KR101060286B1

KR101060286B1 - 유연성 소일네일 및 유연성 소일네일링 공법

Info

Publication number: KR101060286B1
Application number: KR1020080113789A
Authority: KR
Inventors: 김성규
Original assignee: 주식회사그라운드이엔씨; 김성규
Priority date: 2008-11-17
Filing date: 2008-11-17
Publication date: 2011-08-29
Also published as: KR20100054938A

Abstract

본 발명은 굴착면의 안정을 확보하고 지반의 변위를 억제하기 위하여 사용하는 소일네일(Soil Nail)에 관한 것으로서, 투입되는 자재를 간편화하고 회수가 불필요하도록 함으로써 시공성을 증대시킬 수 있도록 한 구조에 관한 것이다.

본 발명은 토목섬유를 말아 고정시킨 토목섬유관; 상기 토목섬유관(510)의 선단에 삽입, 결합된 선단캡; 상기 토목섬유관(510)의 후단에 삽입, 결합되며 중앙에 종방향의 통공이 형성된 연결헤드; 및 상기 연결헤드의 후방으로 돌출하도록 결합된 연결봉; 을 포함하여 구성되는 유연성 소일네일을 제공한다.

또한 본 발명은 (a) 그리드형 또는 포(布)형 토목섬유를 선단캡의 외주면에 말아 고정시킴으로써, 토목섬유관을 제작하는 단계; (b) 지반을 천공하여 천공홀을 형성시키는 단계; (c) 상기 토목섬유관을 상기 천공홀에 삽입하는 단계; 상기 토목섬유관을 상기 천공홀 밖에서 잡아둔 상태에서 상기 천공홀 내부에 그라우트재를 주입하는 단계; (e) 상기 그라우트재를 양생하는 단계; (f) 상기 토목섬유관에 인장력을 가한 채로 지반 외부에 정착시키는 단계; 가 순차적으로 시행되는 유연성 소일네일링 공법을 제공한다.

소일네일, 토목섬유, 유연성, 스페이서, 선단캡, 연결헤드, 지압판, 가압팩커

Description

유연성 소일네일 및 유연성 소일네일링 공법{Flexible Soil-Nail ＆ Flexible Soil-Nailing method}

지반절개를 필요로 하는 공사에서는, 지반절개 후 남아있는 지반의 이완으로 인한 붕괴를 막기 위하여 흙막이 시공을 하고, 그 흙막이 구조물의 전도를 막기 위하여 어스앵커, 스트럿 등으로 보완하는 것이 일반적이다. 그러나, 굴착배면 부지가 좁은 경우에는 어스앵커시공이 불가능하고 굴착면의 넓은 경우 스트럿 시공이 불가능하므로 이러한 경우에는 소일네일이 시공되며, 이는 대상지반을 천공한 후 지보재를 삽입하고 공내에 그라우트를 주입함으로써, 주변지반을 보강함과 아울러, 지보재의 인장력에 의해 지반 전체의 이완을 방지하는 보강토의 역할을 동시에 수행한다.

[도 1]은 종래의 소일네일 구조를 도시한 사시도이다. 도시된 바와 같이, 종래의 소일네일은 중심부재(10)와 간격부재(20)에 의해 구성되는데, 중심부재(10)는 지보재 역할을 담당하는 철근(11)과 모르타르 주입용 호스(12)가 결합됨으로써 형성되고, 간격부재(20)는 천공홀과 중심부재(10)의 간격을 유지시켜 주기 위한 구조로서 중심부재(10)의 외주면에 길이방향으로 소정 간격마다 설치된다.

이러한 소일네일은 대상 지반을 천공한 천공홀에 주입호스(12)와 간격부재(20)를 부착한 철근(11)을 관입시킨 후, 주입용 호스(12)를 통하여 천공홀 속으로 그라우트를 충전하는 공정이 연속적으로 수행됨으로써 완성된다.

한편, 소일네일은 영구 소일네일과 가설 소일네일로 구분되는데, 가설 소일네일의 경우 구축하고자 하는 본 구조물이 구축된 후에는 불필요한 것으로서 제거되어야 하는 것이 원칙이다. 이를 그대로 방치하는 경우, 철근의 녹물이 흘러내려 지하수를 오염시킬 뿐만 아니라, 주위 생태환경에도 큰 피해를 주며, 철근이 인접한 타인의 대지에 침범하여 이웃간의 마찰의 원인이 되기도 하므로 현 건축법도 철근만은 반드시 회수하도록 규정하고 있다.

이에 따라, 지중에 설치된 네일(철근)을 회수하기 위한 공법이 여러가지 소개되고 있으며, 국내에서도 공개특허 제2003-0038061호 '제거식 스크류소일 네일링 공법', 공개특허 제2001-0111405 '제거식 소일네일링 공법 및 그 공법에 사용되는 네일 조립체', 등록실용신안 제0308379호 '회수가 용이한 해체 제거식 네일 장치' 등 다수건이 특허(또는 실용신안등록)출원된 바 있다. 그러나, 지중에 매립 설치한 네일(철근)을 회수하는 공정이 손쉽게 이루어지는 것은 아니며, 다수개의 네일을 일일이 회수하는 것이 번거로울 뿐만 아니라 네일 회수를 위한 별도의 부재가 필요하다. 그리고 토사지반에 시공된 네일의 제거율이 60%이하로 낮은 것도 큰 문제가 되고 있다.

이러한 이유로 최근에는 네일로 적용되는 철근의 부식 및 회수의 번거로움과 어려움 등으로 인한 문제점을 해소하고자, 철근 대신에 FRP와 같이 녹이 슬지 않는 소재를 사용하여 소일네일을 형성하는 방식이 제안되고 있다. 그러나, FRP소재의 네일은 천공홀에 네일을 삽입하는 공정에서 중장비가 필요하며, FRP 자재가 고가이므로 비경제적이다. 대한민국 등록특허 제0711574호 '소일네일'은 [도 2]에 도시된 바와 같이 심부에 그라우트 주입공(110)이 형성된 파이프 형상의 중심부재(100)와 그 중심부재(100)의 외주면에 길이방향으로 소정 간격마다 설치된 간격부재(200) 및 상기 간격부재(200)에 의해 지지됨과 아울러, 녹이 슬지 않는 재질에 의해 형성된 보강부재(300)를 포함하는 소일네일을 제시하여 시공 후 자재 회수가 불필요하고 우수한 강도를 얻을 수 있으며, 구조를 단순화함으로써 시공성을 증대시키도록 한 바 있다. 그러나 이 역시 중심부재(100)는 지중에 매립된 상태로 존치되므로 부재소요량이 불필요하게 많아진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 1) 지반에 정착된 후 제거할 필요가 없고, 2) 지중에 매립되는 부재를 최소화 시키며, 3) 시공이 간편하고, 4) 소요 부재의 재활용도를 최대한 높일 수 있는 소일네일과 그러한 소일네일을 이용한 소일네일링 공법을 제공함을 그 목적으로 한다.

본 발명은 토목섬유를 말아 고정시킨 토목섬유관의 일단에 선단캡이 끼워져 결합된 유연성 소일네일을 제공한다. [배경기술]에서 언급한 바와 같이 대한민국 등록특허 제0711574호 '소일네일'은 중심부재(100)의 외주면에 설치된 간격부재(200)를 매개로 보강부재(300)를 더 구비한 실시예를 제공하고 있다.(도 2 참조) 그러나 본 발명은 종래에도 지중에 매립되어 인장부재로 많이 활용되었던 토목섬유를 소일네일의 주 인장재로 활용하기 위한 것으로서, 위와 같은 중심부재(100)가 불필요하고, 결국, 소모적으로 지중에 매립되는 부재를 최소화 할 수 있게 된다.

다만, 상기 토목섬유는 인장력에 강하게 대응할 수 있을 뿐, 부재 자체의 유연성 때문에 일정한 형상으로 지반에 매립시키기 어렵다. 따라서, 본 발명에서는 토목섬유를 선단캡에 말아 고정시킴으로써 토목섬유관이 형성되도록 하여, 강성 파이프로 상기 선단캡을 천공홀 내부로 밀어 넣은 후, 그라우팅을 실시하고 별도의 연결부재(연결헤드, 연결봉, 지압판)를 이용하여 상기 토목섬유관을 천공홀 외부에 고정시킴으로써 위와 같은 문제를 해결토록 하였다.

상기한 본 발명에 따르면 다음의 효과가 있다.

1. 지반 보강재로 흔히 사용되어 오던 토목섬유를 소일네일링 공법에 적용함으로써, 소일네일링에 대한 새로운 패러다임을 형성시킨다.

2. 토목섬유는 부식으로 인한 토양오염의 우려가 없어 지반보강을 완료한 후에도 그 제거가 불필요하다.

3. 필요에 따라 다중관 구조의 유연성 소일네일을 구성함으로써 인장응력을 높일 수 있다.

4. 토목섬유 이외에 지중에 매립되는 부재가 최소화 되므로 시공비가 절감된다.

5. 유연성 소일네일 설치를 위한 강성 파이프는 그라우트재 주입관으로도 활용되며, 이는 반영구적으로 재활용 할 수 있다.

6. 토목섬유를 인장, 고정시키기 위한 연결헤드, 연결봉, 지압판 등의 부재는 지반보강을 완료한 후 제거하여 재활용 할 수 있다.

7. 지반이 연약한 경우에는 토목섬유관에 가압팩커를 둘러감은 후 2단 그라우팅을 실시하여 그라우팅체와 지반 사이의 마찰력을 증대시킬 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면과 함께 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

Ⅰ. 유연성 소일네일

본 발명은 [도 3]에 도시된 바와 같이 토목섬유를 말아 고정시킨 토목섬유관(510); 상기 토목섬유관(510)의 선단에 삽입, 결합된 선단캡(520); 상기 토목섬유관(510)의 후단에 삽입, 결합되며 중앙에 종방향의 통공이 형성된 연결헤드(530); 및 상기 연결헤드(530)의 후방으로 돌출하도록 결합된 연결봉(540); 을 포함하여 구성되는 유연성 소일네일(500)을 제공한다.

일반적으로 토목섬유는 물리적 성질, 기계적 성질과 내약품성이 뛰어난 열가소성 섬유가 주류를 이루며, 토목섬유의 역할은 토양구조물에 있어서 물의 여과효과, 토양과 물을 분리시키는 효과, 흙구조물의 보강효과와 물을 외부로 배수시키는 효과 및 목적에 따라 물을 차단시키는 방수효과 등이 있다. 본 발명은 상기한 바와 같은 토목섬유를 인장재로 전용(轉用)하여 소일네일링 공법에 적용토록 한 것으로서, [도 4]에 도시된 바와 같은 그리드형 토목섬유([도 4]의 (a) 참조) 또는 포(佈)형 토목섬유([도 4]의 (b) 참조)를 적용할 수 있다.

본 발명은 상기 토목섬유를 둥글게 말아 토목섬유관(510)을 만들어 이를 지반보강을 위한 인장부재로 활용하도록 구성된 것인데, 토목섬유를 선단캡(520)의 외주면을 따라 말아 고정시키거나, 둥글게 말아 고정시킨 토목섬유관(510)에 선단 캡(520)을 끼워 고정시킨다. 상기 선단캡(520)은 유연성 소일네일(500)의 지반 정착과, 유연성 소일네일(500)을 천공홀(2)에 삽입하는데 기여하는 부재이며, 이에 관해서는 후술하기로 한다.

[도 4]의 (a)에 도시된 바와 같이 그리드형 토목섬유로 토목섬유관을 제작한 경우 상기 연결헤드(530)의 외주면에는 그리드와 맞물리는 돌기(531)를 형성시키고, 밴딩부재(550)로 상기 연결헤드(530)가 삽입된 상기 토목섬유관(510)의 후단을 감아 조임으로써, 토목섬유관(510)과 연결헤드(530)를 견고하게 결합시킬 수 있다([도 5] 참조).

한편, [도 4]의 (b)에 도시된 바와 같이 포(佈)형 토목섬유로 토목섬유관을 제작한 경우에는 상기 연결헤드(530)에는 외주면을 따라 환형홈(532)을 다수개 형성시키고, 밴딩부재(550)로 상기 연결헤드(530)가 삽입된 상기 토목섬유관(510)의 후단을 감아 조여, 상기 밴딩부재(550)가 상기 토목섬유관(510)을 사이에 두고 상기 환형홈(532)에 안착되도록 하여, 토목섬유관(510)과 연결헤드(530)를 견고하게 결합시킬 수 있다([도 6] 참조).

상기 연결헤드(530) 표면에는 스크레치를 만들거나 샌드를 뿌려 토목섬유관(510)과 연결헤드(530) 사이의 마찰력을 증대시킬 수 있다.

한편, 상기 연결봉(540)은 나선철근으로 구성하고, 상기 연결헤드(530)에는 후단에서 내측방향으로 암나사홈(533)을 형성시켜, 상기 연결봉(540)과 연결헤드(530)를 나사결합으로 간단하고 견고하게 결합시킬 수 있다([도 7]참조). 상기 연결봉(540)의 역할에 대해서는 「유연성 소일네일링 공법」에 대한 설명에서 상술하기로 한다.

상기 토목섬유관(510)의 내주면에는 소정 간격으로 끼워져 설치되는 스페이서(560)를 더 구비토록 할 수 있다. 상기 스페이서(560)는 유연한 토목섬유관(510)의 직경을 유지시켜 주며, 유연성 소일네일(500)이 천공홀의 중심에 위치하도록 그 위치를 잡아주는 센터라이저 역할도 함께 수행한다.

한편, 상기 유연성 소일네일(500)의 인장응력 강화를 위해서는 다음과 같은 다중 토목섬유관 구조를 구성할 수 있다. 본 발명은 다중 토목섬유관 구조를 형성하기 위해 다음과 같이 선단캡과 연결헤드의 다중홀 구조와 복층단 구조를 제공한다.

[도 8a]는 선단캡과 연결헤드의 다중홀 구조를 이용한 다중 토목섬유관 구조를 도시한 것이다. 즉, 상기 선단캡(520)과 연결헤드(530)에는 각각 반경이 점차 커지며 중첩되는 종방향의 다중홀(534)이 형성되어 있고, 상기 다중홀(534)은 내측에 형성된 것일수록 돌출되어 있으며, 상기 다중홀(534)에는 각각 토목섬유를 말아 고정시킨 토목섬유관(510)이 끼움결합되어 다중 토목섬유관 구조가 형성된 것이다.

[도 8b]는 선단캡과 연결헤드의 복층단 구조를 이용한 다중 토목섬유관 구조를 도시한 것이다. 즉, 상기 선단캡(520)과 연결헤드(530)는 각각 반경이 점차 작아지며 중첩되는 종방향 복층단(535)이 형성되어 있고, 상기 선단캡(520)과 연결헤드(530)의 각 단에는 토목섬유를 말아 고정시킨 토목섬유관(510)이 끼움결합되어 다중 토목섬유관 구조가 형성된 것이다.

위와 같은 다중 토목섬유관 구조는 구조계산에 따라 2중관, 3중관 등으로 구성할 수 있다.

한편, [도 12]는 토목섬유관(510) 둘레에 가압팩커(700)를 씌운 유연성 소일네일의 실시예를 도시한 것이다. 상기 가압팩커(700)는 토목섬유관(510)에 둘러감은 후 상기 토목섬유관(510)의 양단에서 고정시는 것이며, 구체적으로는 상기 선단캡(520)과 연결헤드(530)에 끼움고정 시킬 수 있다. 상기 가압팩커(700)는 지반이 연약한 경우 가압그라우팅을 위한 구성요소이며, 가압그라우팅에 의한 천공홀(1)의 확공과, 그라우팅체의 부피증가로 인해 그라우팅체와 지반 사이의 마찰력은 증대된다. 이에 대한 자세한 내용은 후술하기로 한다.

Ⅱ. 유연성 소일네일링 공법

본 발명은 그리드형 또는 포(布)형 토목섬유를 선단캡(520)의 외주면에 말아 고정시켜 토목섬유관(510)을 구성하고, 상기 토목섬유관(510)의 후단에는 중앙에 종방향의 통공이 형성된 연결헤드(530)를 삽입, 고정시켜 유연성 소일네일(500)을 제작하는 단계; (b) 지반(1)을 천공하여 천공홀(2)을 형성시키는 단계; (c) 상기 유연성 소일네일(500)을 상기 천공홀(2)에 삽입하는 단계; (d) 상기 유연성 소일네 일(500)을 상기 천공홀(2) 밖에서 잡아둔 상태에서 상기 천공홀(2) 내부에 그라우트재(4)를 주입하는 단계; (e) 상기 그라우트재(4)를 양생하는 단계; (f) 상기 토목섬유관(510)에 인장력을 가한 채로 지반(1) 외부에 정착시키는 단계; 가 순차적으로 시행되는 유연성 소일네일링 공법을 제공한다.

위와 같은 유연성 소일네일링 공법은 [도 9a]에 도시된 바와 같이 수직 절개 지반에 적용할 수도 있고, [도 9]에 도시된 바와 같이 경사지반에 적용될 수도 있다. 이하에서는 본 공법을 경사지반에 적용하는 시공순서를 도시한 [도 10]과 함께 각 단계별로 설명하기로 한다.

1. (a)단계

본 단계는 그리드형 또는 포(布)형 토목섬유를 선단캡(520)의 외주면에 말아 고정시킴으로써, 토목섬유관(510)을 구성하고, 상기 토목섬유관(510)의 후단에는 중앙에 종방향의 통공이 형성된 연결헤드(530)를 삽입, 고정시켜 유연성 소일네일(500)을 제작하는 단계이다. 이는 공장제작 또는 현장제작으로 수행할 수 있다([도 10]의 (a) 참조). 물론, 본 단계에서는 유연성 소일네일(500)의 인장응력 강화를 위해 상기 유연성 소일네일(500)을 전술한 다중관 구조로 제작할 수 있다.

2. (b)단계

본 단계는 지반(1)을 천공하여 천공홀(2)을 형성시키는 단계이다. 상기 천공홀(2)은 천공기로 형성시킬 수 있으며, 천공홀(2)의 깊이와 간격은 일반적인 구조 계산법에 의해 결정한다([도 10]의 (b) 참조).

3. (c)단계

본 단계는 상기 유연성 소일네일(500)을 상기 천공홀(2)에 삽입하는 단계이다. 다만, 상기 토목섬유관(510)은 인장응력은 강하나 압축력에는 대항하지 못하고 구겨져 버린다. 상기 토목섬유관(510)을 밀어넣는 힘도 압축력으로 작용하므로 일반적인 방식으로는 천공홀(2)에 토목섬유관(510)을 삽입시키는 작업이 쉽지 않다. 그러나, 강성 파이프(3)를 상기 연결헤드(530)의 통공에 관통시키며, 상기 토목섬유관(510)의 선단에 결합된 선단캡(520)을 천공홀(2) 내부로 밀어 넣으면, 상기 토목섬유관(510)도 선단캡(520)에 딸려 천공홀(2) 안으로 삽입된다. 즉, 상기 토목섬유관(510)에는 압축력이 작용하는 것이 아니라 선단캡(520)으로부터 인장력이 작용하므로 상기 토목섬유관(510)이 팽팽하게 펴진 상태로 천공홀(2)에 삽입될 수 있다([도 10]의 (c) 참조).

4. (d)단계

본 단계는 상기 유연성 소일네일(500)을 상기 천공홀(2) 밖에서 잡아둔 상태에서 상기 천공홀(2) 내부에 그라우트재(4)를 주입하는 단계이다. 상기 (c)단계에서 강성 파이프(3)를 이용한 경우에는 상기 강성 파이프(3)를 곧 그라우트재 주입관으로 활용할 수 있다. 즉, 상기 강성 파이프(3)를 통해 그라우트재(4)를 주입하고, 그라우팅 작업 경과에 맞춰 상기 강성 파이프(3)를 토목섬유관(510)에서 빼내 는 과정으로 본 단계를 시행할 수 있다. 본 단계에서는 후술할 (f)단계의 실시를 위해 천공홀 입구부위는 남겨둔 채 그라우팅 하는 것이 바람직하다([도 10]의 (d) 참조).

5. (e)단계

본 단계는 상기 그라우트재(4)를 양생하는 단계이다([도 10]의 (e) 참조). 일반적인 소일네일링 공법에서는 소일네일 본체(철근)와 양생된 그라우트재(이하, '그라우팅체'라 함)의 부착력 및 그라우팅체와 지반과의 마찰력에 의해 지반을 보강하게 된다. 따라서 본 공법도 일반적인 소일네일링 공법과 같이 토목섬유관과 그라우팅체와의 부착력 및 그라우팅체와 지반과의 마찰력에 의해 지반을 보강하게 된다.

6. (f)단계

본 단계는 상기 토목섬유관(510)에 인장력을 가한 채로 지반 외부에 정착시키는 단계이다. 상기 토목섬유관(510)을 팽팽히 잡아당기며 지반 외부에 정착시키는 작업에 의해 상기 선단캡(520)의 정착력을 지반 보강에 활용할 수 있게 된다. 본 단계는 연결헤드(530), 연결봉(540) 및 지압판(600)을 이용하여 시행할 수 있다. 즉, 본 단계는 연결봉(540)을 상기 연결헤드(530)의 후방에 결합시키고, 상기 연결봉(540)을 잡아당기며, 지반(10)을 압착하는 지압판(600)에 결속시키는 과정으로 시행할 수 있는 것이다([도 10]의 (f) 참조). 상기 연결헤드(530)와 연결 봉(540)은 [도 7]에 도시된 바와 같이 암수나사 결합에 방식으로 손쉽게 결합시킬 수 있다.

위와 같은 유연성 소일네일링 공법에 따라 지반보강을 완료한 후, 건축시공이 완료되어 더 이상 지반 보강의 효용이 없어진 경우에는 상기 연결헤드(530), 연결봉(540) 및 지압판(600)만을 회수하에 재활용 할 수 있다. 그라우팅작업에 의해 지반에 매립, 고정된 선단캡(520)과 토목섬유관(510)은 지반에 매립시킨 채 방치해도 토양오염 내지는 주민간 분쟁 등의 문제는 발생할 여지가 없다.

위와 같은 본 공법은 [도 11]에 도시된 바와 같이 지반 전면에 벽체를 설치한 옹벽을 보강하는 구조로서 응용될 수도 있다.

한편, 보강대상 지반이 연약한 경우에는 [도 12]에 도시된 바와 같이 토목섬유관 둘레에 가압팩커(700)를 씌운 유연성 소일네일을 적용하여, 2단 그라우팅을 실시할 수 있다. 즉, 상기 (a)단계에서는 토목섬유관(510)에 가압팩커(700)를 둘러감은 유연성 소일네일(500)을 제작하고, 상기 (d)단계는 상기 가압팩커(700) 외부에 그라우트재(4)를 1차적으로 주입한 후, 상기 가압팩커(700) 내부에 그라우트재(4)를 2차적으로 주입하는 과정으로 시행할 수 있는 것이다. 이 경우 2차적으로 주입되는 그라우트재는 상기 가압팩커(700)를 팽창시켜, 1차적으로 주입된 그라우트재를 천공홀 주변으로 밀어내게 된다. 결과적으로 1차적으로 주입된 그라우트재 는 천공홀을 확장시키며 천공홀 주변으로 스며들고 그라우팅체의 전체적인 부피가 증가하여 그라우팅체와 지반 사이의 마찰력이 증대되는 것이다.

도 1은 종래의 소일네일 구조를 도시한 것이다.

도 2는 FRP부재와 보강부재를 이용한 소일네일을 도시한 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 유연성 소일네일을 도시한 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 유연성 소일네일의 두가지 실시예를 도시한 것이다.

도 5는 그리드형 토목섬유관과 연결헤드의 결합구조를 도시한 것이다.

도 6은 포형 토목섬유관과 연결헤드의 결합구조를 도시한 것이다.

도 7은 연결헤드와 연결봉의 결합구조를 도시한 것이다.

도 8a는 선단캡과 연결헤드의 다중홀 구조를 이용한 다중 토목섬유관 구조를 도시한 것이다.

도 8b는 선단캡과 연결헤드의 복층단 구조를 이용한 다중 토목섬유관 구조를 도시한 것이다.

도 9a 및 도 9b는 각각 본 발명에 따른 유연성 소일네일링 공법 시공예를 도시한 것이다.

도 10은 유연성 소일네일링 공법을 시공과정별로 도시한 것이다.

도 11은 유연성 소일네일링 공법을 응용하여 지반 전면에 벽체를 설치한 옹벽을 보강한 시공예를 도시한 것이다.

도 12는 토목섬유관 둘레에 가압팩커를 씌운 유연성 소일네일의 실시예를 도시한 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 지반 2 : 천공홀

3 : 강성 파이프 4 : 그라우트재

500 : 유연성 소일네일 510 : 토목섬유관

520 : 선단캡 530 : 연결헤드

531 : 돌기 532 : 환형홈
533 : 암나사홈 534 : 다중홀
535 : 복층단 540 : 연결봉
560 : 스페이서 600 : 지압판

700 : 가압팩커

Claims

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토목섬유를 말아 고정시킨 토목섬유관(510);

상기 토목섬유관(510)의 선단에 삽입, 결합된 선단캡(520);

상기 토목섬유관(510)의 후단에 삽입, 결합되며 중앙에 종방향의 통공이 형성된 연결헤드(530); 및

상기 연결헤드(530)의 후방으로 돌출하도록 결합된 연결봉(540); 을 포함하여 구성되는 유연성 소일네일(500)로서,

상기 토목섬유는 그리드형인 것을 특징으로 하고,

상기 연결헤드(530)의 외주면에는 그리드와 맞물리는 돌기(531)가 형성되어 있으며,

밴딩부재(550)로 상기 연결헤드(530)가 삽입된 상기 토목섬유관(510)의 후단을 감아 조인 것을 특징으로 하는 유연성 소일네일(500).
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토목섬유를 말아 고정시킨 토목섬유관(510);

상기 토목섬유관(510)의 선단에 삽입, 결합된 선단캡(520);

상기 토목섬유관(510)의 후단에 삽입, 결합되며 중앙에 종방향의 통공이 형성된 연결헤드(530); 및

상기 연결헤드(530)의 후방으로 돌출하도록 결합된 연결봉(540); 을 포함하여 구성되는 유연성 소일네일(500)로서,

상기 토목섬유는 포(布)형인 것을 특징으로 하고,

상기 연결헤드(530)에는 외주면을 따라 환형홈(532)이 다수개 형성되어 있으며,

밴딩부재(550)로 상기 연결헤드(530)가 삽입된 상기 토목섬유관(510)의 후단을 감아 조여, 상기 밴딩부재(550)가 상기 토목섬유관(510)을 사이에 두고 상기 환형홈(532)에 안착되도록 한 것을 특징으로 하는 유연성 소일네일(500).
제3항 또는 제5항에서,

상기 토목섬유관(510)의 내주면에 소정 간격으로 끼워져 설치되는 스페이서(560)가 더 구비된 유연성 소일네일(500).
제3항 또는 제5항에서,

상기 연결봉(540)은 나선철근으로 구성하고, 상기 연결헤드(530)에는 후단에서 내측방향으로 암나사홈(533)을 형성시켜, 상기 연결봉(540)과 연결헤드(530)가 나사결합한 것을 특징으로 하는 유연성 소일네일(500).
제3항 또는 제5항에서,

상기 선단캡(520)과 연결헤드(530)는 각각 반경이 점차 커지며 중첩되는 종방향의 다중홀(534)이 형성되어 있고, 상기 다중홀(534)은 내측에 형성된 것일수록 돌출되어 있으며,

상기 다중홀(534)에는 각각 토목섬유를 말아 고정시킨 토목섬유관(510)이 끼움결합되어 다중 토목섬유관 구조가 형성되는 유연성 소일네일(500).
제3항 또는 제5항에서,

상기 선단캡(520)과 연결헤드(530)는 각각 반경이 점차 작아지며 중첩되는 종방향 복층단(535)이 형성되어 있고,

상기 복층단(535)에는 각각 토목섬유를 말아 고정시킨 토목섬유관(510)이 끼움결합되어 다중 토목섬유관 구조가 형성되는 유연성 소일네일(500).
제3항 또는 제5항에서,

상기 토목섬유관(510) 둘레에는 가압팩커(700)를 둘러감아 상기 토목섬유관(510)양단에서 고정시킨 것을 특징으로 하는 유연성 소일네일(500).
(a) 그리드형 또는 포(布)형 토목섬유를 선단캡(520)의 외주면에 말아 고정시켜 토목섬유관(510)을 구성하고, 상기 토목섬유관(510)의 후단에는 중앙에 종방향의 통공이 형성된 연결헤드(530)를 삽입, 고정시켜 유연성 소일네일(500)을 제작하는 단계;

(b) 지반(1)을 천공하여 천공홀(2)을 형성시키는 단계;

(c) 상기 유연성 소일네일(500)을 상기 천공홀(2)에 삽입하는 단계;

(d) 상기 유연성 소일네일(500)을 상기 천공홀(2) 밖에서 잡아둔 상태에서 상기 천공홀(2) 내부에 그라우트재(4)를 주입하는 단계;

(e) 상기 그라우트재(4)를 양생하는 단계;

(f) 상기 토목섬유관(510)에 인장력을 가한 채로 지반(1) 외부에 정착시키는 단계; 가 순차적으로 시행되는 유연성 소일네일링 공법으로서,

상기 (a)단계는 토목섬유관(510)에 가압팩커(700)를 둘러감은 유연성 소일네일(500)을 제작하고,

상기 (d)단계는 상기 가압팩커(700) 외부에 그라우트재(4)를 1차적으로 주입한 후, 상기 가압팩커(700) 내부에 그라우트재(4)를 2차적으로 주입하여 상기 가압팩커(700)를 확장시키는 과정으로 시행됨을 특징으로 하는 유연성 소일네일링 공법.
제11항에서,

상기 (c)단계는 강성 파이프(3)를 상기 연결헤드(530)의 통공에 관통시켜며 상기 선단캡(520)을 천공홀 내부로 밀어 넣는 과정으로 시행되며,

상기 (d)단계는 상기 강성 파이프(3)를 통해 그라우트재(4)를 주입하고, 그라우팅 작업 경과에 맞춰 상기 강성 파이프(3)를 토목섬유관(510)에서 빼내는 과정으로 시행됨을 특징으로 하는 유연성 소일네일링 공법.
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제11항 또는 제12항에서,

상기 (f)단계는 상기 연결헤드(530)의 후방에 연결봉(540)을 결합시키고 상기 연결봉(540)을 잡아당기며, 지반(1)을 압착하는 지압판(600)에 결속시키는 과정으로 시행됨을 특징으로 하는 유연성 소일네일링 공법.