KR101106619B1

KR101106619B1 - Grouting method for tunnel using bit assembly for single body casing

Info

Publication number: KR101106619B1
Application number: KR1020090021188A
Authority: KR
Inventors: 김진섭
Original assignee: 김진섭; 신원특수건설(주)
Priority date: 2009-03-12
Filing date: 2009-03-12
Publication date: 2012-01-20
Also published as: KR20100102894A

Abstract

본 발명은 외주를 둘러 결합홈부(111)가 형성됨과 아울러, 후단 심부에 로드 결합부(112)가 형성된 비트(110); 전단이 로드 결합부(112)에 착탈가능하게 결합하는 로드(120); 내측에 로드(120)의 관통공이 형성됨과 아울러, 비트(110)의 결합홈부(111)에 결합하도록, 내주를 둘러 결합돌부(131)가 형성된 결합부재(130); 고강도 합성수지 재질에 의해 형성됨과 아울러, 전단이 결합부재(130)에 결합하는 일체형 케이싱(200);을 포함하고, 비트(110)의 결합홈부(111)의 폭은 결합부재(130)의 결합돌부(131)의 폭에 비해 크게 형성되어, 결합부재(130)에 대한 비트(110)의 전후방향 구동이 허용되는 것을 특징으로 하는 비트 조립체(100) 및 이를 이용한 터널의 그라우팅공법을 제시함으로써, 측량작업에 소요되는 시간을 대폭 줄임으로써 간편하고 공기를 단축할 수 있도록 한다.According to the present invention, the coupling groove portion 111 is formed around the outer circumference, and the bit coupling portion 110 has a rod coupling portion 112 formed at the rear end portion thereof; A rod 120 having a shear detachably coupled to the rod coupling portion 112; A coupling member 130 formed around the inner circumference of the through hole of the rod 120 and coupled to the coupling groove 111 of the bit 110 to be coupled to the coupling groove 111 of the bit 110; It is formed of a high-strength synthetic resin material, the front end is an integrated casing 200 for coupling to the coupling member 130, including, the width of the coupling groove 111 of the bit 110 is the coupling protrusion of the coupling member 130 Formed larger than the width of 131, by presenting the bit assembly 100 and the tunnel grouting method using the same, characterized in that the front and rear drive of the bit 110 to the coupling member 130, the surveying This greatly reduces the time required for the work, making it easy to shorten the air.

터널, 측량, 그라우팅 Tunnel, surveying, grouting

Description

Bit assembly of integral casing and straight hole grouting method for tunnel using same {GROUTING METHOD FOR TUNNEL USING BIT ASSEMBLY FOR SINGLE BODY CASING}

본 발명은 토목 분야에 관한 것으로서, 상세하게는 터널의 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to the field of civil engineering, and more particularly, to a construction method of a tunnel.

발파 등에 의해 형성된 터널의 굴착면은 구조적으로 매우 불안정한 상태이므로, 발파 후 즉시 숏크리트의 타설에 의해 보강되고, 그 타설면에는 그라우팅에 의해 다수의 고결체를 형성하는 것이 일반적이다.Since the excavated surface of the tunnel formed by blasting or the like is structurally very unstable, it is generally reinforced by pouring shotcrete immediately after blasting, and a large number of solidified bodies are formed on the pouring surface by grouting.

도 1 내지 3은 이러한 종래의 터널의 그라우팅공법을 설명하기 위한 도면이다.1 to 3 are diagrams for explaining the grouting method of the conventional tunnel.

도 1,2에 도시된 바와 같이, 터널의 숏크리트 타설면(1) 및 막장면(2)에는 그라우팅에 의해 다수의 고결체(S)가 우산망 구조로 형성됨으로써 불안정한 터널내 굴착면을 보강하고, 이후 그 내측에 라이닝 콘크리트가 타설된다.As shown in Figures 1 and 2, the shotcrete casting surface 1 and the membrane surface 2 of the tunnel are formed by a plurality of solidified bodies (S) by the grouting to form an umbrella network structure to reinforce the unstable excavation surface in the tunnel After that, lining concrete is poured inside.

한편, 그라우팅에 의한 고결체(S)의 형성을 위해서는 먼저 천공 홀의 형성작업이 필요한데, 천공 시 홀 내부의 무너짐을 방지하여 효율적인 그라우팅이 이루어지도록 하기 위해서, 도 3에 도시된 바와 같은 케이싱(10)을 천공과 함께 홀 내부 에 근입하고, 케이싱(10)이 근입된 상태에서 그라우팅을 수행하는 방식이 널리 사용되고 있다(직천공 그라우팅공법).On the other hand, in order to form the solidified body (S) by the grouting, it is necessary to first form a punching hole, in order to prevent the collapse of the inside of the hole to make efficient grouting, the casing 10 as shown in FIG. Into the inside of the hole with a perforation, and the method of performing grouting in a state in which the casing 10 is indented is widely used (direct drilling grouting method).

터널의 견고한 보강을 위해서는 고결체(S)의 길이가 상당히 길 것이 요구되므로, 다수의 조각부재(11,12,13,14,15)의 결합에 의해 구성되는 조립식 케이싱(10)을 사용한다.In order to secure the reinforcement of the tunnel it is required that the length of the solidified body (S) considerably long, use a prefabricated casing (10) consisting of a combination of a plurality of pieces 11, 12, 13, 14, 15.

따라서 천공장비는 위 조립식 케이싱(10) 중 일부(15)를 먼저 장착한 상태에서 천공을 실시하고, 그 일부 조각부재(15)가 근입된 상태에서 단부에 다음 조각부재(14)를 조립한 후 다음 천공을 실시하는 방식으로 천공작업을 수행하게 된다.Therefore, the drilling equipment performs the drilling in the state of mounting the first part 15 of the prefabricated casing 10, and after assembling the next engraving member 14 at the end in the state in which the engraving member 15 is indented Next, the drilling operation is performed by performing the drilling.

그런데, 상술한 종래의 공법은 다음과 같은 문제를 안고 있었다.By the way, the conventional method mentioned above had the following problems.

도 1에 도시된 바와 같이, 터널은 일반적으로 단면이 복수의 곡률반경(R1,R2,R3)을 갖도록 이루어지는 것이고, 위 숏크리트의 타설 및 고결체(S)의 형성에 의해 사실상 터널의 단면이 정해지는 것이므로, 고결체(S)의 형성을 위한 그라우팅작업은 대단히 엄격한 측량에 의해 이루어져야 한다.As shown in FIG. 1, a tunnel generally has a plurality of radiuses of curvature R1, R2, and R3 in cross section, and in fact the cross section of the tunnel is determined by placing the shotcrete and forming a solid S. Since it is losing, grouting for the formation of the solidified body (S) should be carried out by a very strict measurement.

종래에는 위와 같이 다수의 조각부재(11,12,13,14,15)의 결합에 의해 이루어지는 케이싱(10)을 사용하였는바, 각 고결체(S)의 형성작업시(천공 및 그라우팅작업시)마다 장비의 위치를 변경하여야 하고, 그때마다 새로이 측량을 수행하여야 하는데, 이는 매우 번거로운 작업이라는 점이 그것이다.Conventionally, a casing 10 made by combining a plurality of engraving members 11, 12, 13, 14, and 15 is used as described above, when forming each solidified body S (during drilling and grouting). You need to change the position of the equipment each time, and then perform a new survey every time, which is a very cumbersome task.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 측량작업에 소요되는 시간을 대폭 줄임으로써 간편하고 공기를 단축할 수 있도록 하는 터널의 그라우팅공법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a grouting method of a tunnel that can shorten and shorten air by greatly reducing the time required for surveying.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 외주를 둘러 결합홈부(111)가 형성됨과 아울러, 후단 심부에 로드 결합부(112)가 형성된 비트(110); 전단이 상기 로드 결합부(112)에 착탈가능하게 결합하는 로드(120); 내측에 상기 로드(120)의 관통공이 형성됨과 아울러, 상기 비트(110)의 결합홈부(111)에 결합하도록, 내주를 둘러 결합돌부(131)가 형성된 결합부재(130); 고강도 합성수지 재질에 의해 형성됨과 아울러, 전단이 상기 결합부재(130)에 결합하는 일체형 케이싱(200);을 포함하고, 상기 비트(110)의 결합홈부(111)의 폭은 상기 결합부재(130)의 결합돌부(131)의 폭에 비해 크게 형성되어, 상기 결합부재(130)에 대한 상기 비트(110)의 전후방향 구동이 허용되는 것을 특징으로 하는 비트 조립체(100)를 제시한다.According to the present invention, in order to achieve the object described above, the coupling groove portion 111 is formed around the outer periphery, and the bit coupling portion 110 has a rod coupling portion 112 formed at the rear core portion; A rod 120 having a front end detachably coupled to the rod coupling unit 112; A coupling member 130 formed around the inner circumference thereof so that the through hole of the rod 120 is formed inside and coupled to the coupling groove 111 of the bit 110; Formed by a high-strength synthetic resin material, the front end is integrally coupled to the coupling member 130; includes, wherein the width of the coupling groove 111 of the bit 110 is the coupling member 130 Is formed larger than the width of the engaging protrusion 131, the bit assembly 100 is characterized in that the front and rear drive of the bit 110 with respect to the coupling member 130 is allowed.

상기 로드(120)는 일방향 회전에 의해 상기 로드 결합부(112)에 장착되고, 타방향 회전에 의해 상기 로드 결합부(112)로부터 이탈하도록 형성된 것이 바람직하다.The rod 120 is mounted to the rod coupling portion 112 by one direction rotation, and is formed to be separated from the rod coupling portion 112 by the other direction rotation.

상기 일체형 케이싱(200)의 내주에는 결합 링(202)이 장착되고, 상기 결합부 재(130), 일체형 케이싱(200) 및 결합 링(202)은 압착에 의해 결합한 것이 바람직하다.A coupling ring 202 is mounted on an inner circumference of the integrated casing 200, and the coupling member 130, the integrated casing 200, and the coupling ring 202 are preferably joined by compression.

상기 일체형 케이싱(200)의 측벽에는 관통공(201)이 형성되고, 상기 관통공에는 일방향 밸브(210)가 장착된 것이 바람직하다.The through-hole 201 is formed on the side wall of the integrated casing 200, and the one-way valve 210 is mounted in the through-hole.

본 발명은 단면이 복수의 곡률반경을 갖는 터널의 숏크리트 타설면(1) 및 막장면(2)에 다수의 고결체(S)를 우산망 구조로 형성하는 그라우팅공법에 있어서, 상기 복수의 곡률반경 중 제1 곡률반경(R1)을 갖는 제1 원호(L1)의 중심(O1)을 측량하는 1차 측량단계; 상기 제1 원호(L1)의 중심(O1)을 기준으로 제4항의 비트 조립체(100) 및 일체형 케이싱(200)이 장착된 천공장비(300)를 배치하여, 상기 비트 조립체(100)가 상기 제1 원호(L1)를 따라 복수의 천공 홀(10)을 형성하도록 조준하는 1차 조준단계; 상기 비트 조립체(100) 및 일체형 케이싱(200)에 의해 천공 및 그라우팅을 실시하여 상기 고결체(S)를 형성하는 1차 천공 및 그라우팅단계; 상기 복수의 곡률반경 중 제2 곡률반경(R2)을 갖는 제2 원호(L2)의 중심(O2)을 측량하는 2차 측량단계; 상기 제2 원호(L2)의 중심(O2)을 기준으로 상기 비트 조립체(100) 및 일체형 케이싱(200)이 장착된 천공장비(300)를 배치하여, 상기 비트 조립체(100)가 상기 제2 원호(L2)를 따라 복수의 천공 홀(10)을 형성하도록 조준하는 2차 조준단계; 상기 비트 조립체(100) 및 일체형 케이싱(200)에 의해 천공 및 그라우팅을 실시하여 상기 고결체(S)를 형성하는 2차 천공 및 그라우팅단계;를 포함하는 일체형 케이싱의 비트 조립체를 이용한 터널의 그라우팅공법을 함께 제시한다.The present invention provides a grouting method for forming a plurality of solidified bodies (S) in an umbrella network structure on a shotcrete placing surface (1) and a closing surface (2) of a tunnel having a plurality of curvature radii in cross section, wherein the plurality of curvature radii A first survey step of surveying a center O1 of the first arc L1 having a first radius of curvature R1; Based on the center O1 of the first circular arc L1, the drilling device 300 equipped with the bit assembly 100 and the integrated casing 200 of claim 4 is disposed, so that the bit assembly 100 may be formed. A first aiming step of aiming to form a plurality of drilling holes 10 along the first arc L1; A primary drilling and grouting step of drilling and grouting by the bit assembly 100 and the integrated casing 200 to form the solidified body S; A secondary survey step of surveying a center O2 of a second circular arc L2 having a second radius of curvature R2 among the plurality of radius of curvatures; Based on the center O2 of the second arc L2, the drilling device 300 equipped with the bit assembly 100 and the integrated casing 200 is disposed, so that the bit assembly 100 is connected to the second arc. A second aiming step of aiming to form a plurality of drilling holes 10 along L2; Grouting method of the tunnel using the bit assembly of the integrated casing comprising ;; secondary drilling and grouting to perform the boring and grouting by the bit assembly 100 and the integral casing 200 to form the solidified body (S). Present together.

상기 1차 천공 및 그라우팅단계와 상기 2차 천공 및 그라우팅단계는 상기 비 트 조립체(100)에 의한 천공과 함께 상기 일체형 케이싱(200)을 삽입하는 케이싱 삽입단계; 상기 비트 조립체(100)로부터 상기 로드(120)를 제거하는 로드 제거단계; 상기 천공에 의해 형성된 천공 홀(10)의 개구를 코킹 및 실링하는 코킹 및 실링단계; 상기 일체형 케이싱(200)의 일방향 밸브(210)를 통해 상기 천공 홀(10)에 그라우트를 주입하는 그라우트 주입단계;를 포함하는 것이 바람직하다.The primary drilling and grouting step and the secondary drilling and grouting step may include a casing insertion step of inserting the integrated casing 200 together with the perforation by the bit assembly 100; A rod removing step of removing the rod 120 from the bit assembly 100; Caulking and sealing step of caulking and sealing the opening of the drilling hole 10 formed by the drilling; And a grout injection step of injecting grout into the drilling hole 10 through the one-way valve 210 of the integrated casing 200.

상기 천공장비(300)는 상기 일체형 케이싱(200)이 장착되는 케이싱 장착부(310); 상기 케이싱 장착부(310)의 천공각도를 조절하는 각도 조절부(320); 상기 케이싱 장착부(310)가 상기 제1 원호(L1) 및 제2 원호(L2)를 따라 구동하도록 설치된 원호형 구동부(330);를 구비한 것이 바람직하다.The drilling equipment 300 is a casing mounting portion 310 is mounted to the integrated casing 200; An angle adjusting unit 320 for adjusting the drilling angle of the casing mounting unit 310; It is preferable that the casing mounting portion 310 is provided with an arc-shaped driving part 330 installed to drive along the first arc L1 and the second arc L2.

상기 천공장비(300) 본체(300a)에 대하여 거리조절이 가능하도록 장착되는 집진장치(340)에 의해 상기 일체형 케이싱(200)의 후방 개구를 통해 배출되는 분진을 집진하는 것이 바람직하다.It is preferable to collect dust discharged through the rear opening of the integrated casing 200 by the dust collecting device 340 mounted to be able to adjust the distance to the main body 300a of the drilling equipment 300.

본 발명은 상기 그라우팅공법에 사용되는 상기 천공장비(300)로서, 상기 집진장치(340)가 상기 일체형 케이싱(200)의 후방 개구에 인접하여 위치할 수 있도록, 상기 본체(300a)에 대하여 상기 집진장치(340)가 거리조절이 가능하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 천공장비(300)를 함께 제시한다.The present invention is the punching equipment 300 used in the grouting method, the dust collecting device 340 to be located adjacent to the rear opening of the integrated casing 200, the dust collecting with respect to the main body (300a) Presents the drilling equipment 300, characterized in that the device 340 is mounted so that the distance adjustable.

상기 집진장치(340)는 상기 본체(300a)에 대하여 탈착가능하게 장착되는 것이 바람직하다.The dust collector 340 is preferably mounted detachably with respect to the main body 300a.

상기 본체(300a) 내부에 설치된 분진 저장부; 상기 집진장치(340)에 의해 집진된 분진을 상기 분진 저장부에 이송하는 집진 호스(341);를 더 포함하는 것이 바 람직하다.A dust storage unit installed inside the main body 300a; It is preferable to further include a dust collecting hose (341) for transferring the dust collected by the dust collector 340 to the dust storage unit.

본 발명은 측량작업에 소요되는 시간을 대폭 줄임으로써 간편하고 공기를 단축할 수 있도록 하는 터널의 그라우팅공법을 제시한다.The present invention proposes a grouting method of a tunnel that can shorten the air by simply reducing the time required for the survey operation.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명은 기본적으로, 단면이 복수의 곡률반경을 갖는 터널의 숏크리트 타설면(1) 및 막장면(2)에 다수의 고결체(S)를 우산망 구조로 형성하는 그라우팅공법에 관한 것으로서, 다음과 같은 공정에 의해 구성되는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 4 and below, the present invention basically comprises a plurality of solidified bodies S on the shotcrete placing surface 1 and the membrane surface 2 of a tunnel having a plurality of curvature radii in a cross section. It is related with the grouting method to form, It is characterized by comprised by the following processes.

복수의 곡률반경 중 제1 곡률반경(R1)을 갖는 제1 원호(L1)의 중심(O1)을 측량하고, 그 제1 원호(L1)의 중심(O1)을 기준으로 천공장비(300)를 배치하여, 천공장비(300)가 제1 원호(L1)를 따라 복수의 천공 홀(10)을 형성하도록 조준한다(도 4).The center O1 of the first circular arc L1 having the first radius of curvature R1 is surveyed among the plurality of radius of curvature, and the drilling equipment 300 is operated based on the center O1 of the first circular arc L1. By placing, the boring equipment 300 is aimed to form a plurality of boring holes 10 along the first arc L1 (FIG. 4).

이후, 천공장비(300) 및 일체형 케이싱(200)에 의해 천공 및 그라우팅을 실시하여 고결체(S)를 형성한다(도 4).Thereafter, drilling and grouting are performed by the drilling equipment 300 and the integrated casing 200 to form a solidified body S (FIG. 4).

복수의 곡률반경 중 제2 곡률반경(R2)을 갖는 제2 원호(L2)의 중심(O2)을 측량하고, 제2 원호(L2)의 중심(O2)을 기준으로 천공장비(300)를 배치하여, 천공장비(300)가 제2 원호(L2)를 따라 복수의 천공 홀(10)을 형성하도록 조준한다(도 5).Surveying the center O2 of the second arc (L2) having a second radius of curvature (R2) of the plurality of radius of curvature, and arrange the drilling equipment 300 based on the center O2 of the second arc (L2) Thus, the drilling equipment 300 is aimed to form a plurality of drilling holes 10 along the second circular arc (L2) (Fig. 5).

이후, 천공장비(300) 및 일체형 케이싱(200)에 의해 천공 및 그라우팅을 실 시하여 고결체(S)를 형성한다(도 5).Subsequently, drilling and grouting are performed by the drilling equipment 300 and the integrated casing 200 to form a solidified body S (FIG. 5).

제3 곡률반경(R3)이 존재하는 경우에는, 위와 동일한 방식으로 제3 원호(L3)를 따라 고결체(S)를 형성한다(도 6).When the third radius of curvature R3 is present, a solidified body S is formed along the third circular arc L3 in the same manner as above (Fig. 6).

즉, 본 발명에 의한 공법은 종래와 같이 조립식 케이싱(10)을 사용하는 것이 아니라 일체형 케이싱(200)을 사용한다는 전제 하에, 일회 측량에 의한 천공장비(300)의 배치에 의해 터널의 복수의 곡률반경 중 하나의 곡률반경에 해당하는 원호의 전부에 대하여 그라우팅을 실시하도록 하고, 이를 터널의 곡률반경의 수만큼 반복하도록 한 것이다.That is, the construction method according to the present invention does not use the prefabricated casing 10 but uses the integrated casing 200 as in the prior art, and the plurality of curvatures of the tunnel by the arrangement of the drilling equipment 300 by one-time measurement. Grouting is performed for all of the arcs corresponding to one radius of curvature of the radius, and this is repeated as many times as the radius of curvature of the tunnel.

터널의 곡률반경의 수는 2 또는 3에 불과하므로, 상술한 본 발명에 의한 공법을 적용하는 경우, 2 또는 3회의 측량 및 천공장비(300)의 배치만으로 고결체(S)의 위치확보를 완벽히 수행할 수 있게 된다.Since the number of curvature radii of the tunnel is only 2 or 3, when the method according to the present invention described above is applied, the position of the solidified body S can be completely secured by only two or three measurements and the arrangement of the drilling equipment 300. It can be done.

다시 말해서, 종래에는 조립식 케이싱(10)을 사용하는 방식을 취하였으므로, 사실상 모든 고결체(S)의 형성시마다 측량이 필요하였으나(실제로는 대부분 생략함), 본 발명의 경우에는 단 2 또는 3회의 측량만에 의해 고결체(S)의 위치확보를 완료할 수 있으므로, 작업이 간편해져 공기를 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 정확한 시공이 가능하다는 효과를 얻을 수 있다.In other words, in the conventional method using the prefabricated casing 10, a survey was necessary for the formation of virtually all solid bodies S (actually omitted for the most part), but in the present invention, only two or three times Since the positioning of the solidified body S can be completed only by the measurement, the work can be simplified, the air can be shortened, and accurate construction can be obtained.

일체형 케이싱(200)은 상당히 긴 길이(10~20m)를 요하므로, PVC, PE, FRP재질과 같이 강도 및 탄성이 우수한 합성수지 재질에 의해 형성되는 것이 바람직하다.Since the integrated casing 200 requires a considerably long length (10-20 m), it is preferable that the casing 200 is made of a synthetic resin material having excellent strength and elasticity, such as PVC, PE, and FRP material.

종래의 공법은 과거 강도가 강한 재료가 개발되지 않은 상태에서 고안된 것 이므로, 천공 중 케이싱의 좌굴 발생 우려로 인하여 상술한 바와 같이 조립식 구조의 케이싱(10)을 사용하였으나, 최근 재료 기술의 발달로 인하여 길이가 길면서도 천공 시 좌굴에 대하여 충분히 저항할 수 있는 재료가 개발되었는바, 본 발명에 의한 공법은 이와 같은 최근의 현실을 반영한 것이다.The conventional method was designed in the state that a material with high strength has not been developed in the past, and thus, the casing 10 having a prefabricated structure was used as described above due to the fear of buckling of the casing during drilling. Although a long length has been developed, a material capable of sufficiently resisting buckling during drilling, the method according to the present invention reflects such a recent reality.

이와 같이 고강도 합성수지 재질에 의해 형성된 일체형 케이싱(200)을 사용하는 경우, 비트(110)와 결합하면서도, 비트(110)의 타격 및 회전에 의한 굴착 작업을 방해하지 않도록 하는 구조가 필요하다.As such, when using the integrated casing 200 formed of a high strength synthetic resin material, it is necessary to have a structure that does not interfere with the drilling operation due to the impact and rotation of the bit 110, while being combined with the bit 110.

이를 위하여 본 발명에 의한 공법에 사용되는 비트 조립체(100)는 기본적으로, 외주를 둘러 결합홈부(111)가 형성됨과 아울러, 후단 심부에 로드 결합부(112)가 형성된 비트(110); 전단이 로드 결합부(112)에 착탈가능하게 결합하는 로드(120); 내측에 로드(120)의 관통공이 형성됨과 아울러, 비트(110)의 결합홈부(111)에 결합하도록, 내주를 둘러 결합돌부(131)가 형성된 결합부재(130); 고강도 합성수지 재질에 의해 형성됨과 아울러, 전단이 결합부재(130)에 결합하는 일체형 케이싱(200);을 포함하는 구조를 취한다(도 8,9).To this end, the bit assembly 100 used in the construction method according to the present invention basically includes a coupling groove 111 formed around the outer circumference, and a rod coupling portion 112 formed at the rear core portion; A rod 120 having a shear detachably coupled to the rod coupling portion 112; A coupling member 130 formed around the inner circumference of the through hole of the rod 120 and coupled to the coupling groove 111 of the bit 110 to be coupled to the coupling groove 111 of the bit 110; In addition to being formed of a high-strength synthetic resin material, the front end is a one-piece casing 200 is coupled to the coupling member 130; take a structure including (FIGS. 8, 9).

여기서, 비트(110)의 결합홈부(111)의 폭은 결합부재(130)의 결합돌부(131)의 폭에 비해 크게 형성되어, 결합부재(130)에 대한 비트(110)의 전후방향 구동이 허용되는 것을 특징으로 한다.Here, the width of the coupling groove 111 of the bit 110 is formed larger than the width of the coupling protrusion 131 of the coupling member 130, so that the front and rear driving of the bit 110 with respect to the coupling member 130 is It is characterized in that it is allowed.

이는 고강도 합성수지 재질의 일체형 케이싱(200)을 비트(110)에 결합함과 아울러, 비트(110)의 전후방향 구동(타격 구동)을 허용하기 위한 구조로서, 강재 등에 의한 결합부재(130)에 의해 일체형 케이싱(200)의 전단을 잡은 상태에서, 결 합부재(130)의 결합돌부(131)가 폭 넓은 비트(110)의 결합홈부(111) 내에서 유동 가능하도록 한 것이다.It is a structure for coupling the integrated casing 200 made of a high strength synthetic resin material to the bit 110 and allowing the bit 110 to be driven forward and backward (hit drive), by the coupling member 130 made of steel or the like. In the state of holding the front end of the integrated casing 200, the coupling protrusion 131 of the coupling member 130 is to be able to flow in the coupling groove 111 of the wide bit (110).

로드(120)는 비트(110)의 로드 결합부(112)에 장착되는데, 이는 비트(110)의 회전 구동 시 일체형 결합구조를 이루면서도, 굴착 작업의 완료 후 비트(110)로부터 분리되어 이탈될 수 있는 구조를 취하는 것이 바람직하다.The rod 120 is mounted to the rod coupling portion 112 of the bit 110, which forms an integral coupling structure when the bit 110 rotates and is separated from the bit 110 after completion of the excavation operation. It is desirable to take a structure that can.

이를 위하여, 로드(120)는 돌부(121)와 홈부(122) 등을 구비한 구조를 취함으로써, 일방향 회전에 의해 로드 결합부(112)에 장착되고, 타방향 회전에 의해 로드 결합부(112)로부터 이탈하도록 형성되는 것이 바람직하다.To this end, the rod 120 has a structure including the protrusion 121 and the groove 122, and is mounted to the rod coupling portion 112 by one direction rotation, and the rod coupling portion 112 by the other direction rotation. It is preferably formed so as to leave from).

결합부재(130)는 상호 이종 재질인 비트(110)와 일체형 케이싱(200)을 결합하기 위한 구성으로서, 일체형 케이싱(200)의 내주에 결합 링(202)이 장착되고, 이들 결합부재(130), 일체형 케이싱(200) 및 결합 링(202)이 압착에 의해 결합한 구조를 취하는 것이 제조의 편의성, 구조적 안정성 측면에서 가장 바람직하다.The coupling member 130 is a configuration for coupling the bit 110 and the integrated casing 200, which are different materials, and the coupling ring 202 is mounted on the inner circumference of the integrated casing 200, and these coupling members 130 are provided. It is most preferable in view of the convenience of manufacture and structural stability that the structure of the integrated casing 200 and the coupling ring 202 are combined by compression.

굴착 작업 완료 후, 일체형 케이싱(200)의 외측 천공 홀에 그라우트를 효과적으로 주입하기 위해서는, 일체형 케이싱(200)의 측벽에 관통공(201)이 형성되고, 그 관통공(201)에는 일방향 밸브(210)가 장착된 구조를 취하는 것이 바람직하다.After completion of the excavation work, in order to effectively inject grout into the outer perforation hole of the integrated casing 200, a through hole 201 is formed in the side wall of the integrated casing 200, and the one-way valve 210 is formed in the through hole 201. It is preferable to take a structure equipped with).

일체형 케이싱(200)은 합성수지 재질에 의해 형성되므로, 별도의 강재 등의 재질에 의한 일방향 밸브(210)가 일체형 케이싱(200)의 관통공(201)에 삽입 결합하는 구성을 취하는 것이 제조의 편의성 측면에서 바람직하다.Since the integrated casing 200 is formed of a synthetic resin material, it is preferable that the one-way valve 210 made of a material such as a separate steel is inserted into and coupled to the through-hole 201 of the integrated casing 200. Preferred at

천공장비(300)에 의해 천공과 함께 일체형 케이싱(200)을 삽입하는 굴착 작업 완료 후, 천공에 의해 형성된 천공 홀(10)의 개구를 코킹 및 실링하여 그라우트 의 유출을 방지한 후, 상술한 바와 같이 천공 홀(10)에 그라우트를 주입하는 것이 바람직하다.After completion of the excavation work of inserting the integrated casing 200 together with the perforation by the perforation equipment 300, caulking and sealing the opening of the perforation hole 10 formed by perforation to prevent the outflow of grout, as described above. As such, it is preferable to inject grout into the drilling hole 10.

천공장비(300)는 일체형 케이싱(200)이 장착되는 케이싱 장착부(310); 케이싱 장착부(310)의 천공각도(상하방향)를 조절하는 각도 조절부(320); 케이싱 장착부(310)가 원호(L1,L2)를 따라 구동하도록 설치된 원호형 구동부(330);를 구비한 구조를 취함으로써, 하나의 곡률반경(R1,R2)의 측량에 의해 위치가 정해지면, 그 자리에서 그 곡률반경(R1,R2)에 해당하는 원호(L1,L2)에 대하여 복수의 고결체(S) 형성을 위한 천공 및 그라우팅작업을 수행할 수 있도록 하는 것이 바람직하다(도 7).Drilling equipment 300 is a casing mounting portion 310, the integral casing 200 is mounted; An angle adjusting unit 320 for adjusting a drilling angle (up and down direction) of the casing mounting unit 310; When the casing mounting portion 310 has a structure having an arc-shaped drive unit 330 installed to drive along the arcs L1 and L2, the position is determined by the measurement of one radius of curvature R1, R2, It is preferable to perform drilling and grouting operations for forming a plurality of solid bodies S on circular arcs L1 and L2 corresponding to the radius of curvature R1 and R2 in place (FIG. 7).

한편, 종래에는 길이가 짧은 조립식 케이싱(10)의 일부 조각부재가 천공장비(300)의 상측에 위치하므로, 그 후방 개구를 통해 배출되는 분진을 천공장비(300) 본체(300a)에서 직접 집진하면 되었지만, 본 발명에 의한 공법을 적용하는 경우에는 길이가 긴 일체형 케이싱(200)을 사용하므로 케이싱(200)의 후방 개구가 천공장비(300) 본체(300a)의 상측에 위치하기 어렵다(장비의 길이가 대단히 길거나 천공작업이 완료될 즈음은 논외로 한다).On the other hand, since some pieces of the conventional short prefabricated casing 10 is located on the upper side of the drilling equipment 300, when the dust discharged through the rear opening is directly collected from the main body 300a of the drilling equipment 300 However, in the case of applying the method according to the present invention, since the long integral casing 200 is used, the rear opening of the casing 200 is difficult to be located above the main body 300a of the drilling equipment 300 (the length of the equipment). Very long, or by the time the drilling is completed).

따라서, 이와 같이 일체형 케이싱(200)의 후방 개구를 통해 발생하는 분진을 효율적으로 집진하기 위해서는, 천공장비(300) 본체(300a)에 대하여 거리조절이 가능하도록 장착되는 별도의 집진장치(340)에 의해 상술한 분진을 집진하도록 하는 것이 바람직하다(도 7).Therefore, in order to efficiently collect dust generated through the rear opening of the integrated casing 200 in this way, the separate dust collector 340 mounted to be able to adjust the distance with respect to the main body 300a of the drilling equipment 300. It is preferable to collect dust mentioned above by this (FIG. 7).

이러한 집진장치(340)는 별도의 구조로서 본체(300a)에 대하여 탈착가능하게 장착된 구성을 취할 수도 있다.The dust collector 340 may take a configuration detachably mounted to the main body 300a as a separate structure.

이 경우, 본체(300a) 내부에 설치된 분진 저장부(미도시); 집진장치(340)에 의해 집진된 분진을 상기 분진 저장부에 이송하는 집진 호스(341);를 더 포함하는 구조를 취함으로써, 집진장치(340)에 의해 집진된 분진이 터널 내부로 유출되지 않고 집진 호스(341)를 통해 본체(300a) 내부의 분진 저장부에 저장되도록 하는 것이 바람직하다.In this case, a dust storage unit (not shown) installed inside the main body 300a; A dust collecting hose 341 which transfers the dust collected by the dust collecting device 340 to the dust storage unit further has a structure, so that the dust collected by the dust collecting device 340 does not leak into the tunnel. It is preferable to be stored in the dust storage unit inside the main body 300a through the dust collecting hose 341.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.Since the above has been described only with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, the scope of the present invention, as is well known, should not be construed as limited to the above embodiments, the present invention described above It will be said that both the technical idea and the technical idea which together with the base are included in the scope of the present invention.

도 1 내지 3은 종래의 터널의 그라우팅공법을 설명하기 위한 것으로서,1 to 3 are for explaining the conventional grouting method of the tunnel,

도 1은 터널의 단면도.1 is a cross-sectional view of a tunnel.

도 2는 다른 방향에서 본 터널의 단면도.2 is a cross-sectional view of the tunnel viewed from another direction.

도 3은 조립식 케이싱의 측면도.3 is a side view of the prefabricated casing.

도 4 이하는 본 발명에 의한 터널의 그라우팅공법의 일실시예를 설명하기 위한 것으로서,4 is a view for explaining an embodiment of the grouting method of the tunnel according to the present invention,

도 4 내지 6은 공정도.4 to 6 are process diagrams.

도 7은 천공장비의 측면도.7 is a side view of the drilling equipment.

도 8은 비트의 측면도.8 is a side view of the bit;

도 9는 비트 조립체의 단면도.9 is a cross-sectional view of the bit assembly.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS

1 : 숏크리트 타설면 2 : 막장면1 shotcrete surface 2

10 : 천공 홀 100 : 비트 조립체10: punched hole 100: bit assembly

110 : 비트 120 : 로드110: bit 120: load

130 : 결합부재 200 : 일체형 케이싱130: coupling member 200: integral casing

300 : 천공장비 310 : 케이싱 장착부300: drilling equipment 310: casing mounting

320 : 각도 조절부 330 : 원호형 구동부320: angle adjustment unit 330: arc-type drive unit

340 : 집진장치 341 : 집진 호스340: dust collector 341: dust collector hose

S : 고결체 R1 : 제1 곡률반경S: solidified body R1: first radius of curvature

R2 : 제2 곡률반경 R3 : 제3 곡률반경R2: second radius of curvature R3: third radius of curvature

L1 : 제1 원호 L2 : 제2 원호L1: first arc L2: second arc

L3 : 제3 원호 O1 : 제1 원호의 중심L3: 3rd arc O1: center of 1st arc

O2 : 제2 원호의 중심 O3 : 제3 원호의 중심O2: center of second arc O3: center of third arc

Claims

A bit 110 having a coupling groove 111 formed around the outer circumference and a rod coupling portion 112 formed at a rear end portion thereof;

A rod 120 having a front end detachably coupled to the rod coupling unit 112;

A coupling member 130 formed around the inner circumference thereof so that the through hole of the rod 120 is formed inside and coupled to the coupling groove 111 of the bit 110;

It is formed of a high-strength synthetic resin material, the shear is integrally coupled to the coupling member 130; 200, including

The width of the coupling groove 111 of the bit 110 is larger than the width of the coupling protrusion 131 of the coupling member 130, the front and rear direction of the bit 110 relative to the coupling member 130 Driving is allowed,

A coupling ring 202 is mounted on the inner circumference of the integrated casing 200,

The coupling member (130), integral casing (200) and coupling ring (202) is a bit assembly (100) of the integrated casing, characterized in that coupled by compression.

The method of claim 1,

The rod (120) is a bit assembly (100) of the integrated casing, characterized in that it is mounted to the rod coupling portion (112) by one direction rotation, to be separated from the rod coupling portion (112) by the other direction rotation.

delete

The method of claim 1,

A through hole (201) is formed in the side wall of the integrated casing (200), the bit assembly of the integrated casing (100) characterized in that the one-way valve 210 is mounted to the through hole.

In the grouting method of forming a plurality of agglomerates (S) in an umbrella network structure on the shotcrete placing surface (1) and the closing surface (2) of a tunnel having a plurality of curvature radii in cross section,

A first survey step of surveying a center O1 of a first arc L1 having a first radius of curvature R1 among the plurality of radius of curvatures;

Based on the center O1 of the first circular arc L1, the drilling device 300 equipped with the bit assembly 100 and the integrated casing 200 of claim 4 is disposed, so that the bit assembly 100 may be formed. A first aiming step of aiming to form a plurality of drilling holes 10 along the first arc L1;

A primary drilling and grouting step of drilling and grouting by the bit assembly 100 and the integrated casing 200 to form the solidified body S;

A secondary survey step of surveying a center O2 of a second circular arc L2 having a second radius of curvature R2 among the plurality of radius of curvatures;

Based on the center O2 of the second arc L2, the drilling device 300 equipped with the bit assembly 100 and the integrated casing 200 is disposed, so that the bit assembly 100 is connected to the second arc. A second aiming step of aiming to form a plurality of drilling holes 10 along L2;

Secondary drilling and grouting to form the solidified body (S) by performing the drilling and grouting by the bit assembly 100 and the integrated casing 200;

Direct hole grouting method of the tunnel using the bit assembly of the integral casing comprising.

The method of claim 5,

The first drilling and grouting step and the second drilling and grouting step

A casing insertion step of inserting the unitary casing 200 together with the perforation by the bit assembly 100;

A rod removing step of removing the rod 120 from the bit assembly 100;

Caulking and sealing step of caulking and sealing the opening of the drilling hole 10 formed by the drilling;

Grout injection step of injecting grout into the drilling hole 10 through the one-way valve 210 of the integrated casing 200;

Direct drilling grouting method of the tunnel using the bit assembly of the integrated casing comprising a.

The method of claim 5,

The drilling equipment 300 is

A casing mount 310 to which the integrated casing 200 is mounted;

An angle adjusting unit 320 for adjusting the drilling angle of the casing mounting unit 310;

An arc-shaped drive unit 330 installed to drive the casing mounting unit 310 along the first arc L1 and the second arc L2;

Direct drilling grouting method of the tunnel using the bit assembly of the integral casing, characterized in that provided.

The method of claim 7, wherein

An integrated casing, characterized in that the dust is discharged through the rear opening of the integrated casing 200 by a dust collecting device 340 is mounted so as to adjust the distance to the main body 300a of the drilling equipment (300). Direct hole grouting method of tunnel using bit assembly.

As the drilling equipment 300 used in the grouting method of claim 8,

Perforation, characterized in that the dust collector 340 is mounted so as to adjust the distance with respect to the main body 300a so that the dust collector 340 can be located adjacent to the rear opening of the integrated casing 200. Equipment 300.

10. The method of claim 9,

The dust collecting device (340) is punching equipment (300), characterized in that detachably mounted to the main body (300a).

10. The method of claim 9,

A dust storage unit installed inside the main body 300a;

A dust collecting hose 341 which transfers the dust collected by the dust collecting device 340 to the dust storage unit;

Drilling equipment 300, characterized in that it further comprises.