KR100929441B1 - 균열보수용 패커구조체를 이용한 균열보수공법 - Google Patents

Abstract

균열보수액을 주입중 보수액의 누출을 방지하여 경제적 시공을 가능하게 하고 설정된 주입압력으로 보수액이 균열틈에 주입될 수 있도록 한 균열보수용 패커구조체를 이용한 균열보수공법에 관한 것이다.

이는 바닥면(50)의 균열틈(37)에 보수액(100)을 주입하기 위해 균열틈(37)에 형성한 구멍(38)에 결합되는 중공의 슬리이브(35)와, 일단이 슬리이브(35)의 중공(35f)에 결합되고 타단에 보수액 주입기(36)가 결합되어서 균열틈(37)에 보수액(100)을 주입시키는 주입부재(32)를 구비한다.

슬리이브(35)는 구멍(38)에 결합되는 탄성의 중공몸체(35a)와, 중공몸체(35a) 상단부에 형성되어 구멍(38) 입구 가장자리의 바닥면(50)에 걸쳐지며 그 가장자리에 복수의 매입공(35d)이 형성된 플랜지(35b)와, 플랜지(35b)의 가장자리를 따라 하방으로 돌출되고 바닥면(50)에 지지되어 플랜지(35b)와 바닥면(50)과의 사이에 공간(35e)을 형성시키는 지지턱(35c)이 형성되어서, 플랜지(35b)의 가장자리와 이에 인접된 바닥면(50)에 실링재(40)를 도포시킬때 실링재(40)가 매입공(35d)을 통하여 공간(35e)의 일부에 매입되도록 한다.

이와 같은 공법은 보수액이 구멍으로부터 누출되더라도 공간내에 머무르도록 하여 외부 누출을 방지할 수 있게 한다.

균열, 보수액, 패커, 플랜지

Description

균열보수용 패커구조체를 이용한 균열보수공법{A construction method using packer structureit}

본 발명은 균열보수용 패커구조체를 이용한 균열보수공법에 관한 것으로, 특히 균열보수액을 주입중 보수액의 누출을 방지하여 경제적 시공을 가능하게 하고 설정된 주입압력으로 보수액이 균열틈에 주입될 수 있도록 한 균열보수용 패커구조체를 이용한 균열보수공법에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트 구조체는 콘크리트의 건조수축, 온도변화 및 누수 등 여러 요인에 의해 구조체의 외부 또는 내부에 균열이 발생하기 쉽다.

또한 지하주차장 바닥과 같이 많은 하중이 작용하는 곳이나 일반 바닥슬래브에서 방수층과 마감콘크리트층의 시공이 부실한 곳이면, 구조체 외부에는 노출되지 않더라도 마감 콘크리트층이 들뜨는 경우가 많이 발생한다. 콘크리트의 정상적인 건조수축에 의하여 발생한 균열의 경우에는 대부분 구조체에는 아무런 영향을 주지 않으나, 건조수축의 정도가 너무 심하고, 그 외의 요인들로 인하여 발생한 균열은 구조체에 심각한 악영향을 끼치게 된다.

상술한 구조체에 발생한 균열과 들뜬 부분으로는 수분 및 공기가 유입되기 쉽고, 유입된 수분 및 공기로 인하여 구조체의 콘크리트의 풍화를 촉진하고 철근의 부식을 초래하여 구조체의 수명 및 안전성에 치명적인 영향을 주게된다.

이와 같이 콘크리트 구조물의 표면에 발생된 균열을 보수하기 위한 방법으로는 패커(packer)가 사용된다.

이 패커를 이용한 균열보수방법은 균열부에 관 형상의 금속성 패커를 압입 설치하고, 패커와 보수액이 충전된 주입장치를 관으로 연결시켜 이를 통해 보수액을 고압으로 공급함으로써 균열부 틈새를 메워 고착시킨다.

이와 같은 균열보수용 패커의 일예가 한국실용신안등록번호 0172536호에 개시되고 도 1에 도시되어 있다. 이 패커의 설치는 먼저 균열부(7)에 일정크기의 구멍(8)을 뚫고, 그 구멍내부에 도시된 바와 같이 삽입시킨다. 작업자가 주입부재(2)를 회전시킬때 로크헤드(3)와 너트부재(4) 사이의 간격이 좁아지면서 슬리이브(5)가 반경방향으로 확장된다. 확장된 슬리이브(5)의 외주면이 균열부의 구멍내주면에 밀착된 상태에서 주입부재(2)에 주입기(6)를 연결하여 보수액이 체크밸브(1)를 통하여 균열부에 충전되도록 한다.

그러나 개시된 패커 조립체는 구멍(8)을 드릴과 같은 공구로 뚫게되면, 구멍의 가장자리는 도 2에 도시된 바와 같이 거칠어져서 슬리이브(5)가 팽창되더라도 틈새(9)가 존재하게 되어서, 주입기(6)에 의한 압력으로 보수액이 주입될때 틈새(9)를 통하여 외부로 누출되게 된다. 이에따라서 작업현장 주변이 오염되고 설정된 압력으로 균열부(7)에 보수액을 주입시킬 수 없게 된다.

도 3은 상기와 같은 보수액의 누출을 방지하기 위한 다른 실시형태의 패커 조립체를 나타낸다. 이는 균열부(7)에 천공한 구멍(8)에 고무재질로서 플랜지(5a)를 갖는 슬리이브(5)를 결합시키고, 주입부재(2)를 슬리이브(5)에 결합시킨 후 주입기(6)로서 보수액을 주입시키도록 한 것이다.

이때 상기와 마찬가지로 슬리이브(5)와 구멍(8) 사이의 틈새로 보수액이 누출되는 것을 막기 위하여, 플랜지(5a) 주변에 실링재(20)를 도포한 것이다.

그러나 이와 같은 패커 조립체는 주입기(6)를 통하여 일정한 압력으로 보수액을 주입시킬때, 구멍(8)내에 주입되는 보수액의 압력 그리고 주입시 주입부재(2)의 상하유동으로(도면에서 화살표방향) 인하여 주입부재(2)와 실링재(20) 사이의 경계부(11)가 탈락(분리)되면서 보수액이 누출되는 문제점이 발생되게 된다.

또한, 도 3에서와 같이, 실링재(20)를 플랜지(5a)주변에 도포시킬때 주입부재(2)의 입구가 실링재(20)로 막히는 경우가 발생하여 작업지연을 유발시킨다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 균열부의 구멍에 패커조립체를 결합하여 보수액을 주입시킬때 보수액이 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있도록 그 구조가 개량된 균열보수용 패커구조체를 이용한 균열보수공법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 실링재에 의한 주입부재의 주입구 막힘을 방지할 수 있도록 한 그 구조가 개량된 균열보수용 패커구조체를 이용한 균열보수공법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 바닥면의 균열틈에 보수액을 주입하기 위해 균열틈에 형성한 구멍에 결합되는 중공의 슬리이브와, 일단이 상기 슬리이브의 중공에 결합되고 타단에 보수액 주입기가 결합되어서 상기 균열틈에 보수액을 주입시키는 주입부재를 구비하는 균열보수용 패커 구조체를 이용한 균열보수공법에 있어서,

상기 슬리이브는 상기 구멍에 결합되는 탄성의 중공몸체와, 상기 중공몸체 상단부에 형성되어 상기 구멍 입구 가장자리의 바닥면에 걸쳐지며 그 가장자리에 복수의 매입공이 형성된 플랜지와,상기 플랜지의 가장자리를 따라 하방으로 돌출되고 상기 바닥면에 지지되어 상기 플랜지와 바닥면과의 사이에 공간을 형성시키는 지지턱이 형성되며,

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상기 바닥면의 균열부에 구멍을 천공하는 단계와,

상기 슬리이브의 중공몸체를 상기 구멍에 끼워 결합시키고 상기 지지턱을 상기 바닥면에 지지시키는 단계와,

상기 슬리이브의 중공에 상기 주입부재를 압입하여 결합시키는 단계와,

상기 플랜지의 가장자리와 이에 인접된 상기 바닥면에 실링재를 도포시키되 상기 실링재가 상기 매입공을 통하여 상기 공간의 일부에 매입되도록 도포시키는 단계와,

상기 실링재가 경화된 후 상기 주입기를 상기 주입부재에 연결시키고 보수액을 주입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명 균열보수용 패커 구조체를 이용한 균열보수공법은 슬리이브의 플랜지에 매입공을 형성하고 바닥면과의 사이에 공간을 형성하여서, 실링재가 공간에 침투하여 플랜지부분을 바닥면에 부착시키도록 함으로써, 보수액이 구멍으로부터 누출되더라도 상기 공간내에 머무르도록 하여 외부로의 누출을 방지할 수 있게 한다.

또한, 균열보수액을 주입중 보수액의 누출을 방지시킴으로써 경제적 시공을 가능하게 하고 설정된 주입압력으로 보수액이 균열틈에 주입될 수 있도록 한다.

본 발명 실시예의 균열보수용 패커구조체를 나타낸 도 4 내지 도 6을 참조하면, 이는 바닥면(50)의 균열틈(37)에 보수액(100)을 주입하기 위해 균열틈(37)에 형성한 구멍(38)에 결합되는 중공의 슬리이브(35)와, 일단이 상기 슬리이브(35)의 중공(35f)에 결합되고 타단에 보수액 주입기(36)가 결합되어서 상기 균열틈(37)에 보수액(100)을 주입시키는 주입부재(32)를 구비한다.

도 4 및 도 6을 참조하면, 상기 슬리이브(35)는 상기 구멍(38)에 결합되는 탄성의 중공몸체(35a)와, 상기 중공몸체(35a) 상단부에 형성되어 상기 구멍(38) 입구 가장자리의 바닥면(50)에 걸쳐지며 그 가장자리에 복수의 매입공(35d)이 형성된 플랜지(35b)와, 상기 플랜지(35b)의 가장자리를 따라 하방으로 돌출되고 상기 바닥면(50)에 지지되어 상기 플랜지(35b)와 바닥면(50)과의 사이에 공간(35e)을 형성시키는 지지턱(35c)이 형성되어서, 상기 플랜지(35b)의 가장자리와 이에 인접된 상기 바닥면(50)에 실링재(40)를 도포시킬때 상기 실링재(40)가 상기 매입공(35d)을 통하여 상기 공간(35e)의 일부에 매입되도록 한다.

상기 슬리이브(35)의 중공에는 암나사를 형성하고 상기 주입부재(32)에는 수나사를 형성하여서, 일정압력으로 주입되는 보수액(100)의 주입압력에 의해서 슬리이브(35)로부터 주입부재(32)의 이탈이 방지되도록 하였다.

도 5에서와 같이, 상기와 같은 슬리이브(35)를 가지는 균열보수용 패커구조체는 플랜지(35b) 가장자리에 실링재(40)를 도포하게 되면 실링재(40)가 매입공(35d)을 통하여 공간(35e)에 침투하게 되고 바닥면(50)과 플랜지(35b) 가장자리 를 덮게 되며, 일정시간 경과후 경화되면서 슬리이브(35)를 바닥면(50)에 견고하게 부착시키게 된다.

이후 주입기(36)를 통하여 보수액(100)을 일정압력으로 구멍(38)에 주입시키면서 균열틈(37)에 보수액(100)을 공급하여 균열보수를 하게 된다.

이때 주입기(36)의 작동에 따른 유동에 의해서 탄성의 슬리이브(35)가 상하로 탄성변형이 되고, 구멍(38)과 중공몸체(35a) 외주면 사이의 틈새로 보수액(100)이 누출되더라도, 누출되는 보수액(100)이 공간(35e)에 머무르게 되면서 외부로의 누출이 방지되게 된다.

또한, 도 7에서와 같이, 구멍(38)과 중공몸체(35a) 외주면 사이의 틈새로 보수액(100)이 공간(35e)으로 누출될때, 플랜지(35b)부분이 탄성변형되면서 부풀러 올라오게 되고, 주입기(36)에 의한 주입이 완료된 후에는 플랜지(35b)의 탄성복원에 의해서 공간(35e)에 있던 보수액(100)이 저압으로 균열부(37)로 주입되게 된다.

한편, 상기와 같은 구조의 패커구조체를 이용한 균열보수공법은 다음과 같다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 먼저, 상기 바닥면(50)의 균열부(37)에 구멍(38)을 천공한다. 이때 드릴등의 공구로 구멍(38)을 일정깊이로 천공하고 구멍의 내벽을 다듬질한다.

이어서 상기 슬리이브(35)의 중공몸체(35a)를 상기 구멍(38)에 끼워 결합시키고 상기 지지턱(35c)을 상기 바닥면(50)에 지지시키고, 상기 슬리이브(35)의 중공(35f)에 상기 주입부재(32)를 나사결합하여 결합시킨다.

이때 주입부재(32)의 외경은 상기 중공(35f)의 내경보다 약간 크게 형성하여서, 주입부재(32)가 중공(35f)에 억지결합되도록 하고 이에 따라 슬리이브(35)의 중공몸체(35a)가 외측으로 탄성팽창되면서, 구멍(38)의 내벽에 밀착되도록 함이 바람직하다.

이어서 도 5에서와 같이, 상기 플랜지(35b)의 가장자리와 이에 인접된 상기 바닥면(50)에 실링재(40)를 도포시키되 상기 실링재(40)가 상기 매입공(35d)을 통하여 상기 공간(35e)의 일부에 매입되도록 도포시키고, 일정시간 실링재(40)를 경화시켜 플랜지(35b)부분이 바닥면(50)에 고착되도록 한다.

이어서 상기 실링재(40)가 경화된 후 상기 주입기(36)를 상기 주입부재(32)에 연결시키고 보수액(100)을 주입시켜 균열부(37)에 보수액(100)이 침투되도록 하여 균열을 보수한다.

이때 일정압력으로 주입되는 보수액(100)이 슬리이브(35)의 중공몸체(35a)의 외주면과 구멍(38) 사이의 틈새로 보수액(100)이 누출될 수 있지만, 누출되는 보수액(100)은 도 5 및 도 7에서와 같이 상기 공간(35e)에 머무르게 되므로 외부로의 누출을 방지할 수 있게 된다.

또한, 도 7에서와 같이, 구멍(38)과 중공몸체(35a) 외주면 사이의 틈새로 보수액(100)이 공간(35e)으로 누출될때, 플랜지(35b)부분이 탄성변형되면서 부풀러 올라오게 되고, 주입기(36)에 의한 주입이 완료된 후에는 플랜지(35b)의 탄성복원에 의해서 공간(35e)에 있던 보수액(100)이 저압으로 균열부(37)로 주입되게 된다.

도 1은 종래 패커 구조체의 시공상태 단면도,

도 2는 도 1의 요부 단면도,

도 3은 종래 다른 패커구조체의 시공상태 단면도,

도 4 및 도 5는 본 발명 실시예의 패커구조체의 시공상태도,

도 6은 도 5에 도시된 슬리이브의 사시도,

도 7은 슬리이브의 탄성복원에 따른 저압주입을 설명하는 개략 단면도이다.

Claims (2)

1. 삭제
2. 바닥면의 균열틈에 보수액을 주입하기 위해 균열틈에 형성한 구멍에 결합되는 중공의 슬리이브와, 일단이 상기 슬리이브의 중공에 결합되고 타단에 보수액 주입기가 결합되어서 상기 균열틈에 보수액을 주입시키는 주입부재를 구비하는 균열보수용 패커 구조체를 이용한 균열보수 공법에 있어서,

   상기 슬리이브(35)는 상기 구멍(38)에 결합되는 탄성의 중공몸체(35a)와, 상기 중공몸체(35a) 상단부에 형성되어 상기 구멍(38) 입구 가장자리의 바닥면(50)에 걸쳐지며 그 가장자리에 복수의 매입공(35d)이 형성된 플랜지(35b)와, 상기 플랜지(35b)의 가장자리를 따라 하방으로 돌출되고 상기 바닥면(50)에 지지되어 상기 플랜지(35b)와 바닥면(50)과의 사이에 공간(35e)을 형성시키는 지지턱(35c)이 형성되며,

   상기 바닥면(50)의 균열부(37)에 구멍(38)을 천공하는 단계와,

   상기 슬리이브(35)의 중공몸체(35a)를 상기 구멍(38)에 끼워 결합시키고 상기 지지턱(35c)을 상기 바닥면(50)에 지지시키는 단계와,

   상기 슬리이브(35)의 중공에 상기 주입부재(32)를 압입하여 결합시키는 단계와,

   상기 플랜지(35b)의 가장자리와 이에 인접된 상기 바닥면(50)에 실링재(40)를 도포시키되 상기 실링재(40)가 상기 매입공(35d)을 통하여 상기 공간(35e)의 일부에 매입되도록 도포시키는 단계와,

   상기 실링재(40)가 경화된 후 상기 주입기(36)를 상기 주입부재(32)에 연결시키고 보수액을 주입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열보수용 패커구조체를 이용한 균열보수 공법.

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