KR100998588B1

KR100998588B1 - 소일네일링의 다목적 네일선단정착구

Info

Publication number: KR100998588B1
Application number: KR1020080039161A
Authority: KR
Inventors: 장봉환
Original assignee: (주)서림건설
Priority date: 2008-04-28
Filing date: 2008-04-28
Publication date: 2010-12-07
Also published as: KR20090113437A

Abstract

본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구에 관한 것으로, 외주연에 반원상의 교호로 돌설된 돌조가 형성된 통상과 같은 이형철근으로 앵커공(A) 내부에 삽입되는 네일(N)과, 상기 네일(N)의 선단부에 구비되며 네일(N)이 견고히 파지되도록 형성된 쐐기부재(W)와; 상기 네일(N)과 쐐기부재(W)가 결합된 선단부에 결합되어 앵커공(A) 내부에 네일(N)과 함께 삽입되는 네일선단정착구(NF)를 포함하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구에 있어서, 상기 네일선단정착구(NF)는 상기 앵커공(A) 내측에 삽입되고, 네일(N)의 선단부가 결합되는 네일결합공(114)이 형성된 네일정착헤드(100)와; 일단에 연결편(210)이 형성되고, 상기 네일정착헤드(100)의 외연둘레로 위치되어 앵커공(A) 축선상의 외측 지반에 확대 고정되는 다수의 쐐기식 확장부재(200)와; 상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)의 연결편(210)에 각각 연결결합되고, 상기 네일정착헤드(100) 외연을 따라 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 이동되어 앵커공(A) 지반에 확대 고정되도록 다수의 쐐기식 확장부재(200)에 탄발력이 인가토록 압축탄성부재(330)가 마련된 탄성정착수단(300); 을 포함하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구에 관한 것이다.

네일, 선단정착구, 압축탄성부재, 홀딩해제수단.

Description

소일네일링의 다목적 네일선단정착구{Multipurpose Fixing Device of soil nailing}

본 발명은 소일네일링의 다목적 네일선단정착구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 네일선단정착구 일측으로 홀딩해제수단이 구비된 홀딩부재가 형성되고, 홀딩부재상에 압축탄성부재가 압축부재에 의해 홀딩부재측으로 압축됨과 함께 홀딩해제수단에 의해 고정결합되며, 외부로부터 압축공기에 의해 홀딩해제수단이 작동되면 압축탄성부재의 압축상태를 해제하게되고, 그에 따라 압축탄성부재의 탄발력이 다수의 쐐기식 확장부재로 인가되고, 다수의 쐐기식 확장부재는 앵커공 내의 지반에 정착됨으로써, 앵커의 인발에 대한 버팀력이 그라우트 주입 경화에 의해 이루어지지 않고, 지반의 상태에 상관없이 즉시 인장이 가능하여 앵커가 앵커공에 이탈되지 않도록 구성되며, 이후 소일네일이 앵커공의 축선상의 중심부에 위치되어 앵커공의 선단정착구가 삽입된 내부로 그라우팅재를 주입 경화시켜 지반의 붕괴를 막을 수 있도록 지반에 더욱 견고한 인장응력, 전단응력 및 휨모멘트에 저항할 수 있는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구에 관한 것이다.

일반적으로 터파기, 흙막이, 철도 및 도로에 인접한 자연 및 인공사면의 보강, 지하구조물 및 터널 등과 같은 토목 관련 시설물 축조에 필요한 굴착 지보체계, 기존 옹벽의 보수 및 옹벽을 설치하는 공사에 사용되는 소일네일링(soil-nailing method)은 지반의 붕괴와 균열이 쉽게 일어날 수 있는 토사나 토사와 암벽이 혼조된 연약지반인 경우, 굴착면이나 주변의 인접한 지반이 균열되고 무너지는 현상이 발생되는 위험을 사전에 예방하기 위한 안전조치로서 굴토 또는 절토 과정을 통하여 일련의 보강작업이 이루어지는 것으로, 비탈면이나 터파기 굴착면을 자립할 수 있는 안정높이로 굴착함과 동시에 숏크리트(shotcrete; 뿜어 붙이기 콘크리트)로 표면보호면을 시공하고 굴착배면을 천공하여 철근이나 와이어등의 인장응력, 전단응력 및 휨모멘트에 저항 할 수 있는네일(nail)을 삽입한 후, 그라우팅하여 보강토체를 조성함에 따라 연약지반의 전단저항력을 향상시켜 굴착한 연약지반에서 발생할 수 있는 균열이나 붕괴 등의 문제점을 해결하여 터파기공사 작업의 안정성을 도모하는 것이다.

상술한 바와 같은 종래의 소일네일링의 시공방법을 살펴보면, 지정된 굴착심도 만큼 굴착하여 원 지반이 자립하는지 확인된 후, 굴착 즉시 원 지반의 이완을 막기 위해 굴착면에 숏크리트가 타설된다. 이후, 요구되는 심도까지 천공기에 의해 천공된 앵커공 내부에 네일이 삽입된다. 이렇게 네일인 삽입된 앵커공 내부에 보강콘크리트로 그라우팅함으로써, 원 지반과의 부착면이 향상되도록 한다. 이때, 반영구적인 벽체가 형성되도록 철근콘크리트가 형성될 수 있다. 또한, 가 시설용으로 이용될 수 있으며, 이와 같은 경우에는 와이어메시 및 횡방향 철근이 설치된 후, 숏크리트 층과 네일이 고정체로 고정되고, 2차 숏크리트가 타설되어 벽체가 형성된다. 즉, 원 지반의 부착력 증대시키기 위하여 2차 그라우팅이 실시되어 시공이 완료되는 것이다. 여기서, 네일과 숏크리트 층을 토사의 압력으로부터 지지하기 위하여 노출된 네일의 일단부에 고정체가 체결된다.

그러나, 상기 종래의 소일네일링은 앵커공에 네일이 삽입되고 그라우트가 주입하여 경화시킨다. 이러한 방법은 단순히 앵커공에 끼워진 것에 불과하여 사면을 안정적으로 보강할 수 없으며, 비탈면의 상부측의 앵커공에 그라우팅 타설 후, 5~7일 경화시킨 다음 하부 앵커공에 네일삽입 및 그라우팅 작업이 이루어짐으로써, 시공 기간이 장기간 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 종래 소일네일링 공법은 사면에 경사지게 형성된 앵커공에 네일을 삽입한 후 그라우팅재를 주입하여 경화하게 되는데, 이때, 앵커공은 사면으로부터 하향경사지게 천공되어 있어 앵커공에 삽입되는 네일의 선단부가 네일의 하중과 중력에 의해 앵커공 축선상의 중앙에 위치하지 않고 축선상의 하부면에 닿게 된다. 이와 같이 네일이 앵커공 축선상의 하부면에 하중과 중력에 의해 네일 선단부가 접하게 되면 그라우팅재를 앵커공 내부에 주입할 때 네일과 그라우팅재가 경화되는 과정에서 네일이 앵커공의 중심부에서 정착되지 않고 앵커공 축선상의 하부면으로 기울어져 접하여 있기 때문에 앵커공 내부에 주입되어 경화되는 그라우팅 재와의 정착강도가 약화되는 문제점이 있었다. 그리고, 정착강도의 약화로 인한 사면의 전단 강도가 저하되어 지반의 균열이나 붕괴가 손쉽게 일어나며 철근이 부식되어 유지보수비용의 증가 및 안전상의 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 터파기, 흙막이, 옹벽 등의 토목 공사시에 토사면의 사면이 붕괴되지 않도록 토사면의 사면을 안정화시키는 것으로, 압축공기에 의한 홀딩해제수단의 작동에 따라 압축탄성부재가 다수의 쐐기식 확장부재에 탄발력을 인가하게 되고, 이에 따라 다수의 쐐기식 확장부재가 앵커공 내의 지중에 빠르고 견고히 고정됨으로써, 그라우팅재를 앵커공에 충진하기전에 인장이 가능하고, 이로 인해 네일이 앵커공의 축선상 중심부에 위치되어 수평을 유지한 상태로 시공된 후, 그라우팅재를 주입하여 경화시켜, 토압에 의한 변형이 현저히 적으며, 더욱 견고한 인장응력, 전단응력 및 휨모멘트에 저항할 수 있는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 네일선단부에 결합되는 네일선단정착구에 의해 시공기간의 단축되고 이로 인한 시공비의 절감과 더욱 안정된 사면의 보강으로 뛰어난 안전성이 확보됨과 함께 네일이 앵커공의 축선상 중심부에서 그라우팅재와 경화되어 철근의 노출에 따른 부식이 방지되고, 유지보수비용이 절감되는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구는 외주연에 반원상의 교호로 돌설된 돌조가 형성된 통상과 같은 이형철근으로 앵커공(A) 내부에 삽입되는 네일(N)과, 상기 네일(N)의 선단부에 구비되며 네일(N)이 견고히 파지되도록 형성된 쐐기부재(W)와; 상기 네일(N)과 쐐기부재(W)가 결합된 선단부에 결합되어 앵커공(A) 내부에 네일(N)과 함께 삽입되는 네일선단정착구(NF)를 포함하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구로 상기 네일선단정착구(NF)는 상기 앵커공(A) 내측에 삽입되고, 네일(N)의 선단부가 결합되는 네일결합공(114)이 형성된 네일정착헤드(100)와; 일단에 연결편(210)이 형성되고, 상기 네일정착헤드(100)의 외연둘레로 위치되어 앵커공(A) 축선상의 외측 지반에 확대 고정되는 다수의 쐐기식 확장부재(200)와; 상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)의 연결편(210)에 각각 연결결합되고, 상기 네일정착헤드(100) 외연을 따라 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 이동되어 앵커공(A) 지반에 확대 고정되도록 다수의 쐐기식 확장부재(200)에 탄발력이 인가토록 압축탄성부재(330)가 마련된 탄성정착수단(300); 을 포함하고, 상기 네일정착헤드(100)는 상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 둘레로 위치되어 타측으로 이동시 확대되도록 일측에서 타측으로 직경이 확대되는 테이퍼면(112)이 형성되고, 일측 중앙에서 타측 중앙으로 관통된 네일결합공(114)이 형성되며, 상기 네일결합공(114) 타측으로 상기 쐐기부재(W)가 결합되어 네일(N)이 견고히 고정토록 웨지공(116)이 형성되고, 상기 웨지공(116) 일단 내주연을 따라 암나사(118)가 형성된 콘형부(110)와; 일측으로 상기 콘형부(110)의 암나사(118)와 나사결합되는 수나사(122)가 형성되고, 앵커공(A)의 내부 바닥측으로 삽입되어 위치되는 네일헤드부(120);로 형성되되, 상기 탄성정착수단(300)은 양측으로 결합공(312)이 각각 구비되고, 상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)의 연결편(210)에 일측이 핀 결합되는 길이방향으로 길게 형성된 다수의 연결회동바(310)와; 일측으로 상기 연결회동바(310)의 타측 결합공(312)에 핀 결합되고, 타측으로 축선상으로 길게 원통형으로 연장형성된 끼움부(322a)가 마련되며, 상기 끼움부(322a) 타측 일면으로 걸림홈(322b)이 형성된 압축부재(320)와; 상기 압축부재(320)의 끼움부(322a)에 끼움결합되고, 압축부재(320)와 결합된 다수의 쐐기식 확장부재(200)측으로 탄발력이 인가토록 마련된 압축탄성부재(330)와; 일측으로 상기 압축부재(320)가 슬라이딩 결합되어 압축탄성부재(330)를 압축한 상태를 유지토록 마련된 홀딩해제수단(400)이 형성되고, 타측으로 상기 압축탄성부재(330)가 쐐기식 확장부재측으로 탄발력을 인가하도록 상기 네일(N) 외주연에 고정되는 홀딩부재(340)와; 상기 홀딩부재(340)를 네일(N)의 외주연에 고정토록 구비된 스톱볼트(350);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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그리고, 상기 쐐기식 확장부재(200)는 일측으로 상기 연결회동바(310)의 양측으로 형성된 결합공(312)에 핀결합되도록 핀공(212)이 형성된 포크형상의 연결편(210)과; 타측으로부터 상기 연결편(210)측으로 두께가 확대형성되고, 외연 일측 으로 O-링홈(222)이 형성된 정착편(220)과; 상기 정착편(220)의 O-링홈(222)에 결합되고, 쐐기식 확장부재(200)가 앵커공(A) 축선상의 지반측으로 벌어지는 것이 방지되도록 마련된 O-링(230)과; 상기 정착편(220) 외연으로 앵커공(A) 내측 지중에 정착시 더욱 견고히 정착되도록 마련된 예각을 이룬 다수의 정착돌기(240);가 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 압축부재(320)는 일측으로 상기 홀딩해제수단(400)에 의해 걸림결합토록 걸림홈(322b)이 형성되고, 축선상의 길이방향으로 길게 형성된 원통형상의 끼움부(322a)와; 타측으로 상기 끼움부(322a)의 직경보다 크게 형성되어 상기 압축탄성부재(330)의 일단이 안치되도록 단을 이루고, 외측 외연둘레로 상기 연결회동바(310)의 타측 결합공(312)에 핀 결합되는 다수의 결합편(324b)이 형성된 안치헤드부(324a)와; 상기 끼움부(322a) 일단에서 상기 안치헤드부(324a) 타단으로 연통형성된 중공의 슬라이드공(326);이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 압축탄성부재(330)는 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 네일정착헤드(100)의 콘형부(110)의 테이퍼면(112)을 따라 이동확장되어 앵커공(A) 내측의 지중에 견고히 정착되도록 압축에 의한 탄발력이 작용되는 탄성코일스프링으로 형성된 것이 바람직하다.

한편, 상기 홀딩부재(340)는 일측으로 상기 압축부재(320)의 슬라이드 공(326)에 슬라이딩결합되어 축선상으로 압축부재(320)가 가이드되도록 길이방향으로 길게 형성된 원통형의 가이드부(342a)와; 상기 가이드부(342a) 일단으로부터 타단으로 관통형성되어 네일(N)이 관통결합되는 네일 통공(344)과; 상기 가이드부(342a) 타측으로 직경이 크게 연장형성되고, 상기 스톱볼트(350)에 의해 네일(N)에 고정결합되도록 외주연 일면으로부터 상기 네일통공(344)으로 관통형성된 스톱볼트공(346c)이 구비되며, 가이드부(342a)와 접하는 일면을 따라 상기 압축부재(320)의 타단 일면의 걸림홈(322b)이 홀딩위치상으로 안내결합토록 홀딩안내홈(346b)이 형성되고, 상기 압축부재(320)가 가이드부(342a)상에서 슬라이딩 위치이동되어 압축탄성부재(330)를 압축고정토록 홀딩안내홈(346b) 내연 일측으로 홀딩해제수단(400)이 마련된 홀딩헤드부(346a);가 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 홀딩해제수단(400)은 홀딩헤드부(346a)의 홀딩안내홈(346b) 내연 일측으로 형성되되, 상기 홀딩헤드부(346a)의 가이드부(342a)측 단부면으로 개방된 중공의 실린더(410)와; 상기 실린더(410) 내연으로부터 상기 홀딩안내홈(346b)측으로 연통된 볼승강공(412)과; 앵커공(A) 외부로부터 연장형성되어 압축공기가 유통되도록 마련된 공기유입관(420)과; 상기 홀딩헤드부(346a)의 가이드부 반대편측 단부면에 상기 실린더(410)와 연통형성되고, 공기유입관(420)의 일단부가 결합되는 공기유입관 결합부(422)와; 상기 볼승강공(412)에 상하이동가능토록 결합되는 홀딩볼(430)과; 상기 공기유입관(420)으로부터 유입되는 압축공기에 의해 상기 실린더(410) 내연 전후로 유동가능토록 결합되는 피스톤플러그(440)와; 상기 피 스톤플러그(440)의 일측으로 위치되고, 압축공기에 의해 일측으로 유동된 피스톤플러그(440)를 최초위치로 복귀하도록 마련된 복귀스프링(450)과; 상기 피스톤플러그(440)측으로 탄성력이 인가되도록 상기 복귀스프링(450)의 일단이 안치되는 안치홈(462)이 형성되고, 압축공기에 의한 피스톤플러그(440)의 압축이 원할하게 작용토록 실린더(410) 기밀이 유지토록 마련된 실린더 캡(460);이 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 피스톤플러그(440)는 원통형의 외연 일면에 복수의 유동홈(442b)이 형성되고, 상기 공기유입관 결합부(422)측으로 위치되어 유입되는 압축공기의 압축압력이 직접인가되는 압축플러그(442a)와; 상기 유동홈(442b)에 끼움결합되어 압축공기에 의해 피스톤플러그(440)가 실린더 내에서 유동시 마찰력이 최소화 되도록 구비된 무빙볼(444)과; 상기 압축플러그(442a) 일측으로 연장형성되고, 압축플러그(442a)의 직경 보다 작게 형성되어 단을 이루며, 상기 피스톤플러그(440)가 압축공기에 의해 실린던캡(460)측으로 유동시 상기 홀딩볼(430)이 볼승강공(412)으로부터 하강되도록 마련된 홀딩볼안착부(446)와; 상기 홀딩볼안착부(446) 일측으로 연장형성되고, 상기 복귀스프링(450)의 타단이 안치되는 안치공(448b)이 마련된 복귀플러그(448a);로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 터파기, 흙막이, 옹벽 등의 토목 공사시에 토사면의 사면이 붕괴 되지 않도록 토사면의 사면을 안정화시키는 압축공기에 의한 홀딩해제수단의 해제에 따라 압축탄성부재가 탄발력을 인가하여 확장되는 다수의 쐐기식 확장부재가 앵커공 내의 지중에 빠르고 견고히 고정됨으로써, 그라우팅재를 앵커공에 충진하기전에 인장이 가능하고, 이로 인해 네일이 앵커공의 축선상 중심부에 위치되어 수평을 유지한 상태로 시공된 후, 그라우팅재를 주입하여 경화시켜, 토압에 의한 변형이 현저히 적으며, 더욱 견고한 인장응력, 전단응력 및 휨모멘트에 저항할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 네일선단부에 결합되는 네일선단정착구에 의해 시공기간이 단축되고, 이로 인한 시공비의 절감과 더욱 안정된 사면의 보강으로 뛰어난 안전성이 확보됨과 함께 네일이 앵커공의 축선상 중심부에서 그라우팅재와 경화되어 철근의 지중노출에 따른 부식이 방지되고, 유지보수비용이 절감되는 장점이 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 실시예를 이하 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 전체설치상태를 나타낸 설치단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 전체사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정 착구의 요부 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 홀딩해제수단의 요부 분해사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 홀딩해제수단의 피스톤 플러그의 절개사시도이고, 도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 작동상태를 나타낸 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 네일선단정착구(NF)는 터파기, 흙막이, 철도 및 도로에 인접한 자연 및 인공사면의 보강, 지하구조물 및 터널 등과 같은 토목 관련 시설물 축조에 필요한 굴착 지보체계, 기존 옹벽의 보수 및 옹벽을 설치하는 공사 등에 천공기를 이용하여 천공된 앵커공(A)에 삽입된다. 여기서, 앵커공(A)에 삽입시, 네일(N)의 선단에 쐐기부재(W)가 네일선단정착구(NF)에 결합되어 앵커공(A)에 삽입되도록 형성되되, 앵커공(A)에 삽입되는 통상의 소일네일 삽입방법과 기타 전술한 소일네일링 공법에 대해서는 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위해 전술한 소일네일링 공법으로 갈음함과 함께 자세한 설명은 생략한다.

여기서, 본 발명의 소일네일링의 다목적 네일선단정착구(NF)는 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이, 네일정착헤드(100), 다수의 쐐기식 확장부재(200), 탄성정착수단(300)을 포함한다. 여기서, 상기 네일정착헤드(100)는 앵커공(A) 내측 바닥측으로 삽입되어 위치된다. 이러한 상기 네일정착헤드(100)의 내측으로는 앞서 상술한 통상의 네일선단정착구와 같이 네일(N)의 선단에 쐐기부재(W)가 네일선단정착 구와 결합되어 앵커공(A)에 삽입되는 것으로, 콘형부(110), 네일헤드부(120)로 구성된다.

상기 콘형부(110)는 앵커공(A) 외측의 타측으로 진행되는 축선방향으로 직경이 축소되도록 테이퍼면(112)이 마련된다. 그리고, 상기 콘형부(110)의 최소직경을 갖는 타측 일단면 중앙에서 일측으로 네일결합공(114)이 관통형성된다. 여기서, 상기 네일결합공(114)은 앞서 상술한 바와 같이, 네일(N) 선단에 쐐기부재(W)가 결합되어 인장시 필요 인장력을 충분히 받을 수 있도록 결합되는 웨지공(116)이 형성된다. 여기서, 웨지공(116)은 네일결합공 일측으로 직경이 확대되어 형성된다. 또한, 웨지공(116) 내주연에는 후술되는 네일헤드부(120)가 나사결합되도록 암나사가 형성된다.

상기 네일헤드부(120)는 네일(N)이 결합된 선단부를 앵커공(A)에 삽입시, 이물질의 침투를 방지하고, 앵커공(A) 삽입시, 하중이 지하를 향하도록 함으로써, 용이한 삽입이 가능토록 구비된다. 여기서, 네일헤드부(120)에는 전술한 콘형부(110)의 웨지공(116) 내연으로 형성된 암나사(118)와 나사결합되는 수나사(122)가 형성된 것이 바람직하다.

상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)는 앵커공(A) 축선상의 외측 지반으로 확대고정되어 인장재(30)의 인장이 가능토록 마련된다. 이러한, 상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)는 연결편(210), 정착편(220), O-링(230), 정착돌기(240)를 포함한다. 이러한, 상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)는 전술한 네일정착헤드(100)의 콘형부(110)의 테이퍼면(112) 외주연 둘레로 대응되어 위치토록 3분할 형성되는 것이 바람직하다.

상기 연결편(210)은 후술되는 탄성정착수단(300)과 연결되어 결합되도록 앵커공(A) 축선상의 바깥측으로 쐐기식 확장부재(200)의 일측에 형성된다. 이러한 연결편(210)은 후술되는 연결회동바(310)의 양측으로 형성된 결합공(312)과 핀(부호생략)에 의해 핀결합되도록 핀공(212)이 형성된 포크형상으로 마련된다.

상기 정착편(220)은 쐐기식 확장부재(200) 타측으로 형성되어 앵커공(A) 내측 지중에 정착되도록 쐐기식으로 형성된다. 상기 정착편(220)은 타측 끝단으로부터 전술한 상기 연결편(210)측으로 두께가 확대형성된다. 그리고, 정착편(220) 외연 일측으로 O-링홈(222)이 형성된다.

상기 O-링(230)은 전술한 정착편(220)의 O-링홈(222)에 결합되되, 쐐기식 확장부재(220)가 후술되는 탄성정착수단(300)에 의한 탄발력의 작용전에 앵커공(A) 축선상의 지반측으로 벌어지는 것이 방지되도록 마련된다. 이러한, 상기 O-링(230)은 고무재 또는 합성수지재 등으로 형성되어 후술되는 탄성정착수단(300)에 의한 탄발력의 작용에 따라 쐐기식 확재부재(200)로부터의 결속이 해제토록 마련되는 것 이 바람직하다.

상기 정착돌기(240)는 앵커공(A) 내측 지중에 쐐기식 확장부재(200)가 정착시 인장재(30)의 인장에 따른 더욱 견고한 정착력이 달성되도록 전술한 정착편(220) 외연으로 다수형성된다.

상기 탄성정착수단(300)은 전술한 다수의 쐐기식 확장부재(200)로 탄발력을 인가하여 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 콘형부(110)의 테이퍼면(112)을 따라 이동되어 네일정착헤드(100) 외주연 외측으로 확대되어 앵커공(A) 지반에 고정되도록 마련된다. 이러한, 상기 탄성정착수단(300)은 연결회동바(310), 압축부재(320), 압축탄성부재(330), 홀딩부재(340), 홀딩해제수단(400), 고정수단(500) 등으로 구성된다.

상기 연결회동바(310)는 전술한 다수의 쐐기식 확장부재(200)와 탄성정착수단(300)이 일체로 연결되어 탄성정착수단(300)의 탄발력이 직접작용토록 마련된다. 이러한, 연결회동바(310)는 길이방향으로 길게 바(bar) 형태로 형성되되, 양측으로 핀(부호생략)에 의해 전술한 쐐기식 확장부재(200)의 연결편(210)의 핀공(212)에 핀결합되고, 후술되는 압축부재(320)에 핀에 의해 결합되는 결합공(312)이 각각 구비된다.

상기 압축부재(320)는 후술되는 압축탄성부재(330)를 압축하여 압축에 따른 압축탄성부재(330)의 탄성력이 쐐기식 확장부재(200)측으로 작용토록 전술한 연결회동바(310)에 의해 일체로 결합형성된다. 여기서, 상기 압축부재(320)는 끼움부(322a), 안치헤드부(324a), 슬라이드공(326) 등으로 구성된다.

상기 끼움부(322a)는 후술되는 압축탄성부재(330)가 끼움결합되도록 축선상의 길이방향으로 길게 형성된 원통형상으로 형성된다. 그리고, 끼움부(322a)의 타측 일면의 외주연을 따라 후술되는 홀딩해제수단(400)에 의해 압축부재(320)가 걸림결합되도록 걸림홈(322b)이 형성된다.

상기 안치헤드부(324a)는 후술되는 압축탄성부재(330)의 탄발력을 인가받도록 끼움부(322a)의 직경보다 크게 형성되어 단을 이루도록 구비된다. 그리고, 안치헤드부(324a)의 타측 단부 외주면 둘레로 연결회동바(310)의 타측 결합공(312)에 핀 결합되는 다수의 결합편(324b)이 형성된다.

상기 슬라이드공(326)은 후술되는 홀딩부재가 슬라이딩결합되는 것으로, 전술한 끼움부(322a) 일단에서 안치헤드부(324a) 타단으로 연통형성된다.

한편, 상기 압축탄성부재(330)는 압축부재(320)의 끼움부(322a)에 끼움결합되고, 압축부재(320)와 결합된 다수의 쐐기식 확장부재(200)측으로 탄발력이 인가 토록 구성된다. 여기서, 압축탄성부재(330)는 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 네일정착헤드(100)의 콘형부(110)의 테이퍼면(112)을 따라 이동확장되어 앵커공(A) 내측의 지중에 견고히 정착되도록 압축에 의한 탄발력이 작용되는 탄성코일스프링으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 홀딩부재(340)는 압축탄성부재(330)이 끼움결합되어 압축부재(320)에 의해 압축시, 압축탄성부재(330)의 탄발력이 곧바로 인가되지 않고 사용자의 원하는 시점에서 압축탄성부재(330)의 압축 탄발력이 작용하여 쐐기식 확장부재(200)로 인가토록 마련된다. 이러한, 홀딩부재(340)는 가이드부(342a), 홀딩헤드부(346a), 홀딩해제수단(400)을 포함한다.

상기 가이드부(342a)는 상기 압축부재(320)의 슬라이드공(326)에 슬라이딩결합되어 축선상으로 압축부재(320)가 가이드되도록 일측으로 길이방향으로 길게 연장형성되어 원통형으로 마련된다. 여기서, 가이드부(342a)는 압축탄성부재(330)의 탄발력의 작용에 따라 압축부재(320)가 네일정착헤드(100)의 콘형부(110) 둘레로 위치된 쐐기식 확장부재(200)측으로 가이드 되어 빠르게 이동된다.

상기 네일 통공(344)은 앵커공(A) 외측으로부터 내측으로 삽입되는 네일(N)이 네일정착헤드(100)에 결합되기 위한 것이다. 따라서, 네일 통공(344)은 가이드부(432a) 일단으로부터 홀딩헤드부(346a) 타단으로 관통형성된다. 즉, 네일(N)은 홀딩헤드부(346a) 중앙으로 형성된 네일 통공(344)을 통해 가이드부(432a) 끝단 중앙으로 관통되어 네일정착헤드(100)에 결합됨으로써, 쐐기식 확장부재(200)에 의한 네일정착헤드(100)의 정착에 따라 앵커공(A) 외측에서 인장재의 인장이 가능하다.

상기 홀딩헤드부(346a)는 전술한 가이드부(342a) 보다 지경이 확대형성되어 단을 이룸으로써, 압축부재(320)에 끼움결합된 압축탄성부재(330)의 압축에 따른 탄발력의 작용지지점의 역할을 수행하게 된다. 이러한, 압축탄성부재의 탄발력의 작용지지점의 역할을 수행하기 위해서는 후술되는 스톱볼트(350)에 의해 네일 통공(344)을 관통하는 네일(N) 외주면에 견고히 결합됨으로써, 달성된다. 여기서, 후술되는 스톱볼트(350)의 결합은 홀딩헤드부(346a) 외주연 일면으로부터 네일통공(344)으로 관통된 스톱볼트공(346c)에 결합되어 고정된다.

즉, 후술되는 스톱볼트(350)에 의해 홀딩헤드부(346a)가 네일(N)과 견고히 고정됨에 따라 압축탄성부재(330)가 앵커공(A) 외측으로의 탄발력의 작용없이 원활하게 압축이 가능하고, 쐐기식 확장부재(200)측으로의 탄발력 작용시, 작용지지점의 역할을 수행하는 것이다.

이러한, 상기 홀딩헤드부(346a)는 전술한 가이드부(342a) 타측으로 연장형성된다. 그리고, 가이드부(342a)와 접하는 일면을 따라 압축부재(320)의 타단 일면에 형성된 걸림홈(322b)이 홀딩위치상으로 안내결합토록 홀딩안내홈(346b)이 형성된 다. 또한, 압축부재(320)가 가이드부(342a)상에서 슬라이딩 위치이동되어 압축탄성부재(330)를 압축고정토록 홀딩안내홈(346b) 내연 일측으로 홀딩해제수단(400)이 마련된다.

한편, 상기 스톱볼트(350)는 다시 말하면 홀딩부재(340)를 네일(N)에 고정함으로써, 압축탄성부재(330)의 탄발력의 작용지지점의 역할수행뿐만 아니라, 네일(N)의 인장시 쐐기식 확장부재(200)의 위치변화없이 인장이 가능토록 구성된다. 이러한, 스톱볼트(350)는 홀딩부재(340)의 홀딩헤드부(346a) 외주연 일측에서 네일 통공(344)측으로 관통형성된 스톱볼트공(346c)에 볼트결합되어 네일(N)의 외주면에 밀착고정되어 홀딩헤드부(346a)와 네일(N)이 견고히 고정토록 구비됨으로써 달성된다.

한편, 홀딩해제수단(400)은 전술한 압축부재(320)가 가이드부(342a) 상에서 홀딩헤드부(346a) 측으로 슬라이딩되어 압축탄성부재(330)를 압축후, 압축력이 해제되지 않도록 압축부재(320)의 끼움부(322a) 타단 외연둘레에 형성된 걸림홈(322b)에 걸림결합되도록 구비된다. 즉, 압축부재(320)가 압축탄성부재(330)을 압축한 상태로 가이드부(342a)상에서 유지하여 사용자가 요구하는 앵커공(A)의 삽입위치에서 탄발력이 작용토록 압축부재(320)의 걸림홈(322b)을 통해 홀딩해제수단(400)으로 수행하게 된다.

상기와 같이 언급한 상기 홀딩해제수단(400)은 도 4에 도시된 바와 같이, 압축부재(320)에 의해 압축탄성부재(330)의 압축에 따른 탄성력을 제어하도록 구비된다. 이와 같은 상기 홀딩해제수단(400)은 전술한 홀딩헤드부(346a)의 홀딩안내홈(346b) 내연 일측으로 형성된다. 그리고, 홀딩해제수단(400)은 실린더(410), 공기유입관(420), 홀링볼(430), 피스톤플러그(440), 복귀스프링(450), 실린더캡(460) 등으로 구성된다.

상기 실린더(410)는 홀딩헤드부(346a)의 가이드부(342a)측 일면 일측으로 개방된 중공으로 형성된다. 그리고, 압축부재(320)의 걸림홈(322b)에 걸림되는 후술되는 홀링볼(430)이 결합되어 상하로 유동토록 마련된 볼승강공(412)이 실린더(410) 내연으로부터 홀딩안내홈(346b)측으로 연통 형성된다.

상기 공기유입관(420)은 앵커공(A) 외부로부터 압축공기가 유통되도록 홀딩헤드부(346a)의 앵커공(A) 외부측 일면측으로 연장형성된다. 그리고, 앵커공(A) 내측으로 유입된 공기유입관(420)의 일단부가 결합되는 공기유입관 결합부(422)가 홀딩헤드부(346a)의 가이드부 반대편측 단부면 일측으로 전술한 실린더(410)와 연통형성된다.

상기 홀링볼(430)은 구형으로 형성되고, 볼승강공(412)에 상하이동가능토록 결합된다. 여기서, 홀링볼(430)은 볼승강공(412)에 결합시, 홀링볼의 중심점을 기 준으로 절반 이하만이 홀딩안내홈(346b) 측으로 돌출되는 것이 바람직하다.

상기 피스톤플러그(440)는 도 5에 도시된 바와 같이, 전술한 공기유입관(420)으로부터 유입되는 압축공기에 의해 실린더(410) 내연 전후로 유동가능토록 형성된다. 이와 같은 피스톤플러그(440)는 압축플러그(442a), 무빙볼(444), 홀딩볼안착부(446), 복귀플러그(448a) 로 나뉘어 구성된다.

여기서, 상기 압축플러그(442a)는 공기유입관(420)으로부터 유입되는 압축공기가 실린더(410)측으로 이송되어 압축압력을 직접 전달받도록 구비된다. 여기서, 상기 압축플러그(422a)는 원통형으로 실린더(410)의 내주연에 대응되되, 압축플러그(422a)의 외연 일면에 복수의 유동홈(442b)이 형성된다. 그리고, 상기 공기유입관 결합부(422)측으로 위치된다.

상기 무빙볼(444)은 전술한 압축플러그(442a)의 외주면에 형성된 유동홈(442b)에 끼움결합되어 압축공기에 의해 피스톤플러그(440)가 실린더 내에서 유동시 마찰력이 최소화 되도록 구비된다.

상기 홀딩볼안착부(446)는 압축플러그(442a) 일측으로 연장형성되고, 압축플러그(442a)의 직경 보다 작게 형성되어 단을 이룬다. 여기서, 피스톤플러그(440)의 전술한 압축플러그(442a)가 압축공기에 의해 후술되는 실린던캡(460)측으로 유동시 압축부재(320)의 걸림홈(322b)에 걸림결합되어 위치된 홀딩볼(430)이 볼승강공(412)으로부터 하강되어 압축부재(320)가 홀딩해제수단(400)으로부터 홀딩이 해제토록 마련된다.

상기 복귀플러그(448a)는 홀딩볼안착부(446) 일측으로 연장형성되고, 후술되는 복귀스프링(450)의 타단이 안치되는 안치공(448b)이 마련된다. 여기서, 복귀플러그(448a)는 후술되는 복귀스프링(450)의 탄성력에 의해 공기유입관 결합부(422)측으로 피스톤플러그(440)가 복귀토록 구비된다.

한편, 상기 복귀스프링(450)은 피스톤플러그(440)의 복귀플러그(448a) 일측으로 위치된다. 그리고, 공기유입관(420)을 통해 유입된 압축공기에 의해 일측으로 유동된 피스톤플러그(440)를 최초위치로 복귀하도록 마련된다.

상기 실린더 캡(460)은 복귀스프링(450)에 의해 피스톤플러그(440)가 공기유입관(420)측으로 탄성력이 인가되도록 복귀스프링(450)의 일단이 안치지지 및 압축공기의 압축압력이 정상적으로 인가되도록 기밀을 유지토록 마련된다. 여기서, 실린더 캡(460)의 복귀스프링(450) 측 일면 중앙으로는 복귀스프링이 안치지지되도록 안치홈(462)이 형성된다.

상술한 바와 같은 구성에 따른 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선 단정착구의 작용 및 효과를 실시예를 통해 상세히 설명하기로 한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구는 먼저 네일(N)이 결합된 네일정착헤드(100)의 콘형부(110)의 테이퍼면(112) 외연둘레로 다수의 쐐기식 확장부재(200)를 위치시킨다. 이후, 다수의 쐐기식 확장부재(200)의 일측으로 형성된 포크형상의 연결편(210)의 핀공(212)에 연결회동바(310)의 타단에 형성된 결합공(312)을 대응시켜 핀결합한다.

다음으로, 연결회동바(310)의 일단에 형성된 결합공(312)을 탄성정착수단(300)의 압축부재(320)의 타측 안치헤드부(324a)의 외면둘레측으로 형성된 다수의 결합편(324b)에 대응하여 핀결합한다. 이와같이, 연결회동바(310)에 의해 탄성정착수단(300)의 압축부재(320)와 다수의 쐐기식 확장부재(200)를 일체로 결합한 후, 앵커공(A)에 삽입전에 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 외측으로 벌어지는 것을 방지하도록 쐐기식 확장부재(200)의 외연에 형성된 O-링홈(222)에 O-링(230)을 결합한다.

다음으로, 압축탄성부재(330)를 압축부재(320)의 끼움부(322a)의 외주연 둘레로 위치토록 끼움결합한다. 이후, 압축탄성부재(330)가 끼움결합된 압축부재(320)의 슬라이드공(326)을 홀딩부재(340)의 가이드부(342a) 외연에 대응하여 슬라이딩 결합한다.

다음으로, 압축부재(320)와 압축탄성부재(330)가 결합된 홀딩부재(340)의 홀딩헤드부(346a)의 외주연 일면에서 네일 통공(344) 측으로 관통된 스톱볼트공(346c)에 스톱볼트(350)를 결합하여 네일(N) 외주면에 스톱볼트(350)가 밀착하여 홀딩부재가 네일상에 고정토록 함으로써, 홀딩부재(340)와 네일(N)을 일체로 완성한다.

이와 같이, 각각의 구성이 결합된 후, 압축부재(320)를 가이드부(342a) 상에서 홀딩헤드부(346a)의 홀딩안내홈(346b) 측으로 가이드 슬라이딩 이동한다. 이렇게, 압축부재(320)를 가이드부(322a) 상에서 이동하게되면 압축부재(320)의 끼움부(322a)에 끼움결합한 안치헤드부(324a)와 홀딩헤드부(346a) 사이에 위치된 압축탄성부재(330)는 압축한다.

따라서, 압축부재(320)를 홀딩부재(340)의 가이드부(342a)상에서 계속해서 슬라이딩이동하게되면 압축탄성부재(330)는 계속해서 압축하다가 더이상 압축하지 않는 한계점에 도달한다. 이와 같은 압축탄성부재(330)가 압축한계에 도달되는 위치를 설계하여 압축부재(320)의 끼움부(322a)의 길이가 결정되는 것이 바람직하며, 끼움부(322a)의 일단을 홀딩헤드부(346a)의 홀딩안내홈(346b) 내측으로 삽입한다.

다음으로, 압축부재(320)의 끼움부(322a) 일단을 홀딩안내홈(346b)으로 삽입 한 후, 홀딩헤드부(346a)에 구비된 홀딩해제수단(400)에 압축부재(320)가 걸림결합되도록 하여 압축탄성부재(330)가 압축된 상태로 홀딩한다.

여기서, 홀딩안내홈(346b)의 내연측으로 연통된 볼승강공(412)을 통해 홀딩볼(430)이 홀딩안내홈(346b) 측으로 돌출된다. 즉, 실린더(410) 내부에 구비된 피스톤플러그(440)에 의해 볼승강공(412)의 홀딩안내홈(346b) 측으로 홀딩볼(430)이 돌출되어 홀딩안내홈(346b)을 따라 삽입되는 압축부재(320)의 끼움부(322a) 일단에 형성된 걸림홈(322b)상에 걸림결합한다.

이와 같이, 걸림홈(322b) 상에 걸림결합된 홀딩볼(430)은 지속적으로 탄성력을 홀딩해제수단(400)의 공기유입관결합부(422)측의 실린더(410) 내측으로 인가하는 복귀스프링(450)에 의해 실린더(410) 내측으로 하강하지 않는다.

이와 같이 결합된 본 발명의 소일네일링의 다목적 네일선단정착구를 이용하여 도 1에 도시된 바와 같이, 앵커공(A)에 삽입한다. 이후, 최초 쐐기식 확장부재(200)가 O-링에 의해 앵커공(A)의 내측 지중으로 벌어지는 것이 방지된 상태에서 삽입하여 정착위치에 도달하게되면 외부로부터 컴프레서(도시없음) 등에 의해 압축공기를 홀딩헤드부(346a)에 구비된 홀딩해제수단(400)의 공기유입관 결합부(422)에 일단이 결합된 공기유입관(420)을 통해 유입한다.

이후, 상술한 바와 같이, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 공기유입관(420)을 통해 공기유입관 결합부(422)측으로 유입된 압축공기는 실린더(410)측으로 이동한다. 다음으로, 이동된 압축공기는 강한압력으로 실린더(410)의 내부에 위치된 피스톤플러그(440)의 압축플러그(442a)의 일면에 접촉한다. 이후, 압축공기는 계속해서 실린더(410) 측으로 유입되고, 복귀스프링의 탄성력보다 높은 압력이 발생되면 피스톤플러그(440)는 서서히 실린더(410) 내에서 무빙볼(444)에 의해 마찰력이 최소화된 상태로 부드럽게 이동한다.

다음으로, 피스톤플러그(440)가 실린더(410) 내에서 이동하면, 피스톤플러그(440)의 압축플러그(442a)의 타측으로 연장형성된 홀딩볼안착부(446)도 함께 이동한다. 여기서, 최초 홀딩볼(430)은 피스톤플러그(440)의 복귀플러그(448a)의 외주면상에 접하여 홀딩안내홈(346b)측으로 일부가 돌출되어 압축부재(320)를 홀딩한 상태이다.

따라서, 홀딩볼안착부(446)가 이동됨과 함께 그 후단에 연결된 복귀플러그(448a)도 실린더캡(460)측으로 위치이동한다. 이렇게 이동하는 피스톤플러그(440)에 의해 복귀플러그(448a)의 외주면상에 위치된 홀딩볼(430)은 서서히 복귀플러그(448a)에 의해 회전이동한다.

이후, 압축공기에 의해 피스톤플러그(440)이 최종 홀딩해제점에 도달하게되 면 복귀플러그(448a)의 외주면상에서 홀딩볼안착부(446)측으로 홀딩볼(430)이 하강한다. 이렇게 하강한 홀딩볼(430)은 압축부재(320)의 걸림홈(322b)으로부터 이탈하고 그로 인해 압축부재(320)가 홀딩해제수단(400)으로부터 해제된다.

이후, 홀딩해제수단(400)으로부터 해제된 압축부재(320)는 압축한계점으로 압축된 압축탄성부재(330)가 원상태로 복원되려는 탄발력이 압축부재(320)의 안치헤드부(324a)측으로 작용한다.

이후, 안치헤드부(324a)측으로 작용하는 탄발력은 홀딩부재(340)의 가이드부(342a)상에 슬라이딩결합된 압축부재(320)를 네일정착헤드(100)측으로 가이드이송하여 축선방향의 직선상으로 빠르게 이송한다.

이후, 압축부재(320)의 안치헤드부(324a)의 결합편(324b)에 결합한 연결회동바(310)의 타측으로 결합된 다수의 쐐기식 확장부재(200)도 축선방향의 직선상으로 압축탄성부재(330)의 탄발력에 의해 빠르게 이동하는 압축부재(320)와 함께 이동한다.

다음으로, 압축탄성부재(330)의 탄발력을 인가받은 쐐기식 확장부재(200)는 도 8에 도시된 바와 같이, 네일정착헤드(100)의 콘형부(110)의 테이퍼면(112)을 따라 앵커공(A) 내측 지중으로 확대되면서 견고히 고정한다. 여기서, 쐐기식 확장부 재(200)는 압축탄성부재(330)의 탄발력에 의해 빠르게 확대됨으로써, 외측으로 벌어지는 것을 방지하기 위한 O-링은 일정각도이상 벌어지는 쐐기식 확장부재(200)에 의해 결속이 해제된다. 또한, 앵커공(A)의 지중으로 확대고정되는 쐐기식 확장부재(200)의 정착편(220) 외연에 구비된 다수의 정착돌기(240)에 의해 그라우팅 전에 인장시, 지중에 더욱 견고히 쐐기식 확장부재(200)이 고정하는 것이다.

따라서, 이와 같이, 압축탄성부재(330)의 탄발력에 의해 쐐기식 확장부재(200)가 앵커공(A)의 지중에 결합함으로써, 시공이 어려운 곳에도 용이하게 정착이 가능한 것은 자명한 것이며, 소일네일 이외에도 다양한 목적으로 사용이 가능한 것이다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서, 그와 같은 변형은 청구 범위 기재의 범위내에 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 전체설치상태를 나타낸 설치단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 전체사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 요부 분해사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 홀딩해제수단의 요부 분해사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 홀딩해제수단의 피스톤 플러그의 절개사시도이다.

도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 소일네일링의 다목적 네일선단정착구의 작동상태를 나타낸 단면도이다.

*도면의 주요부호에 대한 설명*

A : 앵커공 N : 네일

W : 쐐기부재 NF : 선단정착구

100 : 네일정착헤드

110 : 콘형부 112 : 테이퍼면

114 : 네일결합공 116 : 웨지공

118 : 암나사 120 : 네일헤드부

122 : 수나사 200 : 쐐기식 확장부재

210 : 연결편 212 : 핀공

220 : 정착편 222 : O-링홈

230 : O-링 240 : 정착돌기

300 : 탄성정착수단 310 : 연결회동바

312 : 결합공 320 : 압축부재

322a : 끼움부 322b : 걸림홈

324a : 안치헤드부 324b : 결합편

326 : 슬라이드공 330 : 압축탄성부재

340 : 홀딩부재 342a : 가이드부

344 : 인장재통공 346a : 홀딩헤드부

346b : 홀딩안내홈 346c : 스톱볼트공

350 : 스톱볼트 400 : 홀딩해제수단

410 : 실린더 412 : 볼승강공

420 : 공기유입관 422 : 공기유입관 결합부

430 : 홀딩볼 440 : 피스톤플러그

442a : 압축플러그 442b : 유동홈

444 : 무빙볼 446 : 홀딩볼안착부

448a : 복귀플러그 448b : 안치공

Claims

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외주연에 반원상의 교호로 돌설된 돌조가 형성된 통상과 같은 이형철근으로 앵커공(A) 내부에 삽입되는 네일(N)과, 상기 네일(N)의 선단부에 구비되며 네일(N)이 견고히 파지되도록 형성된 쐐기부재(W)와; 상기 네일(N)과 쐐기부재(W)가 결합된 선단부에 결합되어 앵커공(A) 내부에 네일(N)과 함께 삽입되는 네일선단정착구(NF)를 포함하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구로 상기 네일선단정착구(NF)는 상기 앵커공(A) 내측에 삽입되고, 네일(N)의 선단부가 결합되는 네일결합공(114)이 형성된 네일정착헤드(100)와; 일단에 연결편(210)이 형성되고, 상기 네일정착헤드(100)의 외연둘레로 위치되어 앵커공(A) 축선상의 외측 지반에 확대 고정되는 다수의 쐐기식 확장부재(200)와; 상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)의 연결편(210)에 각각 연결결합되고, 상기 네일정착헤드(100) 외연을 따라 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 이동되어 앵커공(A) 지반에 확대 고정되도록 다수의 쐐기식 확장부재(200)에 탄발력이 인가토록 압축탄성부재(330)가 마련된 탄성정착수단(300); 을 포함하고, 상기 네일정착헤드(100)는 상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 둘레로 위치되어 타측으로 이동시 확대되도록 일측에서 타측으로 직경이 확대되는 테이퍼면(112)이 형성되고, 일측 중앙에서 타측 중앙으로 관통된 네일결합공(114)이 형성되며, 상기 네일결합공(114) 타측으로 상기 쐐기부재(W)가 결합되어 네일(N)이 견고히 고정토록 웨지공(116)이 형성되고, 상기 웨지공(116) 일단 내주연을 따라 암나사(118)가 형성된 콘형부(110)와; 일측으로 상기 콘형부(110)의 암나사(118)와 나사결합되는 수나사(122)가 형성되고, 앵커공(A)의 내부 바닥측으로 삽입되어 위치되는 네일헤드부(120);로 형성되되,

상기 탄성정착수단(300)은 양측으로 결합공(312)이 각각 구비되고, 상기 다수의 쐐기식 확장부재(200)의 연결편(210)에 일측이 핀 결합되는 길이방향으로 길게 형성된 다수의 연결회동바(310)와;

일측으로 상기 연결회동바(310)의 타측 결합공(312)에 핀 결합되고, 타측으로 축선상으로 길게 원통형으로 연장형성된 끼움부(322a)가 마련되며, 상기 끼움부(322a) 타측 일면으로 걸림홈(322b)이 형성된 압축부재(320)와;

상기 압축부재(320)의 끼움부(322a)에 끼움결합되고, 압축부재(320)와 결합된 다수의 쐐기식 확장부재(200)측으로 탄발력이 인가토록 마련된 압축탄성부재(330)와;

일측으로 상기 압축부재(320)가 슬라이딩 결합되어 압축탄성부재(330)를 압축한 상태를 유지토록 마련된 홀딩해제수단(400)이 형성되고, 타측으로 상기 압축탄성부재(330)가 쐐기식 확장부재측으로 탄발력을 인가하도록 상기 네일(N) 외주연에 고정되는 홀딩부재(340)와;

상기 홀딩부재(340)를 네일(N)의 외주연에 고정토록 구비된 스톱볼트(350);를 포함하는 것을 특징으로 하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구.
제 3항에 있어서,

상기 쐐기식 확장부재(200)는

일측으로 상기 연결회동바(310)의 양측으로 형성된 결합공(312)에 핀결합되도록 핀공(212)이 형성된 포크형상의 연결편(210)과;

타측으로부터 상기 연결편(210)측으로 두께가 확대형성되고, 외연 일측으로 O-링홈(222)이 형성된 정착편(220)과;

상기 정착편(220)의 O-링홈(222)에 결합되고, 쐐기식 확장부재(200)가 앵커공(A) 축선상의 지반측으로 벌어지는 것이 방지되도록 마련된 O-링(230)과;

상기 정착편(220) 외연으로 앵커공(A) 내측 지중에 정착시 더욱 견고히 정착되도록 마련된 예각을 이룬 다수의 정착돌기(240);가 형성된 것을 특징으로 하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구.
제 3항에 있어서,

상기 압축부재(320)는 일측으로 상기 홀딩해제수단(400)에 의해 걸림결합토록 걸림홈(322b)이 형성되고, 축선상의 길이방향으로 길게 형성된 원통형상의 끼움부(322a)와;

타측으로 상기 끼움부(322a)의 직경보다 크게 형성되어 상기 압축탄성부재(330)의 일단이 안치되도록 단을 이루고, 외측 외연둘레로 상기 연결회동바(310)의 타측 결합공(312)에 핀 결합되는 다수의 결합편(324b)이 형성된 안치헤드부(324a)와;

상기 끼움부(322a) 일단에서 상기 안치헤드부(324a) 타단으로 연통형성된 중공의 슬라이드공(326);이 형성된 것을 특징으로 하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구.
제 3항에 있어서,

상기 압축탄성부재(330)는 다수의 쐐기식 확장부재(200)가 네일정착헤 드(100)의 콘형부(110)의 테이퍼면(112)을 따라 이동확장되어 앵커공(A) 내측의 지중에 견고히 정착되도록 압축에 의한 탄발력이 작용되는 탄성코일스프링으로 형성된 것을 특징으로 하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구.
제 3항에 있어서,

상기 홀딩부재(340)는 일측으로 상기 압축부재(320)의 슬라이드공(326)에 슬라이딩결합되어 축선상으로 압축부재(320)가 가이드되도록 길이방향으로 길게 형성된 원통형의 가이드부(342a)와;

상기 가이드부(342a) 일단으로부터 타단으로 관통형성되어 네일(N)이 관통결합되는 네일 통공(344)과;

상기 가이드부(342a) 타측으로 직경이 크게 연장형성되고, 상기 스톱볼트(350)에 의해 네일(N)에 고정결합되도록 외주연 일면으로부터 상기 네일통공(344)으로 관통형성된 스톱볼트공(346c)이 구비되며, 가이드부(342a)와 접하는 일면을 따라 상기 압축부재(320)의 타단 일면의 걸림홈(322b)이 홀딩위치상으로 안내결합토록 홀딩안내홈(346b)이 형성되고, 상기 압축부재(320)가 가이드부(342a)상에서 슬라이딩 위치이동되어 압축탄성부재(330)를 압축고정토록 홀딩안내홈(346b) 내연 일측으로 홀딩해제수단(400)이 마련된 홀딩헤드부(346a);가 형성된 것을 특징으로 하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구.
제 7항에 있어서,

상기 홀딩해제수단(400)은 홀딩헤드부(346a)의 홀딩안내홈(346b) 내연 일측으로 형성되되,

상기 홀딩헤드부(346a)의 가이드부(342a)측 단부면으로 개방된 중공의 실린더(410)와;

상기 실린더(410) 내연으로부터 상기 홀딩안내홈(346b)측으로 연통된 볼승강공(412)과;

앵커공(A) 외부로부터 연장형성되어 압축공기가 유통되도록 마련된 공기유입관(420)과;

상기 홀딩헤드부(346a)의 가이드부 반대편측 단부면에 상기 실린더(410)와 연통형성되고, 공기유입관(420)의 일단부가 결합되는 공기유입관 결합부(422)와;

상기 볼승강공(412)에 상하이동가능토록 결합되는 홀딩볼(430)과;

상기 공기유입관(420)으로부터 유입되는 압축공기에 의해 상기 실린더(410) 내연 전후로 유동가능토록 결합되는 피스톤플러그(440)와;

상기 피스톤플러그(440)의 일측으로 위치되고, 압축공기에 의해 일측으로 유동된 피스톤플러그(440)를 최초위치로 복귀하도록 마련된 복귀스프링(450)과;

상기 피스톤플러그(440)측으로 탄성력이 인가되도록 상기 복귀스프링(450)의 일단이 안치되는 안치홈(462)이 형성되고, 압축공기에 의한 피스톤플러그(440)의 압축이 원할하게 작용토록 실린더(410) 기밀이 유지토록 마련된 실린더 캡(460);이 형성된 것을 특징으로 하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구.
제 8항에 있어서,

상기 피스톤플러그(440)는 원통형의 외연 일면에 복수의 유동홈(442b)이 형성되고, 상기 공기유입관 결합부(422)측으로 위치되어 유입되는 압축공기의 압축압력이 직접인가되는 압축플러그(442a)와;

상기 유동홈(442b)에 끼움결합되어 압축공기에 의해 피스톤플러그(440)가 실린더 내에서 유동시 마찰력이 최소화 되도록 구비된 무빙볼(444)과;

상기 압축플러그(442a) 일측으로 연장형성되고, 압축플러그(442a)의 직경 보다 작게 형성되어 단을 이루며, 상기 피스톤플러그(440)가 압축공기에 의해 실린던캡(460)측으로 유동시 상기 홀딩볼(430)이 볼승강공(412)으로부터 하강되도록 마련된 홀딩볼안착부(446)와;

상기 홀딩볼안착부(446) 일측으로 연장형성되고, 상기 복귀스프링(450)의 타단이 안치되는 안치공(448b)이 마련된 복귀플러그(448a);로 형성된 것을 특징으로 하는 소일네일링의 다목적 네일선단정착구.