KR101453993B1 - 선단 연속 확장 말뚝 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 말뚝 선단 지반을 신속하게 확경 절삭함과 동시에 말뚝 확대부를 형성함으로써 말뚝의 허용지지력을 증가시킬 수 있는 선단 연속 확장 말뚝에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 확경구와 천공홀 사이의 공간을 차단하여 말뚝 선단부에 밀도가 높고 침하가 방지되는 말뚝 지지 지반을 형성할 수 있는 선단 연속 확장 말뚝에 대한 것이다.
본 발명은 말뚝 본체 및 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서, 상기 확경구는 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 상부가이드판재; 상기 상부가이드판재 하부에 상부가이드판재와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재; 상기 상부가이드판재와 하부가이드판재의 중앙을 서로 연결하는 것으로 외주면에 복수의 진출입공이 형성된 통 형상의 연결부재; 및 상기 연결부재 외측의 상부가이드판재와 하부가이드판재 사이에 설치되는 것으로 외측에 절삭팁이 결합된 호 형상의 날개부 및 상기 날개부 후단에 구비되는 것으로 상기 연결부재의 진출입공에 삽입되는 가압부로 구성되며, 연결부재 내측에서 외측 방향 가압에 의해 가압부가 연결부재 외측으로 슬라이딩되어 상기 날개부가 상하부가이드판재의 외부로 돌출됨으로써 확경구의 지름을 확대하는 복수의 확장체; 로 구성된다.
본 발명은 말뚝 본체 및 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서, 상기 확경구는 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 상부가이드판재; 상기 상부가이드판재 하부에 상부가이드판재와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재; 상기 상부가이드판재와 하부가이드판재의 중앙을 서로 연결하는 것으로 외주면에 복수의 진출입공이 형성된 통 형상의 연결부재; 및 상기 연결부재 외측의 상부가이드판재와 하부가이드판재 사이에 설치되는 것으로 외측에 절삭팁이 결합된 호 형상의 날개부 및 상기 날개부 후단에 구비되는 것으로 상기 연결부재의 진출입공에 삽입되는 가압부로 구성되며, 연결부재 내측에서 외측 방향 가압에 의해 가압부가 연결부재 외측으로 슬라이딩되어 상기 날개부가 상하부가이드판재의 외부로 돌출됨으로써 확경구의 지름을 확대하는 복수의 확장체; 로 구성된다.
Description
본 발명은 말뚝 선단 지반을 신속하게 확경 절삭함과 동시에 말뚝 확대부를 형성함으로써 말뚝의 허용지지력을 증가시킬 수 있는 선단 연속 확장 말뚝에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 확경구와 천공홀 사이의 공간을 차단하여 말뚝 선단부에 밀도가 높고 침하가 방지되는 말뚝 지지 지반을 형성할 수 있는 선단 연속 확장 말뚝에 대한 것이다.
각종 건축·토목 구조물을 지지하기 위하여 지중에 설치되는 말뚝은 상부 구조물의 하중을 말뚝에 의하여 지지하는 것으로, 말뚝 시공을 위해서는 우선 지반을 천공하여 천공홀을 형성하는 과정이 선행되어야 한다.
상기 천공홀은 지반 조건이나 말뚝 직경 등에 따라 다양한 시공법을 채택할 수 있으며, 어떤 시공법을 채택하는지에 따라 공기 및 공사비의 편차가 매우 크다.
말뚝은 선단지지력과 주면마찰력에 의하여 구조물을 지지하는데, 말뚝의 충분한 지지력 확보를 위해서는 말뚝 선단부의 확장을 통하여 선단지지력을 증가시키는 방법을 고려할 수 있다.
종래 말뚝 선단부 확장을 위해서는 직천공 드릴로 암반층까지 수직천공을 진행하고 별도의 확공드릴로 천공홀의 선단을 확경하는 과정을 필요로 하였다. 그리고 천공홀 선단부의 잔여슬라임을 제거하고 확경홀의 공벽 이완을 안정화시킨 다음 말뚝 확대부 공간에 콘크리트를 타설하여 콘크리트 보강부를 형성하였다.
그러나 이러한 종래기술은 사용 장비의 투입이 많고, 천공량이 필요 이상으로 많을 뿐 아니라 확경홀의 공벽이 이완되거나 무너지는 것을 방지하기 어려운 단점이 있었다. 또한, 말뚝 확대부 공간에 슬라임과 지하수가 공존하므로 콘크리트의 품질을 보장하기 어려웠다.
이에 말뚝 본체 및 말뚝 본체 하부에 결합되는 확경구로 구성되는 선단 확장 말뚝을 이용하여 별도의 확공드릴 없이 확경 절삭과 동시에 말뚝 선단부를 확장할 수 있는 기술을 개발 중에 있다(특허출원 제10-2014-0014407호 등).
상기 기술을 이용하여 말뚝 선단에 밀실한 말뚝 지지 지반을 형성하기 위해서는 확경구 내부는 물론 확경구와 천공홀 사이에 접합채움재를 충분히 주입하여야 한다.
그런데 확경구 내측에 수납된 복수의 확장체는 확경시 확경구 외부로 돌출되면서 인접 확장체 사이의 거리를 점차 벌어지게 하여 소정의 틈을 발생시킨다. 따라서 이러한 인접 확장체 사이의 공간을 통하여 접합채움재가 상부로 누출될 수 있어 접합채움재를 밀도 있게 주입하기 어려웠으며, 이에 따라 연속적인 말뚝 확대부를 형성할 수 없어 말뚝 확대부의 지지면적이 제한되고 지지력을 충분히 확보하기 어려운 문제점이 있었다.
특히, 구조물 완공 후 말뚝에 장기 하중이 지속적으로 작용하면 말뚝 확대부가 연속적으로 형성되지 않고 확장체 사이에 틈이 존재하므로 말뚝 하부의 잔여슬라임이 확장체 사이와 천공홀 벽면 사이로 밀려 올라감에 따라 말뚝의 침하가 계속되어 구조물의 하자가 끊이지 않는 문제점도 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 말뚝 선단 확장시 확경구와 천공홀 사이의 공간을 틈새 없이 차단함으로써, 말뚝 하부 지반에 채워지는 접접합채움재의 이동을 방지한 상태에서 말뚝 선단부의 지반에 소정의 밀도로 접합채움재를 주입하여 고밀도의 연속적인 말뚝 확대부를 형성할 수 있는 선단 연속 확장 말뚝을 제공하고자 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 말뚝 본체 및 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서, 상기 확경구는 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 상부가이드판재; 상기 상부가이드판재 하부에 상부가이드판재와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재; 상기 상부가이드판재와 하부가이드판재의 중앙을 서로 연결하는 것으로 외주면에 복수의 진출입공이 형성된 통 형상의 연결부재; 및 상기 연결부재 외측의 상부가이드판재와 하부가이드판재 사이에 설치되는 것으로 외측에 절삭팁이 결합된 호 형상의 날개부 및 상기 날개부 후단에 구비되는 것으로 상기 연결부재의 진출입공에 삽입되는 가압부로 구성되며, 연결부재 내측에서 외측 방향 가압에 의해 가압부가 연결부재 외측으로 슬라이딩되어 상기 날개부가 상하부가이드판재의 외부로 돌출됨으로써 확경구의 지름을 확대하는 복수의 확장체; 로 구성되되, 상기 확장체는 인접하는 확장체와 서로 날개부 일부분이 겹쳐져 확대시 확장체가 서로 연속되도록 하는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 말뚝 본체 및 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서, 상기 확경구는 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 상부가이드판재; 상기 상부가이드판재 하부에 상부가이드판재와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재; 상기 상부가이드판재와 하부가이드판재의 중앙을 서로 연결하는 연결부재; 및 상기 연결부재 외측의 상부가이드판재와 하부가이드판재 사이에 복수개가 구비되는 것으로 외측에 절삭팁이 형성된 호 형상의 날개부로 구성되는 확장체; 로 구성되되, 상기 상부가이드판재에는 각 확장체의 후단에 대응되는 위치에 상기 확장체의 후단을 가압하는 가압부가 삽입되기 위한 복수의 상부관통공이 형성되어, 확경구 상부에서 상부가이드판재 상부로 돌출된 가압부 상단을 가압하여 가압부가 확장체의 후단을 밀어 확장체가 상하부가이드판재의 외부로 돌출됨으로써 확경구의 지름을 확대하고, 상기 확장체는 인접하는 확장체와 서로 날개부 일부분이 겹쳐져 확대시 확장체가 서로 연속되도록 하는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 확장체의 날개부는 확장체의 확대 방향 중심축을 기준으로 일측과 타측이 단차지게 형성되되, 인접하는 확장체는 날개부의 일측과 타측이 서로 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 확장체의 날개부는 확장체의 확대 방향 중심축을 기준으로 일측과 타측이 단차지게 형성되는 제1확장체와 판 형상의 제2확장체로 구성되되, 상기 제1확장체는 인접하는 제1확장체와 대칭으로 구비되어 날개부의 단부가 서로 만나도록 배치되고, 상기 제2확장체는 인접하는 제1확장체의 단차진 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
또한, 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 말뚝 본체 및 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서, 상기 확경구는 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 상부가이드판재; 상기 상부가이드판재 하부에 상부가이드판재와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재; 상기 상부가이드판재와 하부가이드판재의 중앙을 서로 연결하는 것으로 외주면에 복수의 진출입공이 형성된 통 형상의 연결부재; 및 호 형상으로 상기 연결부재 외주면을 따라 상부가이드판재와 하부가이드판재 사이에 구비되는 복수의 확장체; 로 구성되되, 상기 확장체는 외측에 절삭팁이 결합된 날개부 및 상기 날개부 후단에 구비되는 것으로 상기 연결부재의 진출입공에 삽입되는 가압부로 구성되며, 연결부재 내측에서 외측 방향 가압에 의해 가압부가 연결부재 외측으로 슬라이딩되어 상기 날개부가 상하부가이드판재의 외부로 돌출됨으로써 확경구의 지름을 확대하는 주확장체; 및 인접하는 주확장체 사이에 구비되는 것으로 양측이 상기 주확장체의 일부와 겹치도록 배치되고, 외측에 절삭팁이 결합되며, 주확장체가 상하부가이드판재 외부로 돌출될 때 주확장체의 이동에 의해 상하부가이드판재의 외부로 같이 돌출되어 인접하는 주확장체의 사이 공간을 막는 부확장체; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 말뚝 본체 및 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서, 상기 확경구는 상기 말뚝 본체 하부에 결합되는 상부가이드판재; 상기 상부가이드판재 하부에 상부가이드판재와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재; 상기 상부가이드판재와 하부가이드판재의 중앙을 서로 연결하는 연결부재; 및 호 형상으로 상기 연결부재 외주면을 따라 상부가이드판재와 하부가이드판재 사이에 구비되는 것으로 호 형상이고 외측에 절삭팁 형성된 복수의 확장체; 로 구성되되, 상기 확장체는 상기 연결부재 외측의 상부가이드판재와 하부가이드판재 사이에 복수개가 구비되는 것으로 호 형상의 날개부로 구성되는 주확장체 및 인접하는 주확장체 사이에 구비되는 것으로 양측이 상기 주확장체의 일부와 겹치도록 배치되고, 주확장체가 상하부가이드판재 외부로 돌출될 때 주확장체의 이동에 의해 상하부가이드판재의 외부로 같이 돌출되어 인접하는 주확장체의 사이 공간을 막는 부확장체로 구성되고, 상기 상부가이드판재에는 각 주확장체의 후단에 대응되는 위치에 상기 주확장체의 후단을 가압하는 가압부가 삽입되기 위한 복수의 상부관통공이 형성되어, 확경구 상부에서 상부가이드판재 상부로 돌출된 가압부 상단을 가압하여 가압부가 주확장체의 후단을 밀어 주확장체가 상하부가이드판재의 외부로 돌출됨으로써 확경구의 지름을 확대하는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 주확장체의 날개부는 확대 방향 중심축을 기준으로 일측과 타측이 단차지게 형성되고, 부확장체는 판 형상으로 구성되되, 상기 주확장체는 인접하는 주확장체와 대칭으로 구비되어 날개부의 단부가 서로 만나도록 배치되고, 상기 부확장체는 인접하는 주확장체 날개부의 단차진 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 부확장체의 주확장체와 만나는 면에는 중심축과 수직 방향으로 걸림돌부 또는 끼움홈부가 형성되고, 상기 걸림돌부와 대응되는 위치의 상기 주확장체 면에는 상기 걸림돌부 또는 끼움홈부와 대응되어 상호 끼워져 걸리는 끼움홈부 또는 걸림돌부 각각 대응 형성되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 주확장체와 부확장체는 각각 판 형상이고, 상기 상부가이드판재의 하부면 또는 하부가이드판재의 상부면에는 상기 부확장체가 수납되어 부확장체가 확장 방향으로 이동하는 것을 가이드하는 수납홈이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 확장체의 가압부는 날개부 후단과 분리되어 날개부 후단에 밀착되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 절삭팁은 용접봉을 녹여 확장체와 일체화한 용접절삭팁인 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 절삭팁은 확장체의 날개부 외측에 일체로 돌출되게 형성되거나 날개부 외측에 결합하여 형성되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 확장체의 상면 또는 하면 중 어느 한 면에는 확경구 지름 방향으로 가이드돌부가 돌출 형성되고, 상기 가이드돌부와 대응되는 위치의 상부가이드판재 또는 하부가이드판재에는 상기 가이드돌부가 삽입되어 가이드되는 가이드홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝을 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 날개부 일부가 상호 겹쳐지도록 배치되는 복수의 확장체 또는 인접 주확장체의 사이에서 주확장체의 일부와 겹쳐지도록 배치되는 부확장체가 확경구 내부에 수납되었다가 확장체의 확장시 상기 겹쳐진 부분에 의하여 평면상에서 연속적인 확장체를 형성한다. 이로써, 확경구에 의한 말뚝 선단의 확공시 확경구와 천공홀 사이의 공간을 차단하여, 말뚝 선단부의 지반에 접합채움재를 높은 밀도로 주입할 수 있어 연속적인 말뚝 확대부의 형성이 가능하다.
따라서 말뚝 선단부에 밀실한 구근을 형성할 수 있어 말뚝지지력을 충분히 확보할 수 있고, 이에 따라 말뚝의 본당 허용지지력이 크게 증가되므로 말뚝 수량의 최소화 및 굴착 심도의 최적화로 공사비를 절감할 수 있다.
둘째, 말뚝 정착장 부분을 국부적으로 확장 천공할 수 있어 천공량을 최소로 할 수 있고 신속한 시공이 가능하며, 뛰어난 경제성으로 각종 건축·토목 구조물의 기초용 말뚝에 광범위하게 적용할 수 있다.
셋째, 절삭팁에 의하여 천공홀을 확경 절삭하는 동안 천공홀에 말뚝 확대부가 구성되므로, 확경 작업 중 확경홀의 공벽이 이완되거나 무너질 염려가 없다.
넷째, 확경구 내부에 밀도 있게 채워지는 접합채움재에 의하여 확경구의 모든 부재가 일체화되므로, 확경구의 내구력이 크게 개선된다.
다섯째, 연속된 말뚝 확대부에 의해 말뚝 하부 지반의 물질이 외부로 빠져나가지 않으므로 하부 지반의 밀도가 향상 유지되어 말뚝의 장기 침하가 방지된다.
도 1은 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 실시예를 도시하는 사시도.
도 2는 도 1의 분해사시도.
도 3은 확장체가 확장된 도 1의 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 4는 제1확장체와 제2확장체가 구비된 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 5는 도 4의 저면사시도.
도 6은 주확장체와 부확장체가 함께 확장되도록 구비된 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 7은 주확장체와 부확장체가 확장된 도 6의 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 8은 수납홈이 구비된 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 9는 주확장체와 부확장체가 확장된 도 8의 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 10은 도 9의 분해사시도
도 11은 상부가이드판재의 실시예를 도시하는 저면사시도.
도 12는 확장체의 실시예를 도시하는 사시도.
도 13은 가압체에 의하여 확장되는 확경구를 도시하는 사시도.
도 14는 가압부가 힌지결합된 가압체에 의하여 확장되는 확경구를 도시하는 사시도.
도 2는 도 1의 분해사시도.
도 3은 확장체가 확장된 도 1의 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 4는 제1확장체와 제2확장체가 구비된 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 5는 도 4의 저면사시도.
도 6은 주확장체와 부확장체가 함께 확장되도록 구비된 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 7은 주확장체와 부확장체가 확장된 도 6의 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 8은 수납홈이 구비된 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 9는 주확장체와 부확장체가 확장된 도 8의 선단 연속 확장 말뚝의 사시도.
도 10은 도 9의 분해사시도
도 11은 상부가이드판재의 실시예를 도시하는 저면사시도.
도 12는 확장체의 실시예를 도시하는 사시도.
도 13은 가압체에 의하여 확장되는 확경구를 도시하는 사시도.
도 14는 가압부가 힌지결합된 가압체에 의하여 확장되는 확경구를 도시하는 사시도.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 실시예를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해사시도이며, 도 3은 확장체가 확장된 도 1의 선단 연속 확장 말뚝의 사시도이다.
본 발명은 말뚝 본체(10) 및 상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구(20)로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에 대한 것이다.
상기 말뚝 본체(10)는 기성콘크리트 말뚝 또는 강관 말뚝으로 구성할 수 있다. 이때 상기 확경구(20)는 말뚝 본체(10)의 회전에 따라 회전하면서 확장체(24)가 방사상으로 확장하여 말뚝 확대부를 형성한다.
또한, 상기 말뚝 본체(10)는 현장타설말뚝으로 구성할 수 있다. 이 경우, 말뚝 본체(10)와 별도로 확경구(20)만 먼저 회전시켜 지반을 확경 절삭한 다음, 현장타설콘크리트로 말뚝 본체(10)를 나중에 설치한다.
도 1 내지 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 확경구(20)는 상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 상부가이드판재(21); 상기 상부가이드판재(21) 하부에 상부가이드판재(21)와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재(22); 상기 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22)의 중앙을 서로 연결하는 것으로 외주면에 복수의 진출입공(231)이 형성된 통 형상의 연결부재(23); 및 상기 연결부재(23) 외측의 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22) 사이에 설치되는 것으로 외측에 절삭팁(T)이 결합된 호 형상의 날개부(242) 및 상기 날개부(242) 후단에 구비되는 것으로 상기 연결부재(23)의 진출입공(231)에 삽입되는 가압부(241)로 구성되며, 연결부재(23) 내측에서 외측 방향 가압에 의해 가압부(241)가 연결부재(23) 외측으로 슬라이딩되어 상기 날개부(242)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출됨으로써 확경구(20)의 지름을 확대하는 복수의 확장체(24); 로 구성되되, 상기 확장체(24)는 인접하는 확장체(24)와 서로 날개부(242) 일부분이 겹쳐져 확대시 확장체(24)가 서로 연속되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 확경구(20)는 별도의 확공드릴 없이 말뚝 선단에 말뚝 본체(10)보다 지름이 확장된 말뚝 확대부를 신속하게 형성함으로써, 선단지지력 추가 확보로 말뚝의 허용지지력을 증가시킨다.
이에 따라 말뚝의 본당 허용지지력이 크게 증가되므로, 말뚝 수량의 최소화 및 굴착 심도의 최적화로 경제성 있는 시공이 가능하다. 아울러 말뚝 정착장 부분이 국부적으로 확장 천공되므로 지반 천공량을 최소로 할 수 있다.
따라서 뛰어난 경제성으로 각종 건축·토목 구조물의 기초용 말뚝에 광범위하게 적용할 수 있다.
상기 확경구(20)는 말뚝 본체(10)의 하단에 용접 등의 방법으로 일체로 결합하여 말뚝 본체(10)의 회전에 따라 회전하도록 구성하거나, 말뚝 본체(10)와 분리하여 말뚝 본체(10)와 별도로 회전하도록 구성 가능하다.
상기 상하부가이드판재(21, 22)는 상호 상하로 일정 간격 이격되어 배치되는 것으로, 확장체(24)의 탈락을 방지함과 동시에 확장체(24)의 수평 방향 확장을 가이드 한다.
상기 상부가이드판재(21)에는 상하부가이드판재(21, 22)의 중앙을 연결하는 연결부재(23)의 내부와 연통되는 상부관통공(211)이 형성될 수 있다.
상기 상부관통공(211)은 연결부재(23) 내에 주입재를 주입하거나 가압체(30)를 수직 방향으로 삽입시키는 부분으로, 이에 따라 확장체(24)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출되어 지반을 절삭하면서 말뚝 선단이 확장된다.
상기 연결부재(23)는 상부가이드판재(21) 상부로 일정 길이 돌출되도록 구성될 수 있다. 상기 연결부재(23)가 상부가이드판재(21) 상부로 연장된 높이만큼 슬라임이나 지하수 등의 이물질이 확경구(20) 내부에 유입되어 접합채움재를 오염시키는 것을 방지한다.
상기 확장체(24)는 가압부(241)와 날개부(242)로 구성되며, 날개부(242) 외측에는 지반을 확경 절삭하는 절삭팁(T)이 결합된다.
상기 확장체(24)로 강재 등 경질의 금속이나 고분자 물질의 소재 등 강도가 우수한 재료를 이용하면 절삭량을 줄일 수 있다.
상기 절삭팁(T)은 강재 등 경질의 재료로 제작 가능하며, 용접봉을 녹여 확장체(24)와 일체화한 용접절삭팁으로 구성할 수도 있다.
용접봉은 통상 망간봉으로 강도가 매우 강하고 내구성이 뛰어나며 확장체(24) 단부에 간단하게 설치할 수 있다. 따라서 용접봉을 확장체(24) 단부에 설치하고 녹여서 용접살을 형성하여 일체화한 용접절삭팁을 이용할 수 있다.
상기 절삭팁(T)은 확장체(24)의 날개부(242) 외측에 일체로 돌출되게 형성되거나, 날개부(242) 외측에 결합하여 형성할 수 있다.
상기 절삭팁(T)은 원하는 치수대로 지반을 절삭하도록 할 수 있으며, 이에 따라 설계된 치수의 말뚝 확대부 단면을 형성할 수 있다. 따라서 최소의 절삭작업량과 최소의 확장체(24) 수량으로 말뚝 지지력과 인발저항력을 크게 증가시키는 것이 가능하다.
상기 확장체(24)는 말뚝 시공 완료 후 확대된 상태로 말뚝 확대부의 영구적인 보강재 역할을 한다.
본 발명에서 상기 확장체(24)는 인접하는 확장체(24)와 서로 날개부(242) 일부분이 겹쳐지도록 구성되는 것으로, 가압부(241)의 가압에 의하여 날개부(242)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출될 때 확장체(24)의 날개부(242)가 서로 연속되도록 구성된다.
이에 따라 도 3에서와 같이 평면에서 보아 틈새 없는 연속적인 말뚝 확대부가 형성된다.
따라서 방사상으로 확장되는 복수의 확장체(24)에 의하여 확경구(20) 외주면과 천공홀 내주면 사이의 공간이 차단되게 되므로, 인접 확장체(24) 사이의 틈을 통하여 접합채움재가 상부로 누출되지 않는다. 그러므로 확장체(24) 하부의 지반에 높은 밀도로 접합채움재를 가압 주입할 수 있다.
아울러 접합채움재에 의하여 말뚝 확대부의 모든 구성들을 일체화시켜 말뚝 선단부의 내구력이 크게 개선되며, 말뚝 침하를 방지할 수 있다.
특히, 도 1 내지 도 3에서와 같이 상기 확장체(24)의 날개부(242)는 확장체(24)의 확대 방향 중심축을 기준으로 일측과 타측이 단차지게 계단형으로 구성될 수 있다. 그리고 이때 인접하는 확장체(24)는 날개부(242)의 일측과 타측이 서로 겹쳐지도록 구성된다.
따라서 복수의 확장체(24)는 도 1에서와 같이 확경구(20) 내에 날개부(242)의 일부가 상하로 중첩되도록 배치되었다가, 확장체(24)의 확장시 도 3에서와 같이 확경구(20) 외측으로 돌출되어 평면상에서 연속적으로 배열되는 확장체(24)를 구성한다.
그러므로 확경구(20) 외주면과 천공홀 사이의 공간을 완벽히 차단하여, 채움주입재가 적정한 압력으로 주입될 수 있게 되므로, 말뚝 선단부에 밀실한 구근을 형성할 수 있다.
여기에서 확장체(24)의 확대 방향 중심축은 확경구(20)의 중심과 확장체(24)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출되는 방향을 연결하는 선을 의미한다.
도 4는 제1확장체와 제2확장체가 구비된 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 사시도이고, 도 5는 도 4의 저면사시도이다.
도 4 내지 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 확장체(24)의 날개부(242)는 확장체(24)의 확대 방향 중심축을 기준으로 일측과 타측이 단차지게 형성되는 제1확장체(24a)와 판 형상의 제2확장체(24b)로 구성되되, 상기 제1확장체(24a)는 인접하는 제1확장체(24a)와 대칭으로 구비되어 날개부(242)의 단부가 서로 만나도록 배치되고, 상기 제2확장체(24b)는 인접하는 제1확장체(24a)의 단차진 사이에 구비되는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 인접하는 제1확장체(24a)는 제2확장체(24b)를 기준으로 상호 대칭되도록 구성된다. 즉, 인접하는 제1확장체(24a)는 동일한 단차를 가지는 일측끼리 또는 타측끼리 단부가 서로 면하도록 배치되어, 인접 제1확장체(24a)가 연결되는 경계가 수평면을 이루게 된다.
그리고 평판 형상의 제2확장체(24b)는 인접하는 계단 형상의 제1확장체(24a)의 단차진 상부 또는 하부의 공간에 구비된다.
도 4 내지 도 5에 도시된 확장체의 실시예는 대구경의 말뚝 확대부를 형성할 때 도 1 내지 도 3에 도시된 확장체(24)를 제1확장체(24a)로 이용하고, 인접 제1확장체(24a) 사이의 단차진 사이에 제2확장체(24b)를 삽입하여 확공되는 지름을 자유롭게 선택하도록 할 수 있다. 따라서 대구경 천공홀에도 적용성이 우수하다.
상기 제1, 2확장체(24a, 24b)는 날개부(242)를 구성하는 것으로, 가압부(241)의 가압에 의하여 가압부(241)가 연결부재(23) 외측으로 가압되면, 이에 따라 제1, 2확장체(24a, 24b)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출된다.
도 6은 주확장체와 부확장체가 구비된 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 사시도이고, 도 7은 주확장체와 부확장체가 확장된 도 6의 선단 연속 확장 말뚝의 사시도이다.
도 6 내지 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 확경구(20)는 상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 상부가이드판재(21); 상기 상부가이드판재(21) 하부에 상부가이드판재(21)와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재(22); 상기 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22)의 중앙을 서로 연결하는 것으로 외주면에 복수의 진출입공(231)이 형성된 통 형상의 연결부재(23); 및 호 형상으로 상기 연결부재(23) 외주면을 따라 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22) 사이에 구비되는 복수의 확장체; 로 구성되는데, 상기 확장체는 주확장체(24)와 부확장체(25)로 이루어질 수 있다.
상기 주확장체(24)는 외측에 절삭팁(T)이 결합된 날개부(242) 및 상기 날개부(242) 후단에 구비되는 것으로 상기 연결부재(23)의 진출입공(231)에 삽입되는 가압부(241)로 구성되며, 연결부재(23) 내측에서 외측 방향 가압에 의해 가압부(241)가 연결부재(23) 외측으로 슬라이딩되어 상기 날개부(242)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출됨으로써 확경구(20)의 지름을 확대한다.
그리고 상기 부확장체(25)는 인접하는 주확장체(24) 사이에 구비되는 것으로 양측이 상기 주확장체(24)의 일부와 겹치도록 배치되고, 외측에 절삭팁(T)이 결합되며, 주확장체(24)가 상하부가이드판재(21, 22) 외부로 돌출될 때 주확장체(24)의 이동에 의해 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 같이 돌출되어 인접하는 주확장체(24)의 사이 공간을 막는다.
즉, 상기 주확장체(24)는 가압부(241)와 날개부(242)로 구성되는 반면, 부확장체(25)는 가압부(241) 없이 날개부(242)만으로 구성된다.
이에 따라 주확장체(24)의 가압부(241)가 가압되어 날개부(242)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출되면, 주확장체(24)의 이동에 따라 부확장체(25)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출된다.
이 경우 도 4 내지 도 5의 실시예와는 달리 부확장체(25)의 수만큼 연결부재(23)의 진출입공(231) 개소를 줄일 수 있어, 연결부재(23)와 확장체가 연결되는 부분의 구성이 간단하다. 또한, 주확장체(24)의 가압부(241)만 가압하면 되므로, 가압이 용이하다.
여기에서 상기 주확장체(24)의 날개부(242)는 확대 방향 중심축을 기준으로 일측과 타측이 단차지게 형성되고, 부확장체(25)는 판 형상으로 구성되되, 상기 주확장체(24)는 인접하는 주확장체(24)와 대칭으로 구비되어 날개부(242)의 단부가 서로 만나도록 배치되고, 상기 부확장체(25)는 인접하는 주확장체(24) 날개부(242)의 단차진 사이에 구비되도록 구성될 수 있다.
즉, 인접하는 주확장체(24)는 부확장체(25)를 기준으로 상호 대칭되도록 구성된다. 그리고 인접하는 주확장체(24)는 동일한 단차를 가지는 일측끼리 또는 타측끼리 단부가 서로 면하도록 배치되어, 인접 주확장체(24)가 연결되는 경계가 수평면을 이루게 된다.
그리고 평판 형상의 부확장체(25)는 인접하는 계단 형상의 주확장체(24)의 단차진 상부 또는 하부의 공간에 구비된다.
한편, 상기 부확장체(25)의 주확장체(24)와 만나는 면에는 중심축과 수직 방향으로 걸림돌부(P)가 형성되고, 상기 걸림돌부(P)와 대응되는 위치의 상기 주확장체(24) 면에는 상기 걸림돌부(P)가 끼워져 걸리는 끼움홈부(G)가 형성될 수 있다.
반대로 상기 부확장체(25)의 주확장체(24)와 만나는 면에는 중심축과 수직 방향으로 끼움홈부(G)가 형성되고, 상기 끼움홈부(G)와 대응되는 위치의 상기 주확장체(24) 면에는 상기 끼움홈부(G)에 끼워져 걸리는 걸림돌부(P)가 형성될 수 있다.
즉, 상기 걸림돌부(P)와 끼움홈부(G)는 상호 대응되는 면에 형성되기만 하면 주확장체(24)와 부확장체(25) 중 어느 측에 형성되어도 무방하다.
이에 따라 상기 걸림돌부(P)와 끼움홈부(G)가 상호 맞물리게 되므로, 도 7에서와 같이 주확장체(24)의 확장에 따라 부확장체(25)가 같이 돌출되어 평면상에서 연속적인 확장체를 구성한다.
도 8은 수납홈이 구비된 본 발명 선단 연속 확장 말뚝의 사시도이고, 도 9는 주확장체와 부확장체가 확장된 도 8의 선단 연속 확장 말뚝의 사시도이며, 도 10은 도 9의 분해사시도이다. 그리고 도 11은 상부가이드판재의 실시예를 도시하는 저면사시도이다.
도 8 내지 도 11에 도시된 선단 연속 확장 말뚝에서 상기 확장체는 앞서 설명한 주확장체(24)와 부확장체(25)로 구성되며, 주확장체(24)는 가압부(241)와 날개부(242)로 구성되고 부확장체(25)는 가압부(241) 없이 날개부(242)만으로 구성된다.
이에 따라 주확장체(24)의 가압부(241)가 가압되어 날개부(242)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출되면, 주확장체(24)의 이동을 따라 부확장체(25)가 돌출된다.
여기에서 상기 주확장체(24)와 부확장체(25)는 각각 판 형상이고, 상기 상부가이드판재(21)의 하부면 또는 하부가이드판재(22)의 상부면에는 상기 부확장체(25)가 수납되어 부확장체(25)가 확장 방향으로 이동하는 것을 가이드하는 수납홈(213)이 더 구비되도록 구성될 수 있다.
즉, 부확장체(25)가 주확장체(24) 상부에 위치하면 상부가이드판재(21)의 하부면에 수납홈(213)이 구비되고, 부확장체(25)가 주확장체(24) 하부에 위치하면 하부가이드판재(22)의 상부면에 수납홈(213)이 구비되어 부확장체(25)가 수납된다.
상기 수납홈(213)에 의하여 상부가이드판재(21) 또는 하부가이드판재(22)가 주확장체(24)와 보다 밀착 구성된다.
이 경우에도 주확장체(24)와 부확장체(25)는 상호 대면하는 면에 걸림돌부(P)와 끼움홈부(G)가 형성될 수 있으며, 상기 걸림돌부(P)와 끼움홈부(G)가 상호 맞물려 도 10에서와 같이 주확장체(24)의 확장시 부확장체(25)가 같이 돌출되어 평면상에서 연속적인 확장체를 구성한다.
도 12는 확장체의 실시예를 도시하는 사시도이다.
상기 확장체(24)의 가압부(241)는 날개부(242)와 일체로 형성될 수 있거나 또는 도 12에서와 같이 가압부(241)는 날개부(242) 후단과 분리되어 날개부(242) 후단에 밀착되도록 구성될 수 있다.
도 12에 도시된 확장체(24)의 경우, 날개부(242)의 가압 후 상기 날개부(242)는 말뚝 선단부에 잔존시켜 말뚝 선단부를 보강하고 가압부(241)는 회수하여 재사용할 수 있다. 회수된 가압부(241) 부분은 접합채움재 등으로 충전한다.
도 12에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 확장체(24)의 상면 또는 하면 중 어느 한 면에는 확경구(20) 지름 방향으로 가이드돌부(244)가 돌출 형성될 수 있다.
그리고 도 11 및 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 가이드돌부(244)와 대응되는 위치의 상부가이드판재(21) 또는 하부가이드판재(22)에는 상기 가이드돌부(244)가 삽입되어 가이드되는 가이드홈부(212, 222)가 형성될 수 있다.
이로써 확장체(24)의 가이드돌부(244)가 상부가이드판재(21) 또는 하부가이드판재(22)의 가이드홈부(212, 222)를 따라 이동하므로, 각 확장체(24)가 일정한 방향으로 확장될 수 있다.
도 13은 가압체에 의하여 확장되는 확경구를 도시하는 사시도이다.
상기 확장체(24)는 다양한 방법을 통하여 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출될 수 있는데, 도 13에서와 같이 가압체(30)의 가압에 의하여 외부로 돌출되는 것도 가능하다.
즉, 상부에서 타격 또는 진동 등의 외력에 의하여 가압체(30)가 연결부재(23) 내로 수직 방향으로 삽입되면, 가압체(30)가 가압부(241) 후단을 가압한다. 이에 따라 가압부(241)가 연결부재(23) 외측으로 수평 방향으로 이동하면서 확장체(24)가 외부로 돌출되어 확장되면서 확경 절삭을 진행한다.
상기 가압체(30)는 확장체(24)를 확장하는 것 뿐 아니라 말뚝 하부 지반의 밀도를 높이는 역할도 수행할 수 있다.
즉, 가압체(30) 타격으로 하부 지반을 다진 후 가압체(30)를 들어올리고 모래, 자갈 등의 경질 채움재나 속경성 그라우트 등의 접합재를 하부 지반에 충전한 다음, 다시 가압체(30)로 타격하는 과정을 반복함으로써, 말뚝 하단부를 고결체로 만들어 하부 지반의 밀도를 높이고 결과적으로 말뚝의 침하를 최소화할 수 있다.
도 14는 가압부가 힌지결합된 가압체에 의하여 확장되는 확경구를 도시하는 사시도이다.
도 14의 실시예에 따르면 가압부(241)를 확장체(24)와 분리하여 가압체(30) 하부에 힌지결합시켜 가압체(30)의 하향 이동에 의해 가압부(241)를 수평 이동시킴으로써 확장체를 확장할 수 있다.
이 경우 상부가이드판재(21)의 상부관통공(211)을 각 확장체(24)의 후단에 대응되는 위치에 복수개 형성시키고, 가압체(30) 하부에 힌지 결합된 가압부(24)가 하향 외측으로 경사지게 상기 상부관통공(211)에 삽입되도록 한다.
상기 가압체(30)를 하향 이동시키면 상부가이드판재(21) 상부로 돌출된 가압부(241) 상단을 가압하여 가압부(241)가 확장체(24)의 후단을 밀게 되고, 이에 따라 확장체(24)는 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출됨으로써 확경구(20)의 지름을 확대하게 된다.
상기 가압부(241)는 확장체(24)와 분리 구성되고, 각 가압부(241)는 가압체(30) 하단에 결합되므로 확장 완료 후 가압체(30)만 양중하여 회수하면 가압부(241)를 회수하는 것이 매우 용이하다. 이 경우 가압체(30)가 확장구(20) 내로 삽입되지 않으므로, 상하부가이드판재(21, 22)에는 별도의 관통공을 형성할 필요가 없다.
이 때 상기 상부관통공(211)은 연결부재(23) 외측의 상부가이드판재(21)에 형성되므로 상기 연결부재(23)는 속이 빈 통 형상일 필요는 없으며, 연결부재(23) 상하부가이드판재(21, 22)와 일체로 형성할 수도 있다.
또한 이 경우 상기 가압부(241)를 복수의 쇠구슬로 구성하여 상부관통공(211)으로 쇠구슬을 연속 투입함으로써 확장체(24)를 가압할 수도 있고, 가압부(241)를 상부관통공(211)을 통과하여 상하부가이드판재(21, 22) 사이에서 휘어질 수 있는 플랙시블한 봉으로 구성하여 확장체(24)를 가압하는 것도 가능하다.
10: 말뚝 본체 20: 확경구
21: 상부가이드판재 211: 상부관통공
212: 가이드홈부 213: 수납홈
22: 하부가이드판재 222: 가이드홈부
23: 연결부재 231: 진출입공
24: 확장체 24: 주확장체
24a: 제1확장체 24b: 제2확장체
241: 가압부 242: 날개부
244: 가이드돌부 25: 부확장체
30: 가압체 G: 끼움홈부
P: 걸림돌부 T: 절삭팁
21: 상부가이드판재 211: 상부관통공
212: 가이드홈부 213: 수납홈
22: 하부가이드판재 222: 가이드홈부
23: 연결부재 231: 진출입공
24: 확장체 24: 주확장체
24a: 제1확장체 24b: 제2확장체
241: 가압부 242: 날개부
244: 가이드돌부 25: 부확장체
30: 가압체 G: 끼움홈부
P: 걸림돌부 T: 절삭팁
Claims (13)
- 말뚝 본체(10) 및 상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구(20)로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서,
상기 확경구(20)는
상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 상부가이드판재(21);
상기 상부가이드판재(21) 하부에 상부가이드판재(21)와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재(22);
상기 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22)의 중앙을 서로 연결하는 것으로 외주면에 복수의 진출입공(231)이 형성된 통 형상의 연결부재(23); 및
상기 연결부재(23) 외측의 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22) 사이에 설치되는 것으로 외측에 절삭팁(T)이 결합된 호 형상의 날개부(242) 및 상기 날개부(242) 후단에 구비되는 것으로 상기 연결부재(23)의 진출입공(231)에 삽입되는 가압부(241)로 구성되며, 연결부재(23) 내측에서 외측 방향 가압에 의해 가압부(241)가 연결부재(23) 외측으로 슬라이딩되어 상기 날개부(242)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출됨으로써 확경구(20)의 지름을 확대하는 복수의 확장체(24); 로 구성되되,
상기 확장체(24)는 인접하는 확장체(24)와 서로 날개부(242) 일부분이 겹쳐져 확대시 확장체(24)가 서로 연속되도록 하는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 말뚝 본체(10) 및 상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구(20)로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서,
상기 확경구(20)는
상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 상부가이드판재(21);
상기 상부가이드판재(21) 하부에 상부가이드판재(21)와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재(22);
상기 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22)의 중앙을 서로 연결하는 연결부재(23); 및
상기 연결부재(23) 외측의 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22) 사이에 복수개가 구비되는 것으로 외측에 절삭팁(T)이 형성된 호 형상의 날개부(242)로 구성되는 확장체(24); 로 구성되되,
상기 상부가이드판재(21)에는 각 확장체(24)의 후단에 대응되는 위치에 상기 확장체(24)의 후단을 가압하는 가압부(241)가 삽입되기 위한 복수의 상부관통공(211)이 형성되어, 확경구(20) 상부에서 상부가이드판재(21) 상부로 돌출된 가압부(241) 상단을 가압하여 가압부(241)가 확장체(24)의 후단을 밀어 확장체(24)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출됨으로써 확경구(20)의 지름을 확대하고,
상기 확장체(24)는 인접하는 확장체(24)와 서로 날개부(242) 일부분이 겹쳐져 확대시 확장체(24)가 서로 연속되도록 하는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 제1항 또는 제2항에서,
상기 확장체(24)의 날개부(242)는 확장체(24)의 확대 방향 중심축을 기준으로 일측과 타측이 단차지게 형성되되, 인접하는 확장체(24)는 날개부(242)의 일측과 타측이 서로 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 제1항 또는 제2항에서,
상기 확장체(24)의 날개부(242)는 확장체(24)의 확대 방향 중심축을 기준으로 일측과 타측이 단차지게 형성되는 제1확장체(24a)와 판 형상의 제2확장체(24b)로 구성되되, 상기 제1확장체(24a)는 인접하는 제1확장체(24a)와 대칭으로 구비되어 날개부(242)의 단부가 서로 만나도록 배치되고, 상기 제2확장체(24b)는 인접하는 제1확장체(24a)의 단차진 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 말뚝 본체(10) 및 상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구(20)로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서,
상기 확경구(20)는
상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 상부가이드판재(21);
상기 상부가이드판재(21) 하부에 상부가이드판재(21)와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재(22);
상기 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22)의 중앙을 서로 연결하는 것으로 외주면에 복수의 진출입공(231)이 형성된 통 형상의 연결부재(23); 및
호 형상으로 상기 연결부재(23) 외주면을 따라 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22) 사이에 구비되는 복수의 확장체; 로 구성되되,
상기 확장체는 외측에 절삭팁(T)이 결합된 날개부(242) 및 상기 날개부(242) 후단에 구비되는 것으로 상기 연결부재(23)의 진출입공(231)에 삽입되는 가압부(241)로 구성되며, 연결부재(23) 내측에서 외측 방향 가압에 의해 가압부(241)가 연결부재(23) 외측으로 슬라이딩되어 상기 날개부(242)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출됨으로써 확경구(20)의 지름을 확대하는 주확장체(24); 및
인접하는 주확장체(24) 사이에 구비되는 것으로 양측이 상기 주확장체(24)의 일부와 겹치도록 배치되고, 외측에 절삭팁(T)이 결합되며, 주확장체(24)가 상하부가이드판재(21, 22) 외부로 돌출될 때 주확장체(24)의 이동에 의해 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 같이 돌출되어 인접하는 주확장체(24)의 사이 공간을 막는 부확장체(25); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 말뚝 본체(10) 및 상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 것으로 회전하면서 지름이 확장되는 확경구(20)로 구성되어 지중에 형성된 천공홀에 설치되는 선단 연속 확장 말뚝에서,
상기 확경구(20)는
상기 말뚝 본체(10) 하부에 결합되는 상부가이드판재(21);
상기 상부가이드판재(21) 하부에 상부가이드판재(21)와 일정 간격 이격되도록 구비되는 하부가이드판재(22);
상기 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22)의 중앙을 서로 연결하는 연결부재(23); 및
호 형상으로 상기 연결부재(23) 외주면을 따라 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22) 사이에 구비되는 것으로 호 형상이고 외측에 절삭팁(T) 형성된 복수의 확장체; 로 구성되되,
상기 확장체는 상기 연결부재(23) 외측의 상부가이드판재(21)와 하부가이드판재(22) 사이에 복수개가 구비되는 것으로 호 형상의 날개부(242)로 구성되는 주확장체(24) 및 인접하는 주확장체(24) 사이에 구비되는 것으로 양측이 상기 주확장체(24)의 일부와 겹치도록 배치되고, 주확장체(24)가 상하부가이드판재(21, 22) 외부로 돌출될 때 주확장체(24)의 이동에 의해 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 같이 돌출되어 인접하는 주확장체(24)의 사이 공간을 막는 부확장체(25)로 구성되고,
상기 상부가이드판재(21)에는 각 주확장체(24)의 후단에 대응되는 위치에 상기 주확장체(24)의 후단을 가압하는 가압부(241)가 삽입되기 위한 복수의 상부관통공(211)이 형성되어, 확경구(20) 상부에서 상부가이드판재(21) 상부로 돌출된 가압부(241) 상단을 가압하여 가압부(241)가 주확장체(24)의 후단을 밀어 주확장체(24)가 상하부가이드판재(21, 22)의 외부로 돌출됨으로써 확경구(20)의 지름을 확대하는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 제5항 또는 제6항에서,
상기 주확장체(24)의 날개부(242)는 확대 방향 중심축을 기준으로 일측과 타측이 단차지게 형성되고, 부확장체(25)는 판 형상으로 구성되되, 상기 주확장체(24)는 인접하는 주확장체(24)와 대칭으로 구비되어 날개부(242)의 단부가 서로 만나도록 배치되고, 상기 부확장체(25)는 인접하는 주확장체(24) 날개부(242)의 단차진 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 제5항 또는 제6항에서,
상기 부확장체(25)의 주확장체(24)와 만나는 면에는 중심축과 수직 방향으로 걸림돌부(P) 또는 끼움홈부(G)가 형성되고, 상기 걸림돌부(P)와 대응되는 위치의 상기 주확장체(24) 면에는 상기 걸림돌부(P) 또는 끼움홈부(G)와 대응되어 상호 끼워져 걸리는 끼움홈부(G) 또는 걸림돌부(P) 각각 대응 형성되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 제5항 또는 제6항에서,
상기 주확장체(24)와 부확장체(25)는 각각 판 형상이고,
상기 상부가이드판재(21)의 하부면 또는 하부가이드판재(22)의 상부면에는 상기 부확장체(25)가 수납되어 부확장체(25)가 확장 방향으로 이동하는 것을 가이드하는 수납홈(213)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 제1항 또는 제2항에서,
상기 확장체(24)의 가압부(241)는 날개부(242) 후단과 분리되어 날개부(242) 후단에 밀착되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 제1항, 제2항, 제5항 또는 제6항 중 어느 한 항에서,
상기 절삭팁(T)은 용접봉을 녹여 확장체(24)와 일체화한 용접절삭팁인 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 제1항, 제2항, 제5항 또는 제6항 중 어느 한 항에서,
상기 절삭팁(T)은 확장체(24)의 날개부(242) 외측에 일체로 돌출되게 형성되거나 날개부(242) 외측에 결합하여 형성되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
- 제1항, 제2항, 제5항 또는 제6항 중 어느 한 항에서,
상기 확장체(24)의 상면 또는 하면 중 어느 한 면에는 확경구(20) 지름 방향으로 가이드돌부(244)가 돌출 형성되고, 상기 가이드돌부(244)와 대응되는 위치의 상부가이드판재(21) 또는 하부가이드판재(22)에는 상기 가이드돌부(244)가 삽입되어 가이드되는 가이드홈부(212, 222)가 형성되는 것을 특징으로 하는 선단 연속 확장 말뚝.
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