KR100949606B1 - Hole-boring and hammering-vibration working method and device for integrated construction with sheet-pile fixed to outside of hole-boring auger casing - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 일체형 시트파일 천공항타공법 및 천공항타장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전석층이나 암반층 지반과 같이 종래의 기술로 시트파일 항타작업이 곤란한 지층에서 천공용 오거가 지반의 내부로 삽입될 때 케이싱의 외부에 시트파일을 부착하여 오거를 이용하여 천공을 수행함과 동시에 상기 케이싱을 진동해머로 항타하는 일체형 시트파일 천공항타공법 및 천공항타장치에 관한 것이다.The present invention relates to a one-piece sheet pile piercing method and a pier piercing device, and more particularly, the auger for drilling is inserted into the ground in the strata where the seat pile is difficult to hit by conventional techniques, such as a stone bed or rock bed ground. When the sheet pile is attached to the outside of the casing to perform a perforation using an auger and at the same time relates to an integrated sheet pile cloth airport punching method and a cloth hitting device for driving the casing with a vibratory hammer.
일반적으로 각종 토목구조물 및 건축구조물을 건설할 때는 지하공간을 활용하기 위해 지반을 굴착하는 경우가 빈번하다. 지반을 굴착할 때 흙막이 공법을 사용하며 차수가 되지 않는 흙막이 공법의 경우 차수공법을 부가적으로 사용한다.Generally, when constructing various civil and architectural structures, the ground is often excavated to utilize underground space. When excavating the ground, the earthquake method is used, and in the case of the non-order earthquake method, the additional method is used.
굴착지반의 붕괴를 방지하기 위한 흙막이 공법으로는, 토류판을 이용한 목토 류공법과, 시트파일을 항타하여 차수효과와 흙막이 효과를 동시에 얻을 수 있는 시트파일 항타공법과, 지반을 천공하거나 고압분사 심층혼합처리 등을 이용하는 주열식공법과, 지중에 벤토나이트 안정액을 주입하면서 지반을 굴착하고 굴착면 내부에 철근망과 콘크리트를 타설하여 구조물의 본벽으로 사용하는 지중연속벽공법이 대표적이다.The earthquake method to prevent the collapse of the excavation ground includes the earthwork process using the earth plate, the sheet pile anti-punching method that can simultaneously obtain the order effect and the earthquake effect by hitting the sheet pile, and the deep drilling of the ground or high pressure spraying. Representative examples include the main heating method using treatment and the underground continuous wall method that excavates the ground while injecting the bentonite stabilizer into the ground, and places the reinforcing bar and concrete inside the excavation surface to be used as the main wall of the structure.
차수공법의 종류로는 주입식 공법, 고압분사공법, 시트파일항타 또는 압입공법, 및 심층혼합처리공법 등이 있다.Types of the order method include an injection method, a high pressure injection method, a sheet pile driving or indentation method, and a deep mixing process.
상기 주입식공법은 지반간극에 주입재를 주입하여 차수하는 것이고, 상기 고압분사공법은 원지반을 고압의 파괴에너지를 이용하여 지반을 파괴하고 절삭하여 충진하는 것이며, 상기 시트파일항타공법은 시트파일(강널말뚝)을 항타하여 지반에 설치하는 것이고, 상기 심층혼합처리공법은 시멘트와 원지반토를 혼합교반하여 양생하는 것이다.The injection method is to inject the injection material into the ground gap, and the high-pressure injection method is to fill the ground by breaking and cutting the ground using high-pressure breaking energy, the sheet pile anti-punching method is a sheet pile ) Is installed on the ground, and the deep mixing treatment method is to cure by mixing and stirring cement and ground soil.
지하공간을 활용하기 위해 흙막이 공법을 선정하여 지반을 안전하게 굴착하며 상황에 따라 굴착면에 지하수가 있는 경우 상기에서 명시한 차수공법을 현장주변 여건과 지반조건 경제성에 따라 최적의 차수공법을 선정한다.In order to utilize the underground space, the earthquake method is selected to excavate the ground safely. If there is groundwater on the excavation surface according to the situation, the above-mentioned order method is selected according to the surrounding environment and economic condition of the ground condition.
여기서, 지반을 굴착할 때 차수공법의 효과와 흙막이 공법의 효과를 동시에 만족시키는 시트파일(강널말뚝) 항타공법은 경제성과 시공성이 우수하고 시트파일의 공급이 용이하며, 공사 종료후 시트파일을 인발하여 재사용할 수 있는 장점이 있어 국내외적으로 현재까지 널리 사용되고 있다.Here, the sheet pile (steel pile) anti-drilling method, which satisfies the effects of the ordering method and the soil barrier method at the time of excavating the ground, is excellent in economical and constructability, easy to supply the sheet pile, and draws the sheet pile after construction It has the advantage that can be reused, so it is widely used at home and abroad.
일반적인 시트파일 항타공법은 도 1a에 도시된 바와 같이, 진동해머(14)를 이용하여 시트파일(16)을 항타하는 방법으로 연약한 지반에 사용가능한 공법이다. 이 때, 상기 시트파일(16)은 도 1b에 도시된 바와 같이, 설치하고자하는 가상의 설치라인을 중심으로 교호적으로 배치되며 지반에 삽입된다. 여기서, 상기 시트파일(16)의 양단부에는 이음귀가 형성되어 인접하는 시트파일(16)이 서로 연결상태가 유지될 수 있도록 한다.The general sheet pile anti-punching method is a method that can be used for soft ground by the method of driving the
따라서, 지반이 단단하거나 자갈, 전석층, 암반층은 진동해머에 의한 항타공법은 적용이 곤란한 공법이다.Therefore, anti-puncture method using a vibratory hammer is difficult to apply the hard ground, gravel, stone layer, rock layer.
지반이 단단하거나 자갈, 전석층, 암반층에 시트파일을 항타하기 위해 개선된 공법으로 워터젯을 사용하고 있다. 워터젯공법은 도 2a에 도시된 바와 같이, 시트파일(26)의 배면에 소형 강관(27)을 부착하고 시트파일 선단에 고압분사노즐(미도시)을 부착하여 고압의 물을 이용하여 지반을 절삭하면서 진동해머(24)로 항타하는 공법이다. 상기 고압분사노즐에 의해 도 2b에 도시된 바와 같이, 시트파일(26)의 내벽면, 즉 가상의 설치라인을 마주보는 면에 상기 강관(27)이 설치된다.Waterjet is used as an improved method for driving sheet piles on hard ground or in gravel, gypsum and rock layers. In the waterjet method, as shown in FIG. 2A, a
따라서, 이러한 워터젯공법은 단단한 지반이나 자갈층의 항타작업은 원활하나 전석층이나 암반층은 고압분사압력의 한계로 시공이 불가능하며, 또한 고압의 물을 사용하므로 시트파일 항타 후 지반침하 현상을 동반하는 단점이 있다.Therefore, the waterjet method is smooth in crushing the hard ground or gravel layer, but it is impossible to install the rock or rock layer due to the limitation of the high pressure injection pressure. There is this.
이러한 워터젯 공법의 문제점을 개선하기 위하여 선천공에 의한 항타공법이 고안되어 사용되고 있다. 선천공에 의한 항타방법은 전석층, 암반층 즉 해안매립시 매립재료로 사용한 호안사석이 있는 지반이거나 단단한 암반층에 근입할 때 사용하는 공법으로, 도 3a에 도시된 바와 같이, 원형의 케이싱(33)을 장착하고, 상기 케 이싱(33) 내부에 천공로드(34)및 굴착해머(35)가 위치하게 되는데 천공로드(34)의 상단에 장착된 오거(32)를 이용하여 천공로드(35)의 선단에 부착된 굴착해머(35)로 타격하여 전석이나 암반을 굴착 치환한 후 굴착공내 모래나 흙을 채워넣고, 상기 케이싱(33)을 뽑아 시트파일 항타를 용이하게 하는 방법이다.In order to improve the problems of the waterjet method, anti-puncture method by congenital drilling has been devised and used. The punching method by the convex hole is a method used when entering a ground or hard rock layer with a rough sandstone used as a landfill material for shore reclamation, as shown in FIG. 3A, and a
즉, 선천공에 의한 항타공법에서는 도 3b와 같이 선천공에 의해 암반을 모래나 흙으로 대체시킨 후에, 여기에 시트파일(36)을 항타하여 삽입하는 것이다.In other words, in the anti-punching method by natural drilling, after replacing the rock with sand or soil by natural drilling as shown in FIG. 3B, the
그러나, 선천공에 의한 항타공법은 선천공깊이가 10m 이상이거나 암반층의 경우 선천공 작업시 천공기의 수직도와 중첩시공이 불가능하여 시공품질 확보에 많은 문제점이 발생한다.However, the anti-puncture method by congenital drilling has a lot of problems in securing the construction quality due to the impossibility of the vertical depth and superimposition of the perforator when the concreting depth is more than 10m or in the case of rock formation.
상기의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 본 발명의 목적은, 전석층이나 암반층 지반과 같이 종래의 기술로 시트파일 항타작업이 곤란한 지층에서 천공용 오거가 지반의 내부로 삽입되는 케이싱의 외부에 시트파일을 부착하여 오거를 이용하여 천공을 수행함과 동시에 상기 케이싱과 시트파일을 진동해머로 동시에 항타하여 일체형으로 시공하는 시트파일 천공항타공법 및 천공항타장치를 제공하는 데에 있다.The object of the present invention devised to solve the above problems is a sheet pile on the outside of the casing in which the auger for drilling is inserted into the ground in the strata where the sheet pile driving operation is difficult in the conventional technique such as the stone layer or the rock layer ground. The present invention provides a sheet pile fabric airport boring method and a fabric airport boring device for carrying out drilling by using an auger and simultaneously simultaneously driving the casing and sheet pile with a vibratory hammer.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 통상(筒狀)의 케이싱을 시트파일을 설치하고자 하는 위치에 지면에 대하여 수직으로 설치하는 준비단계; 상기 케이싱의 외주면에 시트파일을 고정하는 고정단계; 상기 시트파일이 고정된 케이싱을 항타하여 지반에 삽입하면서, 이와 동시에 상기 케이싱의 내부공간을 통해 지반을 굴착하는 천공항타단계; 및 소정의 깊이까지 상기 케이싱이 삽입된 후, 상기 케이싱만을 인발하는 인발단계를 포함하는 일체형 시트파일 천공항타공법이다.The present invention for achieving the above object, the preparatory step of installing a normal casing perpendicular to the ground at a position to install the seat pile; A fixing step of fixing the sheet pile to the outer circumferential surface of the casing; A slewing step of drilling the ground through the inner space of the casing while inserting the casing in which the sheet pile is fixed; And a drawing step for drawing only the casing after the casing is inserted to a predetermined depth.
상기 고정단계에서 상기 시트파일의 상측은 클램프로 상기 케이싱에 고정되고, 상기 시트파일의 하측은 상기 시트파일 및 상기 케이싱 중 적어도 하나에 설치되는 일방향힘전달기구로 고정되는 것을 특징으로 한다.In the fixing step, the upper side of the sheet pile is fixed to the casing with a clamp, and the lower side of the sheet pile is fixed with a one-way force transmission mechanism installed on at least one of the sheet pile and the casing.
또, 상기 일방향힘전달기구는 상기 케이싱의 하단부에는 형성되는 결합핀과, 상기 시트파일의 내벽면에 형성되는 상기 결합핀과 결합가능한 결합핀삽입부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the one-way force transmission mechanism is characterized in that it comprises a coupling pin formed on the lower end of the casing, the coupling pin insertion member capable of engaging with the coupling pin formed on the inner wall surface of the sheet pile.
또, 상기 결합핀은 상기 케이싱의 하단부에서 상기 케이싱의 길이방향으로 상기 결합핀이 배치되는 부분의 주위의 케이싱 벽체를 절개하여 형성되는 것을 특징으로 한다.The coupling pin may be formed by cutting a casing wall around a portion where the coupling pin is disposed in the longitudinal direction of the casing at the lower end of the casing.
또, 상기 결합핀삽입부재는 상기 결합핀을 감싸도록 형성되고, 상기 결합핀부재는 상기 케이싱의 내벽면의 내측으로 돌출되지 않는 것을 특징으로 한다.In addition, the coupling pin insertion member is formed to surround the coupling pin, the coupling pin member is characterized in that it does not protrude into the inner wall surface of the casing.
또, 상기 결합핀삽입부재는 한 쌍의 단면이 원호형상인 길이방향으로 긴 판부재로 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the coupling pin insertion member is characterized in that it is formed as a plate member long in the longitudinal direction of the pair of cross-section arc.
또, 상기 케이싱의 단면형상은 2개의 동일한 시트파일의 양단부를 맞닿을 때 내벽면에 의해 형성되는 단면형상과 동일한 것을 특징으로 한다.Further, the cross-sectional shape of the casing is the same as the cross-sectional shape formed by the inner wall when abutting both ends of two identical sheet piles.
또, 상기 천공항타단계에서, 상기 케이싱의 항타는 하나 이상의 진동해머에 의해 이루어지고, 상기 지반의 굴착은 상기 케이싱 내를 관통하는 천공로드를 가지는 오거에 의한 것을 특징으로 한다.In addition, in the above-mentioned air port hitting step, the driving of the casing is made by one or more vibration hammers, and the excavation of the ground is characterized by an auger having a perforated rod passing through the casing.
또, 상기 천공로드의 하단부에는 상기 케이싱보다 하측으로 돌출되도록 굴착해머가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the lower end of the perforated rod is characterized in that the excavation hammer is installed to protrude downward than the casing.
또 다른 발명은, 상기 일체형 시트파일 천공항타공법에 따른 일체형 시트파일 천공항타장치에 있어서, 지면에 대하여 수직으로 배치되는 가이드레일; 상기 가이드레일에 상하로 이동가능하도록 설치되고, 하부에 고정된 통상(筒狀)의 케이싱을 항타하는 진동항타부; 상기 진동항타부의 하부에 상기 케이싱 외측으로 설치되 어, 시트파일을 상기 케이싱의 외면에 맞닿게 고정하는 클램프; 및 상기 진동항타부의 상부에 상기 가이드레일에 의해 상하로 안내되도록 설치되어, 상기 진동항타부와 상기 케이싱을 관통하여 지반을 굴착하는 천공로드를 가지는 오거를 포함하는 것을 특징으로 한다.Still another aspect of the present invention provides an integrated sheet pile fabric flying device according to the integrated sheet pile fabric flying method, comprising: a guide rail disposed perpendicular to the ground; A vibration driving part installed on the guide rail so as to be movable up and down, and driving a normal casing fixed to the lower part; A clamp installed outside the casing at a lower portion of the vibration driving part to fix the seat pile against the outer surface of the casing; And an auger installed at an upper portion of the vibration driving part so as to be guided up and down by the guide rail, and having a drilling rod for drilling the ground through the vibration driving part and the casing.
상기 천공로드의 하단부에는 상기 케이싱보다 하측으로 돌출되도록 굴착해머가 설치되는 것을 특징으로 한다.The lower end of the drilling rod is characterized in that the excavation hammer is installed to protrude downward than the casing.
또, 상기 진동항타부에는 상기 케이싱을 중심으로 양측에 진동해머가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the vibration driving unit is characterized in that the vibration hammer is installed on both sides of the casing.
또, 상기 케이싱의 상단부에는 슬러지배출구가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the upper end of the casing is characterized in that the sludge discharge port is formed.
본 발명을 통하여 종래의 방식으로 시트파일을 항타하기 곤란한 자갈, 전석층, 암반층에 시공이 가능하고 시트파일 손상을 방지할 수 있다.Through the present invention, it is possible to install on the gravel, gypsum, rock layer difficult to hit the sheet pile in a conventional manner and can prevent sheet pile damage.
또한, 본 발명으로 천공과 항타작업을 병행하여 시공하는 일체형 공법이므로 시공비를 절감할 수 있고, 공사기간을 단축시킬 수 있는 경제적인 공법이다.In addition, the present invention is an economical method that can reduce the construction cost, and can shorten the construction period because it is an integrated construction method to perform the drilling and driving work in parallel.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described. In adding reference numerals to components of the following drawings, it is determined that the same components have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings, and it is determined that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Detailed descriptions of well-known functions and configurations will be omitted.
본 발명의 기본적인 개념은, 케이싱에 시트파일을 미리 고정시키고, 상기 케이싱은 시트파일이 고정된 상태로 지반에 항타되면서, 이와 동시에 상기 케이싱의 내부를 통해 지반을 굴착하는 것이다.The basic concept of the present invention is to secure the sheet pile to the casing in advance, and the casing is driven to the ground while the sheet pile is fixed, and at the same time, the ground is excavated through the inside of the casing.
이를 위해서는 상기 케이싱에 시트파일을 부착하는 수단과, 상기 케이싱을 항타하면서 상기 케이싱 내부를 통해 지반을 굴착하는 수단, 그리고, 상기 케이싱을 지반에 소정의 목표깊이까지 삽입한 후 상기 케이싱을 제거하는 수단이 요구된다.To this end, means for attaching a sheet pile to the casing, means for excavating the ground through the casing while driving the casing, and means for removing the casing after inserting the casing into the ground to a predetermined target depth. Is required.
이러한 요구에 충족되는, 본 발명의 일체형 시트파일 천공항타공법에서 사용되는 일체형 시트파일 천공항타장치(100)를 개략적으로 설명한다. An integrated sheet pile
도 4에 도시된 바와 같이, 일체형 시트파일 천공항타장치(100)의 개략도이다.As shown in FIG. 4, it is a schematic diagram of the integrated sheet
상기 일체형 시트파일 천공항타장치(100)는 지면에 대하여 수직으로 배치되는 가이드레일(110)과, 지면에 대하여 수직으로 배치되는 가이드레일(110)과, 상기 가이드레일(110)에 상하로 이동가능하도록 설치되고 하부에 고정된 케이싱(124)을 항타하는 진동항타부(120)과, 상기 진동항타부(120)의 하부에 상기 케이싱(124) 외측으로 설치되어 시트파일(126)을 상기 케이싱의 외면에 맞닿게 고정하는 클램프(122)와, 상기 진동항타부(120)의 상부에 상기 가이드레일(110)에 의해 상하로 안내되도록 설치되어 상기 진동항타부(120)와 상기 케이싱(124)을 관통하여 지반을 굴착하는 천공로드(118)를 가지는 오거(116)를 포함한다.The one-piece sheet
상기 가이드레일(110)은 기중기 등의 건설기계에 설치된다. 상기 가이드레일(110)은 상기 시트파일(126)을 설치하고자 하는 위치에 상기 케이싱(124)이 위치되도록 배치된다.The
상기 가이드레일(110)에는 상기 오거(116)와 상기 진동항타부(120)가 수직방향으로 이동가능하도록 설치된다. The
상기 진동항타부(120)는 도 5에 도시된 바와 같이, 진공항타부바디(142)와, 상기 진공항타부바디(142)의 일측에 일체로 형성되어 상기 가이드레일(110)과 미끄럼운동이 가능하도록 결합하는 슬라이더(140)와, 상기 오거(116)의 천공로드(118)가 관통하도록 안내하는 부시(134)와, 상기 부시(134)의 주위로 설치되는 진동해머(136,138)를 포함한다.As shown in FIG. 5, the
상기 진동항타부(120)의 하부에는 소정의 단면형상을 가지는 케이싱(124)이 고정설치된다. 상기 케이싱(124)은 필요에 따라 여러가지 단면형태를 가진다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 단면이 원형인 케이싱(1241)과, 단면이 육각형으로써 가로방향길이가 세로방향길이보다 긴 케이싱(1243)과, 좌우양측이 볼록하게 형성되고 위아래변이 평행한 대략 항아리모양의 단면을 가지는 케이싱(1245)와, 단면이 육각형이고 가로방향길이가 세로방향길이와 대략 동일한 케이싱(1246)과, 단면이 대략 4각형인 케이싱(1247)이 있다. A
상기 케이싱(1241,1243,1245,1246,1247)은 가상의 수평방향 중심선을 기준으 로 대칭으로 형성된다. 또, 상기 케이싱(1241,1243,1247)에는 이음귀자리(1242,1244,1248)가 형성되어, 상기 시트파일(126)의 이음귀(127)를 보호할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The
따라서, 상기 케이싱(124)의 단면형상은 상기 시트파일(126) 2개의 각각의 양단부를 맞닿은 경우 상기 시트파일(126)의 내벽면에 의해 형성되는 단면의 형상과 대략 동일하다.Accordingly, the cross-sectional shape of the
그리고, 상기 케이싱(124)의 상단부에는 상기 오거(116)에 의한 천공에서 발생하는 천공슬러지를 배출할 수 있는 슬러지배출구(미도시)가 더 형성될 수 있다.In addition, a sludge discharge port (not shown) may be further formed at the upper end of the
또, 상기 진동항타부(120)의 하부에는 상기 케이싱(124)의 외주면에 상기 시트파일(126)을 맞닿도록 하여 고정할 수 있는 클램프(122)가 설치된다.In addition, the lower portion of the
상기 클램프(122)는 유압을 이용해서 상기 시트파일(126)의 외측에서 상기 케이싱(124)을 향해 유압기구 등의 동력을 이용하여 눌러고정하는 방식을 사용할 수 있다. The
또, 상기 케이싱(124)이 상기 가이드레일(110)로부터 이격하지 않도록 상기 케이싱(124)을 감싸 쥔 상태로 상기 가이드레일(110)에 고정되는 보조클램프(128,130)를 더 설치할 수 있다.In addition,
상기 오거(116)는 상기 진동항타부(120)보다 상측으로 상기 가이드레일(110)에 설치된다.The
상기 오거(116)에 설치되서 회전하며 지반을 굴착하는 천공로드(118)가, 상기 진동항타부(120)의 부시(134) 및 상기 케이싱(124)을 관통하도록 설치된다.The
따라서, 상기 천공로드(118)의 단부는 상기 케이싱(124)의 하단보다 노출되도록 설치된다.Therefore, the end of the
또, 상기 천공로드(118)의 하단부에는 굴착해머(132)가 설치되서 굴착능력을 향상시킬 수 있도록 한다. 상기 굴착해머(132)로는 에어해머를 사용할 수 있으며, 상용으로는 T-4해머를 사용할 수 있다.In addition, the lower end of the
또, 상기 진동항타부(120)와 상기 오거(116)는 각각이 상기 가이드레일(110)에서 수직방향으로 위치가 조절될 수 있고, 상기 진동항타부(120)와 상기 오거(116) 사이의 간격은 조절가능하도록 하여, 상기 케이싱(124)의 다양한 길이에 모두 적용할 수 있도록 한다.In addition, the
상기 진동항타부(120)와 상기 오거(116)는 기중기 등에 설치되는 케이블(112)의 장력에 의해 수직방향으로 이동된다.The
또, 상기 시트파일(126)을 하방향으로 항타하는 경우에만 상기 시트파일(126)에 하향력을 전달하고, 상기 시트파일(126)을 지반에 삽입 후 상기 케이싱만을 지반으로부터 인발가능하도록 하는 것이 요구된다.In addition, only when the
따라서, 상기 시트파일(126)과 상기 케이싱(124) 중 어느 일방 이상에, 일방향힘전달기구를 설치할 수 있다. 이를 위헤 상기 케이싱(124)에 쐐기를 형성하고, 상기 시트파일(126)에 상기 쐐기를 받아주는 쐐기홀더를 형성할 수 있다. 또는 상기 시트파일(126)과 상기 케이싱(124)이 서로 맞닿은 상태에서 하단부에 'U'자형 클립을 설치하는 방법도 고려될 수 있다.Therefore, the one-way force transmission mechanism can be provided in any one or more of the said
상기 일체형 시트파일 천공항타장치(100)에서는, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 케이싱(124)의 하단부에는 결합핀(125)이 형성되고, 상기 시트파일(126)의 내벽면에는 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 결합핀(125)과 결합가능한 결합핀삽입부재(129)가 형성된다.7A and 7B, a
상기 결합핀(125)은 상기 케이싱(124)의 하단부에서 상기 케이싱(124)의 길이방향으로 상기 결합핀(125)이 배치되는 부분의 주위의 케이싱(124) 벽체를 절개하여 형성된다. 따라서, 상기 결합핀(125)은 단면이 대략 원형으로 형성되고, 그 직경은 상기 케이싱(124)의 벽체의 두께와 같거나 두께보다 작게 형성된다.The
또, 상기 결합핀삽입부재(129)는 상기 결합핀(125)을 감싸도록 형성된다. 즉, 한 쌍의 단면이 원호형상인 길이방향으로 긴 판부재로 형성된다. 특히, 상기 결합핀삽입부재(129)는 상기 케이싱(124)의 내벽면의 내측으로 돌출되지 않도록 하여, 상기 천공로드(118)의 움직임을 방해하지 않도록 해야 한다.In addition, the coupling
따라서, 상기 케이싱(124)에 맞닿은 상태로 상기 클램프(122)에 고정된 상기 시트파일(126)이 하향할 때는, 상기 결합핀부재(129)의 상면이 상기 결합핀(125)의 상측주위영역에 맞닿아 있는 상태이므로 상기 케이싱(124)에 전달되는 상기 진동해머(136,138)의 충격력이 상기 시트파일(126)에 그대로 전달될 수 있다.Therefore, when the
또, 상기 케이싱(124)을 지반으로부터 인발할 경우에는 상기 클램프(122)의 상기 시트파일(126)에 대한 파지상태를 해제하면, 상기 케이싱(124)이 상승하면서 상기 결합핀(125)이 상기 결합핀삽입부재(129)로부터 상측방향으로 이탈하게 된다.In addition, when the
따라서, 상기 시트파일(126)은 지반에 삽입된 상태로 상기 케이싱(124) 만이 인발될 수 있다.Therefore, only the
상기 일체형 시트파일 천공항타공법을 구현하기 위한 일체형 시트파일 천공항타장치(100)는 기본적으로 상술한 바와 같이 구성된다. 이하, 상기 일체형 시트파일 천공항타장치(100)를 이용한 일체형 시트파일 천공항타공법을 설명한다.The integrated sheet pile
먼저, 도 9a에 도시된 바와 같이, 상기 일체형 시트파일 천공항타장치(100)에 시공하고자 하는 시트파일(126)에 대응되는 단면형상을 가지는 케이싱(124)이 진동항타부(120)의 하부에 설치된다. 그리고, 상기 일체형 시트파일 천공항타장치(100)로부터 케이블(112)를 연장하여 1개의 시트파일(126)의 일단부에 고정한다.First, as shown in FIG. 9A, a
그리고, 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 일체형 시트파일 천공항타장치(100)의 케이블(112)을 감아서 상기 시트파일(126)을 세워 상기 케이싱(124)에 접근시킨다.As shown in FIG. 9B, the
다음으로, 상기 케이싱(124)의 외면에 상기 시트파일(126)이 맞닿도록 위치시킨 후, 상기 클램프(122)를 이용하여 상기 시트파일(122)을 파지한다.Next, the
이 때, 상기 케이싱(124)의 하단부의 결합핀(125)이 상기 시트파일(126)의 하단부에 형성된 결합핀삽입부재(129)에 삽입되도록 한다.At this time, the
상기 결합핀삽입부재(129)는 한 쌍의 단면이 원호형상인 길이방향으로 긴 판부재로 형성되어 있으므로, 상기 결합핀(125)을 측방향에서 밀어넣는 것에 의해 삽입가능하다. Since the coupling
그리고, 도 9c와 같이 상기 오거(116)에 의해 상기 천공로드(118)를 하향진행시키면서, 상기 천공로드(118)의 하단부에 설치된 굴착해머(132)를 작동시켜 지반을 굴착한다. 이와 동시에 상기 케이싱(124)에 상기 진동항타부(120)에 의해 항 타력을 가하여 상기 오거(116) 및 상기 굴착해머(132)에 의해 형성되는 천공홀에 삽입한다.Then, as shown in FIG. 9c, the
이와 같은 과정이 계속되면, 도 9d와 같은 형태로, 지반 내에 상기 케이싱(124)과 상기 천공로드(118)가 동시에 삽입된다. 이 때, 상기 케이싱(124)에 맞닿아 설치된 시트파일(126) 역시 함께 삽입된다.If this process continues, the
소정의 목표깊이까지 상기 시트파일(126)을 장착한 케이싱(124)이 도달하면, 상기 케이블(112)을 이용하여 상기 천공로드(118) 및 상기 케이싱(124)을 인발한다. 이 경우, 상기 클램프(122)의 압력상태를 해지하여 상기 시트파일(126)이 상기 클램프(122)에 대해 자유상태가 되도록 한다.When the
이 때, 상기 케이싱(124)에 형성된 결합핀(125)과 상기 시트파일(126)에 형성된 결합핀삽입부재(129)가 서로 이탈되면서, 상기 시트파일(126) 만이 도 9e에 도시된 바와 같이 지반에 남게 된다.At this time, as the
상기와 같은 공정을 반복하면 도 10과 같은 형태로 시트파일(126)을 설치하여 차수공법 및 흙막이공법을 전석층이나 암반층에도 수행할 수 있게 된다.If the above process is repeated, the
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, but those skilled in the art various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below I can understand that you can.
도 1a는 종래기술의 시트파일 항타공법에 따른 시트파일 항타장치의 개략도이다.Figure 1a is a schematic diagram of a seat pile driving apparatus according to the seat pile driving method of the prior art.
도 1b는 도 1a의 시트파일 항타장치에 의해 시공된 시트파일의 개략도이다.FIG. 1B is a schematic view of the seat pile constructed by the seat pile driving apparatus of FIG. 1A.
도 2a는 종래기술의 워터젯공법에 따른 시트파일 항타장치의 개략도이다.Figure 2a is a schematic diagram of the seat pile driving apparatus according to the water jet method of the prior art.
도 2b는 도 2a의 시트파일 항타장치에 의해 시공된 시트파일의 개략도이다.FIG. 2B is a schematic view of the seat pile constructed by the seat pile driving apparatus of FIG. 2A.
도 3a는 종래기술의 선천공에 의한 항타공법에 따른 천공장치의 개략도이다.Figure 3a is a schematic diagram of a punching device according to the anti-punching method of the prior art by a perforation.
도 3b는 종래기술의 선천공에 의한 항타공법에 의해 시공된 시트파일의 개략도이다.Figure 3b is a schematic view of the sheet pile constructed by the anti-punching method of the conventional art of perforation.
도 4는 본 발명의 일체형 시트파일 천공항타공법에 사용되는 일체형 시트파일 천공항타장치의 개략도이다.4 is a schematic diagram of an integrated sheet pile fabric flying device used in the integrated sheet pile fabric flying method of the present invention.
도 5는 도 4의 일체형 시트파일 천공항타장치의 진동항타부의 평면도이다.FIG. 5 is a plan view of a vibration driving unit of the integrated sheet pile cloth shifter of FIG. 4.
도 6는 도 4의 일체형 시트파일 천공항타장치의 케이싱의 변형예의 평면도이다.FIG. 6 is a plan view of a modification of the casing of the integrated sheet pile cloth cutter of FIG. 4. FIG.
도 7a는 도 4의 일체형 시트파일 천공항타장치에 사용되는 케이싱의 사시도이다.FIG. 7A is a perspective view of a casing used in the integrated sheet pile cloth cutter of FIG. 4. FIG.
도 7b는 도 7a의 케이싱의 저면도이다.FIG. 7B is a bottom view of the casing of FIG. 7A. FIG.
도 8a는 도 4의 일체형 시트파일 천공항타장치에 사용되는 시트파일의 사시도이다.FIG. 8A is a perspective view of a sheet pile used in the integrated sheet pile cloth cutter of FIG. 4. FIG.
도 8b는 도 8a의 시트파일의 저면도이다.FIG. 8B is a bottom view of the sheet pile of FIG. 8A.
도 9a 내지 도 9e는 도 4의 일체형 시트파일 천공항타장치를 이용하여 일체형 시트파일 천공항타공법을 수행하는 작업공정을 설명하는 도면이다.9A to 9E are diagrams illustrating a work process of performing the integrated sheet pile fabric airport boring method using the integrated sheet pile fabric air borer of FIG. 4.
도 10은 일체형 시트파일 천공항타공법을 수행하는 작업공정을 설명하는 도면이다.10 is a view for explaining a work process for performing the integrated sheet pile fabric airport punching method.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10,20,100: 시트파일 항타장치 14,22,112: 케이블10,20,100: Seat
14,24: 진동해머 16,26,36,126: 시트파일14,24:
27: 강관 28: 물공급원27: steel pipe 28: water source
29: 물공급관 30: 천공장치29: water supply pipe 30: drilling device
32,116: 오거32,116: Auger
33,124,1242,1243,1245,1246,1247: 케이싱 34,118: 천공로드33,124,1242,1243,1245,1246,1247: Casing 34,118: Perforated Rod
35: 굴착해머 110: 가이드레일35: excavation hammer 110: guide rail
120: 진동항타부 122: 클램프120: vibration driving part 122: clamp
128,130: 보조클램프 125: 결합핀128,130: auxiliary clamp 125: coupling pin
127:이음귀 129: 결합핀삽입부재127: joint 129: coupling pin insertion member
132: 굴착해머 134: 부시132: excavation hammer 134: bush
136,138: 진동해머 140: 슬라이더136,138: vibration hammer 140: slider
142: 진공항타부바디 1242,1244,1248: 이음귀자리142:
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