KR101427340B1

KR101427340B1 - Apparatus and method for pressing steel pipe

Info

Publication number: KR101427340B1
Application number: KR1020130002621A
Authority: KR
Inventors: 이창남
Original assignee: (주)센구조연구소
Priority date: 2013-01-09
Filing date: 2013-01-09
Publication date: 2014-08-06
Also published as: KR20140090493A

Abstract

본 발명은 마이크로 파일을 구성하는 강관말뚝을 지반에 압입 시공할 때, 강관말뚝의 변형을 방지할 수 있는 강관말뚝 압입장치 및 압입 강관말뚝 공법에 대한 것이다.
본 발명의 강관말뚝 압입장치는 강관말뚝을 지반에 삽입하기 위하여 지반 상부에 위치하는 콘크리트 기초에 형성된 말뚝 삽입공 및 상기 말뚝 삽입공 주변에 일단이 삽입되어 정착되는 복수의 앵커볼트; 상기 앵커볼트의 타단에 결합되는 강봉; 상기 말뚝 삽입공에 삽입되는 강관말뚝을 압입하기 위해 강관말뚝 상부에 설치되는 것으로, 복수의 관통공이 형성되어 상기 관통공에 상기 강봉이 관통되는 누름판; 및 상기 누름판 상부의 관통공 위치에 구비되는 것으로, 상기 강봉이 내부에 삽입 고정되어 상기 누름판을 하부로 이동시키는 복수의 유압잭; 으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 강관말뚝의 측면이 아닌 강관말뚝의 상면에서 압력을 가하여 강관말뚝을 압입함으로써 강관말뚝의 변형을 방지할 수 있다. 아울러 이음개소를 최소화하면서도 무소음·무진동의 강관말뚝 압입 시공이 가능하고, 기초공사의 선행후 상부 골조공사시 공사비와 공기를 절감할 수 있다.The present invention relates to a steel pipe pile presser and a press-in steel pipe pile method capable of preventing deformation of a steel pipe pile when a steel pipe pile constituting a micro pile is press-fitted into a ground.
The present invention provides a steel pipe pile press apparatus comprising: a pile inserting hole formed in a concrete foundation located at an upper portion of a ground to insert a steel pipe pile into a ground; a plurality of anchor bolts fixed at one end around the pile inserting hole; A steel bar coupled to the other end of the anchor bolt; A press plate installed on the upper portion of the steel pipe pile for press fitting the steel pipe pile inserted into the pile inserting hole and having a plurality of through holes formed therein to allow the steel rods to pass through the through holes; And a plurality of hydraulic jacks provided at a through hole position above the pressure plate, wherein the steel bars are inserted and fixed inside to move the pressure plate downward; .
According to the present invention, it is possible to prevent the deformation of the steel pipe pile by pressing the steel pipe pile by applying pressure from the upper surface of the steel pipe pile, not the side surface of the steel pipe pile. In addition, it is possible to press-fit the steel pipe pile without noise and vibration while minimizing the joints, and it is possible to save the construction cost and air when constructing the upper frame after the foundation work.

Description

TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a pile press fitting device for a steel pipe,

본 발명은 소구경 천공으로 협소한 장소나 높이가 제한적인 지역에서 구조물의 지지력 증가 또는 지반 침하 억제를 목적으로 사용되는 마이크로 파일과 관련된 것으로, 더욱 상세하게는 마이크로 파일을 구성하는 강관말뚝을 지반에 압입 시공할 때, 강관말뚝의 변형을 방지할 수 있는 강관말뚝 압입장치 및 압입 강관말뚝 공법에 대한 것이다.
The present invention relates to a micro pile which is used for the purpose of increasing the bearing capacity of a structure or restraining subsidence of a structure in a narrow space or a limited height area by small-diameter piercing, and more particularly, The present invention relates to a steel pipe pile presser and a press-in steel pipe pile method capable of preventing deformation of a steel pipe pile during press fitting.

마이크로 파일(Micro-pile)은 구조물의 지지력 증가 또는 지반 침하 억제를 목적으로 주로 사용되는 것으로, 기존 구조물의 기초를 보강하거나 작업 공간이 협소하여 키 높은 장비의 진입이 어려운 경우 강봉을 토막내어 이어 박는 마이크로 파일이 많이 이용되고 있다. Micro-pile is used mainly for the purpose of increasing the bearing capacity of the structure or restraining subsidence of the structure. When it is difficult to reinforce the foundations of the existing structure or to make it difficult to enter the tall equipment due to the narrow working space, Micro files are being used a lot.

기존 마이크로 파일은 지반을 직경 150㎜ 내외로 천공하고 천공된 구멍에 두께가 얇은 강관을 삽입한 후, 강관 내부에 직경 50~75㎜의 고강도 강봉을 이어 넣은 다음, 강관과 강봉 사이의 공간을 그라우팅 작업하고 재하시험을 하는 번거로운 공법이다. In the existing microfiber, the ground is drilled to a diameter of about 150 mm, a thin steel pipe is inserted into the perforated hole, a high-strength steel rod having a diameter of 50 to 75 mm is inserted into the steel pipe and the space between the steel pipe and the steel rod is grouted It is a troublesome method to work and load test.

따라서 상기와 같은 번거로움을 해소하고자 말뚝머리를 유압잭으로 눌러 강관을 관입하는 무소음·무진동의 강관압입공법이 제안되었다. 그러나 이 방법은 유압잭 스트로크 길이의 한계 때문에, 유압잭 2개를 직렬연결하고 유압잭 스트로크에 따라 길이를 보정하는 버팀재를 수시로 갈아 끼운다고 해도 말뚝의 단위 길이가 2m 정도로 제한되었다. 이에 상기 방법은 말뚝 관입이 번거롭고 느리며, 이음개소가 많다는 흠이 있었다.Therefore, a silent and vibration-free steel pipe indenting method has been proposed in which a pile head is pressed by a hydraulic jack to penetrate a steel pipe in order to solve the above-mentioned troublesome problems. However, due to the limitation of the hydraulic jack stroke length, this method limits the length of the pile to 2 m even if two hydraulic jacks are connected in series and the length of the hydraulic pads is changed according to the hydraulic jack stroke. This method has a flaw that pile penetration is cumbersome and slow, and there are many joints.

이에 따라 종래 강관압입공법의 문제점을 해결하기 위하여 특수유압잭을 이용하여 무진동·무소음으로 말뚝을 관입시키면서도 말뚝의 이음개소를 줄일 수 있고, 연약지반 또는 기존건물의 기초 보강시 쉽게 활용할 수 있는 압입강관말뚝 공법(특허 제10-0792130호)이 제안된 바 있다.Accordingly, in order to solve the problems of the conventional steel pipe indenting method, a special hydraulic jack can be used to reduce the number of joints of the pile while introducing piles with no vibration or noiselessness, and a press-in steel pipe pile (Patent No. 10-0792130) has been proposed.

그러나 상기 등록특허는 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 누름판(13)의 중앙에 위치되는 4개의 그립(15)이 이루는 원형의 구멍을 통하여 강관말뚝(5)을 삽입한다. 따라서 그립(15)이 강관말뚝(5)의 외주면을 잡은 상태에서 전진유압잭(24)에 유압을 가하여 강관말뚝(5)을 압입하면, 유압잭의 압입력에 의해 상기 그립(15)이 강관말뚝(5) 측면을 조여 강관말뚝(5)에 변형이 발생하는 단점이 있었다.1, the steel pipe pile 5 is inserted through a circular hole formed by the four grips 15 located at the center of the pressure plate 13. [ When the grip 15 presses the steel pipe pile 5 by applying hydraulic pressure to the forward hydraulic jack 24 while gripping the outer circumferential surface of the steel pipe pile 5, 5), the deformation of the steel pipe pile (5) is disadvantageous.

이러한 강관말뚝의 변형은 강관말뚝에 불균등 응력 분포를 가져오며, 내력 저하의 요인으로 작용할 수 있다.
The deformation of the steel pipe pile causes an uneven stress distribution in the steel pipe pile and can act as a factor of the decrease of the strength.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 강관말뚝의 측면이 아닌 강관말뚝의 상면에서 압력을 가하여 강관말뚝을 압입함으로써, 강관말뚝의 변형을 방지할 수 있는 강관말뚝 압입장치 및 압입 강관말뚝 공법을 제공하고자 한다.
In order to solve the above problems, the present invention provides a steel pipe pile presser and a press-in steel pipe pile method which can prevent deformation of a steel pipe pile by pressurizing the steel pipe pile by applying pressure from the upper surface of the steel pipe pile, .

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 강관말뚝을 지반에 삽입하기 위하여 지반 상부에 위치하는 콘크리트 기초에 형성된 말뚝 삽입공 및 상기 말뚝 삽입공 주변에 일단이 삽입되어 정착되는 복수의 앵커볼트; 상기 앵커볼트의 타단에 결합되는 강봉; 상기 말뚝 삽입공에 삽입되는 강관말뚝을 압입하기 위해 강관말뚝 상부에 설치되는 것으로, 복수의 관통공이 형성되어 상기 관통공에 상기 강봉이 관통되는 누름판; 및 상기 누름판 상부의 관통공 위치에 구비되는 것으로, 상기 강봉이 내부에 삽입 고정되어 상기 누름판을 하부로 이동시키는 복수의 유압잭; 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 압입장치가 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention for solving the above problems, a pile inserting hole formed in a concrete foundation located above the ground to insert a steel pipe pile into the ground, and a plurality Anchor bolts; A steel bar coupled to the other end of the anchor bolt; A press plate installed on the upper portion of the steel pipe pile for press fitting the steel pipe pile inserted into the pile inserting hole and having a plurality of through holes formed therein to allow the steel rods to pass through the through holes; And a plurality of hydraulic jacks provided at a through hole position above the pressure plate, wherein the steel bars are inserted and fixed inside to move the pressure plate downward; The punch press-in device according to claim 1,

또 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 앵커볼트와 강봉의 결합은 상기 앵커볼트의 외주면에 형성된 나사산과 상기 강봉의 일단에 형성된 나사산을 양 단부 내측에 나사산이 형성된 커플러로 결합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 압입장치가 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, the anchor bolt and the steel bar are combined by a thread formed on the outer circumferential surface of the anchor bolt and a thread formed on one end of the steel bar, A steel pipe pier press-fitting device is provided.

또 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 유압잭은 상하로 왕복 운동하여 누름판을 가압하는 피스톤부; 상기 피스톤부를 하부로 전진시키는 전진 유압부; 상기 피스톤부를 상부로 후진시키는 후진 유압부; 및 상기 피스톤부의 후단에 위치하여 상기 전진 유압부 작동시 상기 강봉을 가압 고정하고, 상기 후진 유압부 작동 후 상기 강봉의 가압 고정을 해제하는 것으로 상기 피스톤부 후단에 구비되는 웨지부로 구성되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 압입장치가 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, the hydraulic jack has a piston portion that reciprocates upward and downward to press the pressure plate; A forward hydraulic pressure portion for advancing the piston portion to the lower portion; A reverse hydraulic pressure part for moving the piston backward; And a wedge portion disposed at a rear end of the piston portion to press-fasten the steel rod when the forward hydraulic portion is actuated and to release the pressing and securing of the steel rod after the backward hydraulic portion is actuated. A steel pipe pier press-fitting device is provided.

또 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 누름판의 하면 중앙부에는 강관말뚝의 상단 내측에 삽입되는 강관 고정링이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 압입장치가 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, a steel pipe fixing ring inserted into the upper end of a steel pipe pile is protruded and formed at the center of the lower surface of the press plate.

또 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 누름판의 상면에는 누름판을 상부로 인양하기 위해 다수의 아이볼트가 설치되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 압입장치가 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, a plurality of eye bolts are installed on the upper surface of the press plate to raise the press plate upward.

아울러 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 강관말뚝을 압입하여 지반에 삽입하기 위한 것으로, (a) 콘크리트 기초에 말뚝 삽입공을 형성하는 한편, 상기 말뚝 삽입공 주변에 다수의 앵커볼트구멍을 설치하는 단계; (b) 상기 앵커볼트구멍에 앵커볼트의 일단을 삽입하여 정착하는 단계; (c) 상기 각 앵커볼트의 타단에 강봉의 일단을 결합하는 한편, 상기 말뚝 삽입공에 강관말뚝을 삽입하는 단계; (d) 상기 강관말뚝을 상부에서 압입하기 위해 상기 강봉이 관통되는 복수의 관통공이 형성된 누름판의 관통공에 상기 강봉의 타단을 삽입하여 상기 누름판을 강관말뚝 상부에 위치시키는 단계; (e) 상기 강봉의 타단에 유압잭을 삽입하여 누름판의 상부에 위치시키는 단계; 및 (f) 상기 유압잭에 유압을 가하여 누름판을 하부로 이동시킴으로써 상기 강관말뚝을 지반에 삽입하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 강관말뚝 공법이 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention, a steel pipe pile is inserted into a ground by press-fitting, (a) a pile insert hole is formed in a concrete foundation, and a plurality of anchor bolt holes are formed around the pile insert hole step; (b) inserting one end of an anchor bolt into the anchor bolt hole to fix the anchor bolt; (c) inserting one end of a steel bar at the other end of each of the anchor bolts and inserting a steel pipe pile into the pile inserting hole; (d) inserting the other end of the steel bar into a through-hole of a press plate having a plurality of through holes through which the steel rod penetrates in order to press-fit the steel pipe pile at an upper portion thereof, thereby positioning the press plate at an upper portion of a steel pipe pile; (e) inserting a hydraulic jack at the other end of the steel bar and positioning the hydraulic jack at an upper portion of the press board; And (f) inserting the steel pipe pile into the ground by applying hydraulic pressure to the hydraulic jack and moving the press plate downward; The present invention also provides a method of manufacturing a press-inserted steel pipe pile.

또 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 유압잭은 상하로 왕복 운동하여 누름판을 가압하는 피스톤부; 상기 피스톤부를 하부로 전진시키는 전진 유압부; 상기 피스톤부를 상부로 후진시키는 후진 유압부; 및 상기 피스톤부의 후단에 위치하여 상기 전진 유압부 작동시 상기 강봉을 가압 고정하고, 상기 후진 유압부 작동 후 상기 강봉의 가압 고정을 해제하는 것으로 상기 피스톤부 후단에 구비되는 웨지부로 구성되어, 상기 (f) 단계는 상기 전진 유압부를 작동시켜 상기 웨지부로 상기 강봉을 고정하고 피스톤부를 하부로 전진시켜 누름판을 하부로 가압하는 (f-1) 단계; 와, 일정 거리 전진 후 상기 후진 유압부를 작동시켜 상기 피스톤부를 후진시킴과 동시에 상기 웨지부를 강봉으로부터 고정 해제하여 상기 유압잭을 상기 강봉 하부로 이동시키는 (f-2) 단계; 를 반복하여 상기 강관말뚝을 지반으로 삽입하는 것을 특징으로 하는 압입 강관말뚝 공법이 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, the hydraulic jack has a piston portion that reciprocates upward and downward to press the pressure plate; A forward hydraulic pressure portion for advancing the piston portion to the lower portion; A reverse hydraulic pressure part for moving the piston backward; And a wedge portion disposed at a rear end of the piston portion to press-fasten the steel rod when the forward hydraulic portion operates, and a wedge portion provided at a rear end of the piston portion to release the pressure fixing of the steel rod after the backward hydraulic portion operates, (f-1) activating the forward hydraulic portion to secure the steel rod to the wedge portion and advance the piston portion to the lower portion to press the pressure plate downward; (F-2) moving the hydraulic jack to a lower portion of the steel bar by releasing the wedge portion from the steel bar by operating the reverse hydraulic portion after advancing the fixed distance and moving the piston portion backward; And then the steel pipe pile is inserted into the ground by repeating the above steps.

또 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 누름판의 상면에는 다수의 아이볼트가 더 구비되어, 상기 강관말뚝의 지반 삽입이 완료된 후 상기 아이볼트에 체인을 연결하여 상기 누름판을 상부로 인양함으로써 상기 누름판과 유압잭을 강봉으로부터 분리 해체하는 (g) 단계; 가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 압입 강관말뚝 공법이 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, a plurality of eye bolts are further provided on the upper surface of the press plate, and after connecting the chain to the eye bolt after the insertion of the ground of the steel pipe pile is completed, (G) separating the pressure plate and the hydraulic jack from the steel bar; The present invention further provides a press-in steel pipe piling method.

또 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 (g) 단계 후 상기 지반에 삽입된 강관말뚝 상단에 다른 강관말뚝을 용접이음하고, (d) 내지 (g) 단계를 반복하여 강관말뚝을 연속적으로 지반에 삽입하는 것을 특징으로 하는 압입 강관말뚝 공법이 제공된다.
According to another preferred embodiment of the present invention, after step (g), the other steel pipe pile is welded to the upper end of the steel pipe pile inserted into the ground, and steps (d) to (g) And then the steel pipe is inserted into the ground.

본 발명에 따르면 강관말뚝의 측면이 아닌 강관말뚝의 상면에서 압력을 가하여 강관말뚝을 압입함으로써, 강관말뚝의 변형을 방지할 수 있는 강관말뚝 압입장치 및 압입 강관말뚝 공법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a steel pipe pile press apparatus and a press-in steel pipe pile method which can prevent deformation of a steel pipe pile by pressurizing the steel pipe pile by applying pressure from the upper surface of the steel pipe pile.

아울러 본 발명은 강관말뚝의 압입시, 이음개소를 최소화하면서도 무소음·무진동 시공이 가능한 강관말뚝 압입장치 및 압입 강관말뚝 공법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a steel pipe pile press apparatus and a press-in steel pipe pile method capable of minimizing a joint location while inserting a steel pipe pile, and capable of performing noiseless and vibration free construction.

또한, 본 발명은 기초공사를 선행하고 상부 골조공사를 진행하는 과정에서 눈비와 추위에 노출되지 않고도 여유롭게 말뚝공사를 시행할 수 있어, 공사비와 공기를 절감할 수 있는 강관말뚝 압입장치 및 압입 강관말뚝 공법을 제공할 수 있다.
Also, in the present invention, the pile construction can be carried out without exposure to the snow and cold in the course of performing the foundation work and the upper frame construction work, so that the steel pipe pile presser and the press- It can provide the construction method.

도 1은 종래 압입강관말뚝 공법에서 유압잭을 이용하여 압입되는 강관말뚝을 도시하는 평면도와 측면도이다.
도 2는 본 발명의 강관말뚝 압입장치를 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 강관말뚝 압입장치를 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 이용된 강관말뚝과 누름판의 결합 관계를 도시하는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 이용된 유압잭을 도시하는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 이용된 유압잭을 도시하는 사시도이다.1 is a plan view and a side view showing a steel pipe pile press-fitted using a hydraulic jack in a conventional press-in steel pipe piling method.
2 is a sectional view showing a steel pipe pier press-fitting device of the present invention.
3 is a perspective view showing a steel pipe pier press-fitting apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing a coupling relationship between a steel pipe pile and a press plate used in the present invention. FIG.
5 is a sectional view showing a hydraulic jack used in the present invention.
6 is a perspective view showing a hydraulic jack used in the present invention.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.

도 2는 본 발명의 강관말뚝 압입장치를 도시하는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 강관말뚝 압입장치를 도시하는 사시도이며, 도 4는 본 발명에 이용된 강관말뚝과 누름판의 결합 관계를 도시하는 사시도이다.3 is a perspective view showing a steel pipe pier press-in device according to the present invention, and FIG. 4 is a view showing a coupling relation between a steel pipe pile and a press plate used in the present invention It is a perspective view.

도 2 내지 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 강관말뚝 압입장치는 강관말뚝(200)을 지반(100)에 삽입하기 위하여 지반(100) 상부에 위치하는 콘크리트 기초(110)에 형성된 말뚝 삽입공(111) 및 상기 말뚝 삽입공(111) 주변에 일단이 삽입되어 정착되는 복수의 앵커볼트(300); 상기 앵커볼트(300)의 타단에 결합되는 강봉(400); 상기 말뚝 삽입공(111)에 삽입되는 강관말뚝(200)을 압입하기 위해 강관말뚝(200) 상부에 설치되는 것으로, 복수의 관통공(501)이 형성되어 상기 관통공(501)에 상기 강봉(400)이 관통되는 누름판(500); 및 상기 누름판(500) 상부의 관통공(501) 위치에 구비되는 것으로, 상기 강봉(400)이 내부에 삽입 고정되어 상기 누름판(500)을 하부로 이동시키는 복수의 유압잭(600); 으로 구성되는 것을 특징으로 한다.2 to 3, the steel pipe pile press apparatus of the present invention includes a pile formed on a concrete foundation 110 located above a ground 100 for inserting a steel pipe pile 200 into the ground 100, A plurality of anchor bolts 300 one end of which is inserted and fixed around the insertion hole 111 and the pile insertion hole 111; A steel bar 400 coupled to the other end of the anchor bolt 300; A plurality of through holes 501 are formed in the upper part of the steel pipe pile 200 to press the steel pipe pile 200 inserted into the pile inserting hole 111 and the steel pipe (400); A plurality of hydraulic jacks 600 disposed at positions of the through holes 501 on the upper portion of the pressure plate 500 to move the pressure plate 500 downward by inserting and fixing the steel rods 400 therein; .

상기 말뚝 삽입공(111)은 지반(100) 상부에 위치하는 콘크리트 기초(110)에 형성된다.The pile inserting hole 111 is formed in the concrete foundation 110 located on the ground 100.

상기 말뚝 삽입공(111)은 신축 구조물의 경우 말뚝을 박고자 하는 위치의 콘크리트 기초(110)에 외주면에 전단 연결재(shear connector)가 구비된 강관슬리브를 묻어 형성할 수 있으며, 기존 구조물의 경우 강관말뚝(200)보다 다소 지름이 큰 말뚝 삽입공(111)을 보링하여 형성할 수 있다.The pile inserting hole 111 may be formed by burying a steel pipe sleeve having a shear connector on the outer circumferential surface of the concrete foundation 110 at a position where the pile is to be punched in the case of the expansion and contraction structure, A pile hole 111 having a diameter slightly larger than the pile 200 may be formed by boring.

상기 앵커볼트(300)는 말뚝 삽입공(111) 주변에 위치되는 것으로, 바람직하게는 말뚝 삽입공(111) 주변에 등간격으로 4개소 위치시킨다. The anchor bolts 300 are positioned around the pile inserting hole 111, preferably at four places around the pile inserting hole 111 at regular intervals.

기존 구조물의 경우, 상기 앵커볼트(300)는 콘크리트 기초(110)에 앵커볼트(300)를 삽입할 구멍을 보링하고, 상기 구멍에 앵커볼트(300)의 일단을 삽입한 다음, 충전재를 주입하고 양생시켜 정착시킨다.In the case of the conventional structure, the anchor bolt 300 is formed by boring a hole for inserting the anchor bolt 300 into the concrete foundation 110, inserting one end of the anchor bolt 300 into the hole, Cured and fixed.

상기 강봉(400)은 콘크리트 기초(110) 상부로 노출되는 앵커볼트(300)의 타단에 결합한다.The steel bar 400 is coupled to the other end of the anchor bolt 300 exposed above the concrete foundation 110.

이때, 상기 앵커볼트(300)와 강봉(400)의 결합은 상기 앵커볼트(300)의 외주면에 형성된 나사산과 상기 강봉(400)의 일단에 형성된 나사산을 양 단부 내측에 나사산이 형성된 커플러(700)로 결합한다.
The anchor bolt 300 and the steel bar 400 are coupled by a coupler 700 having threads formed on the outer circumferential surface of the anchor bolt 300 and a screw thread formed on one end of the steel bar 400, Lt; / RTI >

다음으로, 상기 누름판(500)은 상기 말뚝 삽입공(111)에 삽입되는 강관말뚝(200)을 압입하기 위해 강관말뚝(200) 상부에 설치되는 것으로, 복수의 관통공(501)이 형성되어 상기 관통공(501)에 상기 강봉(400)이 관통되는 것을 특징으로 한다.The push plate 500 is installed on the steel pipe pile 200 to press the steel pipe pile 200 inserted into the pile insert hole 111 and has a plurality of through holes 501, And the steel bar (400) penetrates through the through hole (501).

따라서 상기 누름판(500)은 콘크리트 기초(110)에 형성된 말뚝 삽입공(111)을 통하여 지반(100)에 삽입된 강관말뚝(200) 상부에 누름판(500)의 하부면이 접하도록 위치되고, 지반(100)에 일단이 정착된 앵커볼트(300)의 타단에 결합되는 강봉(400)이 누름판(500)의 관통공(501)을 관통하도록 배치된다.The press plate 500 is positioned such that the lower surface of the press plate 500 is in contact with the upper portion of the steel pipe pile 200 inserted in the ground 100 through the pile insert hole 111 formed in the concrete foundation 110, The steel bar 400 coupled to the other end of the anchor bolt 300 to which the one end is fixed is disposed to pass through the through hole 501 of the pressure plate 500.

그리고 유압잭(600)이 누름판(500)에 압력을 가하여 누름판(500)을 하부로 이동시킴에 따라 강관말뚝(200) 상부에서 가해지는 압력에 의하여 강관말뚝(200)이 지반(100)에 삽입된다.The steel pipe pile 200 is inserted into the ground 100 by the pressure applied from the upper portion of the steel pipe pile 200 as the hydraulic jack 600 moves the presser plate 500 downward by applying pressure to the pressure plate 500 .

상기 누름판(500)의 중앙에는 통공(502)이 형성될 수 있다. 통공(502)은 강관말뚝(200)의 시공 후 재하시험을 할 때, 강관말뚝(200) 내부에 결합된 스트레인게이지 선을 외부로 뽑을 수 있도록 하기 위함이다.A through hole 502 may be formed at the center of the pressure plate 500. The through hole 502 is for allowing the strain gage line coupled to the inside of the steel pipe pile 200 to be pulled out when the load test is performed after the installation of the steel pipe pile 200.

한편, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 누름판(500)의 하면 중앙부에는 강관말뚝(200)의 상단 내측에 삽입되는 강관 고정링(503)이 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 4, a steel pipe fixing ring 503 inserted into the upper end of the upper end of the steel pipe pile 200 is protruded from the center of the lower surface of the pressure plate 500.

상기 강관 고정링(503)은 누름판(500) 하면에 접하여 위치되는 강관말뚝(200)의 위치를 고정하기 위한 구성이다. The steel pipe fixing ring 503 is configured to fix the position of the steel pipe pile 200 placed in contact with the lower surface of the press plate 500.

또한, 상기 누름판(500)의 상면에는 누름판(500)을 상부로 인양하기 위해 다수의 아이볼트(510)를 용접 또는 볼팅 등의 방법을 이용하여 설치할 수 있다.In addition, a plurality of eye bolts 510 may be installed on the upper surface of the press plate 500 by welding or bolting in order to lift the press plate 500 upward.

상기 아이볼트(510)는 강관말뚝(200)을 지반(100)에 삽입 완료한 다음 누름판(500)을 강봉(400)으로부터 분리하기 위한 것으로, 누름판(500) 상면으로 노출되는 아이볼트(510)의 머리 부분에 위치된 고리를 와이어로프 또는 체인에 연결하여 누름판(500)을 상부로 인양할 수 있도록 한다. 도 2에서 상기 아이볼트(510)는 서로 대칭되도록 2개소 설치되었다.
The eye bolt 510 is for separating the press plate 500 from the steel bar 400 after the steel pipe pile 200 is inserted into the ground 100. The eye bolt 510 is exposed to the upper surface of the press plate 500, So that the push plate 500 can be lifted to the upper side by connecting the ring located at the head portion of the push rod 500 to the wire rope or the chain. 2, the eye bolts 510 are installed at two positions symmetrical with respect to each other.

도 5는 본 발명에 이용된 유압잭을 도시하는 단면도이고, 도 6은 본 발명에 이용된 유압잭을 도시하는 사시도이다.FIG. 5 is a sectional view showing a hydraulic jack used in the present invention, and FIG. 6 is a perspective view showing a hydraulic jack used in the present invention.

상기 유압잭(600)은 상기 누름판(500) 상부의 관통공(501) 위치에 구비되는 것으로, 상기 강봉(400)이 내부에 삽입 고정되어 상기 누름판(500)을 하부로 이동시킨다.The hydraulic jack 600 is provided at the position of the through hole 501 above the press plate 500 and the steel bar 400 is inserted and fixed therein to move the press plate 500 downward.

상기 유압잭(600)은 상하로 왕복 운동하여 누름판(500)을 가압하는 피스톤부(610); 상기 피스톤부(610)를 하부로 전진시키는 전진 유압부(620); 상기 피스톤부(610)를 상부로 후진시키는 후진 유압부(630); 및 상기 피스톤부(610)의 후단에 위치하여 상기 전진 유압부(620) 작동시 상기 강봉(400)을 가압 고정하고, 상기 후진 유압부(630) 작동 후 상기 강봉(400)의 가압 고정을 해제하는 것으로 상기 피스톤부(610) 후단에 구비되는 웨지부(640)로 구성되는 것을 특징으로 한다.The hydraulic jack 600 includes a piston 610 which reciprocates upward and downward to press the pressure plate 500; A forward hydraulic pressure portion 620 for moving the piston portion 610 downward; A reverse hydraulic pressure part 630 for moving the piston part 610 backward; And a rear end of the piston portion 610 to press and fix the steel rod 400 when the forward hydraulic portion 620 is operated and to release the pressing and fixing of the steel rod 400 after the backward hydraulic portion 630 is operated And a wedge part 640 provided at a rear end of the piston part 610. [

상기 유압잭(600)의 작동 원리는 아래와 같다.The operation principle of the hydraulic jack 600 is as follows.

우선, 상기 전진 유압부(620)에 주입된 오일의 오일압에 의하여 상기 웨지부(640)의 웨지(642)가 내주면에 형성된 나사산을 이용하여 강봉(400)을 고정하고, 피스톤부(610)를 하부로 전진시켜 누름판(500)을 가압하여 강관말뚝(200)을 지반(100)으로 삽입한다.The steel rod 400 is fixed using a thread formed on the inner peripheral surface of the wedge portion 640 of the wedge portion 640 by the oil pressure of the oil injected into the forward hydraulic portion 620, And the press plate 500 is pressed to insert the steel pipe pile 200 into the ground 100.

그리고 강관말뚝(200)이 소정의 길이만큼 관입되면, 후진 유압부(630)에 주입된 오일의 오일압에 의하여 상기 피스톤부(610)가 후진함과 동시에 웨지(642)의 그립이 해제되어 강봉(400)의 고정이 해제되고, 상기 유압잭(600)을 상기 강봉(400) 하부로 이동시키는 과정을 반복하여 강관말뚝(200)을 지반(100)으로 삽입한다.When the steel pipe pile 200 is inserted by a predetermined length, the piston 610 is retracted by the oil pressure of the oil injected into the backward hydraulic pressure portion 630, and the grip of the wedge 642 is released, The steel pipe 400 is inserted into the ground 100 by repeating the process of moving the hydraulic jack 600 to the lower part of the steel bar 400.

상기 유압잭(600)은 공지의 유압잭을 적용하며, 도 5에서 상기 피스톤부(610)는 튜브(611), 피스톤 로드(612), 피스톤 로드 가이드(613), 피스톤부 커버(614)를 포함하여 구성되고, 상기 웨지부(640)는 웨지 케이스(641), 웨지(642), 웨지 가압수단(643), 웨지부 커버(644)를 포함하여 구성된다.
5, the piston 610 includes a tube 611, a piston rod 612, a piston rod guide 613, and a piston cover 614, And the wedge portion 640 is configured to include a wedge case 641, a wedge 642, a wedge pressing means 643, and a wedge portion cover 644.

아울러 본 발명은 상기 강관말뚝 압입장치를 이용하는 것으로, 강관말뚝(200)을 압입하여 지반(100)에 삽입하기 위한 압입 강관말뚝 공법을 포함한다.In addition, the present invention utilizes the above-described steel pipe pile press-fitting device and includes a press-in steel pipe piling method for inserting the steel pipe pile 200 into the ground 100 by press-fitting.

상기 압입 강관말뚝 공법은 (a) 콘크리트 기초(110)에 말뚝 삽입공(111)을 형성하는 한편, 상기 말뚝 삽입공(111) 주변에 다수의 앵커볼트구멍을 설치하는 단계; (b) 상기 앵커볼트구멍에 앵커볼트(300)의 일단을 삽입하여 정착하는 단계; (c) 상기 각 앵커볼트(300)의 타단에 강봉(400)의 일단을 결합하는 한편, 상기 말뚝 삽입공(111)에 강관말뚝(200)을 삽입하는 단계; (d) 상기 강관말뚝(200)을 상부에서 압입하기 위해 상기 강봉(400)이 관통되는 복수의 관통공(501)이 형성된 누름판(500)의 관통공(501)에 상기 강봉(400)의 타단을 삽입하여 상기 누름판(500)을 강관말뚝(200) 상부에 위치시키는 단계; (e) 상기 강봉(400)의 타단에 유압잭(600)을 삽입하여 누름판(500)의 상부에 위치시키는 단계; 및 (f) 상기 유압잭(600)에 유압을 가하여 누름판(500)을 하부로 이동시킴으로써 상기 강관말뚝(200)을 지반(100)에 삽입하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.(A) forming a pile insertion hole 111 in the concrete foundation 110 and installing a plurality of anchor bolt holes around the pile insertion hole 111; (b) inserting one end of the anchor bolt (300) into the anchor bolt hole to fix the anchor bolt (300); (c) inserting one end of the steel bar 400 into the other end of each of the anchor bolts 300 and inserting the steel pipe pile 200 into the pile insert hole 111; (d) The other end of the steel rod 400 is inserted into the through hole 501 of the press plate 500 formed with a plurality of through holes 501 through which the steel rod 400 penetrates to press the steel pipe pile 200 from above. Inserting the pressure plate (500) above the steel pipe pile (200); (e) inserting a hydraulic jack (600) at the other end of the steel bar (400) and positioning the hydraulic jack (600) above the presser plate (500); Inserting the steel pipe pile (200) into the ground (100) by moving the pressure plate (500) downward by applying hydraulic pressure to the hydraulic jack (600); And a control unit.

본 발명의 압입 강관말뚝 공법의 각 구성 중 앞서 강관말뚝 압입장치에서 설명한 것과 중복되는 것은 강관말뚝 압입장치의 구성과 동일하다. Among the respective constitutions of the press-in steel pipe piling method of the present invention, the construction described above is the same as that of the steel pipe pier press-in device.

따라서 말뚝 삽입공(111)과 앵커볼트(300)는 앞서 설명한 바와 같으며, 상기 앵커볼트(300)와 강봉(400)의 결합은 상기 앵커볼트(300)의 외주면에 형성된 나사산과 상기 강봉(400)의 일단에 형성된 나사산을 양 단부 내측에 나사산이 형성된 커플러(700)를 이용하여 결합할 수 있다.The anchor bolt 300 and the anchor bolt 300 are connected to each other by a screw thread formed on the outer circumferential surface of the anchor bolt 300 and the rod 400 Can be coupled to each other by using a coupler 700 having a threaded inside the both ends.

또한, 누름판(500)에는 강봉(400)이 관통되는 복수의 관통공(501)이 형성되며, 누름판(500)에는 강관 고정링(503)과 아이볼트(510)가 위치된다. A plurality of through holes 501 through which the steel rods 400 pass are formed in the pressure plate 500 and a steel pipe fixing ring 503 and eye bolts 510 are positioned in the pressure plate 500.

아울러 본 발명의 압입 강관말뚝 공법에서 상기 유압잭(600)은 상하로 왕복 운동하여 누름판(500)을 가압하는 피스톤부(610); 상기 피스톤부(610)를 하부로 전진시키는 전진 유압부(620); 상기 피스톤부(610)를 상부로 후진시키는 후진 유압부(630); 및 상기 피스톤부(610)의 후단에 위치하여 상기 전진 유압부(620) 작동시 상기 강봉(400)을 가압 고정하고, 상기 후진 유압부(630) 작동 후 상기 강봉(400)의 가압 고정을 해제하는 것으로 상기 피스톤부(610) 후단에 구비되는 웨지부(640)로 구성되며, 상기 (f) 단계는 상기 전진 유압부(620)를 작동시켜 상기 웨지부(640)로 상기 강봉(400)을 고정하고 피스톤부(610)를 하부로 전진시켜 누름판(500)을 하부로 가압하는 (f-1) 단계; 와, 일정 거리 전진 후 상기 후진 유압부(630)를 작동시켜 상기 피스톤부(610)를 후진시킴과 동시에 상기 웨지부(640)를 강봉(400)으로부터 고정 해제하여 상기 유압잭(600)을 상기 강봉(400) 하부로 이동시키는 (f-2) 단계; 를 반복하여 상기 강관말뚝(200)을 지반(100)으로 삽입하도록 구성할 수 있다.In addition, in the press-in steel pipe piling method of the present invention, the hydraulic jack 600 includes a piston portion 610 which reciprocates upward and downward to press the pressure plate 500; A forward hydraulic pressure portion 620 for moving the piston portion 610 downward; A reverse hydraulic pressure part 630 for moving the piston part 610 backward; And a rear end of the piston portion 610 to press and fix the steel rod 400 when the forward hydraulic portion 620 is operated and to release the pressing and fixing of the steel rod 400 after the backward hydraulic portion 630 is operated And the wedge portion 640 is disposed at the rear end of the piston portion 610. In the step (f), the forward hydraulic pressure portion 620 is operated to move the steel rod 400 to the wedge portion 640 (F-1) pressing the pressure plate 500 downward by moving the piston unit 610 to a lower position; The piston 610 is retracted and the wedge part 640 is released from the steel rod 400 by operating the reverse hydraulic pressure part 630 after a certain distance, (F-2) moving the lower part to a lower part of the lower part 400; The steel pipe pile 200 may be inserted into the ground 100 by repeating the above steps.

즉, 본 발명의 압입 강관말뚝 공법에서는 상기 (f-1) 단계와 (f-2) 단계를 반복 구성함으로써, 상기 누름판(500)과 유압잭(600)은 강봉(400)의 길이 방향을 따라 강봉(400) 하부로 이동하면서 강관말뚝(200)을 지반(100)에 관입한다.That is, in the press-in steel pipe piling method of the present invention, the pressing plate 500 and the hydraulic jack 600 are repeatedly formed in the steel bar 400 along the longitudinal direction of the steel bar 400 by repeating the above-mentioned (f- The steel pipe pile 200 penetrates the ground 100 while moving to the lower portion of the steel pipe 400.

이때, 상기 누름판(500)의 상면에는 다수의 아이볼트(510)가 더 구비되어, 상기 강관말뚝(200)의 지반(100) 삽입이 완료된 후 상기 아이볼트(510)에 체인을 연결하여 상기 누름판(500)을 상부로 인양함으로써 상기 누름판(500)과 유압잭(600)을 강봉(400)으로부터 분리 해체하는 (g) 단계; 를 더 포함하도록 구성할 수 있다.At this time, a plurality of eye bolts 510 are further provided on the upper surface of the press plate 500. After inserting the ground 100 of the steel pipe pile 200, the chain is connected to the eye bolt 510, (G) separating the pressure plate (500) and the hydraulic jack (600) from the steel bar (400) by lifting the upper plate (500) upward; As shown in FIG.

그리고 상기 (g) 단계가 완료된 후에는 상기 지반(100)에 삽입된 강관말뚝(200) 상단에 다른 강관말뚝(200)을 용접이음하고, (d) 내지 (g) 단계를 반복하여 강관말뚝(200)을 연속적으로 지반(100)에 삽입할 수 있다.After step (g) is completed, another steel pipe pile 200 is welded to the upper end of the steel pipe pile 200 inserted in the ground 100, and steps (d) to (g) 200 can be inserted into the ground 100 continuously.

상기 강관말뚝(200)이 소정의 길이만큼 지반(100)에 삽입되면, 강관말뚝(200)의 삽입을 완료한 다음, 유압잭(600)을 해체하고 커플러(700)로부터 강봉(400)을 돌려 회수한다. 그리고 콘크리트 기초(110) 상부로 돌출된 강관말뚝(200) 부분을 절단하고, 필요하면 말뚝 삽입공(111)과 강관말뚝(200) 사이의 빈 공간에 충전재를 주입한다.When the steel pipe pile 200 is inserted into the ground 100 by a predetermined length, after the insertion of the steel pipe pile 200 is completed, the hydraulic jack 600 is disassembled and the steel rod 400 is rotated from the coupler 700, do. Then, the portion of the steel pipe pile 200 protruded above the concrete foundation 110 is cut, and if necessary, the filler is injected into the void space between the pile inserting hole 111 and the steel pipe pile 200.

그 후, 상기 앵커볼트(300)에 대응되는 구멍이 형성된 베어링 플레이트를 앵커볼트(300) 상부에서 끼워 넣고, 앵커볼트(300)에 너트를 체결하여 시공을 완료한다.
Thereafter, a bearing plate having a hole corresponding to the anchor bolt 300 is fitted in the upper part of the anchor bolt 300, and the nut is fastened to the anchor bolt 300 to complete the installation.

100: 지반 110: 기초
111: 말뚝 삽입공 200: 강관말뚝
300: 앵커볼트 400: 강봉
500: 누름판 501: 관통공
502: 통공 503: 강관 고정링
510: 아이볼트 600: 유압잭
610: 피스톤부 611: 튜브
612: 피스톤 로드 613: 피스톤 로드 가이드
614: 피스톤부 커버 620: 전진 유압부
630: 후진 유압부 640: 웨지부
641: 웨지 케이스 642: 웨지
643: 웨지 가압수단 644: 웨지부 커버
700: 커플러100: Foundation 110: Foundation
111: pile insert ball 200: steel pipe pile
300: Anchor bolt 400: Steel bar
500: presser plate 501: through-hole
502: through hole 503: steel pipe fixing ring
510: Eye bolt 600: Hydraulic jack
610: piston part 611: tube
612: Piston rod 613: Piston rod guide
614: piston cover 620: forward hydraulic section
630: Reverse hydraulic pressure part 640: Wedge part
641: Wedge case 642: Wedge
643: Wedge pressing means 644: Wedge section cover
700: Coupler

Claims

A pile inserting hole 111 formed in a concrete foundation 110 positioned above the ground 100 for inserting the steel pipe pile 200 into the ground 100 and a pile inserting hole 111 inserted into the pile inserting hole 111, A plurality of anchor bolts 300;
A steel bar 400 coupled to the other end of the anchor bolt 300;
A plurality of through holes 501 are formed in the upper part of the steel pipe pile 200 to press the steel pipe pile 200 inserted into the pile inserting hole 111 and the steel pipe (400); And
A plurality of hydraulic jacks 600 installed at the positions of the through holes 501 on the upper portion of the pressure plate 500 to move the pressure plate 500 downward by inserting and fixing the steel rods 400 therein; Respectively,
The hydraulic jack 600 includes a piston 610 for reciprocating upward and downward to press the pressure plate 500, a forward hydraulic pressure portion 620 for moving the piston 610 downward, And the rear end of the piston portion 610 to press the steel bar 400 in operation when the forward hydraulic portion 620 is operated and to operate the forward hydraulic pressure portion 630 after the reverse hydraulic portion 630 is operated. And a wedge part (640) provided at a rear end of the piston part (610) by releasing the pressing and fixing of the steel rod (400).

The method according to claim 1,
The anchor bolt 300 and the steel bar 400 are coupled to each other by a screw thread formed on the outer circumferential surface of the anchor bolt 300 and a screw thread formed on one end of the steel bar 400 by a coupler 700 having threads formed inside the both ends thereof Wherein the steel pipe pile press-fitting device is formed of a steel pipe.

The method according to claim 1,
And a steel pipe fixing ring (503) inserted into the upper end of the steel pipe pile (200) is protruded from the center of the lower surface of the press plate (500).

The method according to claim 1,
Wherein a plurality of eye bolts (510) are installed on the upper surface of the press plate (500) to lift the press plate (500) upward.

For inserting the steel pipe pile (200) into the ground (100)
(a) forming a pile insert hole (111) in a concrete foundation (110), and installing a plurality of anchor bolt holes around the pile insert hole (111);
(b) inserting one end of the anchor bolt (300) into the anchor bolt hole to fix the anchor bolt (300);
(c) inserting one end of the steel bar 400 into the other end of each of the anchor bolts 300 and inserting the steel pipe pile 200 into the pile insert hole 111;
(d) The other end of the steel rod 400 is inserted into the through hole 501 of the press plate 500 formed with a plurality of through holes 501 through which the steel rod 400 penetrates to press the steel pipe pile 200 from above. Inserting the pressure plate (500) above the steel pipe pile (200);
(e) inserting a hydraulic jack (600) at the other end of the steel bar (400) and positioning the hydraulic jack (600) above the presser plate (500); And
(f) inserting the steel pipe pile (200) into the ground (100) by applying pressure to the hydraulic jack (600) and moving the pressure plate (500) downward; , &Lt; / RTI &
The hydraulic jack 600 includes a piston 610 for reciprocating upward and downward to press the pressure plate 500, a forward hydraulic pressure portion 620 for moving the piston 610 downward, And the rear end of the piston portion 610 to press the steel bar 400 in operation when the forward hydraulic portion 620 is operated and to operate the forward hydraulic pressure portion 630 after the reverse hydraulic portion 630 is operated. And a wedge portion 640 provided at the rear end of the piston portion 610 by releasing the pressing and fixing of the steel rod 400,
In the step (f), the forward hydraulic pressure part 620 is operated to fix the steel rod 400 to the wedge part 640 and advance the piston part 610 downward to press the pressure plate 500 downward the piston unit 610 is moved backward by operating the reverse hydraulic pressure unit 630 after advancing the fixed distance and the wedge unit 640 is released from the steel rod 400, Wherein the step (f-2) of moving the steel pipe (600) to the lower part of the steel bar (400) is repeated to insert the steel pipe pile (200) into the ground (100).

6. The method of claim 5,
A plurality of eye bolts 510 are further provided on the upper surface of the press plate 500. After the insertion of the ground 100 of the steel pipe pile 200 is completed, the chain is connected to the eye bolt 510, (G) separating the pressure plate (500) and the hydraulic jack (600) from the steel bar (400) by lifting the upper plate Further comprising a punching step of punching the steel pipe.

The method according to claim 6,
After step (g), the other steel pipe pile 200 is welded to the upper end of the steel pipe pile 200 inserted in the ground 100, and the steps (d) to (g) Is inserted into the ground (100) by a punching method.

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