KR101051089B1 - 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치 및 그 시공방법에 관한 것이다.
본 발명은 암사면에 형성된 천공홀에 삽입되어 고정되는 앵커; 상기 천공홀의 입구 측에 상기 천공홀보다 확장된 내경을 갖도록 형성된 암사면에 소정깊이 근입된 장착홈의 판판한 바닥면에 배치되는 지압판; 상기 지압판을 관통하는 앵커의 두부가 고정되고 상기 지압판의 타측면에 밀착되는 헤드플레이트; 상기 헤드플레이트와 상기 지압판의 상부를 덮는 보호캡; 및 상기 보호캡의 측면을 감싸도록 설치되는 격벽; 을 포함하며, 상기 격벽의 외측의 공간은 그라우트로 뒤채움되는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치를 제공한다.
본 발명에 의하면 앵커의 두부를 외부로부터 보호할 수 있으며 앵커를 보다 안정적으로 설치할 수 있다.

Description

보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치 및 그 시공방법{An aparratus for reinforcing anchor head zone and Construction method of it}

본 발명은 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 앵커의 두부를 외부로부터 보호할 수 있으며 앵커를 보다 안정적으로 설치할 수 있는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치 및 그 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 산업이 발전함에 따라 기반도로나 단지조성 등을 위하여 산지와 같은 사면을 개발하는 것은 불가피한 실정이다. 사면을 개발하는 과정에서 사면의 붕괴나 슬라이딩 현상이 시간과 장소에 관계없이 끊임없이 발생하고 있으며, 생명과 재산을 위협하는 요소로서 작용을 하고 있다.

이러한 이유에서 사면의 붕괴나 슬라이딩을 억제하기 위한 안정공법으로 사면보강공법이 수행되고 있다. 사면보강공법은 시공 목적에 따라 활동력 감소공법, 저항력 증강공법, 표면보호공법 등 여러 종류 중에서 선택될 수 있다.

저항력 증강공법의 대표적인 수단으로 락볼트, 어스앵커, 소일네일, 계단식 옹벽 등이 있다.

이 가운데 어스앵커는 지반보강 뿐만 아니라 건물 교량 등의 구조물을 지지하는 보강체로서 사용된다. 어스앵커는 시멘트 페이스트 혹은 그라우팅의 주입에 의해서 지중에 매입된 인장재의 선단부에 앵커본체가 형성되고 그것이 인장재와 앵커본체의 두부를 통하여 구조물과 역학적으로 연결된다. 이때 인장재에 가해지는 힘은 앵커본체와 그라우팅을 통하여 원지반에 전달된다.

여기서 앵커본체는 그라우팅을 통해 지반에 정착되는데, 보다 상세하게는 앵커본체가 천공홀에 삽입되고, 이 앵커본체 주위에 그라우팅이 주입되어 고결됨으로써 앵커에 연결된 강연선이 지반 속에 고결된 그라우팅에 의해 지지되는 것이다.

이러한 어스앵커가 암사면에 설치되는 경우를 예를 들어 설명하면 도 1에 도시된 바와 같이 앵커(10)를 수평면에 대해 10 내지 20° 정도 기울어지게 천공홀에 삽입 설치한 후, 그라우트에 의해 앵커(10)가 지중지반에서 정착력이 형성되면, 앵커(10)가 관통하는 콘크리트블록(1)을 지반에 설치한다.

콘크리트블록(1)을 관통한 앵커(10) 두부(11)에는 지압판(12)이 끼워지고, 콘크리트블록(1)과 지압판(12)을 관통한 앵커(10)의 두부(11)에 프리스트레스를 가하여 상기 지압판(12)과 결속시킴으로써 지압판(12)과 앵커(10)와 지반이 일체로 거동하도록 보강하는 것이다.

콘크리트블록(1)은 조강시멘트나 몰탈로 표면이 불균일한 지표면과 지압판(12) 사이를 뒷채움하여 지압판(12)에 작용하는 반력이 지면에 균등하게 분산되게 전달될 수 있도록 도와주는 구조물이다.

그러나 상기와 같이 앵커(10)의 두부(11)가 외부로 노출되는 경우에는 미관상 주변 경관을 해칠 뿐만 아니라 앵커축과 지압판(12), 콘크리트블록(1)을 수직으로 설치하기 어려워 두부(11) 및 앵커체(10)가 손상되는 문제가 발생한다.

또한, 앵커(10)의 두부(11)에 프리스트레스를 가하여 상기 지압판(12)과 결속시킬 경우 지압판(12)과 지반에 긴장력이 가해지므로 그 하중에 의해 지압판(12)과 지반이 손상되는 문제가 있다.

또한, 앵커가 천공홀에 삽입된 후 그라우팅을 실시하는 동안 그라우트 주입물이 역류하는 문제가 있다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하고자 본 발명은 앵커를 보강함과 동시에 시공의 편리성을 증대시키고 미관을 증대시킬 수 있는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 앵커의 두부에 프리스트레스를 가하는 동안 지압판과 지반이 손상되는 것을 방지할 수 있는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 앵커가 천공홀에 삽입된 후 그라우팅을 실시하는 동안 그라우트 주입물이 역류하여 강선이 손상되는 것을 방지할 수 있는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 암사면에 형성된 천공홀에 삽입되어 고정되는 앵커; 상기 천공홀의 입구 측에 상기 천공홀보다 확장된 내경을 갖도록 형성된 암사면에 소정깊이 근입된 장착홈의 판판한 바닥면에 배치되는 지압판; 상기 지압판을 관통하는 앵커의 두부가 고정되고 상기 지압판의 타측면에 밀착되는 헤드플레이트; 상기 헤드플레이트와 상기 지압판의 상부를 덮는 보호캡; 및 상기 보호캡의 측면을 감싸도록 설치되는 격벽; 을 포함하며, 상기 격벽의 외측의 공간은 시멘트모르타르로 뒤채움되는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치를 제공한다.

상기 지압판의 외주면에는 나사산이 형성되고, 상기 보호캡의 일측 개구부가 상기 나사산에 체결되며, 체결면에는 오링이 장착될 수 있다.

상기 지압판과 상기 장착홈의 바닥면 사이에는 상기 앵커의 긴장시 완충력을 제공하는 탄성받침대가 개재될 수 있다.

상기 앵커두부 보강장치는 일측이 상기 헤드플레이트와 인접되도록 상기 지압판의 내측에 삽입되고, 상기 천공홀에 삽입된 앵커를 고정하면서 앵커의 두부가 헤드플레이트의 상부로 노출되도록 안내하는 그라우트 역류방지장치를 더 포함할 수 있다.

상기 격벽은 상기 장착홈의 판판한 바닥면으로부터 보호캡의 상부까지 이르는 높이를 갖는 것일 수 있다.

한편, 본 발명은 암사면에 형성된 천공홀에 삽입되어 고정되는 앵커; 상기 천공홀의 입구 측에 상기 천공홀보다 확장된 내경을 갖도록 형성된 암사면에 소정깊이 근입된 장착홈의 판판한 바닥면에 배치되는 지압판; 상기 지압판을 관통하는 앵커의 두부가 고정되고 상기 지압판의 타측면에 밀착되는 헤드플레이트; 및 상기 지압판과 상기 장착홈의 바닥면 사이에 설치되며 상기 앵커의 긴장시 완충력을 제공하는 탄성받침대를 포함하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치를 제공한다.

상기 탄성받침대는 내주면에 관통홀이 형성되며 바닥면이 놓여지는 지압판의 형상과 대응된 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치는 일측이 상기 헤드플레이트와 인접되도록 상기 지압판의 내측에 삽입되고, 상기 천공홀에 삽입된 앵커를 고정하면서 앵커의 두부가 헤드플레이트의 상부로 노출되도록 안내하는 그라우트 역류방지장치를 더 포함할 수 있다.

상기 그라우트 역류방지장치는 앵커의 다수의 앵커 강선이 삽입되는 강선홀과, 그라우트가 주입 및 배출되는 그라우트 주입홀 및 그라우트 배출홀이 형성될 수 있다.

상기 헤드플레이트와 상기 지압판의 상부를 덮는 보호캡을 더 포함하며, 상기 지압판의 외주면에는 나사산이 형성되고, 상기 보호캡의 일측 개구부가 상기 나사산에 체결되며, 체결면에는 오링이 장착될 수 있다.

상기 보호캡의 측면을 감싸도록 설치되는 격벽을 더 포함하며, 상기 격벽의 외측의 공간은 시멘트모르타르로 뒤채움될 수 있다.

한편, 본 발명은 암사면에 천공홀과 장착홈을 형성하는 단계; 상기 천공홀과 장착홈에 앵커를 삽입하고 정착하는 단계; 상기 천공홀을 감싸도록 상기 장착홈에 탄성받침대와 지압판을 설치하는 단계; 상기 앵커의 강선을 가인장 후 그라우팅, 본인장하는 단계; 상기 앵커의 두부를 덮도록 보호캡을 커버링하는 단계; 보호캡의 외주에 격벽을 설치하는 단계; 및 격벽의 주변부를 뒤채움 하는 단계;를 포함하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치의 시공방법을 제공한다.

한편, 본 발명은 시공된 보호캡을 분리시켜 앵커의 두부를 노출시키는 단계; 상기 앵커의 두부를 재인장하는 단계; 및 재인장이 완료되면 다시 보호캡을 덮는 보호캡 커버링 단계;를 포함하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치의 시공방법을 제공한다.

이와 같이 본 발명에 의한 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 소정의 깊이로 근입되는 장착홈에 지압판 및 앵커 두부가 삽입되고 보호캡에 의해 앵커의 두부가 암사면 외부로 노출되지 않으므로 앵커의 두부를 보호할 뿐만 아니라 주위 경관과 조화되면서 심미감을 향상시킬 수 있다.

둘째, 탄성받침대에 의해 앵커의 두부에 프리스트레스를 가하는 동안 지압판과 지반이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

셋째, 앵커가 천공홀에 삽입된 후 그라우팅을 실시하는 동안 그라우트 역류방지장치에 의해 그라우트 주입물이 역류하여 강선이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

넷째, 보호캡이 지압판에 착탈가능하게 설치되므로 앵커의 두부를 인장하거나 보수를 실시할 경우 보호캡을 용이하게 분리할 수 있다.

도 1은 종래 구조의 앵커를 도시한 단면도
도 2는 앵커 장착전 암사면을 천공한 상태를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치를 구비한 앵커가 암사면에 장착된 상태를 도시한 단면도
도 4는 도 4의 평면도로서 보호캡, 격벽, 시멘트모르타르 뒤채움을 나타낸 도면.
도 5는 도 3의 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치의 분해 사시도.
도 6은 도 5의 탄성받침대의 사시도.
도 7은 도 5의 그라우트 역류방지장치에 대한 사시도.
도 8은 본 발명의 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치의 시공 단계를 나타낸 흐름도.
도 9는 본 발명의 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치의 재인장 단계를 나타낸 흐름도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 앵커 장착전 암사면을 천공한 상태를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치(이하 '앵커두부 보강장치'라 함)를 구비한 앵커가 암사면에 장착된 상태를 도시한 단면도이며, 도 4는 도 4의 평면도로서 보호캡, 격벽, 시멘트모르타르 뒤채움을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 3의 앵커두부 보강장치의 분해 사시도이며, 도 6은 도 5의 탄성받침대의 사시도이고, 도 7은 도 5의 그라우트 역류방지장치에 대한 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 앵커두부 보강장치를 암사면에 설치하기 위해서는 암사면에 소정의 깊이로 천공되는 장착홈(102)과 천공홀(101)을 형성하는 단계를 수행한다. 장착홈(102)에는 앵커두부 보강장치가 안정적으로 장착되기 위해 판판한 바닥면(102a)이 천공홀(101)의 외주 방향에 일정 영역 마련되도록 한다.

바닥면(102a)은 천공홀(101)보다 확장된 내경을 가지며 평평하게 마련되는데 장착홈(102)과 바닥면(102a)은 원형 단면형상을 갖는 것이 바람직하나, 원형으로만 한정되지 않고 사각형이나 다양한 각형 단면형상을 가질 수 있다.

이와 같이 장착홈(102)과 천공홀(101)이 암사면에 형성되면, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 앵커두부 보강장치가 장착홈(102)과 천공홀(101)에 장착된다.

앵커두부 보강장치는 천공홀(101)에 삽입되고 그라우트에 의해 지중지반에 정착되는 앵커(110)와, 천공홀(101)의 입구 측에 천공홀(101) 보다 확장된 내경을 갖도록 형성된 장착홈(102)에 안착되며 중앙영역이 관통된 지압판(120, Bearing Plate)과, 지압판(120)의 관통영역에 얹혀지며 앵커두부(111)를 고정하는 헤드플레이트(130)와, 지압판(120)과 장착홈(102)의 바닥면(102a) 사이에 놓여지는 탄성받침대(140)와, 헤드플레이트(130)의 하부에 장착되며 지압판(120)의 관통영역에 설치되는 그라우트 역류방지장치(150)와, 헤드플레이트(130)와 지압판(120)의 상부를 덮는 보호캡(160)과, 보호캡(160)의 측면을 감싸는 격벽(200)을 포함하여 이루어진다.

앵커(110)는 적어도 하나 이상의 강선으로 이루어질 수 있는데 본 실시예에서는 다수의 강선을 포함하여 이루어진다. 앵커(110)는 천공홀(101)에 설치되면서 두부(111)가 장착홈(102)에 노출되게 위치된다. 즉, 앵커(110)의 두부(111)는 헤드플레이트(130)에 고정되면서 장착홈(102)에 노출되는데, 앵커(110)는 인장된 상태로 끝단이 외부로 노출된다. 앵커 두부(111)는 헤드플레이트(130)의 관통공(131)에 나사 결합되는 것이 일반적이나 나사결합만으로 한정되는 것은 아니다.

지압판(120)은 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 중앙부를 관통하는 관통공이 형성된 원형 단면형상을 갖는 것이 바람직하나, 원형으로만 한정되지 않고 사각형이나 다양한 각형 단면형상을 가질 수 있다. 또한 지압판(120)은 장착홈(102)의 판판한 바닥면(102a) 형상에 대응되는 단면형상을 갖는 것이 바람직하다. 지압판(120)의 재질은 주로 강판을 사용하나, 부식이나 변형의 염려가 적도록 탄소복합재료도 사용가능하다.

그리고 지압판(120)의 일측면에는 천공홀(101)의 내측면을 따라 삽입되도록 소정의 길이만큼 돌출되는 연장부(121)가 형성된다. 연장부(121)는 천공홀(101)의 내측면에 대응되는 외주면 형상을 가지며, 원형 단면 형상을 갖는 것이 바람직하다. 연장부(121)는 천공홀(101)에 끼워져 지압판(120)을 장착홈(102)에 안정적으로 고정시키는 역할 및 공벽보호역할을 수행한다.

그리고 연장부(121)의 끝단은 내측으로 향해 절곡된 절곡부(121a)가 마련되는데, 상기 절곡부(121a)에 의해 연장부(121) 내측에 삽입 장착된 그라우트 역류방지장치(150)는 지압판(120)의 연장부(121)에 안정적으로 고정될 수 있다.

헤드플레이트(130)는 지압판(120)의 타측면에 그 일측면이 밀착되고, 내측 영역에는 다수의 강선으로 이루어지는 앵커(110)가 삽입되도록 다수의 관통공이 형성된 원형판 형상으로 이루어진다.

탄성받침대(140)는 지압판(120)과 장착홈(102)의 바닥면(102a) 사이에 놓여지며 헤드플레이트(130)에 고정된 앵커(110)의 끝단을 인장시키는 작업을 할 경우 그 충격을 완화하는 완충역할과, 빗물 등이 바닥면(102a)을 통해 천공홀(101)로 스며드는 것을 방지하는 방수역할을 한다.

탄성받침대(140)는 도 6에 도시된 바와 같이 내주면에 관통홀(141)이 형성되며 지압판(120)의 형상과 대응된 형상으로 이루어진다. 그리고 탄성받침대(140)는 탄성있는 고무 등의 소재로 이루어지면서 인장 작업시 지압판(120)과 바닥면(102a) 사이에 발생하는 충격을 완화하여 지압판(120)과 바닥면(102a)이 손상되지 않도록 한다.

탄성받침대(140)의 표면은 다수의 격자블럭(142)과 격자블럭(142)들의 경계를 형성하고 있다. 탄성받침대(140), 격자블럭(142)의 표면은 높게 돌출되는 돌출부재(142)로 구분될 수 있는데, 돌출부재(142)가 강한 탄성을 갖도록 하여 완충작용이 이루어지도록 할 수 있다. 물론, 탄성받침대(140)는 이러한 표면 형상에 제한되지 않고 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

그라우트 역류방지장치(150)는 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이 기둥형태로 이루어지는데 길이방향을 따라 다수의 홀이 관통 형성된다. 다수의 홀은 앵커(110)의 다수의 강선이 삽입되는 다수의 강선홀(151)과, 그라우트가 주입되는 그라우트 주입홀(153)과, 그라우트가 배출되는 그라우트 배출홀(155)로 이루어진다.

그라우트 역류방지장치(150)는 도 3에 도시된 바와 같이 일측이 헤드플레이트(130)와 인접되도록 지압판(120)의 연장부(121) 내측에 삽입되면서 천공홀(101)에 삽입된 앵커(110)의 강선을 고정하면서 두부(111)가 헤드플레이트(130)의 상부로 노출되도록 안내한다.

이처럼 그라우트 역류방지장치(150)는 앵커(110)를 헤드플레이트(130)와 천공홀(101)에 고정시킨다. 또한 그라우트 역류방지장치(150)는 지압판(120)의 연장부(121) 내측에 삽입되므로 앵커(110)가 삽입된 천공홀(101)을 그라우트 처리할 때 천공홀(101)에 주입된 그라우트가 지압판(120) 상부로 역류하는 것을 방지하여 강선의 손상을 방지하는 역할을 수행하게 된다. 그라우트 역류방지장치(150)의 재질은 탄성있는 고무나 다공성 특수 섬유를 사용할 수 있다.

보호캡(160)은 지압판(120)의 외주면과 헤드플레이트(130)의 상부 영역을 덮으면서 앵커(110)의 두부(111)를 밀폐함으로써 외관을 빗물 등 외부 환경으로부터 앵커(110)의 두부(111)를 보호하는 역할을 한다.

보호캡(160)은 일측이 개구된 컵 형상으로 이루어지고 개구부가 지압판(120)의 외주면에 형성된 나사산에 체결된다. 즉, 탈착이 가능한 구조로 장착된다. 그리고 도 3에 확대 도시된 바와 같이 지압판(120)의 외주면에는 오링(142)이 장착되어 지압판(120)의 외주면과 보호캡(160) 사이의 틈새로 이물질이 침투하는 것을 방지하여 내구성을 향상시킨다.

한편, 보호캡(160)에 의해 외부 환경으로부터 차단된 앵커(110)의 두부(111)는 재인장 또는 보수를 위해서 다시 외부로 노출될 필요가 있다. 따라서 보호캡(160)은 필요시 지압판(120)으로부터 분리될 필요가 있기 때문에 보호캡(160)의 측면 공간, 즉 암사면의 남아있는 천공홀(101)이 바로 뒤채움 처리되면 보호캡(160)의 분리가 어렵게 된다.

따라서 보호캡(160)이 지압판(120)에 장착된 후에 보호캡(160)의 외주 측면에는 격벽(200)이 설치된다.

격벽(200)은 보호캡(160)의 형상과 대응되는 형상으로서 보호캡(160)을 감쌀 수 있도록 보호캡(160)보다 크게 이루어지는 것이 바람직하다. 즉 보호캡(160)의 단면이 원형, 타원형, 다각형이라면 격벽(200)은 보호캡(160)의 외주 형상을 따라 동심 형태로 보호캡(160)의 측면을 감쌀 수 있다.

격벽(200)은 장착홈(102)의 판판한 바닥면(102a)으로부터 보호캡(160)의 상부까지 이르는 높이를 가질 수 있으며, PVC, PE 플라스틱 소재 등으로 제작될 수 있다.

격벽(200)이 보호캡(160)의 측면에 설치되면, 보호캡(160)의 주변부 외측면 영역, 즉 암사면의 남아있는 천공홀(101)은 시멘트모르타르(210)로 뒤채움된다.

따라서 격벽(200)의 외측면은 시멘트모르타르(210)로 뒤채움되면서 암사면에 안정적으로 고정되고, 격벽(200)의 내측면은 보호캡(160)과 인접되게 배치된다.

이와 같이 본 발명의 앵커두부 보강장치는 소정의 깊이로 근입되는 장착홈(102)에 지압판(120) 및 앵커(110)의 두부(111)가 삽입되고 보호캡(160)에 의해 앵커(110)의 두부(111)가 암사면 외부로 노출되지 않으므로 주위 경관을 해치지 않아 심미감을 향상시킬 수 있다.

또한, 보호캡(160)이 지압판(120)에 착탈가능하게 설치되므로 앵커(110)의 두부(111)를 재인장하거나 보수를 수행할 경우 보호캡(160)을 용이하게 분리할 수 있다.

아울러 지압판(120)이 앵커(110)에 대해 직각을 이루도록 설치할 수 있기 때문에 작업시간이 단축됨과 동시에 지압판(120)의 편심과 집중하중이 저감되어 제품의 수명이 증가되고 구조적 안정성이 크게 향상되는 효과가 있다.

그리고 앵커(110)의 두부(111)에 프리스트레스를 가하는 동안 탄성받침대(140)에 의해 완충작용이 이루어지므로 지압판(120)과 지반이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한 앵커(110)가 천공홀(101)에 삽입된 후 그라우팅을 실시하는 동안 그라우트 역류방지장치(150)에 의해 그라우트 주입물이 역류하는 것을 방지할 수 있다.

도 8은 본 발명의 앵커두부 보강장치의 시공 단계를 나타낸 흐름도이다.

상기와 같이 구성된 앵커두부 보강장치의 시공방법을 전술한 도면들과 도 8을 참조하며 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 앵커(110)를 설치하고자 하는 암사면에 천공홀(101)와 장착홈(102)을 형성하는 천공단계(S10)를 수행한다. 천공단계(S10)에서는 천공기를 이용하여 천공홀(101)을 천공한다. 천공홀(101)의 지름은 예를 들어 100mm 이상의 크기를 가질 수 있다.

그리고 천공기에 확공비트를 장착하여 천공홀(101)의 입구측, 즉 암사면 지표 부근에 천공홀(101)보다 확장된 내경을 갖는 장착홈(102)을 형성한다. 장착홈(102)은 원형 단면형상을 가지며 바닥면(102a)은 판판하게 형성된다. 또한 바닥면(102a)은 천공홀(101)의 길이방향에 대해 직각을 이룬다. 이때 장착홈(102)은 원형의 형태로 최대직경은 450mm, 깊이는 300mm로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 천공단계(S10)가 완료되면, 천공홀(101)에 앵커체(110)를 삽입하고 정착하는 앵커체 삽입 및 정착단계(S20)를 실시한다.

상기 단계(S20)에서 앵커(110)가 그라우트 역류방지(150)에 가고정된 상태로 천공홀(101)에 정착되면 바닥면(102a)에 탄성받침대(140)를 설치한다(S30).

이때 탄성받침대(140)의 내측에 위치한 관통홀(141)이 상기 앵커(110)의 두부(111)를 통과하도록 바닥면(102a)에 놓여진다. 탄성받침대(140)는 탄성있는 고무 등의 소재로 이루어지면서 인장 작업시 지압판(120)과 바닥면(102a) 사이에 발생하는 충격을 완화하여 지압판(120)과 바닥면(102a)이 손상되지 않도록 한다.

탄성받침대(140)가 설치(S30)되면 탄성받침대(140)의 상부에 지압판(120)을 설치한다(S40). 여기서 지압판(120)은 연장부(121)가 천공홀(101)에 삽입되면서 탄성받침대(140)와 밀착되도록 안착된다. 이때 연장부(121)의 내측에는 그라우트 역류방지장치(150)가 삽입되면서 고정되는데, 연장부(121)의 절곡부(121a)에 의해 그라우트 역류방지장치(150)는 연장부(121)의 하부로 이탈되지 않는다.

이렇게 지압판(120)이 설치되면 헤드플레이트(130)를 앵커(110)의 두부(111)에 장착하면 앵커(110)의 두부(111) 일부를 외부로 노출시킨다.

이어서 외부로 노출된 앵커(110)의 두부(111)를 인장하는 가인장 단계(S50)와 그라우트를 주입하는 그라우팅 단계(S60)를 수행한다.

다음으로 돌출된 앵커(110)의 두부(111)에 프리스트레스를 가하면서 본격적으로 인장을 수행하는 본인장(S70)과 함께 지압판(120)의 관통홀에 놓여지는 헤드플레이트(130)를 결속시킨다.

이처럼 앵커(110)에 인장력이 가해진 상태로 두부(111)가 헤드플레이트(130)에 결속되면 지압판(120)과 앵커(110)와 암사면이 일체로 거동하도록 보강이 완료된다.

이어서 보호캡(160)을 지압판(120)의 외주면과 헤드플레이트(130)의 상부 영역을 덮는 보호캡 커버링 단계(S80)를 통해 앵커(110)의 두부(111)를 밀폐함으로써 외관을 주변 경관과 조화시킬 수 있으며 빗물, 기타 이물질 등 외부 환경으로부터 앵커(110)의 두부(111)를 보호할 수 있게 된다.

보호캡(160)이 지압판(140)에 장착된 후에 보호캡(160)의 외주 측면에는 보호캡(160)의 분리를 위해 보호캡(160)을 이격시키면서 감쌀 수 있도록 격벽(200)이 설치된다(S90).

격벽(200)이 보호캡(160)의 측면에 설치되면, 보호캡(160)의 주변부 외측면 영역, 즉 암사면의 남아있는 천공홀(101)은 시멘트모르타르(210)로 뒤채움되며(S100) 앵커두부 보강장치의 시공은 완료된다.

이와 같이 본 발명의 앵커부두 보강장치는 소정의 깊이로 근입되는 장착홈에 지압판 및 앵커 두부가 삽입되고 보호캡에 의해 앵커의 두부가 암사면 외부로 노출되지 않으므로 앵커의 두부를 보호할 뿐만 아니라 주위 경관과 조화되면서 심미감을 향상시킬 수 있다.

또한, 탄성받침대에 의해 앵커의 두부에 프리스트레스를 가하는 동안 지압판과 지반이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

그리고 앵커가 천공홀에 삽입된 후 그라우팅을 실시하는 동안 그라우트 역류방지장치에 의해 그라우트 주입물이 역류하여 강선이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한 보호캡이 지압판에 착탈가능하게 설치되므로 앵커의 두부를 인장하거나 보수를 수행할 경우 보호캡을 용이하게 분리할 수 있다.

도 9는 본 발명의 앵커두부 보강장치의 재인장 단계를 나타낸 흐름도이다.

한편, 전술한 바와 같이 시공된 앵커두부 보강장치에서 보호캡(160)에 의해 외부 환경으로부터 차단된 앵커(110)의 두부(111)는 재인장 또는 보수를 위해서 다시 외부로 노출될 필요가 있다.

이 경우에는 먼저 보호캡(160)을 지압판(120)으로부터 분리시켜 앵커(110)의 두부(111)를 외부로 노출시킨다(S220).

이어서 노출된 앵커(110)의 두부(111)에 프리스트레스를 가하여 필요한 만큼 재인장을 수행한다(S230).

앵커(110)의 두부(111)에 대한 재인장이 완료되면 다시 보호캡(160)을 지압판(120)과 결합시켜 앵커(110)의 두부(111)를 덮는 보호캡 커버링 단계(S240)를 이행한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

101 : 천공홀 102 : 장착홈
102a : 바닥면 110 : 앵커
111 : 두부 120 : 지압판
121 : 연장부 130 : 헤드플레이트
131 : 헤드플레이트 관통공 140 : 탄성받침대
150 : 그라우트 역류방지장치 160 : 보호캡
200 : 격벽 210 : 시멘트모르타르

Claims (13)

1. 암사면에 형성된 천공홀(101)에 삽입되어 고정되는 앵커(110);
   상기 천공홀(101)의 입구 측에 상기 천공홀(101)보다 확장된 내경을 갖도록 형성된 암사면에 소정깊이 근입된 장착홈(102)의 판판한 바닥면(102a)에 배치되는 지압판(120);
   상기 지압판(120)을 관통하는 앵커(110)의 두부(111)가 고정되고 상기 지압판(120)의 상면에 밀착되는 헤드플레이트(130);
   상기 헤드플레이트(130)와 상기 지압판(120)의 상부를 덮는 보호캡(160); 및
   상기 보호캡(160)의 측면을 감싸도록 설치되는 격벽(200); 을 포함하며,
   상기 격벽(200)의 외측의 공간은 시멘트모르타르로 뒤채움되는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지압판(120)의 외주면에는 나사산이 형성되고, 상기 보호캡(160)의 일측 개구부가 상기 나사산에 체결되며, 체결면에는 오링이 장착되는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 지압판(120)과 상기 장착홈(102)의 바닥면(102a) 사이에는 상기 앵커(110)의 긴장시 완충력을 제공하는 탄성받침대(140)가 개재되는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 앵커두부 보강장치는
   일측이 상기 헤드플레이트(130)와 인접되도록 상기 지압판(120)의 내측에 삽입되고, 상기 천공홀(101)에 삽입된 앵커(110)를 고정하면서 앵커(110)의 두부(111)가 헤드플레이트(130)의 상부로 노출되도록 안내하는 그라우트 역류방지장치(150)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 격벽(200)은 상기 장착홈(102)의 판판한 바닥면(102a)으로부터 보호캡(160)의 상부까지 이르는 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치.
6. 암사면에 형성된 천공홀(101)에 삽입되어 고정되는 앵커(110);
   상기 천공홀(101)의 입구 측에 상기 천공홀(101)보다 확장된 내경을 갖도록 형성된 암사면에 소정깊이 근입된 장착홈(102)의 판판한 바닥면(102a)에 배치되는 지압판(120);
   상기 지압판(120)을 관통하는 앵커(110)의 두부(111)가 고정되고 상기 지압판(120)의 상면에 밀착되는 헤드플레이트(130); 및
   상기 지압판(120)과 상기 장착홈(102)의 바닥면(102a) 사이에 설치되며 상기 앵커(110)의 긴장시 완충력을 제공하는 탄성받침대(140)를 포함하고,
   상기 탄성받침대(140)는 내주면에 관통홀이 형성되며 바닥면(102a)이 놓여지는 지압판(120)의 형상과 대응된 형상으로 이루어지며,
   일측이 상기 헤드플레이트(130)와 인접되도록 상기 지압판(120)의 내측에 삽입되고, 상기 천공홀(101)에 삽입된 앵커(110)를 고정하면서 앵커(110)의 두부(111)가 헤드플레이트(130)의 상부로 노출되도록 안내하는 그라우트 역류방지장치(150)를 더 포함하며,
   상기 그라우트 역류방지장치(150)는 앵커(110)의 다수의 강선이 삽입되는 강선홀과, 그라우트가 주입 및 배출되는 그라우트 주입홀 및 그라우트 배출홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 제6항에 있어서,
    상기 헤드플레이트(130)와 상기 지압판(120)의 상부를 덮는 보호캡(160)을 더 포함하며, 상기 지압판(120)의 외주면에는 나사산이 형성되고, 상기 보호캡(160)의 일측 개구부가 상기 나사산에 체결되며, 체결면에는 오링이 장착되는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치.
11. 제6항 또는 제10항에 있어서,
    상기 보호캡(160)의 측면을 감싸도록 설치되는 격벽(200)을 더 포함하며, 상기 격벽(200)의 외측의 공간은 그라우트로 뒤채움되는 것을 특징으로 하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치.
12. 암사면에 천공홀(101)과 장착홈(102)을 형성하는 단계;
    상기 천공홀(101)과 장착홈(102)에 앵커(110)를 삽입하고 정착하는 단계;
    상기 천공홀(101)을 감싸도록 상기 장착홈(102)에 탄성받침대(140)와 지압판(120)을 설치하는 단계;
    앵커(110)의 두부(111)를 가인장, 그라우팅, 본인장하는 단계;
    상기 앵커(110)의 두부(111)를 덮도록 보호캡(160)을 커버링하는 단계;
    보호캡(160)의 외주에 격벽(200)을 설치하는 단계; 및
    격벽(200)의 주변부를 뒤채움 하는 단계;를 포함하는 보호캡을 이용한 앵커두부 보강장치의 시공방법.
13. 삭제

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