KR101143538B1 - 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지중에 필요한 간격으로 내부가 중공인 복수의 그라우팅 주입 로드를 설치하고 다중점주입방식에 의해 지반을 강화하는 그라우팅 공법에 관한 것으로,
소정길이의 중공파일(10)을 연속적으로 연결하면서 지중에 필요한 간격으로 복수 개 삽입한 후, 복수 개의 중공파일(10)은 그라우트재(20)를 공급하는 주입호스(30)와 각각 개별적으로 연결되어 침하 정도에 따라 임의의 순서로 상기 복수 개의 중공파일(10)을 통해 지중으로 공급되는 슬럼프 0 에 가까운 고점도의 그라우트재(20)를 순차적으로 지중의 지반을 밀어내 공간을 형성하면서 상향 또는 하향으로 소정 분량씩 반복적으로 주입충전함으로써 건축물, 구축물, 또는 지반 자체를 그라우트재(20)를 이용하여 정확히 복원되도록 하되,
상기 일단이 중공파일(10)과 연결된 복수 개의 주입호스(30)의 타단은, 상기 복수 개의 중공파일(10)이 설치된 위치의 침하 정도에 따라 소정 순서로 반복적으로 그라우트재(20)를 주입하도록 조절해주는 다중분배수단(100)과 연결되는 것을 특징으로 하는 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 관한 것이다.
본 공법을 활용하면 다중점주입 시스템에 의해 여로 곳에서 균등한 복원 및 정밀한 복원이 가능하여 매우 효과적이며, 기존공법에 비해 1.8배 이상의 시간 절약 효과가 있어 매우 탁월한 공법이다.
다중점주입, 부등침하복원, 지반복원

Description

다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법{MULTI-POINT RESTORATION GROUTING SYSTEM}
본 발명은 지반침하로 인해 기울어진 건축물, 구조물, 또는 지반 자체의 지하 바닥면 전체의 복수의 주입개소에 지반강화제(그라우트재)를 강제주입하여 구조물을 들어올려 복원시키는 다중점주입에 의한 침하구조물의 복원공법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 다중점주입에 의해 구조물을 복원시키는 경우에는 어느 한 점만을 먼저 주입하여 복원시키게 되면 구조물에 균열이 가거나 파괴의 위험성이 있으므로, 다중점주입에 의하면서도 그라우트재의 주입량을 조절해가면서 다점을 순환식으로 주입하는 방법에 관한 것이다.
기존 공법인 일점(단공)주입 시스템으로 주입함으로써 침하건물 복원시에 주입공에서 집중부상력이 발생하여 균등한 복원이 사실상 불가능할 뿐 아니라 복원정밀도가 저조하고 집중부상력의 작용으로 경우에 따라 기초에 손상을 가하는 경우도 있었다.
또한, 일차원적 주입방식인 일점주입방식은 단공에서 중공파일을 해체시에는 펌프의 주입을 정지하고 다시 중공파일과 펌프연결 호스가 연결된 후에야 주입을 시작할 수 있었다. 따라서 중공파일의 해체시간만큼 주입이 정지되어 시간손실이 매우 커서 비경제적이라 할 수 있다.
그리고, 기존공법에서는 중공파일을 지반에서 해체하는 경우에 인력에 의해 수동으로 해체해야만 하므로 인력과 시간손실 등 경제성이 떨어지는 단점이 있었다.
또한, 기존공법은 중공파일을 해체하고 난 후에는 주입관 내에 과잉 압력으로 토출되는 재료를 무방비 상태로 배출하게 방치될 수 밖에 없어 현장이 비환경적이고 미끄러워지는 위험성이 상당히 야기되며 폐기물처리 및 재료손실 등의 문제가 있었다. 또한 과잉압력이 갑자기 해지되어 지반에 생성되는 그라우트 보강재의 직경이 감소되는 원인이 된다. 이는 지반 내 주입재에 의한 주변 압밀다짐 효과가 지속되어져야하므로 어느 정도 중공파일의 내부가 폐쇄되어야 하는데 해체 직후로부터 다음단계 주입시까지는 개방된 상태로 시간이 경과될수 밖에 없어 주입 직경의 불량과 불일정을 야기할 수 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 단공이 아닌 다중점주입에 의하면서도 각 중공파일에 그라우트재의 주입을 자유자재로 조절할 수 있어 구조물이나 건축물을 복원함에 있어 다점에서 균등한 복원주입 및 정밀복원을 가능하게 한다.
또한, 본 발명에서 어느 한 중공파일에 그라우트재가 주입되는 동안에는 다른 중공파일은 폐쇄된 상태로 유지되므로 과잉압력이 계속 유지되는 상태로 다음 주입때까지 대기할 수 있어서 지반에 생성되는 그라우트재 기둥의 직경도 감소되지 않고 재료의 낭비도 줄일 수 있을 뿐 아니라 균등복원에도 효과적이다.
본 공법은 3차원적인 다중점 시간조절 주입시시템으로 임의의 한 점에서 중공파일을 해체하더라도 S형분배수단와 다중분배수단를 사용하여 계속해서 다른 곳에서 주입을 계속할 수 있으므로 시간절약효과(Zero time interval effect)가 탁월하며 매우 경제적인 공법이다.
또한 다수의 주입공을 구비하여 원하는 주입공에 원하는 양을 반복적으로 주입이 가능하므로 정밀하게 복원하는 것에 매우 효과적이다.
또한, 주입공에 삽입된 중공파일의 해체시에는 해체인발기를 사용하여 종래 기술에서 인력에 의해 수동으로 행하던 것을 반자동으로 할 수 있게 함으로써 인력 및 시간을 절감하고 안전사고의 위험도 감소시킬 수 있다.
본 발명은 지중에 필요한 간격으로 내부가 중공인 복수의 그라우팅 주입 로드를 설치하고 다중점주입방식에 의해 지반을 강화하는 그라우팅 공법에 관한 것으로,
소정길이의 중공파일(10)을 연속적으로 연결하면서 지중에 필요한 간격으로 복수 개 삽입한 후, 복수 개의 중공파일(10)은 그라우트재(20)를 공급하는 주입호스(30)와 각각 개별적으로 연결되어 침하 정도에 따라 임의의 순서로 상기 복수 개의 중공파일(10)을 통해 지중으로 공급되는 슬럼프 0 에 가까운 고점도의 그라우트재(20)를 순차적으로 지중의 지반을 밀어내 공간을 형성하면서 상향 또는 하향으로 소정 분량씩 반복적으로 주입충전함으로써 건축물, 구축물, 또는 지반 자체를 그라우트재(20)를 이용하여 정확히 복원되도록 하되, 상기 일단이 중공파일(10)과 연결된 복수 개의 주입호스(30)의 타단은, 상기 복수 개의 중공파일(10)이 설치된 위치의 침하 정도에 따라 소정 순서로 반복적으로 그라우트재(20)를 주입하도록 조절해주는 다중분배수단(100)과 연결되는 것을 특징으로 하는 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법을 제공한다.
본 발명을 실시하면, 종래 단공으로 침하된 건축물이나 구조물을 복원하던 것을 다수개의 구멍을 통해 가능하게 하면서도 다수의 구멍에 돌아가면서 원하는 양만큼 반복적으로 주입하는 것이 가능하여 건축물이나 구조물을 정밀하게 복원하 는 것이 가능하다.
또한, 다중점주입에 의해 별다른 시간 낭비 없이 다수개의 구멍에서 주입이 가능하므로 공사기간을 단축시키는 효과가 탁월하여 경제적일 뿐 아니라, 다점에서 균등, 정밀하게 복원하는 것이 가능하다.
또한, 다중분배수단와 S형분배수단를 적절히 조합하여 사용하는 것이 가능하여 다양한 방식의 활용이 가능하다.
또한, 기존에 인력에 의하던 중공파일의 해체를 반자동에 의하게 되므로 인력의 낭비를 줄이고 신속하게 중공파일을 해체하는 것이 가능하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상은 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비의 개략도이고, 도 2는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법의 다른 실시예로 S형 분배기를 연결하여 사용하는 개략도이다.
도 1에서 보듯이, 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비는 배합된 그라우트재(20)를 펌핑해주는 펌프, 공급된 그라우트재(20)를 양 방향에 선택적으로 공급 가능한 S형분배수단(200), 공급된 그라우트재(20)를 복수 개의 방향에 선택적으로 공급 가능한 다중분배수단(100), 지반에 삽입된 중공파일(10)을 해체시키는데 사용되는 해체 인발장치(300) 등이다.
다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에서는 지반의 침하조건이나 지반복원 조건에 따라 상기 다수의 장비 중에서 선택적으로 사용하는 것이 가능하다.
도 1에서는 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅에서 사용되는 장비로 펌프, S형분배수단(200), 다중분배수단(100), 및 해체 인발장치(300)를 선택한 것이고, 도 2에서는 다중분배수단(100) 대신에 S형분배수단(200)를 사용하여 결과적으로 S형분배수단(200)만을 사용하는 경우이다. 도시는 되어 있지 않으나 필요에 따라서는 다중분배수단(100)만을 연결하여 사용하는 것도 가능하며, S형분배수단(200)나 다중분배수단(100) 하나만 단독으로 사용하는 것도 가능하다.
이하, 다양한 실시예에서 사용가능한 각 구성요소별로 설명을 선행한 후 실시예를 후술하도록 하겠다.
먼저, 펌프는 일반적으로 사용되는 것을 의미하며 공지된 펌프라면 어느 것 이라도 해당될 수 있다. 본 발명에서는 배합된 그라우트재(10)를 펌핑에 의해 공급할 수 있는 것이라면 어느 펌프라도 사용이 가능하다.
도 3a는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비중 하나인 다중분배수단의 개략도이고, 도 3b는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비중 하나인 다중분배수단의 상세도이다.
다중분배수단(100)는 상기 설명한 펌프와 배관을 통해 연결되어 그라우트재(10)를 주입받거나, 혹은 이하 설명할 S형분배수단(200)를 통해 선택적으로 공급되는 그라우트재(10)를 주입받아서 다수의 주입공에 선택적으로 일정량씩 분배하여 주입해주는 역할을 하는 것이다. 물론 다중분배수단(100)와 추가로 연결된 경우에는 다중분배수단(100)에도 공급하는 것이 가능하다.
다중분배수단(100)는 도 3a 또는 도 3b에서 보듯이, 지중에 필요한 간격으로 내부가 중공인 복수의 그라우팅 주입 로드를 설치하고 다중점주입방식에 의해 지반을 강화하는 그라우팅 공법에서 그라우트재를 복수의 그라우팅 주입 중공파일(10)에 적당량 분배해주는 장치로서,
외부 판(110)의 외측에는 주입호스(30)의 개수에 상응하는 개수의 주입구(111)를 원 모양의 배열로 구비하여 상기 중공파일(10)과 연결된 주입호스(30)와 연통되고, 상기 외부 판(110)의 내측에는 개폐구(121)를 구비하여 회전에 의해 상기 복수 개의 주입구(111)와 각각 연통 가능한 회전판(120)을 구비하고, 상기 개폐구(121)와 연통되게 장착되어 상기 회전판(120)의 회전에 따라 상기 주입구(111)와 각각 연통이 가능하여 상기 주입구(111)에 그라우트재(20)의 주입이 가능하며 상기 회전판(120)의 회전운동에 상응하여 회전 가능하게 장착된 S밸브(130)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 개폐구(121)가 어느 한 주입구(111)와 연통되는 경우에 다른 주입구(111)들은 모두 회전판(120)에 의해 막히게 되어 중공파일(10)의 내부는 밀폐된 상태로 유지되기 때문에 과잉압력이 해소되지 않아 주입된 그라우트재(20)가 역류될 우려가 없어 균일한 직경을 이룰 수 있으므로 지지력을 효과적으로 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비중 하나인 S형분배수단의 상세도이다.
S형분배수단(200)는 상기 설명한 펌프와 배관을 통해 연결되어 그라우트재(20)를 주입받아서, 다른 S형분배수단(200), 상기 다중분배수단(100), 또는 직접 중공파일(10) 그라우트재(20)를 일정량씩 분배하여 주입해주는 역할을 하는 것이다.
S형분배수단(200)는 도 4에서 보듯이, 지중에 필요한 간격으로 내부가 중공인 복수의 그라우팅 주입 로드를 설치하고 다중점주입방식에 의해 지반을 강화하는 그라우팅 공법에서 그라우트재를 복수의 그라우팅 주입 중공파일(10)에 적당량 분배해주는 장치로서,
외부 판(210)의 외측에는 한 쌍의 주입구(211)를 구비하여 상기 중공파 일(10)과 각각 연결된 상기 한 쌍의 주입호스(30)와 각각 연결되고, 상기 외부 판(210)의 내측에는 좌우 직선운동에 의해 상기 한 쌍의 주입구(211)와 각각 연통 가능하게 연결되는 S밸브(230)와 상기 S밸브(230)의 끝단에 S밸브(230)와 수직하게 부착되어 S밸브(230)와 연통하는 개폐구(221)를 구비한 이동판(220)을 포함하여 구성되되,
중간축(241)을 기준으로 일단은 S밸브(230)와 연결되고 타단은 공유압실린더(250)와 연결된 직선로드(240)를 구비하여, 상기 공유압실린더(250)의 좌우 직선운동에 의해 상기 S밸브(230)의 좌우 직선운동이 행해지고, S밸브(230)가 어느 하나의 주입구(211)와 연통될 때 다른 주입구(211)는 상기 이동판(220)에 의해 막혀지는 것을 특징으로 한다.
여기서도, 상기 S밸브(230)가 어느 하나의 주입구(211)와 연통되는 경우에는 다른 주입구(211)는 이동판(220)에 의해 막혀서 중공파일(10)의 내부는 밀폐된 상태로 유지되기 때문에 과잉압력이 해소되지 않아 주입된 그라우트재(20)가 균일한 직경을 이룰 수 있어 지지력을 효과적으로 제공할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비중 하나인 해체 인발장치의 상세도이다.
해체 인발장치(300)는 기존에 인력에 의해 제거되던 중공파일(10)을 반자동으로 제거할 수 있도록 한 장치로서 시간 및 인력의 낭비를 줄이고 사고의 위험성도 줄일 수 있는 방법이다.
해체 인발장치(300)는 도 5에서 보듯이, 지중에 그라우팅 주입 로드를 설치하고 그라우트의 주입에 의해 지반을 강화하는 그라우팅 공법에 사용되는 해체 인발기로서,
소정 길이의 중공파일(10)이 상호 연결된 중공파일 연결부(15)를 기준으로, 하부의 중공파일(10)은 공유압실린더(310)에 의해 작동되는 고정클램프(320)에 의해 고정되고, 상부의 중공파일(10)은 공유압실린더(310)에 의해 작동되는 나사풀림로드(330)가 좌우 대칭인 방향에서 밀어주되 상기 중공파일(10)의 길이방향 중심점을 기준으로 좌우로 치우쳐서 힘을 가해 상부의 중공파일(10)에 회전력을 가해주는 것을 특징으로 한다.
회전력을 가함에 따라 중공파일(10)을 상호 나사연결시켜놓은 중공파일 연결부(15)가 분리되게 되어 중공파일(10)을 해체시키는 것이 가능하게 된다.
여기서, 상기 고정클램프(320)는 중공파일(10)을 단단히 고정시켜주는 역할을 하는 것이므로, 상기 고정클램프(320)가 상기 중공파일(10)과 접촉되는 부분은 미끄러짐을 방지할 수 있도록 해칭돌기(미도시)를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 나사풀림로드(330)는 상기 중공파일(10)의 길이방향 중심에서 좌우로 치우쳐서 힘을 가해주게 되므로, 힘을 가해주기 좋게 끝단이 사선으로 잘려 나가 있는 것이 바람직하며, 잘려나간 끝단에는 미끄러짐을 방지할 수 있도록 해칭돌기(미도시)를 구비하는 것이 바람직하다.
그리고, 나사풀림로드(330)나 고정클램프(320)는 양자 모두 공유압실린더(310)에 의해 직선운동만 하게 되나, 나사풀림로드(330)는 중공파일(10)을 해체 하는 과정에서 약간의 곡선운동을 필연적으로 병행되게 된다.
지반에 삽입되는 중공파일(10)은 소정 길이의 것을 다수 개 연결하면서 지반에 삽입하게 되며 최선단부에서 지반에 삽입되는 것은 굴착비트를 장착하는 것이 바람직하다. 필연적으로 중공파일(10)을 지반에 삽입하는 경우에는 천공기 또는 착암기를 사용해야 하므로 선단부에 굴착비트가 장착된 중공파일(10)이 필요하게 되기 때문이다. 또한 중공파일(10)을 소정 위치에 삽입하게 되면 선단부의 굴착비트는 별도의 장치가 없더라도 중공파일(10)을 약간 후퇴시키는 것으로 해체가 가능하여야 한다. 중공파일(10)은 공지의 것을 사용하게 되므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
주입호스(30)는 펌프, 다중분배수단(100), S형분배수단(200), 및 중공파일(10) 상호간을 연결하는 모든 배관을 통칭하는 의미로 그라우트재(20)를 주입하기 위해 연결되는 배관을 의미한다. 이는 일반적으로 그라우트재(20)의 주입에 사용하는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시에 사용되는 그라우트재(20)는 배합재료로서 슬럼프가 0 에 가까운 3~4 이내의 것을 사용하는 것이 바람직하다.
주입재료인 그라우트재(20)는 슬럼프를 좋게 하고, 중공파일(10) 내 마찰력을 최소화할 수 있는 재료로써 모래+황토(흙)를 적용하는 것이 일반적이며, 슬럼프 와 관계없이 공극차수목적 및 주입이 잘되어 주입압이 상승되지 않는 연약지반의 경우 또는 공극이 많고 큰 사석층 등은 콘크리트 재생골재분+황토(흙)를 적용하여 사용하는 것으로 지층 상황과 주입 목적에 맞게 다양하게 할 수 있다. 또한 주입시 목적에 따라 주입을 원활히 하거나 강도 증진 또는 차수 목적에 따라 다양한 혼화제를 섞어서 사용할 수 있다. 다만, 주입재료는 사용자의 선택에 따라 다양하게 할 수 있는 것이며 특별히 어느 것으로 제한하는 것은 아니다.
본 발명은 기본적으로 중공파일(10)을 지반에 삽입한 후 중공파일(10)을 배관 삼아 그라우트재(20)를 지반에 강제로 밀어넣는 방식이며, 공법이 실시되는 방법을 개괄적으로 설명하면, 지중에 필요한 간격으로 내부가 중공인 복수의 그라우팅 주입 로드를 설치하고 다중점주입방식에 의해 지반을 강화하는 그라우팅 공법에 관한 것으로,
소정길이의 중공파일(10)을 연속적으로 연결하면서 지중에 필요한 간격으로 복수 개 삽입한 후, 복수 개의 중공파일(10)은 그라우트재(20)를 공급하는 주입호스(30)와 각각 개별적으로 연결되어 침하 정도에 따라 임의의 순서로 상기 복수 개의 중공파일(10)을 통해 지중으로 공급되는 슬럼프 0 에 가까운 고점도의 그라우트재(20)를 순차적으로 지중의 지반을 밀어내 공간을 형성하면서 상향 또는 하향으로 소정 분량씩 반복적으로 주입충전함으로써 건축물, 구축물, 또는 지반 자체를 그라우트재(20)를 이용하여 정확히 복원되도록 하되,
상기 일단이 중공파일(10)과 연결된 복수 개의 주입호스(30)의 타단은, 상기 복수 개의 중공파일(10)이 설치된 위치의 침하 정도에 따라 소정 순서로 반복적으로 그라우트재(20)를 주입하도록 조절해주는 다중분배수단(100)과 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 그라우팅 주입 로드가 특히 한 쌍인 경우에는, 지중에 필요한 간격으로 내부가 중공인 한 쌍의 그라우팅 주입 로드를 설치하고 다중점주입방식에 의해 지반을 강화하는 그라우팅 공법에 관한 것으로,
소정길이의 중공파일(10)을 연속적으로 연결하면서 지중에 필요한 간격으로 한 쌍을 삽입한 후, 한 쌍의 중공파일(10)은 그라우트재(20)를 공급하는 주입호스(30)와 각각 개별적으로 연결되어 침하 정도에 따라 임의의 순서로 상기 한 쌍의 중공파일(10)을 통해 지중으로 공급되는 슬럼프 0 에 가까운 고점도의 그라우트재(20)를 순차적으로 지중의 지반을 밀어내 공간을 형성하면서 상향 또는 하향으로 소정 분량씩 반복적으로 주입충전함으로써 건축물, 구축물, 또는 지반 자체를 그라우트재(20)를 이용하여 정확히 복원되도록 하되,
상기 일단이 중공파일(10)과 연결된 한 쌍의 주입호스(30)의 타단은, 상기 한 쌍의 중공파일(10)이 설치된 위치의 침하 정도에 따라 소정 순서로 반복적으로 그라우트재(20)를 주입하도록 조절해주는 S형분배수단(200)과 연결되는 것을 특징으로 한다.
즉, 복원할 지반의 상태에 따라 중공파일(10)을 복수 개 설치하는 것이 가능하며, 특히 한 쌍의 중공파일(10)을 삽입하는 경우에는 S형분배수단(200)를 활용하는 것이 가능하다.
또한, 지반에 삽입된 중공파일(10)을 해체하는 경우에는 상기 설명한 해체 인발장치(300)를 사용하는 것이 가능하다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 의해 침하된 지반을 복원하는 모습을 도시한 것이다.
도 6a에서 보듯이 도로 하부의 지반은 전체적으로 균등하게 침하된 것이 아니라, 도로의 중심부분은 침하가 심하나, 좌우 주변 부분은 침하가 덜 된 모습을 볼 수 있다. 이런 경우에는 전체적으로 균등하게 복원을 시행할 수는 없으며 중심과 좌우는 차별을 둬서 복원을 시행하는 것이 바람직하다.
도 6a에서 보듯이, 본 현장에서 복원이 필요한 부분은 도로의 중심 부분과 좌우 주변 부분으로 크게 양분할 수 있으며, 도로의 중심과 주변 부분도 좁은 면적은 아니므로 각각의 부분에서 다수개의 중공파일(10)을 지반에 삽입하는 것이 바람직할 것이다. 물론 도면에서 보듯이 침하가 이루어진 부분이 다른 건, 도로 밑의 박스가 좌우로 세 개 연결된 구조이기 때문이다.
이에, S형분배수단(200)를 이용하여 먼저 도로의 중심부분과 주변부분으로 양분하고, 중심부분과 주변부분에서는 다중분배수단(100)를 사용하여 다수 개의 중공파일(10)을 사용한 다점 복원을 시행하게 된다.
도 6b를 보면, 먼저 도로의 중심부분이 복원된 모습을 볼 수 있다. 이는 S형분배수단(200)를 이용하여 도로의 중심부분과 연결된 다중분배수단(100)에만 그라우트재(20)를 공급한 결과이다. 물론 중심부분을 복원하는 과정에서도 다중분배수 단(100)와 연결된 중공파일(100)들에 순환하면서 복수에 걸쳐 조금씩 그라우트재(20)를 주입하여 균등하면서도 정밀하게 복원을 행해야 한다. 그래야만, 도면에서 보듯이 박스에 균열이 가지 않고 완벽하게 복원하는 것이 가능하기 때문이다.
도 6c를 보면, 나머지 도로의 좌우 부분이 복원된 모습을 볼 수 있다. 이는 S형분배수단(200)를 이용하여 도로의 좌우 주변부분과 연결된 다중분배수단(100)에만 그라우트재(20)를 공급한 결과이다. 이 부분을 복원하는 과정에서도 다중분배수단(100) 자체에서 각 중공파일(10)에 순환하면서 복수에 걸쳐 그라우트재(20)를 주입하여 균등하면서도 정밀하게 복원을 행해야 한다.
더 이상의 도시는 생략하지만, 상기 도 6a 내지 도 6c와 같은 부등침하 상황은 건축물이나 구조물의 침하에서 언제나 발생할 수 있는 상황이며 이러한 경우에 본 발명을 활용하는 것이 매우 효율적이다. 물론, 부등침하 뿐 아니라 균등침하의 경우라도 건축물이나 구조물을 균등하고 정밀하며 파괴없이 깔끔하게 복원하기 위해서 본 발명을 활용하는 것이 가능하다.
또한, 도 6a 내지 도 6c에서는 다중분배수단(100)와 S형분배수단(200)를 모두 사용한 경우지만, 상황에 따라서 다중분배수단(100)나 S형분배수단(200)만 사용하거나, 다중분배수단(100)끼리, 또는 S형분배수단(200)끼리만 조합하여 사용하는 것도 가능하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 물론이다.
도 1은 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비의 개략도이고,
도 2는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법의 다른 실시예로 S형 분배기를 연결하여 사용하는 개략도이다.
도 3a는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비중 하나인 다중분배수단의 개략도이고,
도 3b는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비중 하나인 다중분배수단의 상세도이다.
도 4는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비중 하나인 S형분배수단의 상세도이고,
도 5는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 사용되는 장비중 하나인 해체 인발장치의 상세도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명인 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 의해 침하된 지반을 복원하는 모습을 도시한 것이다.
<도면의 주요부분에 대한 기호의 설명>
10 : 중공파일 15 : 중공파일 연결부
20 : 그라우트재 30 : 주입호스
100 : 다중분배수단 110 : 외부판
111 : 주입구 120 : 회전판
121 : 개폐구 130 : S밸브
200 : S형분배수단 210 : 외부 판
211 : 주입구 220 : 이동판
221 : 개폐구 230 : S밸브
240 : 직선로드 241 : 중간축
250 : 공유압실린더
300 : 해체 인발장치 310 : 공유압실린더
320 : 고정클램프 330 : 나사풀림로드

Claims (4)

  1. 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법에 있어서,
    각각 개별적으로 연결된 소정길이의 중공파일을 연속적으로 연결하면서 지중에 필요한 간격으로 복수개 삽입하는 중공파일 삽입단계와;
    그라우트재를 펌핑하는 펌프와, 상기 펌프에 연결되는 분배수단과, 상기 분배수단에 연결되는 주입호스를 설치하고, 상기 주입호스를 상기 중공파일에 연결하는 정밀복원 준비단계와;
    상기 분배수단에 연결된 다수의 주입호스 중 어느 하나의 주입호스로 그라우트재를 주입 충전시키는 충전단계와;
    상기 충전단계에서, 충전 주입호스에 연결된 중공파일에 충전되어야 할 그라우트재 중 소정분량이 충전되면, 상기 분배수단에서 상기 중공파일로 연결된 주입호스를 폐쇄하여 역류를 방지하는 역류방지단계와;
    상기 충전단계의 주입호스가 아닌 다른 주입호스로 연결하여 그라우트재를 주입충전하며 상기 충전단계와 상기 역류방지단계를 반복하되, 모든 중공파일에 충전되어야할 그라우트재가 충분히 충전될 때까지 소정분량씩 반복적으로 충전하는 반복단계와;
    상기 반복단계가 완료되어 건축물, 구축물 또는 지반자체가 그라우트재에 의해 복원되면, 상기 중공파일, 주입호스, 분배수단, 펌프를 제거하는 제거단계;를 갖는 다중점 주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분배수단에 연결되는 펌프는 하나인 것을 특징으로 하는 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 중공파일 삽입단계 다음에,
    상기 중공파일(10)에는 해체인발장치(300)를 연결하는 해체인발장치 연결단계를 갖되,
    상기 해체인발장치(300)는, 소정 길이의 중공파일(10)이 상호 연결된 중공파일 연결부(15)를 기준으로, 하부의 중공파일(10)은 공유압실린더(310)에 의해 작동되는 고정클램프(320)에 의해 고정되고, 상부의 중공파일(10)은 공유압실린더(310)에 의해 작동되는 나사풀림로드(330)가 좌우 대칭인 방향에서 밀어주되 상기 중공파일(10)의 길이방향 중심점을 기준으로 좌우로 치우쳐서 힘을 가해 상부의 중공파일(10)에 회전력을 가해주는 것을 특징으로 하는 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 분배수단은, 다중분배수단(100)을 포함하며,
    상기 다중분배수단(100)은, 외부 판(110)의 외측에는 상기 주입호스(30)의 개수에 상응하는 개수의 주입구(111)를 원 모양의 배열로 구비하여 상기 주입호스(30)와 연결되고, 상기 외부 판(110)의 내측에는 개폐구(121)를 구비하여 회전에 의해 상기 복수 개의 주입구(111)와 각각 연통 가능한 회전판(120)을 구비하고, 상기 개폐구(121)와 연통되게 장착되어 상기 회전판(120)의 회전에 따라 상기 주입구(111)와 각각 연통이 가능하여 상기 주입구(111)에 그라우트재(20)의 주입이 가능하며 상기 회전판(120)의 회전운동에 상응하여 회전 가능하게 장착된 S밸브(130)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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KR101371597B1 (ko) * 2013-10-23 2014-03-07 정의엽 컴팩션 그라우팅 시스템(cgs)
KR102633179B1 (ko) * 2022-10-21 2024-02-02 덴버코리아이엔씨(주) 컴팩션 그라우팅 자동 제어 시스템 및 이를 이용한 컴팩션 그라우팅 공법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106903788A (zh) * 2017-02-15 2017-06-30 广东工业大学 一种多功能灌浆装置及其控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0155195B1 (ko) * 1994-07-22 1998-11-16 이재찬 시멘트몰탈주입에 의한 콤팩션 그라우팅 공법
KR20000011495A (ko) * 1998-07-31 2000-02-25 시마다 순스께 다점지반주입공법및장치
KR100516949B1 (ko) * 2002-02-06 2005-09-26 쿄오까도엔지니어링가부시기가이샤 다점지반 주입공법 및 장치
KR100941916B1 (ko) * 2009-04-06 2010-02-11 문동춘 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0155195B1 (ko) * 1994-07-22 1998-11-16 이재찬 시멘트몰탈주입에 의한 콤팩션 그라우팅 공법
KR20000011495A (ko) * 1998-07-31 2000-02-25 시마다 순스께 다점지반주입공법및장치
KR100516949B1 (ko) * 2002-02-06 2005-09-26 쿄오까도엔지니어링가부시기가이샤 다점지반 주입공법 및 장치
KR100941916B1 (ko) * 2009-04-06 2010-02-11 문동춘 다중점주입에 의한 지반복원 그라우팅 공법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101213448B1 (ko) 2012-05-14 2012-12-18 강종호 저유동성 점소성 몰탈그라우트의 정량균등 다중분배공급장치
KR101371597B1 (ko) * 2013-10-23 2014-03-07 정의엽 컴팩션 그라우팅 시스템(cgs)
KR102633179B1 (ko) * 2022-10-21 2024-02-02 덴버코리아이엔씨(주) 컴팩션 그라우팅 자동 제어 시스템 및 이를 이용한 컴팩션 그라우팅 공법

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