KR101191289B1 - 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법 - Google Patents

압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법에 관한 것으로, 외주에 제1스크류가 구성된 제1헬리컬파일의 선단부 하단을 지면에 위치시키는 제1매설준비단계; 상기 선단부를 상부에서 하부로 회전관입하여 선단부를 지중에 매설하는 선단부 매설단계; 커플러를 이용하여 선단부의 상부와 연결축의 하부를 연결하는 연결축 연결단계; 상기 연결축을 상부에서 하부로 회전관입하여 연결축을 지중에 매설하는 연결축 매설단계; 커플러를 이용하여 연결축의 상부와 후단부의 하부를 연결하는 후단부 연결단계; 상기 후단부를 상부에서 하부로 회전관입시켜 후단부의 일부가 지상으로 돌출되도록 지중에 매설함으로써 제1헬리컬파일의 매설을 완료하는 제1헬리컬파일 매설단계; 제1헬리컬파일이 외주에 제2스크류가 구성된 제2헬리컬파일의 중공에 삽입되도록 제2헬리컬파일의 하단을 지면에 위치시키는 제2매설준비단계; 상기 제2헬리컬파일을 상부에서 하부로 회전관입시켜 제2헬리컬파일의 상단을 지면과 동일 높이로 매설하는 제2헬리컬파일 매설단계; 제1헬리컬파일의 상단 부분에 헤드를 결합하는 헤드결합단계; 지상으로 돌출되어 헤드에 결합된 제1헬리컬파일의 상단 부분을 철근콘크리트로 타설, 양생하여 시공을 완료하는 시공완료단계;로 이루어진 것에 특징이 있다.
그리고, 본 발명을 이용하면, 좁은 공간에서도 길이가 긴 제1헬리컬파일의 회전 관입을 용이하게 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 제1헬리컬파일의 회전 관입시 중공에 그라우트재를 저압주입하는 것으로, 제1헬리컬파일의 매설과 그라우트재의 주입 시공을 동시에 이룰 수 있으며, 관통공을 통해 시공되는 그라우트재 및 제1헬리컬파일에 형성된 스크류에 의해 주면마찰력과 선단지지력이 증가하는 장점이 있고, 제2헬리컬파일이 지중에 완전 매설되어 헤드와 분리되어 있고, 제1헬리컬파일을 둘러싸는 제2헬리컬파일에 부주면마찰력이 작용하도록 되어 있기 때문에 연약지반의 압밀침하발생시 제1헬리컬파일의 외측으로 분리된 제2헬리컬파일의 압밀하강 일어나므로, 제1헬리커파일에 끌어당기는 하중 즉, 부주면마찰력이 발생하지 않아 파손이 생기지 않게 된다.

Description

압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법{The method of a dual helical pile according to the subsidence for decreasing negative friction}
본 발명은 점토, 실트층의 압밀침하에도 제1헬리컬파일에서 부주면 마찰저감과 압밀침하방지가 이루어지도록 하는 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법에 관한 것으로, 좁은 공간에서도 길이가 긴 제1헬리컬파일의 회전 관입을 용이하게 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 제1헬리컬파일의 회전 관입시 중공에 그라우트재를 저압주입하는 것으로, 제1헬리컬파일의 매설과 그라우트재의 주입 시공을 동시에 이룰 수 있으며, 관통공을 통해 시공되는 그라우트재 및 제1헬리컬파일에 형성된 스크류에 의해 주면마찰력과 선단지지력이 증가하는 장점이 있고, 제2헬리컬파일이 지중에 완전 매설되어 헤드와 분리되어 있고, 제1헬리컬파일을 둘러싸는 제2헬리컬파일에 스크류가 설치되어 부주면마찰력이 크게 작용하도록 되어 있기 때문에 연약지반의 압밀침하발생시 제1헬리컬파일의 외측으로 분리된 제2헬리컬파일의 압밀하강 일어나므로, 제1헬리커파일에 끌어당기는 하중 즉, 부주면마찰력이 발생하지 않아 파손이 생기지 않는 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법에 관한 것이다.
일반적으로 건물이나 구조물이 세워지는 경우, 지반의 조건이나 구조물의 하중에 따라 상부의 구조물을 지지하기 위하여 지반을 보강하는 기초공사가 행해진다. 예를 들어, 경질지반처럼 구조물에 접한 지반이 이를 지지하기에 충분한 강도의 강성(지지력)을 가지고 있는 경우에는 그 위에 직접 기초공사를 수행할 수 있지만, 그렇지 못한 연약한 지반인 경우에는 상부구조물의 침하를 방지하기 위해 파일을 박거나 지반을 개량하는 지정공사를 수행하여 지반을 보강한 후, 그 위에 기초공사를 수행하게 된다. 이때, 연약지반에 시공되는 상기 파일은 그 재질에 따라 강관 파일, PC 파일, PHC 파일 등으로 구분되고, 또한, 그 형태 및 용도에 따라 강널 파일, 관형 파일, H-형강 파일 등으로 구분되는데, 상기와 같은 연약지반에서는 상기 관형 파일이 일반적으로 사용된다. 또한, 기존 건물의 증? 개축 시 기초보강 공사를 할 경우 또는 대형 굴착장비의 사용이 불가능한 협소한 지역에 대한 기초보강 공사를 할 경우에는 소구경 파일인 마이크로파일을 사용하게 된다.
그리고, 상기 마이크로파일은 통상 직경이 250㎜ 이하의 파일로, 일반적인 관형 파일에 비해 소형장비를 이용한 소구경 천공으로 큰 하중을 지지할 수 있고, 직경이 작아 어떤 종류의 지반에서도 천공작업이 가능할 뿐만 아니라 수직에서 수평에 이르기까지 어느 각도로나 시공이 가능한 장점이 있으나, 이러한 마이크로파일은 에어 해머를 이용하여 케이싱을 삽입함으로써 땅을 굴착함과 동시에 에어 컴프레셔를 이용하여 굴착한 흙을 지상으로 배토한 다음, 일정한 구경과 길이로 천공되어진 파일구멍으로 마이크로파일을 삽입하고, 그 후, 그라우트재와 같은 충진재를 충진시켜 마이크로파일을 지반과 일체화시키는 공정을 통해 설치하여야 함으로 작업이 어려워 작업시간이 많이 소요되는 문제가 있을 뿐만 아니라, 작업자와 주변인이 소음과 진동을 견뎌야 하는 열악한 환경이 문제가 되었으며, 비산하는 먼지로 인해 환경적인 문제가 지적되었다.
또한, 마이크로파일의 지지력은 경질지반(풍화암이상)하부에 정착길이가 필요하여 마이크로파일 정착장의 외주면과 지반의 내벽 간에 발생하는 마찰력에 의해 그 크기가 결정되는데, 종래의 마이크로파일은 선단부의 단면적이 매우 좁은 원기둥 형태로 되어 있어 지지력이 약할 뿐만 아니라, 말뚝의 길이가 길어지면 세장비에 따라 좌굴에 취약한 문제가 있었다.
한편, 최근 들어서는 대한민국 공개특허공보 "10-2010-0115831"에 공지된 바와 같이 헬리컬파일과 마이크로파일을 복합하여 사용하는 복합 마이크로파일이 개발되기도 하였다.
그러나, 전술한 종래의 복합 마이크로파일은 마이크로파일의 약한 지지력을 보강하기 위해 헬리컬파일을 시공하는 공정을 단순히 추가하는 것에 불과한 것으로, 작업의 난이성 개선에 전혀 도움이 되지 않을 뿐만 아니라, 작업시간이 더욱 지연되는 문제를 가지고 있었으며, 길이가 긴 마이크로파일을 설치하기 위해 공간이 넓고 높은 장소에서 작업을 수행해야 하므로, 협소한 장소에서의 작업이 불가능한 문제가 있었다.
특히, 지중의 일부가 실트질 또는 점토질의 연약지반 구간으로 되어 있을 경우, 지반의 압밀침하발생을 따라 보강을 위한 헬리컬파일이 부주면마찰력에 의해 하측으로 당겨지기 때문에 마이크로파일에 가해지는 하중이 크게 증가하였으며, 이로 인해 마이크로파일이 하중을 견디지 못하고 전단되는 등의 파손이 발생하는 문제가 있었다.
따라서, 본 출원인은 좁은 장소에서도 신속하고 편리하게 작업을 이룰 수 있음과 동시에 실트질 또는 점토질의 연약지반상에서도 압밀침하에 따른 부주면 마찰력에 의한 제1헬리컬파일 파손이 발생되지 않는 이중 헬리컬파일의 시공공법을 개발하기에 이르렀다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법은 외주에 제1스크류가 구성된 제1헬리컬파일의 선단부 하단을 지면에 위치시키는 제1매설준비단계; 상기 선단부를 상부에서 하부로 회전관입하여 선단부를 지중에 매설하는 선단부 매설단계; 커플러를 이용하여 선단부의 상부와 연결축의 하부를 연결하는 연결축 연결단계; 상기 연결축을 상부에서 하부로 회전관입하여 연결축을 지중에 매설하는 연결축 매설단계; 커플러를 이용하여 연결축의 상부와 후단부의 하부를 연결하는 후단부 연결단계; 상기 후단부를 상부에서 하부로 회전관입시켜 후단부의 일부가 지상으로 돌출되도록 지중에 매설함으로써 제1헬리컬파일의 매설을 완료하는 제1헬리컬파일 매설단계; 제1헬리컬파일이 외주에 제2스크류가 구성된 제2헬리컬파일의 중공에 삽입되도록 제2헬리컬파일의 하단을 지면에 위치시키는 제2매설준비단계; 상기 제2헬리컬파일을 상부에서 하부로 회전관입시켜 제2헬리컬파일의 상단을 지면과 동일 높이로 매설하는 제2헬리컬파일 매설단계; 제1헬리컬파일의 상단 부분에 헤드를 결합하는 헤드결합단계; 지상으로 돌출되어 헤드에 결합된 제1헬리컬파일의 상단 부분을 철근콘크리트로 타설, 양생하여 시공을 완료하는 시공완료단계;로 이루어진 것에 특징이 있다.
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본 발명은 제1헬리컬파일의 선단부를 회전관입하여 지중에 매설한 다음, 커플링을 통해 선단부의 상부에 연결축을 연결하여 연결축을 지중에 매설하고, 커플링을 통해 연결축의 상부에 후단부를 연결하여 후단부를 지중에 매설하는 방법을 이용함으로써, 좁은 공간에서도 길이가 긴 제1헬리컬파일의 회전 관입을 용이하게 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 제1헬리컬파일의 회전 관입시 중공에 그라우트재를 저압주입하는 것으로, 제1헬리컬파일의 매설과 그라우트재의 주입 시공을 동시에 이룰 수 있으며, 관통공을 통해 시공되는 그라우트재 및 제1헬리컬파일에 형성된 스크류에 의해 주면마찰력과 선단지지력이 증가하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 제2헬리컬파일이 지중에 완전 매설되어 헤드와 분리되어 있고, 제1헬리컬파일을 둘러싸는 제2헬리컬파일에 부주면마찰력이 작용하도록 되어 있기 때문에 연약지반의 압밀침하발생시 제1헬리컬파일의 외측으로 분리된 제2헬리컬파일의 압밀하강 일어나므로, 제1헬리커파일에 끌어당기는 하중 즉, 부주면마찰력이 발생하지 않아 파손이 생기지 않는 유용한 발명이다.
도 1은 본 발명의 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일을 도시한 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 선단부를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일이 시공된 상태도.
도 6은 연약지반의 침하에 따라 제2헬리컬파일이 하강이동한 상태도.
도 7은 은 본 발명의 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법을 도시한 순서도.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명은 각종 구조물을 지지하기 위해 지중(1)에 매설되어 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법에 관한 것으로, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일은 제1헬리컬파일(40)과, 제2헬리컬파일(50)과, 헤드(60)로 이루어진다.
첫째, 제1헬리컬파일(40)은 선단부(10)와, 연결축(20)과, 후단부(30)로 구성되어 중공형으로 형성된다.
먼저, 선단부(10)는 하측이 날카로운 형상으로 돌출형성된 중공형 파이프로써, 지중(1)에 매설되는 구성이며, 상부에는 커플러(C)의 연결을 위한 연결수단(40a)이 구성된다.
그리고, 상기 선단부(10)의 외주에는 제1스크류(11)가 용접과 같은 통상의 결합방법으로 설치되는데, 상기 제1스크류(11)는 1개로 설치될 수도 있으나, 나사선 형상으로 선단부(10)의 길이방향으로 상하로 이격되어 2 ~ 4개의 다수로 설치되는 것이 바람직하며, 하측에 위치하는 제1스크류(11)의 직경(D1)보다 상측에 위치하는 제1스크류(11)의 직경(D2)이 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상측에 위치하는 제1스크류(11)의 직경(D2)이 하측에 위치하는 스크류(11)의 직경(D1)보다 크게 형성되는 것은, 회전관입에 따른 선단부(10)의 매설시 흙의 교란에 따른 마찰지지력 감소를 억제하기 위함, 즉, 상측에 위치한 제1스크류(11)가 교란되지 않은 흙에 매설되도록 함으로써 주면마찰력을 증가시키기 위함이다.
더불어, 상기 제1헬리컬파일(40)의 선단부(10)에는 제1스크류(11)의 사이 공간에 그라우트재(70)의 주입을 통한 시공을 위해 관통공(13)이 더 포함되어 구성될 수도 있다.
또한, 연결축(20)은 하측과 타측에 커플러(C)을 연결하기 위한 연결수단(40a)을 구성하여 선단부(10)와 후단부(30) 사이에 연결설치되는 구성으로, 중공형 파이프로 형성되며, 지중(1)에 매설되는 제1헬리컬파일(40)의 길이에 따라 한 개 이상의 다수 개로 설치된다.
아울러, 후단부(30)는 하부에 커플러(C)의 연결을 위한 연결수단(40a)을 구성하여 연결축(20)과 결합을 이루는 구성으로, 중공형 파이프로 형성되며, 상부에는 헤드(60)의 결합을 위한 결합수단(40b)이 구성된다.
그리고, 상기 연결수단(40a)과 결합수단(40b)은 나사결합을 위한 나사산이나, 볼트를 결합하기 위한 볼트홈 등과 같은 통상의 결합방법으로 다양하게 이루어질 수 있다.
둘째, 제2헬리컬파일(50)은 지중에 완전 매설되어 제1헬리컬파일(40)의 외측을 둘러싸는 보강파이프(51)와, 상기 보강파이프(51)의 외주에 용접과 같은 통상의 결합방법으로 설치되어 마찰지지력을 증가시키는 제2스크류(53)로 구성되며, 이때, 상기 제2헬리컬파일(50)의 하단이 연약한 지반과 견고한 지반의 경계부(중립점)까지 매설되도록 해야 한다. 그리고, 상기 제2헬리컬파일(50)의 하측은 지중에 용이하게 매설될 수 있도록 날카로운 형상으로 돌출형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제2스크류(53)는 제1스크류(11)와 마찬가지로 보강파이프(51)의 외주에 용접과 같은 통상의 결합방법으로 설치되는데, 상기 제2스크류(53)는 1개로 설치될 수도 있으나, 나사선 형상으로 보강파이프의(51)의 길이방향으로 상하로 이격되어 2 ~ 4개의 다수로 설치되는 것이 바람직하며, 하측에 위치하는 제2스크류(53)의 직경(D3)보다 상측에 위치하는 제2스크류(53)의 직경(D4)이 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제2헬리컬파일(50)의 중공은 연약지반의 침하에 따른 제2헬리컬파일(50)의 하강시 제1헬리컬파일(40)의 제1스크류(11)에 걸리지 않도록 제1스크류(11)의 직경보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
셋째, 헤드(60)는 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 지상으로 돌출된 제1헬리컬파일(40)의 상단 즉, 결합수단(40b)을 통해 제1헬리컬파일(40)의 상부에 결합되어 제1헬리컬파일(40)을 일체로 결합시키는 구성이며, 헤드(60)의 결합설치 후에는 지상으로 돌출된 부분에 구조물의 지지를 위한 철근콘크리트가 타설 및 양생된다.
이하에서는 상기와 같은 본 발명의 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법에 대해 설명한다.
본 발명을 지중에 매설하기 위해서는 먼저, 외주에 제1스크류(11)가 구성된 제1헬리컬파일(40)의 선단부(10) 하단을 지면에 닿도록 위치시킨 후,(S10) 상기 선단부(10)를 상부에서 하부로 회전관입하여 선단부(10)를 지중(1)에 매설한다.(S20)
이때, 상기 선단부(10)의 매설은 선단부(10)의 상부 즉, 선단부(10)의 연결수단(40a)이 지상으로 돌출되도록 하여 커플러(C)를 결합할 수 있도록 해야 한다.
상기와 같이 선단부(10)의 매설을 완료한 후에는, 선단부(10)의 연결수단(40a)에 커플러(C)의 일측을 연결하고, 커플러(C)의 타측에 연결축(20)의 하부에 구성된 연결수단(40a)을 연결하여 연결축(20)의 연결을 완료한다.(S30)
그리고, 상기 연결축(20)을 상부에서 하부로 회전관입하여 선단부(10)와 연결축(20)을 지중에 매설하는 작업을 수행하며, 상기 연결축(20)의 매설은 선단부(10)와 마찬가지로 연결축(20)의 상부에 구성된 연결수단(40a)이 지상으로 돌출된 상태가 되도록 하여야 한다.(S40)
여기서, 상기 연결축(20)은 제1헬리컬파일(40)의 길이에 따라 1개 또는 2개 이상의 다수로 연결하여 설치할 수도 있으며, 연결축(20)을 다수로 연결설치할 때에는 전술한 바와 같이 연결축(20)의 사이사이에 커플러(C)를 설치하여 용이하게 이룰 수 있을 것이다.
이와 같이 연결축(20)의 매설을 완료한 후에는, 연결축(20)의 상부에 구성된 연결수단(40a)에 커플러(C)의 일측을 연결한 다음, 커플러(C)의 타측에 후단부(30)의 하부에 구성된 연결수단(40a)을 연결하여 후단부(40)의 연결을 완료한다.(S50)
그리고, 상기 후단부(30)를 상부에서 하부로 회전관입시켜 선단부(10)와 연결축(20) 및 후단부(30)를 지중(1)에 매설함으로써 제1헬리컬파일(40)의 매설을 완료할 수 있는데, 상기 제1헬리컬파일(40)은 후단부(30)의 상부에 구성된 결합수단(40b)에 헤드(60)를 결합설치할 수 있도록 후단부(30)의 일부가 지상으로 돌출되게 매설한다.(S60)
상기와 같이 제1헬리컬파일(40)의 매설을 완료한 후에는, 상기 제1헬리컬파일(40)이 제2스크류(53)가 구성된 제2헬리컬파일(50)의 중공에 삽입되도록 제2헬리컬파일(50)의 하단을 지면에 닿도록 위치시킨 다음,(S70) 상기 제2헬리컬파일(50)을 상부에서 하부로 회전관입시켜 제2헬리컬파일(50)의 상단이 지중(1)에 완전 매설되도록 제2헬리컬파일(50)을 지중(1)에 매설한다.(S80)
그 후에는, 제1헬리컬파일(40)의 상단 부분에 구성된 결합수단(40b)을 이용하여 헤드(60)를 제1헬리컬파일(40)의 상부에 결합함으로써 제1헬리컬파일(40)을 헤드(60)와 일체로 연결하는 작업을 수행하고,(S90) 지상으로 돌출되어 헤드(60)에 결합된 제1헬리컬파일(40)의 상단 부분을 철근콘크리트(80)로 타설 및 양생하여 본 발명의 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공을 완료한다.(S100)
한편, 본 발명의 시공에 있어서, 상기 제1헬리컬파일(40)의 선단부(10)에 구성된 제1스크류(11)의 사이 공간에는 관통공(13)을 더 포함하여 구성하고, 상기 선단부 매설단계(S20)와 연결축 매설단계(S40)와 제1헬리컬파일 매설단계(S60)에서는 제1헬리컬파일(40)의 중공에 그라우트재(70)를 주입시키는 그라우트재 주입단계(S25, S45, S65);를 더 포함함으로써, 제1헬리컬파일(40)의 매설에 따른 회전력에 의해 관통공(13)으로 그라우트재(70)의 주입 시공을 이룰 수 있도록 할 수도 있다.
여기서, 그라우트재(70)가 관통공(13)을 통해 분사 시공될 수 있는 것은, 제1헬리컬파일(40)의 회전에 따라 선단부(10)의 외주에 구성된 스크류(11)가 주변의 흙을 잘게 부숨에 의해 흙의 틈새로 그라우트재(70)가 분사될 수 있는 것이며, 이와 같은 그라우트재(70)의 시공에 의하면, 제1헬리컬파일(40)의 중공 부분과 외부가 그라우트재(70)에 의해 견고히 굳어져 지반을 더욱 단단히 지지할 수 있게 되는 효과가 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명을 이용하면, 길이가 긴 제1헬리컬파일(40)을 다수로 나누어 시공함으로써 비교적 장소가 협소한 공간에서도 시공을 용이하게 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 회전관입을 통한 시공으로 소음 및 진동, 비산먼지의 저감 효과를 얻을 수 있으며, 굴착 및 흙의 배출이 요구되지 않으므로 신속하고 용이한 시공을 이룰 수 있는 장점이 있다.
또한, 선단부(10)와 연결축(20) 및 후단부(30)의 매설시 그라우트재(70)의 주입을 동시에 이룰 수 있어 그라우트재(70)의 주입에 따른 시간지연이 없이 지반을 보다 견고히 할 수 있으며, 제1헬리컬파일(40)에 설치된 제1스크류(11)를 통해 주면마찰력을 더욱 높일 수 있어 구조물의 지지를 더욱 안정적으로 이룰 수 있게 된다.
아울러, 제2헬리컬파일(50)이 지중(1)에 완전 매설되어 헤드(60)와 분리되어 있기 때문에 연약지반의 침하발생시 제1헬리컬파일(40)을 둘러싸는 제2헬리컬파일(50)의 하강만 일어나며, 이로 인해 제1헬리컬파일(40)에 끌어당기는 하중이 발생하지 않아 전단과 같은 파손이 생기지 않게 된다.
더불어, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 기재한 것이지만, 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경하여 실시할 수도 있을 것이다.
C : 커플러 1 : 지중
10 : 선단부 11 : 제1스크류
13 : 관통공 20 : 연결축
30 : 후단부 40 : 제1헬리컬파일
40a : 연결수단 40b : 결합수단
50 : 제2헬리컬파일 51 : 보강파이프
53 : 제2스크류 60 : 헤드
70 : 그라우트재 80 : 철근콘크리트

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 지중(1)에 매설되어 구조물을 지지하는 헬리컬파일의 시공공법에 있어서,
    외주에 제1스크류(11)가 구성된 제1헬리컬파일(40)의 선단부(10) 하단을 지면에 위치시키는 제1매설준비단계(S10);
    상기 선단부(10)를 상부에서 하부로 회전관입하여 선단부(10)를 지중(1)에 매설하는 선단부 매설단계(S20);
    커플러(C)를 이용하여 선단부(10)의 상부와 연결축(20)의 하부를 연결하는 연결축 연결단계(S30);
    상기 연결축(20)을 상부에서 하부로 회전관입하여 연결축(20)을 지중(1)에 매설하는 연결축 매설단계(S40);
    커플러(C)를 이용하여 연결축(20)의 상부와 후단부(30)의 하부를 연결하는 후단부 연결단계(S50);
    상기 후단부(30)를 상부에서 하부로 회전관입시켜 후단부(30)의 일부가 지상으로 돌출되도록 지중(1)에 매설함으로써 제1헬리컬파일(40)의 매설을 완료하는 제1헬리컬파일 매설단계(S60);
    제1헬리컬파일(40)이 외주에 제2스크류(63)가 구성된 제2헬리컬파일(50)의 중공에 삽입되도록 제2헬리컬파일(50)의 하단을 지면에 위치시키는 제2매설준비단계(S70);
    상기 제2헬리컬파일(50)을 상부에서 하부로 회전관입시켜 제2헬리컬파일(50)의 상단을 지면과 동일 높이로 매설하는 제2헬리컬파일 매설단계(S80);
    제1헬리컬파일(40)의 상단 부분에 헤드(60)를 결합하는 헤드결합단계(S90);
    지상으로 돌출되어 헤드(60)에 결합된 제1헬리컬파일(40)의 상단 부분을 철근콘크리트(80)로 타설, 양생하여 시공을 완료하는 시공완료단계(S100);로 이루어진 것에 특징이 있는 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제1헬리컬파일(40)의 선단부(10)에 구성된 제1스크류(11)의 사이 공간에는 관통공(13)이 더 포함되어 구성되고,
    상기 선단부 매설단계(S20)와 연결축 매설단계(S40)와 제1헬리컬파일 매설단계(S60)에서는 제1헬리컬파일(50)의 중공에 그라우트재(70)를 주입시키는 그라우트재 주입단계(S25, S45, S65);가 더 포함되어 제1헬리컬파일(40)의 매설에 따른 회전력에 의해 관통공(13)으로 그라우트재(70)의 주입을 이룰 수 있는 것에 특징이 있는 압밀침하에 따른 부주면 마찰력 저감을 위한 이중 헬리컬파일의 시공공법.
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