창 고무용 노즐

110: 노즐 몸체 120: 패커지지봉

122: 패커걸림턱 124: 수나사부

126: 중공 130: 패커

140: 가압봉 142: 암나사부

144: 암나사부 146: 중공

150: 심지 152: 수나사부

154: 스토퍼 160: 수팽창고무

H: 구멍 R: 균열진 부분

본 발명은 노즐을 이용한 보수공법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 맨홀이나 관로 등과 같이 콘크리트 구조물의 균열이 생긴 부분을 일반적인 보수액 주입용 노즐과 본 발명에 따른 수팽창 고무용 노즐을 함께 사용하여 용이하고 확실하게 보수처리할 수 있도록 한 노즐을 이용한 보수공법 및 보수용 노즐에 관한 것이다.

일반적으로, 지하에 매설되는 맨홀 또는 관로는 일정 기간이 지나면 노후, 충격, 외압 등으로 인해 손상되어 균열이 생기게 되고, 이 균열이 생긴 부분으로 칩입수가 발생되어 식수 오염, 지하수 오염 등의 문제를 야기시키게 된다. 따라서 문제가 발생된 부분을 보수하는 작업이 요구된다.

보수공법 중 하나는 외국에서 도입된 이피오(EPO) 공법과 같이 모르타르를 맨홀 또는 관로의 균열이 생긴 부분에 도포하는 보수공법이 있다. 즉, 모르타르를 일정 두께로 미장한 후에 이를 자연 경화시켜 보수하는 방법이다. 그러나 이러한 보수방법은 모르타르를 균일한 두께로 바르는 작업이 어렵기 때문에 전문 기술이 요구되며, 따라서 작업성이 저하되는 문제점이 있다. 또한, 모르타르의 두께만큼 단턱이 생기기 때문에 내용물의 흐름이 원활하지 못하게 되는 문제점이 있다.

또 다른 보수공법으로는 맨홀 또는 관로의 균열이 생긴 부분에 생기는 틈새로 보수액(약액)를 주입하면 보수액이 자체 반응 또는 물과의 반응에 의해 젤 형태로 변형되면서 틈새를 밀폐시키는 노즐을 이용한 보수공법이 있다. 도 1a 내지 도 1e를 참조하여 좀더 설명하면, 도 1a에 도시된 바와 같이 맨홀 또는 관로에 균열이 생겨 침입수가 발생되면, 도 1b에 도시된 바와 같이 균열 부분의 양단부와 중간부분에 구멍을 뚫고, 도 1c에 도시된 바와 같이 구멍에 각각 노즐을 박아 넣는다. 그리고 도 1d에 도시된 바와 같이 노즐에 형성된 패커를 팽창시켜 구멍을 밀폐시킨 다음, 도 1e에 도시된 바와 같이 노즐의 중공으로 보수액을 주입하면 보수액이 침투하면서 균열 및 균열된 외벽을 감싸도록 충진되며, 이와 동시에 보수액이 자체 반응 또는 물과의 반응에 의해 응고되면서 균열 부분을 밀폐시키게 된다.

그러나, 종래의 노즐을 이용한 보수방법은 수압이 센 부분에는 보수처리가 불가능한 단점이 있었다. 즉, 보통은 균열진 부분을 보수처리할 때 양단부에 설치된 노즐을 통해 보수액을 주입하여 균열진 부분의 양단부를 먼저 보수처리한 다음, 중간부분에 설치된 노즐을 통해 보수액을 주입하여 균열진 부분의 중간부분을 최종적으로 보수처리하게 되는데, 양단부가 보수처리되면 중간부분의 노즐을 통해 배출 되는 수압이 집중되어 너무 강하게 배출되기 때문에 주입되는 보수액이 응고되기 전에 그대로 배출되어 보수처리가 불가능한 단점이 있었다. 특히, 이러한 문제점은 수압이 센 곳을 보수처리할 때에는 더욱 심하게 나타나게 된다.

본 발명은 상술한 바와 같이 제반되는 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 맨홀이나 관로 등과 같은 콘크리트 구조물의 균열진 부분을 보수처리할 때 보수액 주입용 노즐과 수팽창 고무용 노즐을 사용하여 용이하게 보수처리할 수 있도록 한 노즐을 이용한 보수공법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 보수공법에 사용되는 수팽창 고무를 이용한 보수용 노즐을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 노즐을 이용한 보수공법은 균열이 생겨 침입수가 발생되는 콘크리트 구조물의 균열진 부분에 다수의 구멍을 뚫는 단계; 다수의 구멍 중 어느 하나의 구멍에는 수팽창 고무용 노즐을 박아 넣고 나머지 구멍들에는 보수액 주입용 노즐을 각각 박아 넣은 상태에서 노즐의 외면에 마련된 패커를 통해 구멍을 밀봉시켜 침입수가 노즐의 내부 중공으로 배출될 수 있게 안내하는 단계; 보수액 주입용 노즐의 중공을 통해 보수액을 주입하여 보수액이 침투하면서 균열진 부분 및 균열된 부분의 외벽을 감싸도록 충진되어 자체 반응 또는 침입수와의 반응에 의해 응고되면서 침입수가 수팽창 고무용 노즐의 중공을 통해서만 침투되도록 1차 보수하는 단계; 및 선단에 수팽창고무가 일체로 형성된 심지를 상기 수팽창 고무용 노즐의 중공으로 삽입하여 침입수에 의해 수팽창고무가 팽창하면서 수팽창 고무용 노즐의 중공을 밀봉시켜 침입수가 침투되는 것을 완전 차단하는 2차 보수 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보수용 노즐은 외면에 패커가 구비되어 선택적으로 팽창되게 구성되고 내부는 중공으로 형성된 노즐 몸체와, 상기 노즐 몸체의 중공을 통해 삽입될 수 있게 마련되고 선단부에는 물과 반응하면 팽창하면서 노즐 몸체의 중공을 밀봉시키는 수팽창고무가 형성된 심지를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. 그리고 상기 심지의 후단 부분이 노즐 몸체에 나사 체결되어 고정될 수 있게 구성되고, 그 단부에는 심지의 삽입을 제한할 수 있도록 스토퍼가 형성된 것을 특징으로 한다.

상술한 본 발명의 목적은 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 첨부된 도 2는 본 발명에 따른 보수용 노즐을 나타낸 분리단면도이고, 도 3a 내지 도 3g는 본 발명에 따른 보수용 노즐을 이용한 보수공법을 순차적으로 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 보수공법을 실행하기 위해서는 일반적으로 사용되는 보수액 주입용 노즐과 본 발명에 따른 수팽창 고무용 노즐을 함께 사용하게 된다. 따라서 본 발명에 따른 보수공법을 설명하기 전에 먼저 보수용 노즐에 대해 설명하되, 이하에서는 일반적인 보수액 주입용 노즐은 공지된 구조이기 때문에 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하고, 본 발명에 따른 수팽창 고무용 노즐의 구조에 대해서만 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 보수용 노즐인 수팽창 고무용 노즐(100)은 외면에 패커(130)가 구비된 노즐 몸체(110)와, 심지(150)로 구성된다.

노즐 몸체(110)는 패커지지봉(120)과 패커(130)와 가압봉(140)으로 구성된다. 패커지지봉(120)은 내부가 중공(126)으로 형성되고, 외면 전방에는 패커걸림턱(122)이 형성되며 후방에는 수나사부(124)가 형성된다. 그리고 패커(130)는 패커지지봉(120)의 외면에 끼워지게 결합되어 패커걸림턱(122)에 걸리도록 설치된다. 그리고 가압봉(140)은 패커지지봉(120)의 수나사부(124)에 체결될 수 있게 선단 내부에 암나사부(142)가 형성되고, 체결되면서 조이는 정도에 따라 패커(130)를 가압하여 패커(130)가 눌려지면서 외측방향으로 팽창되게 하고, 내부는 패커지지봉(120)의 중공(126)과 연통되도록 중공(146)으로 형성되며, 중공(146)의 후단부는 후술하는 심지(150)가 결합될 수 있게 암나사부(142)가 형성된다.

심지(150)는 노즐 몸체(110)의 중공(126)(146)을 통해 삽입될 수 있게 마련되고, 선단부에는 물과 반응하면 팽창하면서 노즐 몸체(110)의 중공(126)(146)을 밀봉시키는 수팽창고무(160)가 형성된 구조를 갖는다. 그리고 심지(150)의 후단 부분에는 노즐 몸체(110)에 나사 체결되어 고정될 수 있게 가압봉(140)의 암나사부(142)와 대응되는 수나사부(152)가 일체로 형성되고, 그 단부에는 심지(150)의 삽입을 제한할 수 있도록 스토퍼(154)가 형성된다.

이제, 일반적인 보수액 주입용 노즐과 본 발명에 따른 수팽창 고무용 노즐을 이용하여 맨홀이나 관로 등과 같은 콘크리트 구조물의 균열진 부분을 보수하는 공법을 설명한다.

먼저 도 3a에 도시된 바와 같이 콘크리트 구조물에 균열이 생겨 균열진 부분(R)으로 침입수가 발생되면, 도 3b에 도시된 바와 같이 균열진 부분(R)의 양단부와 중간부분에 구멍(H)을 뚫고, 도 3c에 도시된 바와 같이 구멍(H)에 각각 보수용 노즐을 박아 넣는다. 이때, 다수의 구멍 중 어느 하나의 구멍에는 본 발명에 따른 수팽창 고무용 노즐(100)을 박아 넣고, 나머지 구멍들에는 일반적인 보수액 주입용 노즐(1)을 각각 박아 넣는다. 그리고 나서, 도 3d에 도시된 바와 같이 각각의 보수용 노즐에 형성된 패커(3)(130)를 팽창시켜 구멍(H)을 밀봉시킴으로 침입수가 노즐의 내부 중공으로 배출될 수 있게 안내한 다음, 도 3e에 도시된 바와 같이 보수액 주입용 노즐(1)의 중공으로 호스(5)를 이용하여 펌핑 방식으로 보수액을 강제 주입 한다. 그러면 보수액이 침투하면서 균열 및 균열된 외벽을 감싸도록 충진되며, 이와 동시에 보수액이 자체 반응 또는 물과의 반응에 의해 응고되면서 균열진 부분을 밀폐시키게 되어 침입수가 수팽창 고무용 노즐(100)의 중공을 통해서만 침투되도록 1차 보수하게 된다. 이 상태에서 도 3f에 도시된 바와 같이 선단에 수팽창고무(160)가 일체로 형성된 심지(150)를 수팽창 고무용 노즐(100)의 중공으로 삽입하여 2차 보수작업을 수행한다. 그러면 도 3g에 도시된 바와 같이 수팽창고무(160)가 침입수에 의해 팽창하면서 수팽창 고무용 노즐(100)의 중공을 밀봉시켜 침입수가 침투되는 것을 완전 차단하게 된다.

한편, 도시되어 있지는 않지만 상술한 바와 같이 균열진 부분의 보수 처리가 완료된 후에는 그 외면에 시멘트를 도포하여 깔끔하게 미장처리할 수 있을 것이다. 그리고 이와 같이 시멘트를 도포하여 미장 처리를 할 때 시멘트가 응고되기 전에 시멘트 내에 두께가 얇은 공지의 음파발생기를 삽입하는 방식으로 매몰시켜 일정 기간동안 음파를 발생시키도록 함으로 필요한 경우에 음파를 추격하여 보수 처리된 부분의 위치를 파악할 수 있도록 할 수 있을 것이다.

이와 같이 일반적인 보수액 주입용 노즐과 본 발명에 따른 수팽창 고무용 노즐을 함께 사용하여 맨홀이나 관로등과 같은 콘크리트 구조물의 균열진 부분을 보수 처리하게 되면 용이하고 완벽하게 보수 처리할 수 있게 된다. 즉, 1차적으로 보수액 주입용 노즐을 통해 보수액을 주입하여 수팽창 고무용 노즐의 중공을 제외한 나머지 부분을 막아 보수 처리함으로써 침입수가 수팽창 고무용 노즐의 중공을 통해서만 침투되도록 한 후, 2차적으로 수팽창 고무용 노즐의 중공에 수팽창고무가 선단에 형성된 심지를 박어 넣게 되면, 수팽창고무가 침입수와의 반응에 의해 팽창 되면서 수팽창 고무용 노즐의 중공 입구를 막게 되어 완벽하면서도 용이하게 보수 처리를 할 수 있게 되는 것이다. 특히, 침입수의 수압이 강한 부분에 본 발명에 따른 보수공법을 적용하면 매우 효과적일 것이다.

이상에서와 같이, 본 발명은 침입수가 발생되는 콘크리트 구조물의 균열진 부분을 보수 처리할 때 일반적인 보수액 주입용 노즐과 본 발명에 따른 수팽창 고무용 노즐을 함께 사용함으로써 보수액을 이용한 보수방법과 수팽창고무를 이용한 보수방법을 병행하여 용이하고 완벽하게 보수 처리를 할 수 있는 효과가 있다.

이상에서와 같이 본 발명은 특정의 실시예들과 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims

균열이 생겨 침입수가 발생되는 콘크리트 구조물의 균열진 부분에 다수의 구멍을 뚫는 단계;

상기 다수의 구멍 중 어느 하나의 구멍에는 수팽창 고무용 노즐을 박아 넣고 나머지 구멍들에는 보수액 주입용 노즐을 각각 박아 넣은 상태에서 노즐의 외면에 마련된 패커를 통해 구멍을 밀봉시켜 침입수가 노즐의 내부 중공으로 배출될 수 있게 안내하는 단계;

상기 보수액 주입용 노즐의 중공을 통해 보수액을 주입하여 보수액이 침투하면서 균열진 부분 및 균열된 부분의 외벽을 감싸도록 충진되어 자체 반응 또는 침입수와의 반응에 의해 응고되면서 침입수가 수팽창 고무용 노즐의 중공을 통해서만 침투되도록 1차 보수하는 단계; 및

선단에 수팽창고무가 일체로 형성된 심지를 상기 수팽창 고무용 노즐의 중공으로 삽입하여 침입수에 의해 수팽창고무가 팽창하면서 수팽창 고무용 노즐의 중공을 밀봉시켜 침입수가 침투되는 것을 완전 차단하는 2차 보수 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 노즐을 이용한 보수공법.
제1항에 있어서,

상기 보수 처리가 완료된 후에는 그 외면에 시멘트를 도포하여 미장처리하되, 시멘트를 도포하여 미장 처리를 할 때 시멘트가 응고되지 전에 시멘트 내에 공지의 음파발생기를 삽입하는 방식으로 매몰시켜 일정 기간동안 음파를 발생시키도록 함으로 필요한 경우에 음파를 추격하여 보수 처리된 부분의 위치를 파악할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 노즐을 이용한 보수공법.
외면에 패커가 구비되어 선택적으로 팽창되게 구성되고 내부는 중공으로 형성된 노즐 몸체와, 상기 노즐 몸체의 중공을 통해 삽입될 수 있게 마련되고 선단부에는 물과 반응하면 팽창하면서 노즐 몸체의 중공을 밀봉시키는 수팽창고무가 형성된 심지를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 보수용 노즐.
제3항에 있어서,

상기 심지의 후단 부분이 노즐 몸체에 나사 체결되어 고정될 수 있게 구성되고, 그 단부에는 심지의 삽입을 제한할 수 있도록 스토퍼가 형성된 것을 특징으로 하는 보수용 노즐.
제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 노즐 몸체는, 내부는 중공으로 형성되고 외면 전방에는 패커걸림턱이 형성되며 후방에는 수나사부가 형성된 패커지지봉과; 상기 패커지지봉의 외면에 끼워지게 결합되어 패커걸림턱에 걸리도록 설치된 패커와; 상기 패커지지봉의 수나사 부에 체결될 수 있게 선단 내부에 암나사부가 형성되고 체결되면서 조이는 정도에 따라 패커를 가압하여 패커가 눌려지면서 외측방향으로 팽창되게 하고 내부는 상기 패커지지봉의 중공과 연통되도록 중공으로 형성된 가압봉으로 구성된 것을 특징으로 하는 보수용 노즐.