KR100927091B1 - Combination anchor sharing load and Pressure grouting anchoring method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수개의 내하체를 파이프, 전산볼트 또는 이형철근으로 연결하여, 지반에 정착된 상태에서 상호간의 하중전달이 가능하게 하고, 파이프도 하중분담 역할을 수행하도록 구성함으로써 하중분산 효과를 극대화시키는 앵커 및 이러한 앵커를 이용한 가압그라우팅 앵커링 공법에 관한 것이다.The present invention connects a plurality of load bearing body with a pipe, a computer bolt or a deformed reinforcing bar, so that the load transmission between each other in a fixed state on the ground, and configured to perform a load sharing role of the pipe to maximize the load distribution effect It relates to an anchor and a pressure grouting anchoring method using such an anchor.
본 발명은 복수개의 내하체가 서로 연결되어 지반에 작용하는 하중을 효율적으로 분담하는 앵커에 관한 것으로서, 간격을 두고 일렬배치된 복수개의 내하체; 전단부가 각각의 내하체와 결합한 상태에서 후방으로 이어지되, 후방에 내하체가 배치된 경우에는 후방에 배치된 내하체를 관통하도록 설치된 강연선; 상기 강연선을 감싸는 피복호스; 및 상기 피복호스를 감싸며 전후방의 내하체와 각각 결합하는 피복파이프; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 일체식 분산압축형 앵커를 제공한다.The present invention relates to an anchor for efficiently sharing a load acting on the ground by connecting a plurality of load bodies to each other, comprising: a plurality of load bodies arranged in a line at intervals; A lecture line that extends rearward in a state in which the front end portion is engaged with each load body, and is installed to penetrate the load body disposed at the rear when the load body is disposed at the rear; A covering hose surrounding the strand; And a covering pipe surrounding the covering hose and coupling with the inner and outer bodies of the front and rear sides. It provides an integrated distributed compression anchor characterized in that it comprises a.
선단압축형 앵커, 분산압축형 앵커, 내하체, 장착장, 강연선, 파이프 Tip Compression Anchor, Distributed Compression Anchor, Load Body, Mounting Station, Stranded Wire, Pipe
Description
본 발명은 지하굴착에 따른 지반토압에 의해 토류벽이 무너지는 것을 방지하거나 연약지반의 보강을 위한 어스앵커 및 그를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 특히 복수개의 내하체에 효율적으로 하중을 분산시키기 위한 분산압축형 앵커 및 그러한 분산압축형 앵커로 시공함과 아울러 가압그라우팅을 접목하여 지반보강 효과를 극대화시킨 앵커링 공법에 관한 것이다.The present invention relates to an earth anchor for preventing the earth wall from collapsing due to ground excavation due to underground excavation or to a reinforcement of a soft ground, and a construction method using the same. In particular, distributed compression for efficiently distributing load to a plurality of load bearing bodies. The present invention relates to an anchoring method that maximizes the ground reinforcement effect by applying a pressure grouting as well as construction with a type anchor and such a distributed compression anchor.
도 1은 기존의 선단압축형(하중집중형) 앵커를 도시한 것이다. 선단압축형 앵커는 내하체를 선단부에 하나만 가지고 있어서 모든 강연선이 선단부에 위치한 하나의 내하체에 연결되어 하중이 한 곳에 집중하게 된다. 따라서 내하체가 위치하는 부분의 지반이 연약할 경우에는 앵커력 확보가 곤란할 수 있다는 문제점이 있었다.Figure 1 shows a conventional tip compression (load concentrated) anchor. The tip compression anchor has only one inner body at the tip, so that all the strands are connected to one lower body located at the tip so that the load is concentrated in one place. Therefore, there is a problem that it is difficult to secure the anchor force when the ground of the part where the lower body is located is weak.
위와 같은 선단압축형 앵커의 단점을 극복하기 위해 분산압축형(하중분산형) 앵커가 개발되었다. 도 2는 기존의 분산압축형(하중분산형) 앵커를 도시한 것이다. 분산압축형 앵커는 도시된 바와 같이 여러 개의 내하체를 이용하여 하중을 분산시킨다.In order to overcome the disadvantages of the tip compression anchor as described above, a distributed compression (load distribution) anchor has been developed. Figure 2 shows a conventional distributed compression (load distribution) anchor. Distributed compression anchors distribute the load using several load bearing bodies as shown.
그러나 종래의 분산압축형 앵커는 여러 개의 내하체 간에 유기적인 하중분담을 수행할 수 없었다. 예를 들어 최선단의 내하체 정착 부위의 지반이 연약하여 그 연약지반에서의 하중분담 능력을 기대할 수 없는 경우에는 최선단 내하체로부터 그 다음 내하체까지는 정착장으로서의 구조적 역할을 수행할 수 없게 된다. 또한, 내하체의 위치에 따라 강연선의 길이가 다르기 때문에 각 강연선의 축강성 차이에 의해 제1내하체와 제2내하체에 전달되는 하중이 서로 다르게 된다.However, the conventional distributed compression anchors could not perform organic load sharing between several load bearing bodies. For example, if the ground of the lowermost anchorage site is fragile and the load-sharing capacity of the weak ground cannot be expected, the structural role as the anchorage site cannot be performed from the lowermost load to the next lower body. . In addition, since the length of the strand is different according to the position of the load bearing body, the load transmitted to the first load body and the second load body is different by the axial rigidity difference of each strand.
본 발명은 하나의 내하체에 하중이 집중되는 선단압축형 앵커의 문제점 및 여러개의 내하체가 유기적인 하중 분담을 수행할 수 없었던 분산압축형 앵커의 문제점을 극복하여 지반에 작용하는 하중을 복수개의 내하체가 균일하게 분담할 수 있는 앵커를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention overcomes the problems of the tip compression anchor in which load is concentrated on one load body and the problems of the distributed compression anchor, in which several load bodies are not able to perform organic load sharing. An object of the present invention is to provide an anchor that can share the load uniformly.
또한 본 발명은 천공홀에 그라우팅하는 과정에서 구근이 천공홀 직경 이상으로 확장시켜, 지반 보강 효과를 높이는 앵커링 공법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.In another aspect, the present invention is another object to provide an anchoring method to increase the ground reinforcement effect, the bulb in the process of grouting the drilling hole to extend beyond the diameter of the hole.
복수개의 내하체를 파이프로 연결하여, 지반에 정착된 상태에서 상호간의 하중전달이 가능하게 하고, 파이프도 하중분담 역할을 수행하도록 구성된 일체식 분산압축형 앵커를 통해 하중분산 효과를 극대화시킨다.By connecting a plurality of load-bearing body by the pipe, it is possible to transfer the load to each other in the fixed state on the ground, and maximize the load distribution effect through the integral distributed compression anchor configured to perform the load sharing role of the pipe.
또한, 위와 같은 일체식 분산압축형 앵커를 적용함과 함께 고무패커를 이용한 가압그라우팅을 하여, 지반 보강효과를 극대화시킨다.In addition, by applying the integrated dispersion compression anchor as described above, by pressure grouting using a rubber packer, the ground reinforcement effect is maximized.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention has the following effects.
첫째, 복수개의 내하체를 피복파이프와 연결파이프로 연결시킴으로써, 복수개의 내하체가 지반에 작용하는 하중을 균일하게 분담한 채로 일체로 거동하게 된다. First, by connecting the plurality of load bearing bodies with the covering pipe and the connecting pipe, the plurality of load bodies act integrally while sharing the load acting on the ground uniformly.
둘째, 피복파이프와 연결파이프도 하중을 분담하는 실질적인 정착장으로 활용된다.Second, sheathed pipes and connecting pipes are also used as actual anchorages for sharing the load.
셋째, 종래의 선단압축형 앵커 및 분산압축형 앵커에서는 지반과 그라우트 사이의 마찰력이 정착장 전체에 작용하지 않으므로 정착장을 늘려도 앵커 하중 증대에 별다른 효과가 없었으나 본 발명의 일체식 분산압축형 앵커에서는 피복파이프 또는 연결파이프의 길이에 따라 앵커하중 또한 증가한다.Third, in the conventional tip compression anchor and distributed compression anchor, the friction force between the ground and grout does not act on the entire anchorage, so even if the anchorage is increased, there is no effect in increasing the anchor load, but the integrated distributed compression anchor of the present invention. The anchor load also increases with the length of the clad or connecting pipe.
다섯째, 가압그라우팅 앵커링 공법에 의해 넓은 구근을 형성하여 앵커 정착장의 유효직경을 확장할 수 있어 지반의 보강효과를 높일 수 있다.Fifth, by forming a wide bulb by the pressure grouting anchoring method can extend the effective diameter of the anchor anchor can enhance the reinforcement effect of the ground.
Ⅰ. I. 일체식Integrated 분산압축형 앵커 Distributed Compression Anchor
본 발명은 복수개의 내하체가 서로 연결되어 지반에 작용하는 하중을 효율적으로 분담하는 앵커에 관한 것으로서, 간격을 두고 일렬배치된 복수개의 내하체; 전단부가 각각의 내하체와 결합한 상태에서 후방으로 이어지되, 후방에 내하체가 배치된 경우에는 후방에 배치된 내하체를 관통하도록 설치된 강연선; 상기 강연선을 감싸는 피복호스; 및 상기 피복호스를 감싸며 전후방의 내하체와 각각 결합하는 피복파이프; 를 포함하여 구성되며, 상기 피복파이프 선단은 전방의 내하체와 나사결합하고, 상기 강연선은 상기 내하체 내에서 상기 강연선과 밀착되는 웨찌에 의해 정착되고, 상기 웨찌는 상기 피복파이프가 나사결합되는 부위의 반대편에서 상기 내하체와 나사결합되는 캡과, 상기 웨찌와 캡 사이에 끼워지는 고무링에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 일체식 분산압축형 앵커를 제공한다.The present invention relates to an anchor for efficiently sharing a load acting on the ground by connecting a plurality of load bodies to each other, comprising: a plurality of load bodies arranged in a line at intervals; A lecture line that extends rearward in a state in which the front end portion is engaged with each load body, and is installed to penetrate the load body disposed at the rear when the load body is disposed at the rear; A covering hose surrounding the strand; And a covering pipe surrounding the covering hose and coupling with the inner and outer bodies of the front and rear sides. It is configured to include, the front end of the coating pipe is screwed with the front loading body, the strand is fixed by the wedge in close contact with the strand in the inner body, the wedge is a portion where the coating pipe is screwed On the opposite side of the cap is screwed with the inner body and provides an integrated distributed compression anchor characterized in that the fixed by the rubber ring fitted between the wedge and the cap.
이하에서는 첨부된 도면과 함께 본 발명을 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 일체식 분산압축형 앵커를 도시한 것이고, 도 4는 일체식 분산압축형 앵커의 종단면을 도시한 것이다.Figure 3 shows an integrated distributed compression anchor according to the invention, Figure 4 shows a longitudinal section of the integrated distributed compression anchor.
본 발명에 따른 일체식 분산압축형 앵커는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 내하체(10), 강연선(20), 피복호스(21) 및 피복파이프(30a)로 구성된 것이며, 여기에 연결파이프(30b)를 더 구비한 실시예도 함께 제공한다.The integrated distributed compression anchor according to the present invention is composed of the
상기 내하체(10)는 복수개가 간격을 두고 일렬배치된다. 상기 내하체(10)의 개수는 지반상황에 따라 구조계산에 의해 조정할 수 있으나, 이하에서는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 2개의 내하체(10a, 10b)가 배치된 실시예를 기준으로 설명하기로 한다.The
상기 강연선(20)은 각각의 내하체(10a, 10b)와 결합한 상태로 후방으로 이어지며, 후방에 내하체(10b)가 있는 경우에는 후방에 배치된 내하체(10b)를 관통하도록 설치된다. 상기 강연선(20)은 각 내하체(10a, 10b)에 장력을 전달하는 구성요소로서, 내하체(10a, 10b)의 배치 위치에 따라 그 길이가 달라진다.The
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 후방에 위치한 내하체(10b)를 관통하고, 전방에 위치한 내하체(10a)와 결합하는 강연선과 후방에 위치한 내하체(10b)와 결합하는 강연선의 길이가 다르게 된 것인데, 이에 따라 전,후방 내하체(10a, 10b)는 약간 달리 구성될 수 있다.That is, as shown in FIG. 4, the length of the strand that penetrates the
도 4에 도시된 예로 설명하면, 전방의 내하체(10a)에는 강연선과의 결합을 위한 통공 2개만이 형성되어 있는 반면, 후방의 내하체(10b)에는 강연선과의 결합을 위한 통공 2개가 형성되어 있음은 물론, 전방 내하체(10a)와 결합하는 강연선이 관통하기 위한 통공도 2개 형성되어 있어 그 외관상의 차이점이 나타난다. 한편, 상기 피복호스(21)는 강연선(20)을 감싸는 것이고, 상기 피복파이프(30a)는 상기 피복호스(21)를 감싸며 각 내하체(10)와 결합하는 구성요소이다.Referring to the example illustrated in FIG. 4, only two through holes for coupling with the strands are formed in the
본 발명은 분산압축형 앵커의 하중 분산 효과를 극대화시키기 위한 것으로서, 기존의 분산압축형 앵커에서 각각의 내하체가 독립적으로 거동했던 것을 파이프를 이용하여 각 내하체가 연결되도록 함으로써 앵커 정착장 내에서 하중이 균일하게 분포하도록 한 것이다. 즉, 강연선(20)이 각각의 내하체(10a, 10b)와 개별적 으로 결합되어 있는 것과는 별개로 상기 피복파이프(30a)가 각 내하체(10a, 10b)와 결합되어 있어, 강연선(20)에 의해 전달되는 장력을 각 내하체(10a, 10b)에 분담됨은 물론, 내하체와 연결되어 있는 상기 피복파이프(30a)도 하중을 분담하게 되는 것이다. The present invention is to maximize the load distribution effect of the distributed compression anchor, in which anchorage is connected to each load body using a pipe that each of the load carriers independently acts in the conventional anchorage anchor anchor The load is distributed evenly. That is, the covering
특히, 후방의 내하체(10b)를 관통하며 전방의 내하체(10a)에 결합되는 강연선 중 전, 후방 내하체(10a, 10b) 사이의 구간을 감싸는 피복파이프(30a)는 양단이 전, 후방 내하체(10a,10b)에 각각 결합되므로, 전방의 내하체(10a)에 가해지는 하중은 상기 구간의 피복파이프(30a)를 따라 후방의 내하체(10b)에게 전달되고, 역으로, 후방의 내하체(10b)에 가해지는 하중도 상기 피복파이프(30a)를 따라 전방의 내하체(10a)에게 전달되므로 전, 후방 내하체(10a, 10b)와 상기 피복파이프(30a)가 일체거동을 보이는 하나의 정착장으로서 작용하게 된다.In particular, among the strands that penetrate the lower
이 때, 상기 피복파이프(30a)의 외주면에는 요철을 형성하여, 고결된 그라우트재와의 부착력을 증강시킴으로서 앵커전체의 인발저항력을 높일 수 있다.At this time, irregularities are formed on the outer circumferential surface of the
한편, 전, 후방의 내하체(10a, 10b) 사이에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 외주면에 요철이 형성되어 있는 연결파이프(30b)를 배치하여, 상기 연결파이프(30b)의 양단을 전, 후방의 내하체(10a, 10b)와 각각 연결시킴으로서, 하중분산효과 및 정착장의 인발저항력을 더욱 높일 수 있다.Meanwhile, as shown in FIGS. 3 and 4, connecting
상기 피복파이프(30a)와 연결파이프(30b)는 복수개의 내하체(10)간의 효율적인 하중분배를 위한 구성요소로서, 내구성이 강한 스틸소재나 FRP소재 등으로 제작할 수 있다.The covering
한편, 상기 내하체 사이 사이에는 이형철근(70a) 또는 전산볼트(70b)가 연결되도록 구성할 수 있다. 이처럼 이형철근(70a)이나 전산볼트(70b)를 내하체 사이에 연결시킬 때에는 각 내하체를 사이에 두고 지그재그 형태로 연결시키거나, 내하체 외곽부를 관통하는 일직선으로 연결시키거나, 내하체 중앙부를 관통하는 일직선으로 연결시키는 방법 등으로 구성할 수 있다.On the other hand, the deformed reinforcing bar (70a) or computer bolts (70b) may be connected between the load bearing body. As such, when connecting the deformed reinforcing
도 6a는 이형철근과 전산볼트가 3개의 내하체 사이에 지그재그형으로 연결된 실시예를 도시한 것이고, 도 6b는 도 6a에 도시된 실시예에서 사용되는 내하체 각각의 전후단 횡단면을 도시한 것이다.FIG. 6A illustrates an embodiment in which a deformed steel bar and a computer bolt are connected in zigzag form between three load bodies, and FIG. 6B shows a front and rear cross-section of each of the load bodies used in the embodiment shown in FIG. 6A. .
도 7a는 이형철근과 전산볼트가 각각 3개의 내하체 외곽부를 일직선으로 관통하도록 연결된 실시예를 도시한 것이고, 도 7b는 도 7a에 도시된 실시예에서 사용되는 내하체 각각의 전후단 횡단면을 도시한 것이다.FIG. 7A illustrates an embodiment in which the deformed reinforcing bars and the computer bolts are connected to penetrate three inner peripheral body lines in a straight line, and FIG. 7B illustrates front and rear cross-sections of each of the lower body bodies used in the embodiment shown in FIG. 7A. It is.
도 8a는 이형철근과 전산볼트가 각각 3개의 내하체 중앙부를 일직선으로 관통하도록 연결된 실시예를 도시한 것이고, 도 8b는 도 8a에 도시된 실시예에서 사용되는 내하체 각각의 전후단 횡단면을 도시한 것이다.FIG. 8A illustrates an embodiment in which the deformed steel bars and the computer bolts are connected to the three inner centers of the inner body in a straight line, and FIG. 8B shows the front and rear cross sections of each of the lower body used in the embodiment shown in FIG. 8A. It is.
이와 같은 본 발명의 효과는 도 9에 도시된 그래프를 분석함으로써 파악할 수 있다. 도 9의 (a), (b), (c)는 각각 선단압축형 앵커, 분산압축형 앵커, 일체식 분산압축형 앵커의 구간별 하중분담 상태를 나타낸 그래프이다.Such an effect of the present invention can be grasped by analyzing the graph shown in FIG. 9. (A), (b), (c) of FIG. 9 are graphs showing load sharing states for each section of the tip compression anchor, the distributed compression anchor, and the integrated distributed compression anchor.
선단압축형 앵커는 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 하중이 선단의 내하체 정착부위에 집중되어, 그 집중된 최대하중이 연약지반의 극한하중을 넘는 경우 앵커의 슬립(앵커 그라우트와 지반사이)현상이 발생할 수 있다.As shown in FIG. 9 (a), the tip compression anchor is concentrated at the load anchoring portion of the tip, and the slip of the anchor (between the anchor grout and the ground) when the concentrated maximum load exceeds the ultimate load of the soft ground. May occur.
또한, 분산압축형 앵커는 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 지반에 작용하는 하중을 여러 개의 내하체가 분담함으로써 지반에 작용하는 최대하중을 작게 하는 효과가 있다. 그러나 그래프에서 알 수 있듯이 각 내하체는 상호 보완적이지 못하고 독립적으로 거동하며, 내하체 사이에서의 하중분배는 이루어지지 않는다. 따라서, 최선단의 내하체가 장착된 지반이 연약하여 파괴되는 경우에는 지반에 작용하는 하중이 모두 그 다음의 내하체로 전이됨으로써 상기한 선단압축형 앵커에서와 같은 하중의 집중현상이 예상된다. In addition, the distributed compression anchor has the effect of reducing the maximum load acting on the ground by sharing the load acting on the ground as shown in FIG. 9 (b). However, as can be seen from the graph, each load body is not complementary and behaves independently, and no load distribution between loads is achieved. Therefore, when the ground on which the innermost load bearing body is mounted is fragile and destroyed, all the loads acting on the ground are transferred to the next loading body, so that the same concentrated phenomenon as in the above-described end compression anchor is expected.
이에 반해, 본 발명에 따른 일체식 분산압축형 앵커는 정착장 내에서 하중이 균등하게 분포되어 도 9의 (c)에서와 같이 지반에 작용하는 최대하중을 더욱 작게함으로써 국부적인 파괴(그라우트 압축파괴)나 슬립(앵커 그라우트와 지반 사이)을 방지하는 효과가 있다.On the contrary, the integrated distributed compression anchor according to the present invention has localized failures by uniformly distributing the load in the anchorage, thereby making the maximum load acting on the ground smaller as shown in FIG. 9 (c). ) And slip (between anchor grout and ground).
이러한 효과는 상기 피복파이프(30a)와 연결파이프(30b) 또는 이형철근(70a) 또는 전산볼트(70b)에 의해 여러개의 내하체가 상호 보완적으로 연계되어 일체로 거동하고, 상기 피복파이프(30a)와 연결파이프(30b) 또는 이형철근(70a) 또는 전산볼트(70b) 자체의 하중분담 효과도 있기 때문이다. This effect is achieved by integrally connecting a plurality of load carriers by the covering
따라서, 본 발명에 따른 일체식 분산압축형 앵커에서는 커플러(40, 도3 참조)를 이용하여 실질적인 하중분담역할을 하는 피복파이프(30a) 또는 연결파이프(30b)의 길이를 조절하거나, 이형철근(70a)과 전산볼트(70b)의 길이를 조절함으로서 정착장의 길이를 조절할 수 있게 된다.Accordingly, in the integrated distributed compression anchor according to the present invention, the length of the
한편, 상기 내하체(10)와 강연선(20)과의 결합은 다음과 같은 웨찌결합 방식을 채택할 수 있다. 본 발명은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 피복파이프(30a) 선단은 전방의 내하체(10)와 나사결합하고, 상기 강연선(20)은 상기 내하체(10) 내에서 상기 강연선(20)과 밀착되는 웨찌(12)에 의해 정착되고, 상기 웨찌(12)는 상기 피복파이프(30a)가 나사결합되는 부위의 반대편에서 상기 내하체(10)와 나사결합되는 캡(13)과, 상기 웨찌(12)와 캡(13) 사이에 끼워지는 고무링(14)에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 웨찌결합방식을 제공한다.On the other hand, the coupling of the
즉, 상기 내하체(10)에는 강연선(20)과의 웨찌결합을 위한 원추형 통공(11a)이 형성되어 있어, 상기 원추형 통공(11a)에 삽입되는 웨찌(12)의 밀착에 의해 강 연선(20)이 내하체(30)와 결합되는 것인데, 이 때에는 상기 원추형 통공(11a)의 단부에 캡(13)을 끼워 넣고, 상기 캡(13)을 조임으로써 고무링(14)이 상기 웨찌(12)를 밀어넣어 내하체(10)와 강연선(20)을 견고하게 고정시킬 수 있는 것이다.That is, the
Ⅱ. II. 일체식Integrated 분산압축형 앵커를 이용한 Using distributed compression anchor 가압그라우팅Pressurized Grouting 앵커링Anchoring 공법 Method
본 발명은 (a) 지반(1)을 천공하여 천공홀(2)을 형성시키는 단계; (b) 전술한 일체식 분산압축형 앵커(100)에 고무패커(50) 및 그라우트 호스(60)를 연결하여 천공홀(2)에 삽입하는 단계; (c) 천공홀(2) 내부에 1차 그라우팅을 실시하는 단계; (d) 액체 또는 기체로 고무패커(50)를 팽창시켜 천공홀(2)을 하층부와 상층부로 분절시키는 단계; (e) 천공홀(2)의 하층부에 2차 그라우팅을 실시하여 천공홀(2) 하층부의 구근을 확장시키는 단계; (f) 천공홀(2)에서 그라우트 호스(60)를 인발하고 고무패커(50)를 수축시킨 후 그라우트재(3, 3′)를 양생하는 단계; 를 포함하는 일체식 분산압축형 앵커를 이용한 가압그라우팅 앵커링 공법을 함께 제공한다.The present invention comprises the steps of (a) perforating the ground (1) to form a perforation hole (2); (b) connecting the
위의 각 단계로 실시되는 가압그라우팅 앵커링 공법은 고무패커(50)를 천공홀(2) 내에서 팽창시킴으로서 천공홀 하층부를 밀폐된 공간으로 만든 후 가압그라우팅 작업을 통해 지반내 간극충진 및 맥상그라우팅으로 앵커 정착장의 유효직경을 확장할 수 있어 지반의 보강효과를 높일 수 있다.Pressurized grouting anchoring method carried out in the above steps is to expand the
본 발명에 따른 가압그라우팅 앵커링 공법을 위에서 나눈 각 단계별로 상술하면 다음과 같다(도 10a 내지 도 10g 참조).The pressure grouting anchoring method according to the present invention will be described in detail for each step divided above (see FIGS. 10A to 10G).
1. (a)단계1.step (a)
본 단계는 지반(1)을 천공하여 천공홀(2)을 형성시키는 단계이다. 천공작업은 케이싱을 이용할 수 있다(도 10a 참조).This step is to form a hole (2) by drilling the ground (1). The drilling operation may use a casing (see FIG. 10A).
2. (b)단계2. Step (b)
본 단계는 위에서 설명한 일체식 분산압축형 앵커(100)에 고무패커(50) 및 그라우트 호스(60)를 연결하여 천공홀(2)에 삽입하는 단계이다. This step is a step of connecting the
상기 고무패커(50)는 강연선(20), 그라우트 호스(60) 및 기체 또는 액체 주입관(미도시)을 연결시킨 후 삽입하는 것이 좋다. 상기 고무패커(50) 설치위치는 구조계산에 의해 적절한 지점을 채택할 수 있다(도 10b 참조). The
상기 고무패커(50)는 도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이 전후단의 패킹부재(51), 상기 전후단의 패킹부재(51)를 둘러감는 고무튜브(52) 및 상기 고무튜브(52)를 둘러감는 철밴드(53)로 구성된 것을 이용할 수 있으며, 강연선(20)과 그라우팅 호스(60)가 전후단의 패킹부재(51)를 관통하도록 설치되고, 기체 또는 액체를 주입하거나 빼내는 패커호스(54)가 고무튜브 내로 연결되도록 설치된다.The
3. (c)단계3. Step (c)
본 단계는 천공홀(2) 내부에 1차 그라우팅을 실시하는 단계로서, 천공홀(2)은 그라우트재(3)에 의해 채워진다 (도 10c 참조). This step is to perform the first grouting in the drilling hole 2, the drilling hole 2 is filled by the grout material (see Fig. 10c).
4. (d)단계4. Step (d)
본 단계는 액체 또는 기체로 고무패커(50)를 팽창시켜 천공홀(2)을 하층부와 상층부로 분절시키는 단계로서, 상기 고무패커(50))에 기체 또는 액체를 주입하여, 상기 고무패커(50)가 상기 천공홀의 내면에 밀착되도록 팽창시키는 단계이다. 본 단계에 의해 천공홀(2) 중 고무패커(50)가 설치된 부위의 하부, 즉 천공홀 하층부는 밀폐된 상태를 이루게 된다(도 10d 참조).This step is to inflate the
5. (e)단계5. Step (e)
본 단계는 천공홀(2)의 하층부에 2차 그라우팅을 실시하여 천공홀(2) 하층부의 구근을 확장시키는 단계이다. This step is to expand the bulb of the lower layer of the drilling hole 2 by performing a second grouting on the lower layer of the drilling hole (2).
본 단계는 상기 천공홀 하층부에 그라우팅을 하되, 상기 천공홀 하층부 주변에 그라우트재(3')가 스며들도록 가압 그라우팅하는 단계이다. 상기 (d)단계에 의해 밀폐된 공간에 가압그라우팅을 실시하므로, 그라우트재(3)가 천공홀 주변의 간극으로 밀려들어가, 천공홀 주변의 간극충진 및 맥상그라우팅이 이루어져 앵커 정착장의 유효직경이 확장되는 것이다(도 10e 참조).In this step, the grouting is performed on the lower layer of the drilling hole, and the pressure grouting is performed so that the grout material 3 'is permeated around the lower layer of the drilling hole. Since the pressure grouting is performed in the enclosed space by the step (d), the
6. (f)단계6. Step (f)
본 단계는 천공홀(2)에서 그라우트 호스(60)를 인발하고 고무패커(50)를 수축시킨 후 그라우트재(3, 3′)를 양생하는 단계이다.This step is the step of drawing the
상기 고무패커(50)에서 액체 또는 기체를 빼내어 원상태로 회복시키고 그라우트재(3, 3′)를 양생하여, 넓은 구근이 형성되고, 복수개의 내하체가 지반에 작용하는 하중을 균일하게 분담하는 앵커체를 형성하게 된다(도 10f 참조).Anchor that removes liquid or gas from the
도 1은 종래의 선단압축형 앵커를 도시한 것이다.1 shows a conventional tip compression anchor.
도 2는 종래의 분산압축형 앵커를 도시한 것이다.Figure 2 shows a conventional distributed compression anchor.
도 3은 본 발명에 따른 일체식 분산압축형 앵커를 도시한 것이다.Figure 3 illustrates an integrated distributed compression anchor according to the present invention.
도 4는 일체식 분산압축형 앵커의 종단면을 도시한 것이다.Figure 4 shows a longitudinal section of the integrated distributed compression anchor.
도 5는 강연선이 내하체 내에서 웨찌형으로 결합한 상태를 도시한 것이다.5 illustrates a state in which the strand is coupled in a wedge shape in the inner body.
도 6a는 이형철근과 전산볼트가 3개의 내하체 사이에 지그재그형으로 연결된 실시예를 도시한 것이다.FIG. 6A illustrates an embodiment in which the deformed steel bars and the computer bolts are connected in a zigzag form between three inner bodies.
도 6b는 도 6a에 도시된 실시예에서 사용되는 내하체 각각의 전후단 횡단면을 도시한 것이다.Figure 6b shows a front and rear cross-section of each of the load bearing body used in the embodiment shown in Figure 6a.
도 7a는 이형철근과 전산볼트가 각각 3개의 내하체 외곽부를 일직선으로 관통하도록 연결된 실시예를 도시한 것이다.FIG. 7A illustrates an embodiment in which the deformed steel bars and the computer bolts are connected to penetrate three inner rims in a straight line.
도 7b는 도 7a에 도시된 실시예에서 사용되는 내하체 각각의 전후단 횡단면을 도시한 것이다.FIG. 7B shows a front and rear cross section of each of the load carriers used in the embodiment shown in FIG. 7A.
도 8a는 이형철근과 전산볼트가 각각 3개의 내하체 중앙부를 일직선으로 관통하도록 연결된 실시예를 도시한 것이다.FIG. 8A illustrates an embodiment in which the deformed steel bars and the computer bolts are connected to the three inner core parts in a straight line.
도 8b는 도 8a에 도시된 실시예에서 사용되는 내하체 각각의 전후단 횡단면을 도시한 것이다.Figure 8b shows a front and rear cross-sectional view of each of the load bearing body used in the embodiment shown in Figure 8a.
도 9는 선단압축형 앵커, 분산압축형 앵커 및 일체식 분산압축형 앵커가 부담하는 하중을 부위별로 나타낸 그래프이다.FIG. 9 is a graph showing loads of the front end compression anchor, the distributed compression anchor, and the integrated distributed compression anchor for each part.
도 10a 내지 도 10f는 일체식 분산압축형 앵커를 이용한 가압그라우팅 앵커링 공법을 각 단계별로 도시한 것이다.10A to 10F illustrate each step of a pressure grouting anchoring method using an integrated distributed compression anchor.
도 11a 및 도 11b는 고무패커의 사시도 및 단면도이다.11A and 11B are a perspective view and a sectional view of a rubber packer.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
1: 지반 2 : 천공홀1: ground 2: drilling hole
3, 3' : 그라우트재3, 3 ': grout wood
10, 10a, 10b, 10c : 내하체 20 : 강연선10, 10a, 10b, 10c: load bearing body 20: stranded wire
21 : 피복호스 30a : 피복파이프21:
30b : 연결파이프 40 : 커플러30b: connection pipe 40: coupler
50 : 고무패커 60 : 그라우트 호스50: rubber packer 60: grout hose
70a : 이형철근 70b : 전산볼트70a:
100 : 일체식 분산압축형 앵커100: integrated distributed compression anchor
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