KR101178516B1 - Method and apparatus for reinforcing weak grounds - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method and an apparatus for reinforcing the weak ground is provided to prevent an injection material injected during a hole expanding process from being discharged through a bored hole. CONSTITUTION: A method for reinforcing the weak ground is as follows. A hole is bored using a front device(30) having injection nozzles(31,32). The injection nozzles inject high-pressure water into the ground to expand the bored hole. The front end of the front device injects a mortar injection material into the bored hole. Soil water generated when the bored hole is expanded is discharged to the outside by controlling the injection direction of the water injected from the injection nozzles, and the water prevents the injected mortar injection material from being discharged with the soil water.

Description

연약지반 개량공법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR REINFORCING WEAK GROUNDS}Soft ground improvement method and device {METHOD AND APPARATUS FOR REINFORCING WEAK GROUNDS}

본 발명은 연약지반을 개량하는 연약 지반 개량공법 및 장치에 관한 것으로서, 확공 과정에서 발생되는 주입재의 토출 현상을 방지하도록 하는 것이다.The present invention relates to a soft ground improvement method and apparatus for improving a soft ground, and to prevent the discharge phenomenon of the injection material generated in the expansion process.

연약지반을 개량하기 위해서는 지반을 천공한 후 천공구멍을 확공시키며 몰타르나 밀크로 이루어지는 주입재를 주입함으로써 확공구멍을 채운 콘크리트 파일을 형성시키고 있다.In order to improve the soft ground, the concrete is filled with the expansion hole by drilling the ground, expanding the drilling hole, and injecting the injection material composed of mortar or milk.

천공구멍을 형성하는 한편 확공과 함께 주입재를 주입하는 선단장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 천공로드(20)의 선단에 결합되는 것으로, 하측에는 천공비트(11)가 설치되는 한편 측면으로 고압의 물 또는 밀크를 분사시키는 분사노즐(12)(13)을 설치하고, 상기 천공비트(11)의 내측 배출구를 통하여 물 또는 주입재의 주입이 이루어지도록 하되 상기 노즐(12)(13)의 외측으로 에어를 분사시키며, 상기 노즐(12)(13)의 외측에서 분사되는 에어는 노즐(12)(13)의 방향이 바뀌면 따라서 분사 방향이 바뀌게 된다.The distal end device 10 for injecting the injection material with the expansion while forming the perforated hole is coupled to the distal end of the perforated rod 20, as shown in FIG. Install a nozzle (12) (13) for injecting high pressure water or milk, and the injection of water or injection material through the inner outlet of the drilling bit (11), but of the nozzle (12) The air is injected to the outside, the air injected from the outside of the nozzle 12, 13 is changed the direction of the injection according to the direction of the nozzle 12, 13 changes.

선단장치(10)를 이용하여 도 2와 같이 천공구멍(21)을 형성하는 과정과, 천공 후 분사노즐(12)(13)에서 고압의 물을 분사시켜 분사노즐(12)(13)의 외부로 분사되는 에어에 의해 확공이 이루어지도록 하는 한편 주입재를 주입하는 것은 공지된 사실이고, 확공시 분사노즐(12)(13)은 도 3과 같이 수평 방향을 향하도록 함으로써 확공이 이루어지게 하고 있으나, 확공과정에서 확공이 용이하게 이루어지는 한편 넓은 확공이 이루어지도록 분사노즐(12)(13)의 분사방향을 도 4와 같이 한 곳에서 집중되도록 하거나, 도 5와 같이 모두 상측을 향하게 하여 상측 방향으로 확공이 이루어지는 한편 확공된 흙이 천공구멍(21)을 통하여 빠르게 토출되도록 하고 있다.The process of forming the drilling hole 21 using the tip device 10 as shown in Figure 2, and after the punching by spraying high-pressure water from the injection nozzle 12, 13 to the outside of the injection nozzle (12, 13) It is a known fact that the expansion is made by the air injected into the air while injecting the injection material, and when expanding, the injection nozzles 12 and 13 are directed to the horizontal direction as shown in FIG. In the process of expansion, the expansion of the injection nozzles 12 and 13 is concentrated in one place as shown in FIG. 4 or in the upward direction as shown in FIG. While the ball is made, the expanded soil is quickly discharged through the drilling hole 21.

그러나, 단순히 선단장치(10)의 분사노즐(12)(13)을 통하여 확공이 이루어지게 하는 경우, 분사노즐(12)(13)의 고압 물분사와 분사노즐(12)(13)의 외부로 분사되는 에어로 인하여 확공이 이루어지는 동시에 물과 흙이 섞여 지반이 교란되고, 이때 선단장치(10)의 선단에서 배출되는 몰타르인 주입재가 확공과정에서 교란되어 물러진 지반을 상부로 밀어 올리면서 확공부위를 채우게 되나, 확공과정에서 배출되는 몰타르 주입재가 상기 토출되는 흙과 일부가 섞이면서 물과 섞인 흙과 함께 일부 주입재가 지상으로 토출되어 환경을 오염시키는 한편 주입재의 사용량을 늘리게 되는 문제가 노출된다.However, when the expansion is made simply through the injection nozzles 12 and 13 of the tip device 10, the high pressure water injection of the injection nozzles 12 and 13 and the outside of the injection nozzles 12 and 13 are carried out. Due to the air being expanded, the ground is disturbed by mixing water and soil, and at this time, the mortar injection material discharged from the tip of the tip device 10 is disturbed during the expansion process and pushes up the ground that has been receded. However, the mortar injection material discharged during the expansion process is partially mixed with the discharged soil and some injection material is discharged to the ground along with the soil mixed with water to pollute the environment and increase the amount of the injection material exposed.

즉, 지반 보강을 할 때 1M의 시멘트 파일을 설계하여 시공을 할 때에 1M 시멘트 파일에 대한 시멘트 량을 계산하여 분당 토출량을 맞추어 단위길이당 인발시간을 맞추어 시공을 하게 되므로, 몰타르 주입재의 일부가 상부로 토출되는 량만큼 땅속의 주입재 량이 부족하게 되어 시멘트 파일의 강도가 부족하여 부실시공의 원인이 되는 것이다.In other words, when designing and constructing 1M cement pile when reinforcing the ground, the amount of cement for 1M cement pile is calculated and the discharge time per minute is adjusted to match the drawing time per unit length. As the amount of injected material in the ground is insufficient as much as the amount discharged to the ground, the strength of the cement pile is insufficient, which causes the secondary construction.

이와 같이 확공과정에서 주입재의 일부가 토출되는 이유는 분사노즐(12)(13)에서 고압으로 분사되는 물이 확공이 용이하도록 지향성을 갖도록 함으로써 확공과정에서 발생되는 물과 섞인 흙은 물의 분사 각도에 의해 쉽게 토출되는 이점이 있는 반면 주입재도 흙물과 섞이면서 토출되어 버리기 때문에 확공과정에서 주입재의 일부가 토출되는 것이었다.The reason why part of the injection material is discharged in the expansion process is that the water sprayed at high pressure in the injection nozzles 12 and 13 has directivity to facilitate expansion, so that the soil mixed with the water generated in the expansion process depends on the spray angle of the water. While there is an advantage that it is easily discharged by the injection material is mixed with the soil water is discharged because part of the injection material was discharged during the expansion process.

본 발명은 선단장치를 이용하여 천공을 한 후 확공을 하면서 주입재를 주입함에 있어서, 확공 과정에서 선단장치의 분사노즐에서 고압으로 분사되는 물분사 방향을 서로 다르게 함으로써 확공시 발생되는 흙물은 토출되는 한편 주입재는 토출이 저지되도록 하는 것이다.In the present invention, injecting the injection material while expanding the hole after drilling using the tip device, the soil water generated at the time of expansion is discharged by varying the water spray direction is injected at high pressure in the injection nozzle of the tip device during expansion Injection material is to prevent discharge.

본 발명은 선단장치의 상측에 위치한 분사노즐은 고압의 물을 상측으로 분사되게 하여 분사노즐의 상측 방향 압력이 높아지게 하고, 선단장치의 하측에 위치한 분사노즐은 고압의 물을 하측으로 분사되게 하여 분사노즐의 하측 방향 압력이 높아지게 함으로써, 두 개의 분사노즐에서 확공시 사용된 물이 섞인 흙은 천공구멍을 통하여 토출이 이루어지도록 하는 한편 주입재는 분사노즐에서 하측으로 밀어주어 분사노즐 사이에 무압이 발생하여 몰타르 또는 밀크 주입재가 토출되는 경우를 없애는 것이다.In the present invention, the injection nozzle located on the upper side of the tip device causes the high pressure water to be sprayed upward to increase the pressure upward in the injection nozzle, and the spray nozzle located on the lower side of the tip device causes the high pressure water to be injected downward. By increasing the downward pressure of the nozzle, the soil mixed with water used in the expansion of the two injection nozzles is discharged through the drilling holes, while the injection material is pushed downward from the injection nozzles to generate pressurelessness between the injection nozzles. It is to eliminate the case where the mortar or milk injection material is discharged.

본 발명은 천공구멍을 확공하며 밀크나 몰타르의 주입재를 주입하는 선단장치에 있어서, 선단장치에 양쪽으로 설치되는 한편 상하로 위치를 달리하여 설치되는 분사노즐에서 고압으로 분사되는 물의 방향을 조절하여 확공시 몰타르 또는 밀크 주입재가 토출되는 경우를 없애도록 하는 것으로, 선단장치의 상측에 위치하는 분사노즐은 정면에서 시계판의 위치로 볼 때 46분 방향을 갖고 회전하는 방향으로 분사가 이루어지게 하고, 선단장치의 하측에 위치하는 분사노즐은 정면에서 시계판의 위치로 볼 때 16분의 방향을 갖고 회전하는 방향으로 분사가 이루어지도록 함으로써 이루어지게 된다.The present invention provides a tip device for expanding a drilled hole and injecting an injection material of milk or mortar, by adjusting the direction of water sprayed at a high pressure in the injection nozzle which is installed on both sides of the tip device and installed in different positions up and down In order to eliminate the discharge of the mortar or milk injection material, the injection nozzle located on the upper side of the distal end device is sprayed in the direction of rotation with the direction of 46 minutes as viewed from the front of the watch plate. The injection nozzle located at the lower side of the jet plate has a direction of 16 minutes when viewed from the front of the watch plate, and the injection is made in a rotating direction.

본 발명에서 밀크로 된 주입재를 주입하는 경우는 상측으로 물을 분사시키는 확공용 노즐을 설치하는 한편 하측으로는 밀크를 분사하는 두 개의 분사노즐을 설치하되 높낮이가 다르게 대향된 위치에 설치하고, 상기 선단장치의 하측에 위치하는 두 개의 밀크 분사용 분사노즐은 모두 분사노즐의 정면에서 시계판의 위치로 볼 때 16분의 방향을 갖고 회전하는 방향으로 분사가 이루어지도록 하는 것으로, 선단장치 상측의 분사노즐에서 지반을 교란시키며 흙을 상부로 배출한 후 하측에 위치한 2개의 분사노즐에서 밀크를 분사시켜 물의 분사로 물러진 양질의 모래나 자갈에 밀크가 혼합되어 파일을 형성하게 한다.In the case of injecting the injection material made of milk in the present invention, while installing the expansion nozzle for injecting water to the upper side while installing the two injection nozzles for injecting milk in the lower side, the height is installed in a position opposite to the other, The two milk jetting nozzles located at the lower side of the tipping device are sprayed in the direction of rotation with the direction of 16 minutes when viewed from the front of the jetting nozzle as the position of the clock plate. The soil is disturbed at the ground and the soil is discharged to the upper part, and the milk is sprayed from two spray nozzles located at the lower side, so that the milk is mixed with the high quality sand or gravel backed by water jet to form a pile.

이 같이 본 발명은 선단장치의 천공 후 확공과 주입재의 주입이 이루어질 때 선단장치의 상부에 위치하는 분사노즐은 확공과정에서 발생되는 물과 혼합된 흙물을 강하게 상부로 밀어주어 흙물의 토출이 이루어질 수 있도록 하고, 확공과정에서 선단장치의 하부에 위치한 분사노즐은 밀크 주입재를 하측으로 밀어주어 확공시 발생된 모래와 자갈과 혼합되어 채워지게 함으로써 확공과정에서 일부 주입재가 흙물과 함께 토출되는 것을 방지하게 된다.Thus, when the expansion and injection of the injection material is made after drilling of the tip device, the injection nozzle located at the top of the tip device strongly pushes the soil mixed with water generated during the expansion process to the upper part and discharges the dirt. In the expansion process, the injection nozzle located at the lower part of the distal end device pushes the milk injection material downward so that it is mixed with the sand and gravel generated during expansion to prevent some of the injection material from being discharged together with the soil water during the expansion process. .

본 발명은 선단장치의 천공 후 확공과정에서 선단장치의 상측에 위치한 노즐은 확공과정에서 발생되는 흙물을 상부로 강하게 밀어주도록 하고, 선단장치의 하측에 위치한 노즐은 확공과정에서 주입되는 주입재가 상부로 이동하는 것을 저지시킴으로써 분사노즐 사이의 공간이 무압 상태가 되어 선단장치의 하측으로 주입되는 주입재가 상부로 배출되어 확공과정에서 일부 주입재가 흙물과 함께 천공구멍을 통하여 토출되는 것을 방지하는 효과가 있다.The present invention is a nozzle located in the upper side of the tip device in the expansion process after drilling of the tip device to strongly push the dirt generated during the expansion process to the top, the nozzle located on the lower side of the tip device is injected into the injection material to the top By preventing movement, the space between the injection nozzles becomes a pressureless state, and the injection material injected into the lower side of the tip device is discharged to the upper part, thereby preventing some of the injection material from being discharged through the boring hole together with the soil during expansion.

도 1은 기존 선단장치 정면도
도 2는 기존 선단장치로 형성된 천공구멍 단면도
도 3 내지 도 5는 기존 선단장치의 분사노즐에서 분사되는 물의 방향을 표시한 정면도
도 6은 본 발명 선단장치 정면도
도 7은 본 발명 선단장치의 분사노즐 설치상태를 보인 선단장치 평단면도
도 8은 본 발명 선단장치에서 분사노즐의 분사 방향을 시계판으로 설명한 정면도
도 9는 본 발명 선단장치의 분사노즐 설치 방향을 보인 그림
도 10은 본 발명 선단장치의 사용상태 단면도
도 11은 본 발명 선단장치에서 밀크 주입재를 사용하는 상태의 정면도1 is a front view of an existing tip device
2 is a cross-sectional view of the drilled hole formed by the existing tip device
3 to 5 is a front view showing the direction of the water injected from the injection nozzle of the conventional tip device
Figure 6 is a front view of the present invention tip device
Figure 7 is a sectional plan view of the tip device showing the spray nozzle installation state of the tip device of the present invention;
8 is a front view illustrating the jetting direction of the jetting nozzle in a clock plate according to the present invention;
9 is a view showing the injection nozzle installation direction of the tip device of the present invention
10 is a cross-sectional view of the use state of the tip device of the present invention.
11 is a front view of a state using the milk injection material in the tip device of the present invention

본 발명은 지반에 천공구멍을 굴착한 후 선단장치를 회전시켜 빼내면서 선단장치의 측면을 향하게 설치된 분사노즐에서 고압의 물을 분사시켜 천공 구멍을 확공시키는 동시에 선단장치의 선단으로 몰타르 또는 밀크로 이루어지는 주입재를 배출시켜 확공된 구멍을 주입재로 채워주어 콘크리트 파일을 형성시킴으로써 연약지반을 개량하는 연약지반 개량 공법에 있어서, 분사노즐의 방향을 변화시킴으로써 확공과정에서 흙물과 함께 일부 주입재가 토출되지 않도록 하는 것이다.According to the present invention, after drilling a hole in the ground, the tip device is rotated and pulled out, and high pressure water is injected from the injection nozzle installed toward the side of the device to expand the hole, and at the same time, the tip of the device consists of mortar or milk. In the soft ground improvement method, which improves the soft ground by filling the holes expanded by filling the expanded holes with the injection material to form the concrete pile, the injection nozzle is changed so that some of the injection material is not discharged together with the soil during the expansion process. .

본 발명의 분사노즐은 외부로 에어가 분사되게 하는 것으로, 분사노즐에서는 물이나 밀크가 분사되고, 에어는 이와는 별도로 분사노즐의 외부에서 분사되게 되며, 분사노즐의 방향을 바꾸게 되면 에어의 방향도 바뀌게 된다.The injection nozzle of the present invention is to inject air to the outside, water or milk is injected in the injection nozzle, the air is injected from the outside of the injection nozzle separately, if the direction of the injection nozzle is changed to change the direction of air do.

본 발명의 선단장치에서 서로 대향된 위치에 분사노즐을 설치하되 서로 높낮이가 다르게 하여 상하측에 설치하고, 상기 선단장치의 상측에 위치하는 분사노즐은 선단장치가 회전하는 방향을 향하여 분사되게 하되 상기 분사노즐을 정면에서 볼 때 시계판의 46분 방향으로 고압의 물 분사가 이루어지게 하고, 상기 선단장치의 하측에 위치하는 분사노즐은 선단장치가 회전하는 방향을 향하게 하되 상기 분사노즐을 정면에서 볼 때 시계판의 16분 방향으로 에어와 고압의 물 분사가 이루어지게 함으로써 이루어지게 된다.In the distal end device of the present invention, the spray nozzles are installed at positions opposite to each other, but the heights and heights of the distal end devices are different from each other. When the jet nozzle is viewed from the front, high-pressure water jet is made in the direction of 46 minutes of the clock face, and the jet nozzle located at the lower side of the tip apparatus is directed toward the direction of rotation of the tip apparatus, but when the jet nozzle is viewed from the front. This is achieved by injecting air and high pressure water in the direction of 16 minutes of the clock face.

상기 선단장치가 회전하게 되면 상측에 위치하는 분사노즐이 배면에 위치하는 경우는 분사노즐을 정면에서 볼 때 시계판의 14분 방향으로 물분사가 이루어지게 되고, 선단장치의 하측에 위치하는 분사노즐이 배면에 위치하는 경우는 분사노즐을 정면에서 볼 때 시계판의 44분 방향으로 물분사가 이루어지게 된다.When the tip device is rotated, when the jet nozzle located at the upper side is located at the rear side, water is sprayed in the direction of 14 minutes of the clock plate when the jet nozzle is viewed from the front, and the jet nozzle located at the lower side of the tip device is rotated. In the case of the rear surface, the water spray is made in the direction of 44 minutes of the clock face when the spray nozzle is seen from the front.

여기서 분사노즐은 선단장치가 회전하는 방향으로 3-10o 로 기울어지게 한다.The injection nozzle is inclined at 3-10 o in the direction of rotation of the tip device.

본 발명의 선단장치 상부에 위치하는 분사노즐은 확공과정에서 지반을 교란시키는 한편 발생된 흙물을 강한 힘으로 천공구멍에서 토출되게 하고, 선단장치의 하부에 위치하는 분사노즐은 확공과정에서 강하게 하부로 밀어주는 힘을 가함으로써 분사노즐 사이의 공간에 무압이 형성되어 확공 과정에서 흙물과 함께 일부 몰타르 주입재가 토출되는 문제를 해결하는 한편 몰타르 주입재가 확공구멍에 골고루 채워지도록 하며, 또한 확공구멍에 채워지는 몰타르 주입재에 확공과정에서 발생된 흙이 포함되는 량을 최대한 줄임으로써 강도가 높은 콘크리트 파일이 형성되도록 하는 것이다.The injection nozzle located at the top of the tip device of the present invention disturbs the ground during the expansion process and discharges the generated soil water from the drilling hole with a strong force, and the injection nozzle located at the bottom of the tip device is strongly lowered in the expansion process. Pressure is applied to the space between the injection nozzles by applying a pushing force to solve the problem that some mortar injection material is discharged along with the soil water during the expansion process, and the mortar injection material is evenly filled in the expansion hole. The high strength concrete pile is formed by minimizing the amount of soil contained in the mortar injection material in the expansion process as much as possible.

본 발명에서 몰타르 주입재는 상기 된 선단장치를 이용하여 주입되게 하고, 밀크 주입재를 주입하는 경우는 선단장치의 상측은 물을 분사시키는 분사노즐을 설치하는 한편 하측으로는 밀크를 분사하는 두 개의 분사노즐을 서로 대향된 방향에서 높낮이가 다르게 설치하며, 상기 선단장치의 하측에 위치하는 두 개의 분사노즐은 시계판의 위치로 볼 때 16분의 방향을 갖고 회전하는 방향으로 분사가 이루어지게 한다.In the present invention, the mortar injection material is injected using the above-mentioned tip device, and in the case of injecting the milk injection material, the upper part of the tip device is provided with two injection nozzles for injecting milk while the lower part is provided with a spray nozzle for injecting water. The height is different from each other in a direction opposite to each other, and the two injection nozzles located on the lower side of the tip device to be sprayed in the direction of rotation with a direction of 16 minutes when viewed from the position of the clock plate.

이러한 본 발명을 첨부된 실시예 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 선단장치(30)를 이용하여 천공을 한 후 선단장치(30)에 설치된 분사노즐(31)(32)에서 고압의 물을 분사시켜 지반을 교란시킴으로써 천공구멍의 확공이 이루어지도록 하는 한편 선단장치(30)의 선단에서 몰타르 주입재가 주입되도록 하는 연약지반 개량 공법 및 장치에 있어서, 선단장치(30)의 분사노즐(31)(32)에서 분사되는 물의 분사 방향을 조절하여 확공시 발생되는 흙물은 용이하게 배출되고, 교란된 지반을 밀어내며 확공구멍을 채워주는 몰타르 주입재는 흙물과 함께 토출되는 것을 방지하는 것이다.According to the present invention, after the perforation is performed using the tip device 30, the high pressure water is injected from the injection nozzles 31 and 32 installed in the tip device 30 so as to perturb the ground to expand the perforation hole. In the soft ground improvement method and apparatus for injecting the mortar injection material from the tip of the tip device 30, the expansion direction is generated by adjusting the spraying direction of water sprayed from the injection nozzles 31, 32 of the tip device 30 Soil is easily discharged, and the mortar injection material that pushes out the disturbed ground and fills the hole is prevented from being discharged together with the soil.

본 발명에서 선단장치(30)에는 서로 대향되는 위치에 두 개의 분사노즐(31)(32)을 설치하되 상기 분사노즐(31)(32)은 각기 높낮이가 다르게 설치하는 것으로, 상기 선단장치(30)의 상측에 위치하는 분사노즐(31)은 선단장치(30)가 회전하는 방향으로 3-10o 기울어지게 하되 상기 분사노즐(31)을 정면으로 바라 볼 때 시계판의 46분 방향으로 고압의 물 분사가 이루어지게 하고, 상기 선단장치(30)의 하측에 위치하는 분사노즐(32)은 선단장치(30)가 회전하는 방향으로 3-10o 기울어지게 하되 상기 분사노즐(32)을 정면으로 바라 볼 때 시계판의 16분 방향으로 고압의 물 분사가 이루어지게 한다.In the present invention, the dispensing device 30 has two spray nozzles 31 and 32 installed at positions opposite to each other, but the spray nozzles 31 and 32 have different heights, respectively. The injection nozzle 31 located on the upper side of the nozzle is inclined 3-10 o in the direction in which the tip device 30 rotates, but when the jet nozzle 31 is viewed from the front, the high pressure water in the direction of 46 minutes of the clock plate is shown. Injection is made, and the injection nozzle 32 positioned below the tip device 30 is inclined 3-10 o in the direction in which the tip device 30 rotates, but faces the injection nozzle 32 in front. When viewed, the high pressure water jet is made in the direction of 16 minutes on the clock face.

여기서, 선단장치(30)는 확공과정에서 회전이 이루어지게 되므로, 선단장치(30)의 상측에 위치하는 분사노즐(31)이 선단장치(30)의 회전에 의해 배면으로 회전한 경우는 물분사 방향이 배면에서 분사노즐(31)을 정면으로 바라볼 때 14분 방향이 되고, 선단장치(30)의 하부에 위치하는 분사노즐(32)이 선단장치(30)의 회전에 의해 배면으로 회전한 경우는 물분사 방향이 배면에서 분사노즐(32)을 정면으로 바라볼 때 44분 방향이 된다.Here, since the tip device 30 is rotated in the expansion process, when the injection nozzle 31 located above the tip device 30 is rotated to the rear by the rotation of the tip device 30, water injection The direction becomes 14 minutes when the jet nozzle 31 is viewed from the rear, and the jet nozzle 32 located below the tip device 30 is rotated to the back by the rotation of the tip device 30. In this case, the water spray direction becomes 44 minutes when the jet nozzle 32 is viewed from the front.

즉, 본 발명은 선단장치(30)에 설치된 분사노즐(31)(32)이 선단장치(30)가 회전하는 방향으로 도 7과 같이 3-10o 기울어지게 설치하되 상측에 위치하는 분사노즐(31)은 도 8과 같이 정면에서 바라볼 때 시계판의 46분 방향으로 고압의 물 분사가 이루어지게 하고, 하측에 위치하는 분사노즐(32)은 정면으로 바라 볼 때 시계판의 16분 방향으로 고압의 물 분사가 이루어지게 한다.That is, in the present invention, the injection nozzles 31 and 32 installed in the tip device 30 are installed at an inclination of 3-10 o in the direction in which the tip device 30 rotates, as shown in FIG. 31) is a high-pressure water injection in the 46-minute direction of the clock face when viewed from the front, as shown in Figure 8, the lower injection nozzle 32 is a high-pressure in the 16-minute direction of the clock face when viewed from the front Allow water spray to take place.

따라서, 본 발명은 선단장치(30)가 회전하면 상측에 위치한 분사노즐(31)은 선단장치(30)의 정면에서 46분 방향을 분사되고 선단장치(30)의 배면에서는 14분 방향으로 회전하며, 하측에 위치한 분사노즐(32)은 선단장치(30)의 정면에서 44분 방향을 분사되고 선단장치(30)의 배면에서는 16분 방향으로 회전하게 된다.Therefore, in the present invention, when the tip device 30 rotates, the injection nozzle 31 located on the upper side is sprayed in the direction of 46 minutes from the front of the tip device 30, and rotates in the direction of 14 minutes from the back of the tip device 30. The lower injection nozzle 32 is sprayed in the direction of 44 minutes from the front of the tip device 30, and rotates in the direction of 16 minutes from the back of the tip device 30.

한편 몰타르 주입재를 사용하지 않고 밀크 주입재를 사용하는 경우는 도 11과 같이 선단장치(30)의 하측으로 두 개의 밀크 분사용 분사노즐(32)(33)을 설치하되 서로 반대 방향을 갖고 높낮이가 다르게 설치하며, 상기 두 개의 분사노즐(32)(33)의 설치 방향은 전술된 하나가 설치되는 분사노즐(31)의 설치 방향과 동일하다.On the other hand, in the case of using a milk injection material without using a mortar injection material, as shown in FIG. 11, two milk injection jetting nozzles 32 and 33 are installed below the tip device 30, but have different directions and have different heights. The installation direction of the two injection nozzles 32 and 33 is the same as the installation direction of the injection nozzle 31 in which the above-described one is installed.

이러한 밀크 주입재를 사용하는 경우는 선단장치(30) 상측의 분사노즐(31)의 에어에 의한 물분사로 흙물은 외부로 토출시키게 되고, 선단장치(30)의 하측에 위치한 두 개의 분사노즐(32)(33)은 밀크를 분사시켜 확공 과정에서 흙물이 배출되고 남은 자갈이나 모래 등과 밀크가 혼합되면서 채워지게 된다.In the case where the milk injection material is used, the soil water is discharged to the outside by water spraying by the air of the injection nozzle 31 above the tip device 30, and the two injection nozzles 32 located below the tip device 30. (33) is sprayed with milk is filled with the soil is discharged during the expansion process and the milk mixed with the remaining gravel or sand.

이러한 본 발명에서 선단장치(30)를 이용하여 천공을 하고, 선단장치(30)를 회전하며 들어 올리면서 노즐(31)(32)을 통하여 확공이 이루어지는 동시에 몰타르 주입재의 주입이 이루어지는 연약지반 개량공법은 일반적인 사항으로, 본 발명은 연약지반 개량 공법에서 분사노즐(31)(32)의 방향을 변화시킴으로써 확공과정에서 흙물의 토출은 용이하나 몰타르 주입재가 흙물과 함께 토출되는 경우를 없애는 것이다.In the present invention, drilling is performed using the tip device 30, while the expansion of the tip device 30 is carried out through the nozzles 31 and 32 while lifting up the soft ground improvement method. In general, the present invention by changing the direction of the injection nozzle (31) 32 in the soft ground improvement method is easy to discharge the soil during expansion process, but eliminates the case where the mortar injection material is discharged together with the soil.

본 발명의 분사노즐(31)(32)은 선단장치(30)의 측방향으로 설치되게 되는 한편 서로 대향된 위치에서 높낮이의 차이가 있도록 설치되고, 상기 분사노즐(31)(32)은 확공시 선단장치(30)가 회전하는 방향으로 3-10o 기울어지도록 하는 동시에 상측에 위치하는 분사노즐(31)은 정면에서 볼 때 시계판의 46분 방향으로 고압의 물 분사가 이루어지게 하고, 하측에 위치하는 분사노즐(32)은 정면으로 바라 볼 때 시계판의 16분 방향으로 고압의 물 분사가 이루어지게 한다.The injection nozzles 31 and 32 of the present invention are installed in the lateral direction of the tip device 30 while being installed so as to have a difference in height at positions opposed to each other, and the injection nozzles 31 and 32 are expanded. At the same time the tip device 30 is inclined in the direction of rotation 3-10 o while the spray nozzle 31 located on the upper side is a high-pressure water spray in the 46-minute direction of the clock plate when viewed from the front, and positioned below The spray nozzle 32 is a high-pressure water spray is made in the direction of 16 minutes of the clock face when viewed from the front.

이 상태에서 확공이 이루어지도록 선단장치(30)가 회전하면서 분사노즐(31)(32)로 고압의 물분사가 이루어지는 동시에 주입재의 주입이 이루어지게 되면, 선단장치(30)의 상측에 위치한 분사노즐(31)은 고압의 물을 분사시켜 확공이 이루어지도록 하되 물과 섞인 흙을 천공구멍으로 강하게 밀어내는 힘을 가하게 되고, 선단장치(30)의 하측에 위치한 분사노즐(31)(32)은 고압의 물을 분사시켜 하측으로 강하게 밀어주는 힘을 가함으로서, 선단장치(30)의 분사노즐(31)(32) 사이의 공간은 무압상태가 되며, 이로 인하여 선단장치(30)의 선단에서 주입되는 몰타르 주입재가 상부로 올라오지 않고 확공구멍에 충실히 채워지도록 한다.In this state, when the tip device 30 is rotated so that expansion is made, the injection nozzles 31 and 32 are sprayed with high pressure water and injection material is injected, and the injection nozzle located above the tip device 30. (31) is to spray the high pressure water to make the expansion is made, but to apply a force to strongly push the soil mixed with water into the drilling hole, the injection nozzles 31 and 32 located on the lower side of the tip device 30 is a high pressure By applying a force to strongly push the water to the lower side, the space between the injection nozzles 31, 32 of the tip device 30 is in a pressureless state, which is injected from the tip of the tip device 30 Make sure that the mortar filler material does not rise to the top and fills the expansion hole.

따라서, 확공과정에서 선단장치(30)의 분사노즐(31)은 물과 혼합된 흙을 외부로 밀어내게 되고, 분사노즐(32)은 몰타르 주입재를 확공구멍에 채우고 하부로 밀어내게 되므로, 기존과 같이 확공과정에서 흙과 몰타르 주입재가 함께 토출되는 문제가 없어지게 된다.Therefore, in the expansion process, the injection nozzle 31 of the tip device 30 pushes the soil mixed with water to the outside, and the injection nozzle 32 fills the expansion hole with the mortar injection material and pushes it downward, In the expansion process, the soil and the mortar injection material are discharged together.

본 발명은 선단장치(30)의 상측에 위치한 분사노즐(31)과 하측에 위치한 분사노즐(32)을 각각 다른 방향을 향하여 분사가 이루어지도록 하되 각각의 분사노즐(31)(32)을 정면에서 바라볼 때 상측의 분사노즐(31)은 46분 방향을 향하고, 하측의 분사노즐(32)은 16분 방향을 향하게 함으로써 이루어지는 것으로, 확공과정에서 흙과 함께 일부 몰타르 주입재가 토출되어 환경이 오염되는 문제와 주입재가 설계량 만큼 주입되지 못하여 콘크리트 파일의 강도가 떨어지게 되는 문제를 해결하는 것이다.According to the present invention, the injection nozzles 31 and the injection nozzles 32 located on the upper side of the tip device 30 are sprayed in different directions, respectively, but the respective injection nozzles 31 and 32 are faced in the front. As seen from above, the upper injection nozzle 31 faces the 46 minute direction and the lower injection nozzle 32 faces the 16 minute direction. In the expansion process, some mortar injection material is discharged along with the soil to contaminate the environment. It solves the problem of the concrete pile not being injected as much as the design quantity and the strength of the concrete pile is reduced.

한편 확공과정에서 밀크 주입재를 사용하는 경우는 도 11과 같이 선단장치(30)의 하측으로 서로 대향된 위치에서 높낮이가 다르게 설치된 두 개의 분사노즐(32)(33)을 통하여 강하게 밀크 주입재의 분사가 이루어지게 함으로써, 밀크 주입재가 토출되는 방향으로 이동하지 않도록 하고, 이로 인하여 확공과정에서 밀크 주입재가 토출되는 경우를 없애게 된다.On the other hand, when the milk injection material is used in the expansion process, the injection of the milk injection material is strongly carried out through the two injection nozzles 32 and 33 provided with different heights at positions opposite to each other toward the lower side of the tip device 30 as shown in FIG. By doing so, it does not move in the direction in which the milk injection material is discharged, thereby eliminating the case where the milk injection material is discharged in the expansion process.

즉, 밀크 주입재를 사용하는 경우는 선단장치(30)의 상부에 위치한 분사노즐(31)에서 고압의 물을 분사시켜 지반을 교란시키며 흙물을 토출시키게 되고, 선단장치(30)이 하측에 위치한 분사노즐(32)(33)에서는 고압의 밀크를 분사시킴으로서 분사노즐(31)에 의해 물러진 양질의 모래나 자갈인 지반토와 혼합되게 하여 콘트리트 파일을 형성하게 되며, 이 과정에서 분사노즐(31)은 상측 방향으로 분사가 이루어지고, 분사노즐(32)(33)에서는 하측 방향의 분사가 이루어지게 되므로, 밀크 주입재가 토출되는 경우를 없애게 된다.That is, in the case of using a milk injection material, the high pressure water is injected from the injection nozzle 31 located at the top of the tip device 30 to disturb the ground and discharge soil water, and the tip device 30 is located at the lower side. In the nozzles (32) and (33), by spraying a high-pressure milk to form a concrete pile by mixing with the high quality sand or gravel soil, which is receded by the spray nozzle (31), in this process the spray nozzle (31) The injection is made in the upper direction, and the injection nozzles 32 and 33 are injected downward, thereby eliminating the case where the milk injection material is discharged.

그리고, 확공과정에서 밀크 주입재가 확공구멍에 충실히 채워지게 되므로, 사용목적에 적합한 설계된 대로 견고한 콘크리트 파일의 성형이 이루어지게 된다.In addition, since the milk filling material is filled in the expansion hole faithfully in the expansion process, the solid concrete pile is formed as designed for the purpose of use.

10,30 : 선단장치 12,13,31,32,33 : 노즐10,30: Tip device 12,13,31,32,33: Nozzle

Claims (4)

선단장치를 회전시키며 하강시켜 천공구멍을 뚫은 후 천공구멍 내부에서 선단장치의 측면으로 대향된 위치에 형성되는 한편 높낮이가 다르게 설치되는 분사노즐에서 에어와 물을 분사시키며 선단장치를 회전시켜 확공이 이루어지게 하는 동시에 선단장치에서 몰타르 주입재를 주입시킴으로써 콘트리트 파일을 형성시키는 연약지반 개량공법에 있어서,
상기 선단장치의 상부에 설치되는 분사노즐은 확공시 선단장치가 회전되는 방향으로 3-10o를 기울어지게 하되 분사노즐을 정면에서 보았을 때 시계판의 46분 방향을 향하게 한 채로 에어와 고압의 물 분사가 이루어지게 하는 한편 선단장치의 하부에 설치되는 분사노즐은 확공시 선단장치가 회전되는 방향으로 3-10o를 기울어지게 하되 분사노즐을 정면에서 보았을 때 시계판의 16분 방향을 향하게 한 채로 에어와 고압의 물 분사가 이루어지게 하는 것을 특징으로 하는 연약지반 개량공법.Rotate the tip device and drill it down to drill the drilled hole.The hole is formed at the position opposite to the side of the tip device inside the drill hole, and sprays the air and water from the jet nozzle installed at different heights. In the soft ground improvement method of forming a concrete pile by injecting a mortar injection material from the tip device at the same time,
When the nozzle is installed on the top of the tip device, when inflated, incline the 3-10 o in the direction in which the tip device is rotated. On the other hand, the spray nozzle installed on the lower part of the tip device should be inclined 3-10 o in the direction in which the tip device is rotated when expanding, but the air nozzle and air should be faced toward the 16 min. Soft ground improvement method characterized in that the high-pressure water injection is made. 연약지반 개량용 선단장치의 상측에 분사노즐을 설치하되 상기 분사노즐은 확공시 선단장치가 회전되는 방향으로 3-10o를 기울어지게 설치하는 한편 분사노즐을 정면에서 보았을 때 시계판의 46분 방향을 향하게 설치하고,
선단장치의 하측에 설치되는 분사노즐은 확공시 선단장치가 회전되는 방향으로 3-10o를 기울어지게 설치하는 한편 분사노즐을 정면에서 보았을 때 시계판의 16분 방향을 향하게 설치하며,
상기 선단장치의 선단을 통하여 몰타르 주입재가 주입되는 것을 특징으로 하는 연약지반 개량장치.Install the spray nozzle on the upper side of the soft ground improvement tip device, but install the spray nozzle at an angle of 3-10 o in the direction that the tip device is rotated when expanding. Face up,
The spray nozzles installed on the lower side of the tip device are installed at an angle of 3-10 o in the direction of rotation of the tip device when expanding, while the spray nozzles face 16 minutes of the clock face when viewed from the front.
Soft ground improvement device, characterized in that the injection of the mortar material through the tip of the tip device. 선단장치를 회전시키며 하강시켜 천공구멍을 뚫은 후 천공구멍 내부에서 선단장치의 측면으로 대향된 위치에 형성되는 한편 높낮이가 다르게 분사노즐을 설치하되 상측의 분사노즐은 에어와 물을 분사시키는 한편 하측의 분사노즐은 에어와 밀크 주입재를 분사시키며 선단장치를 회전시켜 확공이 이루어지게 하는 동시에 밀크 주입재를 지반토와 혼합하여 콘크리트 파일을 형성시키는 연약지반 개량공법에 있어서,
상기 선단장치의 하측에 위치한 분사노즐은 서로 대향된 위치에 두 개를 설치하되 서로 높낮이를 다르게 하고, 상기 분사노즐은 확공시 선단장치가 회전되는 방향으로 3-10o를 기울어지게 설치하되 두 개의 분사노즐 모두 정면에서 보았을 때 시계판의 16분 방향을 향하게 설치하는 것을 특징으로 하는 연약지반 개량공법.Rotate the tip device to drill down and drill the drilled hole, and then, at the position opposite to the side of the tip device inside the drill hole, install spray nozzles with different heights, while the upper spray nozzles inject air and water, In the spray nozzle, the soft ground improvement method of spraying air and milk injection material and rotating the tip device to expand the air and at the same time mixing the milk injection material with the soil soil to form a concrete pile,
The injection nozzles located at the lower side of the tip device are installed in opposite positions to each other, but have different heights, and the injection nozzles are installed at an inclination of 3-10 o in the direction in which the tip device is rotated. Soft ground improvement method, characterized in that the spray nozzles are installed facing the 16 minutes of the clock face when viewed from the front. 연약지반 개량용 선단장치의 상측으로 에어와 고압의 물을 분사시키는 분사노즐을 설치하되 상기 분사노즐은 확공시 선단장치가 회전되는 방향으로 3-10o를 기울어지게 설치하는 한편 분사노즐을 정면에서 보았을 때 시계판의 46분 방향을 향하게 설치하고,
선단장치의 하측으로 에어와 밀크 주입재를 분사시키는 두 개의 분사노즐을 설치하되 상기 분사노즐은 서로 대향되는 방향을 향하게 하는 동시에 확공시 선단장치가 회전되는 방향으로 3-10o를 기울어지게 설치하는 한편 분사노즐을 정면에서 보았을 때 시계판의 16분 방향을 향하게 설치하는 것을 특징으로 하는 연약지반 개량장치.Install an injection nozzle for injecting air and high pressure water to the upper side of the soft ground improvement tip device, while the nozzle is installed at an angle of 3-10 o in the direction in which the tip device is rotated when expanding. When you see it, install it facing 46 minutes on the clock face,
Install two injection nozzles for injecting air and milk injection material into the lower side of the tip device, but the nozzles should face in the opposite direction to each other and at an angle of 3-10 o in the direction of rotation of the tip device when expanding. Soft ground improvement device, characterized in that installed in the direction of the clock face 16 minutes when viewed from the front nozzle.
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