KR101522410B1 - Top Pile having Helical Body and Constructing Method of such Top Pile - Google Patents

Top Pile having Helical Body and Constructing Method of such Top Pile Download PDF

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Abstract

본 발명은 건축 및 토목구조물을 시공할 때 기초지반의 표면을 개량하여 지지력을 보강하기 위하여 사용되는 팽이파일 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 본 발명에서는 지반에 연직하게 설치되는 말뚝부의 선단에 헬리컬(helical) 날개를 설치하여 말뚝부의 회전에 의해 말뚝부의 선단이 지반에 관입되어 고정되도록 하며, 원추형의 팽이부는 프리캐스트 콘크리트에 의해 별도 제작하여 상기 말뚝부에 끼워 일체로 조립하는 구조를 가지는 팽이파일 및 그 시공방법이 제공된다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a top pile used to improve the surface of a foundation ground when building and civil engineering structures are installed to reinforce a supporting force, and a method of constructing the top pile. helical wings are installed and the tip of the pile is fixed by penetration into the ground by the rotation of the pile, and the conical top part is separately manufactured by precast concrete and is fitted to the pile part to be assembled integrally. The construction method is provided.

Description

헬리컬 말뚝부와 프리캐스트 팽이부의 일체화 구조를 가지는 팽이파일 및 이를 이용한 팽이파일 시공방법{Top Pile having Helical Body and Constructing Method of such Top Pile}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a top pile having an integrated structure of a helical pile and a precast top,

본 발명은 건축 및 토목구조물을 시공할 때 기초지반의 표면을 개량하여 지지력을 보강하기 위하여 사용되는 팽이파일 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 지반에 연직하게 설치되는 말뚝부의 선단에 헬리컬(helical) 날개를 설치하여 말뚝부의 회전에 의해 말뚝부의 선단이 지반에 관입되어 고정되도록 하며, 원추형의 팽이부는 프리캐스트 콘크리트로 별도 제작하여 상기 말뚝부에 끼워 일체로 조립하는 구조를 가지는 팽이파일 및 그 시공방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a top pile used to improve the surface of a foundational ground during construction and civil engineering structures to reinforce a supporting force, and more particularly to a top pile helical wings are installed and the tip of the pile is fixed by penetration into the ground by the rotation of the pile, and the conical top part is separately made of precast concrete, and is fitted to the pile part to be assembled integrally. And a construction method.

건축 및 토목구조물을 시공할 때, 지반의 지지력이 부족할 경우에는, 지반표면을 소정 두께로 제거한 후, 다수개의 팽이파일을 설치한 후, 팽이파일 사이를 쇄석으로 뒷채움함으로써 지반표면을 개량하여 필요한 지반 지지력을 확보하게 된다. 도 1에는 종래의 팽이파일을 제작하기 위하여 사용되는 팽이파일 거푸집(100)의 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 종래기술에 따라 도 1에 도시된 팽이파일 거푸집(100)을 이용하여 지반표면에 복수개의 현장타설 콘크리트 팽이파일(101)을 설치한 상태를 보여주는 개략적인 단면도가 도시되어 있다. When construction and civil engineering structures are insufficient, the ground surface is removed to a predetermined thickness and then a plurality of top files are installed, and then the top surface of the top files is backfilled with crushed stone to improve the surface of the ground, Thereby securing the supporting force. 1 shows a schematic perspective view of a top file mold 100 used to produce a conventional top file. In FIG. 2, a top file mold 100 shown in FIG. There is shown a schematic cross-sectional view showing a state in which a plurality of on-cast concrete top piles 101 are installed on a surface thereof.

도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 종래기술에서는 개량이 필요한 지반표면을 소정 깊이로 굴착하여 제거한 후, 합성수지로 만들어지며 팽이처럼 생긴 거푸집(100)을 굴착된 지반표면에 설치하고, 현장에서 콘크리트를 상기 거푸집(100)에 타설하여 복수개의 팽이파일(101)을 각각 제작한 후, 팽이파일 사이에 쇄석(102)을 굴착된 깊이만큼 채워 넣고 다짐함으로써 지반표면을 개량하여 건축 및 토목구조물의 지지에 필요한 지반지지력을 확보하였다. 이러한 종래기술의 예가 대한민국 등록특허 제10-0725068호에 개시되어 있다. 그러나 위와 같은 종래기술에서는 팽이파일의 전체를 현장 콘크리트 타설에 의해 제작하므로, 콘크리트의 양생에 필요한 시간만큼 공기가 지연되는 단점이 있다. As shown in FIGS. 1 and 2, in the prior art, after a ground surface requiring improvement is excavated to a predetermined depth and removed, a mold 100 made of a synthetic resin is installed on the excavated ground surface, A plurality of top files 101 are manufactured by placing the tops of the crushed stone 102 in the formwork 100 and then filling the crushed stone 102 between the top files to the depth of the excavated soil to improve the surface of the ground, The required ground support force was secured. An example of such a prior art is disclosed in Korean Patent No. 10-0725068. However, in the above-described prior art, since the entire top file is manufactured by the in-situ concrete pouring, there is a disadvantage that the air is delayed by the time required for curing of the concrete.

또한, 종래기술의 팽이파일의 경우, 팽이파일을 이용한 지반개량의 효과가, 팽이파일 기초의 시공전 지지력의 2배 이내로 한정되어 있기 때문에 사용에 제약이 많다는 한계가 있다. In addition, in the case of the top file of the prior art, there is a limitation that the effect of the improvement of the ground using the top file is limited to less than twice the supporting force of the top file base before application.

한편, 팽이파일을 시공하여 지반의 지지력을 확보함에 있어서, 설치해야 할 팽이파일의 갯수가 증가될수록 공사비가 증가되므로, 필요한 지반지지력을 충분히 크게 확보할 수 있다면 가능한 팽이파일의 설치개수를 줄이는 것이 바람직하다. In order to secure the support capacity of the ground by constructing the top file, the construction cost is increased as the number of top files to be installed increases. Therefore, it is preferable to reduce the number of possible top file if the necessary ground supporting force can be sufficiently secured Do.

대한민국 등록특허 제10-0725068호(2007. 06. 12. 공고) 참조.See Korean Patent No. 10-0725068 (2007. 06. 12. Announcement).

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점과 단점을 개선하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 팽이파일의 전체를 현장 콘크리트 타설에 의해 제작함으로 인한 공기 지연을 방지하며, 필요한 지반지지력을 충분히 확보하면서도 설치해야 할 팽이파일의 갯수를 줄임으로써 공사비를 절감할 수 있게 하는 팽이파일과 그 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been developed in order to overcome the problems and disadvantages of the prior art as described above. Specifically, the present invention prevents the air delay caused by constructing the entire top file by pouring the on-site concrete, The object of the present invention is to provide a top file and a construction method thereof that can reduce the construction cost by reducing the number of top files.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 연직하게 설치되며, 지반에 관입하여 박히는 선단부의 외주면에는 나선형의 헬리컬 날개가 구비되어 있는 말뚝부와, 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작되며 상부에서 아래로 갈수록 단면적이 줄어들도록 테이퍼져 있는 형상을 가지고 있고 중앙에는 삽입공이 형성되어 있어, 상기 말뚝부가 상기 삽입공에 끼워져서 상기 말뚝부와 결합되는 팽이부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 팽이파일이 제공된다. In order to accomplish the above object, according to the present invention, there is provided a pile unit comprising: a pile unit which is vertically installed, has a spiral helical vane on an outer circumferential surface of a front end portion thereof penetrated through the ground, and a precast concrete member, And a top portion having a shape tapered so as to be tapered and having an insertion hole formed at the center thereof and the pile being inserted into the insertion hole to be coupled with the pile portion.

위와 같은 본 발명의 팽이파일에서, 상기 삽입공은 상기 팽이부의 테이퍼진 형상의 중심을 상,하로 관통하는 관통공으로 형성될 수도 있는데, 이 경우, 상기 팽이부가 말뚝부의 상부에 위치하도록 팽이부의 하면을 지지하는 스톱퍼가 말뚝부의 외면에 돌출된 형태로 구비되고, 상기 팽이부의 하면에는 상기 스톱퍼가 삽입되는 오목부가 형성되어 있는 구성을 가질 수 있다. In the top piece of the present invention, the insertion hole may be formed as a through hole passing through the center of the tapered shape of the top portion. In this case, the bottom surface of the top portion And a stopper for supporting the stopper is provided on the outer surface of the pile, and a recess is formed in the lower surface of the stopper for inserting the stopper.

또한 위와 같은 본 발명의 팽이파일에서, 상기 팽이부는 그 최상면이 십자형상을 가지고 있으며, 상기 십자형상의 단면 모양을 유지하면서, 상부에서 아래로 갈수록 상기 팽이부의 단면이 줄어드는 형태로 팽이부가 테이퍼져 있는 형상을 가질 수 있다. In the top face of the present invention as described above, the top portion has a cruciform shape at its uppermost surface, and a shape in which the top portion is tapered in such a shape that the cross- Lt; / RTI >

더 나아가 본 발명의 팽이파일에서는, 상기 말뚝부가 지반에 삽입 설치된 후 지반에 그라우팅재를 주입할 수 있도록, 상기 말뚝부에는 그라우팅재를 주입하기 위한 그라우팅 주입구가 형성되어 있으며; 상기 말뚝부의 내부에는 상기 말뚝부의 상단에서부터 상기 그라우팅 주입구까지 연통되어 그라우팅재가 주입될 수 있는 주입통로가 형성될 수도 있다. Further, in the top file of the present invention, a grouting inlet for injecting a grouting material is formed in the pile so that the grouting material can be injected into the ground after the pile is inserted into the ground; An injection path may be formed in the pile for communicating from the upper end of the pile to the grouting inlet to inject the grouting material.

본 발명에서는 앞서 언급한 목적을 달성하기 위하여, 상기한 여러 가지 실시예에 따른 팽이파일을 시공하는 방법이 제공된다. 예를 들면, 본 발명에서는 상기한 목적을 달성하기 위하여, 팽이파일의 시공방법으로서, 원지반의 상부에 1차 쇄석층을 형성하는 단계; 연직하게 설치되며, 원지반에 관입하여 박히는 선단부의 외주면에는 나선형의 헬리컬 날개가 구비되어 있는 말뚝부를 회전시킴으로써, 상기 1차 쇄석층을 관통하여 상기 헬리컬 날개가 구비된 선단부가 원지반에 박혀서 고정되도록 상기 말뚝부를 연직하게 설치하는 단계; 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작되며 뒤집어진 원추형상을 가지고 있고 중앙에는 삽입공이 형성되어 있는 팽이부를, 상기 말뚝부가 상기 삽입공에 끼워지도록 상기 말뚝부에 결합하여 설치하는 단계; 및 상기 1차 쇄석층 위로 상기 팽이부의 상면 높이까지 2차 쇄석층을 포설하여 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 팽이파일 시공방법이 제공된다.
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a method for constructing a top file according to the above-described various embodiments. For example, in order to accomplish the above object, the present invention provides a method of constructing a top file, comprising: forming a primary crushed stone layer on a top of a paper sheet; And a pile portion provided with a spiral helical blade is rotated on an outer circumferential surface of a front end portion of the ground which is penetrated through the paper sheet so that the tip end portion of the helical blade is inserted through the primary crushing layer, Installing the part vertically; Installing a top part made of a precast concrete member and having an inverted conical shape and having an insertion hole formed at the center thereof with the pile so that the pile is inserted into the insertion hole; And forming a second crushing layer over the primary crushing layer to a height of the top portion of the topping portion.

본 발명에 따른 팽이파일은 회전에 의해 말뚝부를 연직하게 지반에 설치하게 되므로, 팽이파일의 시공과정에서 발생하는 항타 등으로 인한 소음을 최소화시킬 수 있게 되는 장점을 가지게 될 뿐만 아니라, 말뚝부의 선단이 원지반에 박혀서 고정되므로, 종래의 팽이파일보다 더 큰 지반지지력을 발휘하게 된다. 따라서 본 발명에 따른 팽이파일을 이용하게 되면, 종래 기술과 동일한 지반지지력을 확보하는데 필요한 팽이파일의 개수를 줄일 수 있게 되며, 그에 따라 공사비를 크게 절감할 수 있는 잇점이 있다. Since the pile according to the present invention is installed vertically on the ground by rotating the pile, it is possible to minimize the noise caused by hunting or the like occurring during the construction of the pile, So that it can exhibit a larger ground supporting force than the conventional top file. Therefore, by using the top file according to the present invention, it is possible to reduce the number of top files necessary for ensuring the same ground supporting force as in the prior art, thereby greatly reducing the construction cost.

또한 본 발명에 따른 팽이파일은, 팽이부가 현장 콘크리트 타설에 의해 제작되는 것이 아니라, 공장에서 미리 제작되는 프리캐스트 콘크리트 부재로 이루어져 말뚝부와 조립되는 구성을 가지고 있으므로, 현장에서의 콘크리트 타설, 양생 등으로 인하여 발생되는 공기 지연을 방지할 수 있게 되는 효과도 발휘된다. In addition, the top pile according to the present invention has a configuration in which the top part is formed not of the concrete pavement but of a precast concrete member manufactured in advance at the factory and assembled with the pile part. Therefore, It is possible to prevent an air delay which is generated due to the air flow.

또한 본 발명의 팽이파일은, 팽이부를 공장에서 경량의 구조로 용이하게 제작할 수 있으므로, 연약지반과 같이 경량의 것이 필요한 경우에도 효과적으로 사용할 수 있게 된다.
In addition, since the top portion of the present invention can be easily manufactured in a lightweight structure in a factory, it can be effectively used even when it is required to have a light weight such as a soft foundation.

도 1은 종래의 팽이파일을 제작하기 위하여 사용되는 팽이파일 거푸집의 개략적인 사시도이다.
도 2는 종래기술에 따라 도 1에 도시된 팽이파일 거푸집을 이용하여 지반표면에 복수개의 현장타설 콘크리트 팽이파일을 설치한 상태를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 헬리컬 조립식 팽이파일을 바라보는 방향을 달리하여 도시한 개략적인 분해 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 제1실시예에 따른 헬리컬 조립식 팽이파일의 개략적인 조립 사시도이다.
도 6 내지 도 8은 각각 도 3에 도시된 본 발명의 제1실시예에 따른 팽이파일을 시공하는 각 단계를 순차적으로 보여주는 개략적인 측단면도이다.
도 9는 그라우팅재를 주입할 수 있는 구성을 가지는 본 발명의 제2실시예에 따른 팽이파일을 시공한 상태를 보여주는 개략적인 측단면도이다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 팽이파일의 개략적인 분해사시도이다.
도 11은 도 10에 도시된 제3실시예에 따른 팽이파일의 조립상태를 보여주는 도 10의 선 K-K에 따른 개략적인 반단면 조립 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제4실시예에 따른 팽이파일의 개략적인 조립사시도이다.
도 13은 도 12에 도시된 제4실시예에 따른 팽이파일의 개략적인 조립단면도이다.
도 14는 본 발명의 제4실시예에 따른 팽이파일의 개략적인 분해사시도이다.
도 15는 도 12 내지 도 14에 도시된 제4실시예에 따른 팽이파일을 복수개로 동시에 시공하는 방법을 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 16은 도 15에 도시된 단면도에 대한 개략적인 사시도이다.
도 17은 본 발명의 제5실시예에 따른 팽이파일의 개략적인 조립사시도이다.
도 18은 도 17에 도시된 제5실시예에 따른 팽이파일을 팽이부에서 말뚝부 선단 방향으로 내려다본 상태의 개략적인 평면도이다.
Figure 1 is a schematic perspective view of a top file mold used to make a conventional top file.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a state in which a plurality of on-ground concrete tops files are installed on a ground surface using the top file form shown in FIG. 1 according to the prior art.
3 and 4 are schematic exploded perspective views showing a helical prefabricated top file according to the first embodiment of the present invention, which are viewed in different directions.
5 is a schematic assembled perspective view of a helical prefabricated top file according to a first embodiment of the present invention shown in FIG.
6 to 8 are schematic side cross-sectional views sequentially showing respective steps of constructing a top file according to a first embodiment of the present invention shown in FIG.
FIG. 9 is a schematic side cross-sectional view showing a state in which a top file according to a second embodiment of the present invention having a construction capable of injecting a grouting material is installed.
10 is a schematic exploded perspective view of a top file according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a schematic half sectional assembly perspective view according to line KK of FIG. 10 showing the assembled state of the top file according to the third embodiment shown in FIG.
12 is a schematic assembled perspective view of a top file according to a fourth embodiment of the present invention.
13 is a schematic assembled cross-sectional view of the top file according to the fourth embodiment shown in FIG.
14 is a schematic exploded perspective view of a top file according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing a method for simultaneously constructing a plurality of top files according to the fourth embodiment shown in FIGS. 12 to 14. FIG.
16 is a schematic perspective view of the sectional view shown in Fig.
17 is a schematic assembled perspective view of a top file according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a schematic plan view of the top file according to the fifth embodiment shown in FIG. 17, viewed from the top portion toward the tip end of the pile.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that the technical idea of the present invention and its essential structure and operation are not limited thereby.

도 3 및 도 4에는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 헬리컬 조립식 팽이파일(1)(이하, "팽이파일(1)"이라고 약칭함)의 개략적인 분해 사시도가 바라보는 방향을 달리하여 도시되어 있으며, 도 5에는 상기한 제1실시예에 따른 팽이파일(1)의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. Figs. 3 and 4 show schematically exploded perspective views of the helical prefabricated topsheet 1 (hereinafter referred to as "topsheet 1") according to the first embodiment of the present invention, And FIG. 5 shows a schematic perspective view of the top file 1 according to the first embodiment described above.

도면에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 팽이파일(1)은, 연직하게 설치되며 원지반에 관입하여 박히는 선단부의 외주면에는 나선형의 헬리컬 날개(11)가 구비되어 있는 말뚝부(10)와, 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작되며 뒤집어진 원추형상을 가지고 있고 중앙에는 상기 말뚝부(10)가 끼워지는 삽입공(21)이 형성되어 있어 상기 말뚝부(10)의 상부에 조립 결합되는 원추형의 팽이부(20)를 포함하여 구성된다. As shown in the figure, the top piece 1 according to the present invention comprises a pile portion 10, which is vertically installed and has a spiral helical blade 11 on the outer circumferential surface of a leading end portion penetrated by the raw paper, A conical top 20 formed of a concrete member and having an upside down conical shape and having an insertion hole 21 through which the pile 10 is inserted at the center is assembled to the upper part of the pile 10, ).

구체적으로 상기 말뚝부(10)는 강재 파일 등으로 이루어진 축부재로서, 선단부의 외주면에는 나선형의 헬리컬 날개(11)가 일체로 구비되어 있다. 후술하는 것처럼 말뚝부(10)는 지반에 관입되어 연직하게 설치되는데, 말뚝부(10)를 회전시키게 되면 헬리컬 날개(11)의 꼬여있는 형상으로 인하여 헬리컬 날개(11)가 지반의 흙을 연속적으로 전단(剪斷)시킴에 따라, 말뚝부(10)의 선단부가 지반을 파고들면서 진출하여 말뚝부(10)의 선단부가 견고한 "원지반"에 박히게 된다. 상기 말뚝부(10)의 상부에는 팽이부(20)가 결합된다. Specifically, the pile portion 10 is a shaft member made of a steel material or the like, and a spiral helical blade 11 is integrally provided on the outer peripheral surface of the tip portion. When the pile portion 10 is rotated, the helical blade 11 is bent in a continuous manner by the helical blade 11 due to the twisted shape of the helical blade 11, As a result of shearing, the leading end of the pile 10 advances while digging the ground, and the leading end of the pile 10 is stuck to a solid "ground". A top portion 20 is coupled to the upper portion of the pile portion 10.

본 발명에서 팽이부(20)는 아래로 갈수록 직경이 좁아지는 원추형상의 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작되는데, 상기 팽이부(20)의 중앙에는 삽입공(21)이 형성되어 있다. 상기 말뚝부(10)의 상부가 상기 삽입공(21)에 끼워져서, 상기 팽이부(20)가 말뚝부(10)의 상부에 결합된다. 도 3 내지 도 7에 도시된 제1실시예에서는 상기 삽입공(21)은 팽이부(20)의 원추형상 중심에서 관통하도록 형성되어 있다. 그러나 후술하는 것처럼 삽입공(21)이 반드시 팽이부(20)를 전부 관통해야만 하는 것은 아니다. In the present invention, the top portion 20 is made of a conical precast concrete member having a smaller diameter as it goes down. An insertion hole 21 is formed at the center of the top portion 20. An upper portion of the pile portion 10 is fitted into the insertion hole 21 so that the top portion 20 is engaged with the upper portion of the pile 10. [ In the first embodiment shown in Figs. 3 to 7, the insertion hole 21 is formed so as to penetrate through the conical center of the top portion 20. As shown in Fig. However, as will be described later, the insertion hole 21 does not necessarily have to penetrate the top portion 20 at all.

제1실시예와 같이 삽입공(21)이 팽이부(20)를 완전히 통과하는 관통공으로 형성되는 경우에는, 말뚝부(10)의 상부가 상기 삽입공(21)에 끼워졌을 때, 상기 팽이부(20)가 말뚝부(10)의 상부에 위치된 상태를 유지하도록 팽이부(20)의 하면을 지지하는 스톱퍼(12)가 말뚝부(10)에 돌출된 형태로 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 말뚝부(10)에 끼워진 팽이부(20)의 위치를 고정시키기 위하여 상기 스톱퍼(12)가 팽이부(20)의 원추형 하면을 지지하게 되는 것이다. 도면에서 부재번호 13은 상기 스톱퍼(12)를 보강하기 위하여 필요에 따라 설치되는 보강리브(13)이다. 팽이부(20)가 말뚝부(10)에 끼워진 상태에서 회전하는 것을 방지하도록, 팽이부(20)의 하면에 오목부(22)를 형성하여 상기 스톱퍼(12)가 상기 오목부(22)에 삽입된 상태로 놓이도록 하는 것도 바람직하다. When the insertion hole 21 is formed as a through hole that completely passes through the top 20 as in the first embodiment, when the upper portion of the pile 10 is fitted into the insertion hole 21, It is preferable that a stopper 12 for supporting a bottom surface of the top portion 20 is provided on the pile portion 10 in such a manner as to protrude from the pile portion 10 so that the top portion 20 of the top portion 20 is positioned above the pile portion 10. That is, the stopper 12 supports the conical bottom surface of the top portion 20 to fix the position of the top portion 20 fitted to the pile portion 10. In the drawing, reference numeral 13 denotes a reinforcing rib 13 which is provided as necessary to reinforce the stopper 12. [ A recess 22 is formed on the bottom surface of the top portion 20 so as to prevent the top portion 20 from rotating in a state where the top portion 20 is fitted in the pile 10. The stopper 12 is provided on the recess 22 It is also preferable to place it in the inserted state.

한편, 완전히 관통된 형태로 만들어진 삽입공(21)에 말뚝부(10)가 끼워진 상태에서는 삽입공(21)의 내면과 말뚝부(10) 외면 사이에 유격이 존재할 수 있는데, 부재번호 24는 이러한 삽입공(21)의 내면과 말뚝부(10) 외면 사이의 유격에 끼워지는 쐐기부재(24)이다. 즉, 팽이부(20)의 삽입공(21)에 말뚝부(10)가 끼워진 상태에서 상기 쐐기부재(24)가 삽입공(21)의 내면과 말뚝부(10) 외면 사이의 유격에 끼워지게 되면, 팽이부(20)와 상기 말뚝부(10)가 서로 견고하게 일체화된다. 상기 쐐기부재(24)는 3개소 이상 설치하는 것이 바람직하다. On the other hand, in the state where the pile portion 10 is inserted into the insertion hole 21 formed in a completely penetrating shape, there may exist a gap between the inner surface of the insertion hole 21 and the outer surface of the pile portion 10, Is a wedge member (24) that fits into the clearance between the inner surface of the insertion hole (21) and the outer surface of the pile (10). That is, the wedge member 24 is inserted into the clearance between the inner surface of the insertion hole 21 and the outer surface of the pile 10 in a state where the pile portion 10 is fitted in the insertion hole 21 of the top portion 20 The top 20 and the pile 10 are firmly integrated with each other. It is preferable that the wedge members 24 are provided at three or more positions.

도 6 내지 도 8에는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 팽이파일(1)을 시공하는 방법 단계를 순차적으로 보여주는 개략적인 단면도가 도시되어 있는데, 다음에서는 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 팽이파일(1)의 시공방법에 대해 설명한다. 6 to 8 are schematic cross-sectional views sequentially showing method steps of installing the topsheet 1 according to the first embodiment of the present invention. Hereinafter, referring to FIGS. 6 to 8, A construction method of the top file 1 according to the first embodiment will be described.

우선 도 6에 도시된 것처럼, 원지반(50)의 상부에 잡석이나 쇄석 등을 소정 두께로 1차 포설하여 1차 쇄석층(51)을 형성한다. 그리고 말뚝부(10)를 연직하게 쇄석층(51)에 관입 설치한다. 본 발명에 따른 팽이파일(1)에서는 말뚝부(10)의 선단부에 헬리컬 날개(11)가 구비되어 있으므로, 예를 들어, 말뚝부(10)의 최상단에 유압모터 등의 회전구동장치(미도시)를 결합하여 말뚝부(10)를 회전시키게 되면 헬리컬 날개(11)의 꼬여있는 형상으로 인하여 말뚝부(10)의 선단부가 1차 쇄석층(51)을 파고들면서 진출하게 되는데, 본 발명에서는 이와 같은 헬리컬 날개(11)를 이용한 회전 관입 작업을 수행하되, 말뚝부(10)의 선단부가 원지반(50)에 박혀서 고정되며, 말뚝부(10)에 구비된 스톱퍼(12)는 1차 쇄석층(51)의 상면 위쪽에 위치할 때까지 관입 작업을 수행한다. 즉, 본 발명에서는 말뚝부(10)를 유압모터 등에 의하여 회전시킴으로써 용이하게 쇄석층에 연직하게 관입시킬 수 있게 되며, 더 나아가 말뚝부(10)의 선단이 원지반(50)에 관입되어 고정되므로, 말뚝부(10)와 팽이부(20)의 결합으로 이루어진 팽이파일(1)이 종래의 것보다 더욱 견고하게 지반에 설치되어 더 큰 지반 지지력을 발휘하게 된다. First, as shown in FIG. 6, a primary crushed stone layer 51 is formed by firstly laying a rubble, a crushed stone, or the like with a predetermined thickness on the upper side of the raw paper sheet 50. Then, the pile (10) is inserted into the crushed stone layer (51) vertically. Since the helical blade 11 is provided at the distal end of the pile 10 in the top piece 1 according to the present invention, for example, the top end of the pile portion 10 is provided with a rotary drive device The tip of the pile 10 advances while digging the first crushed stone layer 51 due to the twisted shape of the helical blade 11. In the present invention, The tip end portion of the pile portion 10 is fixed and fixed to the paper cloth 50 while the stopper 12 provided in the pile portion 10 is inserted into the primary crushing layer 51) until it is positioned above the upper surface. That is, in the present invention, the pile portion 10 can be vertically penetrated into the crushed stone layer easily by rotating the pile portion 10 by a hydraulic motor or the like. Further, since the tip end of the pile portion 10 penetrates the paper cloth 50 and is fixed, The topsheet 1 made up of the combination of the piles 10 and the tops 20 is installed more firmly on the ground than in the prior art and exhibits a larger ground supporting force.

도 6에 도시된 상태에 후속하여, 도 7에 도시된 것처럼, 말뚝부(10)에 팽이부(20)를 끼워서 팽이부(20)를 거치한다. 즉, 도면에 도시된 실시예에서는 말뚝부(10)를 팽이부(20)의 삽입공(21)에 삽입하고, 팽이부(20)의 하면이 상기 스톱퍼(12)에 지지되도록 설치하는 것이다. 팽이부(20)가 설치된 후에는 삽입공(21)의 내면과 말뚝부(10) 외면 사이의 유격에 쐐기부재(24)를 타격 등의 방법에 의해 끼워 넣어서, 팽이부(20)와 상기 말뚝부(10)가 서로 견고하게 일체화되도록 한다. 이와 같이 말뚝부(10)에 팽이부(20)가 결합되면, 도 8에 도시된 것처럼 1차 쇄석층(51) 위로 잡석이나 쇄석 등을 채우고 다짐을 수행하여 팽이부(20)의 상면 높이까지 2차 쇄석층(52)의 포설작업을 수행한다. Following the state shown in Fig. 6, the top 20 is fitted in the pile 10, as shown in Fig. 7, to seat the top 20. That is, in the embodiment shown in the drawings, the pile portion 10 is inserted into the insertion hole 21 of the top portion 20, and the bottom surface of the top portion 20 is supported by the stopper 12. The wedge member 24 is fitted to the clearance between the inner surface of the insertion hole 21 and the outer surface of the pile portion 10 by a method such as striking to form the top portion 20, So that the portions 10 are firmly integrated with each other. When the top portion 20 is coupled to the pile 10 as shown in FIG. 8, the primary stone layer 51 is filled with lumps and crushed stones and then compaction is performed to reach the top surface of the top portion 20 And the second crushed stone layer 52 is laid.

위에서 살펴본 것처럼, 본 발명에 따른 팽이파일(1)은 회전에 의해 말뚝부(10)를 연직하게 지반에 설치하게 되므로, 팽이파일(1)의 시공과정에서 발생하는 항타 등으로 인한 소음을 최소화시킬 수 있게 되는 장점을 가지게 될 뿐만 아니라, 말뚝부(10)의 선단이 원지반에 박혀서 고정되므로, 종래의 팽이파일보다 더 큰 지반지지력을 발휘하게 된다. 따라서 본 발명에 따른 팽이파일(1)을 이용하게 되면, 종래 기술과 동일한 지반지지력을 확보하는데 필요한 팽이파일의 개수를 줄일 수 있게 되며, 그에 따라 공사비를 크게 절감할 수 있는 잇점을 가지게 된다. As described above, since the top pile 1 according to the present invention is installed vertically on the ground by rotating the pile portion 10, it is possible to minimize the noise due to hunting and the like generated during the construction of the top pile 1. [ In addition, since the tip of the pile 10 is fixedly attached to the paperboard, the ground support force is greater than that of the conventional top file. Therefore, by using the top file 1 according to the present invention, it is possible to reduce the number of top files necessary for ensuring the same ground supporting force as in the prior art, thereby having the advantage of greatly reducing the construction cost.

또한 본 발명에 따른 팽이파일(1)은, 팽이부(20)가 현장 콘크리트 타설에 의해 제작되는 것이 아니라, 공장에서 미리 제작되는 프리캐스트 콘크리트 부재로 이루어져 말뚝부(10)와 조립되는 구성을 가지고 있으므로, 현장에서의 콘크리트 타설, 양생 등으로 인하여 발생되는 공기 지연을 방지할 수 있게 되는 효과도 발휘된다. The top piece 1 according to the present invention has a structure in which the top portion 20 is made of a precast concrete member manufactured in advance in the factory and assembled with the pile portion 10, Therefore, it is possible to prevent air delay caused by concrete pouring and curing at the site.

한편, 본 발명의 팽이파일(1)에서는, 지반에 그라우팅재를 주입할 수 있는 구성을 더 가질 수 있다. 도 9에는 이와 같이 그라우팅재를 주입할 수 있는 구성을 가지는 본 발명의 제2실시예에 따른 팽이파일(1)을 시공한 상태를 보여주는 개략적인 측단면도가 도시되어 있다. 도 9에서도 상기한 도 6 내지 도 8과 마찬가지로 팽이부(20)와 원지반, 그리고 1차 및 2차 쇄석층만이 단면 형태로 도시되어 있다. On the other hand, in the topsheet 1 of the present invention, it is possible to further have a configuration capable of injecting a grouting material into the ground. Fig. 9 is a schematic side cross-sectional view showing a state in which the topsheet 1 according to the second embodiment of the present invention has a construction capable of injecting the grouting material as described above. 9, only the top 20, the paper sheet, and the primary and secondary crushed stone layers are shown in cross-sectional view in the same manner as in Figs. 6 to 8 described above.

도 9에 도시된 본 발명의 제2실시예에 따른 팽이파일(1)에서는, 말뚝부(10)에 모르타르나 고결재 등의 그라우팅재를 주입하기 위한 그라우팅 주입구(110)가 형성되어 있으며, 상기 말뚝부(10)의 내부에는 말뚝부(10)의 상단에서부터 상기 그라우팅 주입구(110)까지 연통되어 그라우팅재가 주입될 수 있는 주입통로(도면에는 도시되지 않음)가 형성되어 있다. 이와 같이 주입통로와 그라우팅 주입구(110)가 구비된 말뚝부(10)를 앞서 제1실시예와 마찬가지로 회전시켜서 원지반(50)에 연직하게 관입설치한다. 이 때, 헬리컬 날개(11)가 구비된 말뚝부(10)는 비배토(非排土) 방식으로 원지반(50)에 관입되므로, 말뚝부(10)가 관입된 원지반(50)의 상부는 토사가 교란되어 무른 상태로 만들어질 수 있다. 제2실시예에 따른 팽이파일(1)에서는 믹서(M)와 펌프(P)를 이용하여 그라우팅재를 말뚝부(10)의 상단으로부터 주입통로로 가압주입하여 상기 그라우팅 주입구(110)를 통해, 물러진 원지반(50)의 상부에서 원지반(50) 내로 유입되도록 한다. 즉, 교란되어 물러진 원지반(50)의 상부에서 원지반(50) 내로 그라우팅재가 주입됨으로써, 원지반(50)이 더욱 보강되는 것이다. 도 9에서 부재번호 112는, 그라우팅재가 주입되는 부분에 매립되어 말뚝부(10)와 원지반(50) 사이의 결합력을 증진시키는 결합돌출보강재(112)이다. 상기 결합돌출보강재(112)는 판재를 원형 링형태로 제작하여 말뚝부(10)의 외면에 일체로 구비하거나 기타 철근 등으로 결합돌출보강재(112)를 제작하여 말뚝부(10)의 외면에 일체로 구비할 수 있다. 팽이부(20)는 앞서 도 6 내지 도 8에서 설명한 것처럼, 상기 말뚝부(10)의 상부로부터 끼워져 결합되고, 원지반(50)의 위쪽으로는 1차 쇄석층(51)과 2차 쇄석층(52)에 포설된다. 도면에서는 쇄석층이 1차 쇄석층(51)과 2차 쇄석층(52)으로 구분되어 있는 것으로 도시하고 또 설명하였으나, 쇄석층을 반드시 이와 같이 순차적으로 포설할 필요는 없다. 9, a grouting inlet 110 for injecting a grouting material such as mortar or hardening material into the pile 10 is formed in the top file 1 according to the second embodiment of the present invention, An injection passage (not shown) is formed in the pile portion 10 to communicate with the grouting injection port 110 from the upper end of the pile portion 10 to inject the grouting material. The pile portion 10 provided with the injection path and the grouting injection port 110 is rotated in the same manner as in the first embodiment and is vertically penetrated into the paper cloth 50. At this time, the pile portion 10 provided with the helical blades 11 penetrates into the paper cloth 50 in a non-clay soil manner, so that the upper portion of the paper cloth 50, into which the pile portion 10 is introduced, May be disturbed and made loose. The grooved material is pushed from the upper end of the pile portion 10 into the injection path by using the mixer M and the pump P in the top file 1 according to the second embodiment, So as to flow into the paper sheet 50 from the top of the backed sheet 50. That is, the grooving material is injected into the paper cloth 50 from the upper part of the paper cloth 50, which is disturbed and removed, so that the paper cloth 50 is further reinforced. Reference numeral 112 in FIG. 9 denotes an engaging-and-protruding stiffener 112 that is embedded in a portion to which the grouting material is injected to enhance a coupling force between the pile 10 and the paper cloth 50. The joint projecting stiffener 112 may be formed in the shape of a circular ring and integrally formed on the outer surface of the pile portion 10 or may be formed integrally with an outer surface of the pile portion 10, As shown in FIG. 6 to 8, the upper part 20 is fitted and coupled from the upper part of the pile 10. The upper part of the upper part 50 is connected to the primary slag layer 51 and the secondary slag layer 52). Although the crushing layer is shown as being divided into the primary crushing layer 51 and the secondary crushing layer 52 in the drawing, it is not always necessary to install the crushing layer in this order.

다음에서는 도 10 및 도 11을 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 팽이파일(1)에 대해 설명한다. 도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 팽이파일(1)의 개략적인 분해사시도이고, 도 11은 도 10에 도시된 제3실시예에 따른 팽이파일(1)의 조립상태를 보여주는 도 10의 선 K-K에 따른 개략적인 반단면 조립 사시도이다. 도면에 도시된 것처럼, 본 발명의 팽이파일(1)에서 팽이부(20)에 형성된 삽입공(21)의 내부는 나사부로 형성되고, 상기 삽입공(21)에 끼워지는 말뚝부(10) 상부에도 나사부(19)를 형성하여, 말뚝부(10)와 팽이부(20)를 결합할 때, 말뚝부(10)의 상부가 삽입공(21)에 나사결합된 상태로 삽입되도록 하는 것이다. 내면에 나사부가 형성되어 있는 통형상 부재(29)를 배치한 상태로 상기 팽이부(20)를 제작함으로써, 용이하게 내면에 나사부가 형성된 팽이부(20)의 삽입공(21)을 형성할 수 있게 된다. The top file 1 according to the third embodiment of the present invention will now be described with reference to Figs. 10 and 11. Fig. Fig. 10 is a schematic exploded perspective view of a top file 1 according to a third embodiment of the present invention, and Fig. 11 is a sectional view of the top file 1 according to the third embodiment shown in Fig. Sectional assembly view according to line KK of FIG. As shown in the drawing, the inside of the insertion hole 21 formed in the top portion 20 of the top piece 1 of the present invention is formed of a threaded portion, and the inside of the pile portion 10 The upper portion of the pile portion 10 is inserted into the insertion hole 21 in a state where the upper portion of the pile portion 10 is screwed to the pile portion 10 when the pile portion 10 and the upper portion 20 are engaged. It is possible to easily form the insertion hole 21 of the top portion 20 having the threaded portion formed on the inner surface by manufacturing the top portion 20 with the cylindrical member 29 having the threaded portion formed therein .

이와 같은 제3실시예에 따른 팽이파일(1)의 경우, 말뚝부(10)와 팽이부(20)가 나사결합에 의해 견고하게 일체화되어 있으므로, 지하수 등에 의해 팽이파일(1)에 부력이 작용하더라도, 팽이부(20)가 말뚝부(10)를 따라 상향으로 올라가는 것이 방지된다. 즉, 상기한 본 발명의 제3실시예에 따른 팽이파일(1)에 의하면 기초의 보강 효과는 물론이고, 불력방지 앵커로서의 효과도 발휘화게 되는 장점이 있다. In the case of the topsheet 1 according to the third embodiment, since the piles 10 and the tops 20 are firmly integrated by screwing, buoyancy acts on the topsheet 1 by ground water or the like The top portion 20 is prevented from rising upward along the pile portion 10. That is, according to the topsheet 1 according to the third embodiment of the present invention, there is an advantage that not only the foundation reinforcement effect but also the effect as the anti-tampering anchor can be exerted.

한편, 앞서 언급한 것처럼, 본 발명에 있어서 팽이부(20)의 원추형상 중심에 형성된 상기 삽입공(21)이 반드시 팽이부(20)를 전부 관통하는 관통공으로 이루어질 필요는 없다. As described above, in the present invention, the insertion hole 21 formed in the center of the conical shape of the top portion 20 does not necessarily have to be a through hole penetrating the top portion 20 at all.

도 12에는 본 발명의 제4실시예에 따른 팽이파일(1)의 개략적인 조립사시도가 도시되어 있고, 도 13에는 도 12에 도시된 제4실시예에 따른 팽이파일(1)의 개략적인 조립단면도가 도시되어 있으며, 도 14에는 도 12에 도시된 제4실시예에 따른 팽이파일(1)의 개략적인 분해사시도가 도시되어 있다. 도 13에서는 팽이부(20)만이 단면형태로 도시되어 있다. 도 12 내지 도 14에 도시된 제4실시예처럼, 본 발명의 팽이파일(1)에서 팽이부(20)에 형성된 삽입공(21)은 관통공이 아니라, 말뚝부(10) 상부의 일부분만이 삽입될 수 있는 구멍으로 형성될 수 있다. 상기 말뚝부(10)의 상단부가 닿게 되는 삽입공(21) 내면을 보호하기 위하여 강재판 등으로 이루어진 보강판(25)을 상기 삽입공(21)의 내부 바닥에 위치하도록 팽이부(20) 내에 매립설치할 수도 있다. Fig. 12 shows a schematic assembled perspective view of the top file 1 according to the fourth embodiment of the present invention, and Fig. 13 shows a schematic assembling of the top file 1 according to the fourth embodiment shown in Fig. And Fig. 14 is a schematic exploded perspective view of the top file 1 according to the fourth embodiment shown in Fig. In Fig. 13, only the top portion 20 is shown in a cross-sectional view. The insertion hole 21 formed in the top portion 20 of the top piece 1 of the present invention is not a through hole but only a part of the upper portion of the pile portion 10 as shown in Figs. It can be formed as a hole that can be inserted. In order to protect the inner surface of the insertion hole 21 to which the upper end of the pile portion 10 touches, a reinforcing plate 25 made of a steel plate or the like is inserted into the top portion 20 It can be buried.

더 나아가, 본 발명에서는 팽이부(20)의 원추형 경사면에 요철부(26)를 형성할 수도 있다. 즉, 팽이부(20)의 원추형 경사면을 도 12 내지 도 14에 도시된 것처럼, 오목볼록한 요철부(26)가 형성된 면으로 만들 수 있는 것이다. 이와 같이 요철부(26)가 형성되면, 팽이부(20)의 원추형 경사면이 쇄석층과 접하게 되는 면적이 증가하게 되고, 그에 따라 마찰력이 증가하여 팽이파일(1)에 의해 발휘되는 지지력이 더욱 향상되는 효과가 발휘된다. 이러한 요철부(26)의 구성은 앞서 살펴본 도 3 내지 도 8의 제1실시예 뿐만 아니라 도 9에 도시된 제2실시예 및 도 10에 도시된 제3실시예에도 적용될 수 있다. 또한 제4실시예에 대해서도, 앞서 제3실시예의 경우처럼, 말뚝부(10)와 팽이부(20)의 삽입공(21)이 나사결합되는 구성이 적용될 수 있다. Furthermore, in the present invention, the concave and convex portions 26 may be formed on the conical inclined surface of the top 20. That is, the conical inclined surface of the top portion 20 can be formed into a surface having concave-convex concave-convex portions 26 as shown in Figs. 12 to 14. When the concave and convex portions 26 are formed as described above, the area in which the conical inclined surfaces of the top portion 20 are in contact with the crushed stone layer is increased, thereby increasing the frictional force and further improving the supporting force exerted by the top piece 1. [ . The configuration of the protrusions 26 may be applied not only to the first embodiment shown in FIGS. 3 to 8 but also to the second embodiment shown in FIG. 9 and the third embodiment shown in FIG. Also in the fourth embodiment, a configuration in which the peg 10 and the insertion hole 21 of the top 20 are screwed together as in the case of the third embodiment can be applied.

도 15에는 도 12 내지 도 14에 도시된 제4실시예에 따른 팽이파일(1)을 복수개로 동시에 시공하는 방법을 보여주는 개략적인 단면도가 도시되어 있으며, 도 16에는 도 15에 도시된 단면도에 대한 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 제4실시예에 따른 팽이파일(1)의 경우도 앞서 설명한 도 9의 실시예와 마찬가지로, 헬리컬 날개(11)가 구비된 말뚝부(10)를 회전시켜서 원지반(50)에 연직하게 관입 설치한 후, 원지반(50)의 상부에 그라우팅재를 가압하여 설치하는데, 도 15 및 도 16에 도시된 것처럼, 복수개의 말뚝부(10)를 설치한 후, 복수개의 팽이부(20)를 수평하게 배치한 후, 팽이부(20)의 상면을 제1결속봉(201)으로 서로 연결하고, 팽이부(20)의 하부도 제2결속봉(202)으로 서로 연결하여, 복수개의 말뚝부(10) 상단이 동시에 복수개의 팽이부(20)에 삽입 결합되도록 할 수 있다. 팽이부(20) 상단에 U자형 결합고리를 설치하고, 봉부재로 이루어진 제1결속봉(201)을 상기 U자형 결합고리에 끼워서 결속함으로써, 복수개의 말뚝부(10)를 서로 엮을 수 있다. 하부의 제2결속봉(202) 역시 봉부재로 이루어져 말뚝부(10) 2개를 한쌍으로 하여 서로 결속할 수 있다. 이와 같은 방법에 의하면 복수개의 말뚝부(10)에 복수개의 팽이부(20)를 동시에 결합할 수 있으므로 팽이파일(1)의 시공 속도를 향상시킬 수 있게 된다. FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing a method for simultaneously constructing a plurality of top files 1 according to the fourth embodiment shown in FIGS. 12 to 14. FIG. 16 is a cross- A schematic perspective view is shown. In the case of the topsheet 1 according to the fourth embodiment, the pile portion 10 provided with the helical blades 11 is rotated and vertically penetrated into the paperboard 50 in the same manner as in the embodiment of Fig. 15 and 16, a plurality of top portions 20 are arranged horizontally after the plurality of pile portions 10 are installed, and a plurality of the top portions 20 are arranged horizontally The upper surface of the top portion 20 is connected to the first connecting rod 201 and the lower portion of the top portion 20 is connected to the second connecting rod 202 to form a plurality of pile portions 10, So that the upper end can be inserted into the plurality of top portions 20 at the same time. A plurality of the pile portions 10 can be woven together by providing a U-shaped engagement ring at the top of the top portion 20 and connecting the first binding rods 201 made of a rod member to the U-shaped engagement ring. The lower second binding rods 202 are also made of rod members so that two pairs of piles 10 can be bound together. According to this method, since a plurality of top portions 20 can be simultaneously joined to the plurality of pile portions 10, the speed of the topsheet 1 can be increased.

한편, 본 발명의 팽이파일(1)에서 팽이부(20)는, 앞서 설명한 제1 내지 제4실시예와 같이 원뿔형상으로 이루어진 원추형으로 이루어질 수 있지만, 도 17 및 도 18에 도시된 제5실시예와 같이, 위에서 아래로 바라본 평면상태에서 십자형상을 가질 수도 있다. 도 17에는 본 발명의 제5실시예에 따른 팽이파일(1)의 개략적인 조립사시도가 도시되어 있고, 도 18에는 도 17에 도시된 제5실시예에 따른 팽이파일(1)을 팽이부에서 말뚝부 선단 방향으로 내려다본 상태의 개략적인 평면도가 도시되어 있다. On the other hand, in the top piece 1 of the present invention, the top portion 20 may be formed in a conical shape having a conical shape as in the first to fourth embodiments described above, but the top portion 20 in the fifth embodiment As an example, it may have a cross shape in a plan view from the top to the bottom. 17 shows a schematic assembled perspective view of a top file 1 according to a fifth embodiment of the present invention. Fig. 18 shows the top file 1 according to the fifth embodiment shown in Fig. 17, There is shown a schematic plan view in a state of being viewed downward in the direction of the end of the pile.

도면에 도시된 것처럼, 제5실시예의 경우, 팽이부(20)가 상부에서 아래로 갈수록 단면적이 줄어들도록 테이퍼져 있는 형상을 가지고 있지만, 평면상태에서 팽이부(20)는 십자형상을 가진다. 즉, 팽이부(20)의 최상면은 십자형상을 가지고 있으며, 이러한 십자형상의 단면모양을 유지하면서, 상부에서 아래로 갈수록 팽이부(20)의 단면이 점차로 줄어드는 형태로 팽이부(20)가 테이퍼져 있는 것이다. 이와 같이 팽이부(20)가 십자형상을 가지는 경우에는, 팽이부(20)의 테이퍼진 경사면의 면적이, 단순한 원형의 평면을 가지는 원추형일 경우에 비하여, 월등이 늘어나게 되고, 그만큼 쇄석층 또는 지반과 접하게 되는 면적이 증가된다. 따라서 더 큰 지지력을 발휘하게 된다. 그러므로, 동일한 지반지지력을 발휘하는 경우에는, 더 적은 개수의 팽이파일을 사용할 수 있으며, 같은 개수 또는 같은 크기의 팽이파일을 사용하는 경우에는 더 큰 지반지지력을 발휘할 수 있게 되는 효과가 발휘된다. 이러한 십자형 평면을 가지도록 팽이부(20)를 구성하는 것은 앞서 설명한 제1실시예, 제2실시예, 제3실시예 및 제4실시예 모두에 적용할 수 있다. As shown in the drawing, in the case of the fifth embodiment, the top portion 20 has a tapered shape so as to reduce the cross-sectional area from the top to the bottom, but in the planar state, the top portion 20 has a cross shape. That is, the top surface of the top portion 20 has a cross shape, and the top portion 20 is tapered in such a form that the cross section of the top portion 20 gradually decreases from the top to the bottom while maintaining the cross- It is. As described above, when the top portion 20 has a cross shape, the area of the inclined surface of the tapered portion of the top portion 20 is larger than that of the conical shape having a simple circular surface, Is increased. Therefore, a larger supporting force is exerted. Therefore, when the same ground supporting force is exerted, a smaller number of top files can be used, and in the case of using the same number or the same size top file, a larger ground supporting force can be exerted. The configuration of the top portion 20 having such a cross-shaped plane is applicable to the first, second, third, and fourth embodiments described above.

더 나아가, 본 발명의 팽이파일(1)에서 상기 팽이부(20)는, 속이 비어 있는 구성을 가질 수도 있다. 즉, 연약지반의 경우, 팽이파일의 자중이 과도한 경우에는 불리할 수 있다. 이 경우에는 프리캐스트 콘크리트 부재로 팽이부(20)를 제작할 때, 팽이부(20)의 내부에 스티로폼을 배치하거나 기타 내부 거푸집을 설치하는 등의 방법을 통해서 팽이부(20)의 속이 비어 있는 형태로 제작함으로써 경량화시킬 수 있게 된다. 현장타설 콘크리트에 의해서 팽이부를 제작하는 경우, 위와 같은 경량화가 매우 어렵지만, 본 발명에서는 팽이부(20)가 프리캐스트 부재로 제작되어 말뚝부(10)와 조립 결합되는 구성을 가지고 있으며, 따라서 팽이부(20)를 공장에서 경량의 구조로 용이하게 제작할 수 있어 위와 같은 경량화를 용이하게 구현할 수 있게 되는 장점을 가진다. Furthermore, in the top file 1 of the present invention, the top portion 20 may have a hollow configuration. That is, in the case of soft ground, it may be disadvantageous when the weight of the top file is excessive. In this case, when the top portion 20 is formed of the precast concrete member, the styrofoam may be disposed inside the top portion 20 or other internal form may be provided, So that it can be lightened. However, in the present invention, the top portion 20 is formed as a precast member and is assembled with the pile portion 10, and therefore, (20) can be easily fabricated in a lightweight structure at a factory, so that it is possible to easily implement the light weight as described above.

1: 팽이파일
10: 말뚝부
20: 팽이부
1: Top file
10: Pile
20:

Claims (7)

연직하게 설치되며, 지반에 관입하여 박히는 선단부의 외주면에는 나선형의 헬리컬 날개(11)가 구비되어 있는 말뚝부(10)와,
프리캐스트 콘크리트 부재로 제작되며 상부에서 아래로 갈수록 단면적이 줄어들도록 테이퍼져 있는 형상을 가지고 있고 중앙에는 삽입공(21)이 형성되어 있어, 말뚝부(10)가 삽입공(21)에 끼워져서 말뚝부(10)와 결합되는 팽이부(20)를 포함하여 구성되며;
삽입공(21)은 팽이부(20)의 테이퍼진 형상의 중심을 상,하로 관통하는 관통공으로 형성되고, 팽이부(20)가 말뚝부(10)의 상부에 위치하도록 팽이부(20)의 하면을 지지하는 스톱퍼(12)가 말뚝부(10)의 외면에 돌출된 형태로 구비되어 있으며, 팽이부(20)의 하면에는 스톱퍼(12)가 삽입되는 오목부(22)가 형성되어 있어서, 팽이부(20)가 말뚝부(10) 상부에 위치하면, 스톱퍼(12)가 오목부(22)에 삽입되어, 팽이부(20)가 말뚝부(10)에 끼워진 상태에서 팽이부(20)가 말뚝부(10)와 분리되어 상대 회전하지 않게 되는 구조를 가지며;
팽이부(20)를 관통하는 삽입공(21)에 말뚝부(10)가 끼워진 상태에서 삽입공(21)의 내면과 말뚝부(10) 외면 사이에 존재하는 유격에 쐐기부재(24)가 끼워져서 팽이부(20)와 말뚝부(10)가 서로 일체화되는 구조를 가지고 있고;
팽이부(20)의 테이퍼진 경사면에는, 지반과의 접촉면적을 증가시켜서 마찰력 및 지지력을 향상시키게 되는 오목볼록한 요철부(26)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽이파일.
A pile portion 10 which is vertically installed and has a spiral helical blade 11 formed on the outer peripheral surface of the tip end portion to be penetrated through the ground,
The pile portion 10 is inserted into the insertion hole 21 to form a pile 21. The pile portion 10 is inserted into the insertion hole 21, And a top portion (20) coupled with the portion (10);
The insertion hole 21 is formed by a through hole passing through the center of the tapered shape of the top portion 20 so that the top portion 20 is positioned above the pile portion 10, A stopper 12 for supporting the lower surface of the top portion 10 is provided on the outer surface of the pile 10. The bottom surface of the top portion 20 is formed with a recess 22 into which the stopper 12 is inserted, The stopper 12 is inserted into the concave portion 22 and the top portion 20 is inserted into the pile portion 10 when the top portion 20 is located above the pile 10. [ Is separated from the pile (10) and thus does not rotate relative to the pile (10).
The wedge member 24 is inserted into the clearance existing between the inner surface of the insertion hole 21 and the outer surface of the pile 10 in a state where the pile portion 10 is inserted into the insertion hole 21 passing through the top portion 20 So that the top portion 20 and the pile portion 10 are integrated with each other;
Wherein the tapered inclined surface of the top portion (20) is provided with concave / convex concave / convex portions (26) for increasing frictional force and supporting force by increasing the contact area with the ground.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
말뚝부(10)가 지반에 삽입 설치된 후 지반에 그라우팅재를 주입할 수 있도록, 말뚝부(10)에는 그라우팅재를 주입하기 위한 그라우팅 주입구(110)가 형성되어 있으며;
말뚝부(10)의 내부에는 말뚝부(10)의 상단에서부터 그라우팅 주입구(110)까지 연통되어 그라우팅재가 주입될 수 있는 주입통로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽이파일.
The method according to claim 1,
A grouting injection port 110 for injecting a grouting material is formed in the pile portion 10 so that the pile portion 10 is inserted into the ground and the grouting material can be injected into the ground;
Wherein a pouring passage is formed in the pile (10) so as to communicate with the grouting inlet (110) from the upper end of the pile (10) so that the grouting material can be injected.
연직하게 설치되며, 지반에 관입하여 박히는 선단부의 외주면에는 나선형의 헬리컬 날개(11)가 구비되어 있는 말뚝부(10)와, 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작되며 상부에서 아래로 갈수록 단면적이 줄어들도록 테이퍼져 있는 형상을 가지고 있고 중앙에는 삽입공(21)이 형성되어 있어, 말뚝부(10)가 삽입공(21)에 끼워져서 상기 말뚝부(10)와 결합되는 팽이부(20)를 포함하여 구성되는 팽이파일의 시공방법으로서,
팽이부(20)의 삽입공(21)은 팽이부(20)의 테이퍼진 형상의 중심을 상,하로 관통하는 관통공으로 형성되고, 말뚝부(10)의 외면에는 팽이부(20)의 하면을 지지하는 스톱퍼(12)가 돌출된 형태로 구비되어 있으며, 팽이부(20)의 하면에는 스톱퍼(12)가 삽입되는 오목부(22)가 형성되어 있고, 팽이부(20)의 테이퍼진 경사면에는 지반과의 접촉면적을 증가시켜서 마찰력 및 지지력을 향상시키게 되는 오목볼록한 요철부(26)가 형성되어 있는 구성을 가지며;
말뚝부(10)를 회전시킴으로써, 관통하여 헬리컬 날개(11)가 구비된 말뚝부(10)의 선단부가 원지반(50)에 박혀서 고정되도록 상기 말뚝부(10)를 연직하게 설치하는 단계;
프리캐스트 콘크리트 부재로 제작되며 뒤집어진 원추형상을 가지고 있는 팽이부(20)의 중앙에 형성된 삽입공(21)에 말뚝부(10)를 삽입하여, 스톱퍼(12)가 오목부(22)에 삽입 위치되도록 함으로써, 팽이부(20)가 말뚝부(10)에 끼워진 상태에서 팽이부(20)가 말뚝부(10)와 분리되어 회전하지 않도록 상기 말뚝부(10)에 설치하는 단계;
팽이부(20)를 관통하는 삽입공(21)에 말뚝부(10)가 끼워진 상태에서 삽입공(21)의 내면과 말뚝부(10) 외면 사이에 존재하는 유격에 쐐기부재(24)를 끼워서 팽이부(20)와 말뚝부(10)를 일체화시키는 단계; 및
팽이부(20)의 상면 높이까지 쇄석층을 포설하여 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 팽이파일 시공방법.
A pile portion 10 provided with a spiral helical blade 11 on the outer peripheral surface of the tip end portion to be penetrated and penetrated through the ground and a pile portion 10 made of a precast concrete member and tapered so as to reduce the cross- And a top portion 20 having an insertion hole 21 formed at the center thereof and having a pile portion 10 inserted into the insertion hole 21 and engaged with the pile portion 10 As a method of constructing a top file,
The insertion hole 21 of the top portion 20 is formed as a through hole passing through the center of the tapered shape of the top portion 20 and the bottom surface of the top portion 20 is formed on the outer surface of the pile portion 10 And a stopper 12 for supporting the stopper 12 is formed on the lower surface of the top portion 20. A tapered inclined surface of the top portion 20 Convex concave and convex portions 26 are formed which increase the contact area with the ground to improve the frictional force and the supporting force;
Installing the pile portion 10 vertically such that the tip end of the pile portion 10 having the helical vane 11 is inserted and fixed to the ground surface 50 by rotating the pile portion 10;
The peg 10 is inserted into the insertion hole 21 formed at the center of the top portion 20 which is made of precast concrete and has an inverted conical shape so that the stopper 12 is inserted into the recess 22 (10) so that the top portion (20) is separated from the pile portion (10) and does not rotate in a state where the top portion (20) is fitted to the pile portion (10).
The wedge member 24 is sandwiched between the inner surface of the insertion hole 21 and the outer surface of the pile portion 10 in a state where the pile portion 10 is inserted into the insertion hole 21 passing through the top portion 20 Integrating the top portion (20) and the pile portion (10); And
And forming a crushed stone layer to a height of the top surface of the top portion (20).
제6항에 있어서,
상기 말뚝부(10)에는 그라우팅재를 주입하기 위한 그라우팅 주입구(110)가 형성되어 있고, 상기 말뚝부(10)의 내부에는 상기 말뚝부(10)의 상단에서부터 상기 그라우팅 주입구(110)까지 연통되어 그라우팅재가 주입될 수 있는 주입통로가 형성되어 있으며;
상기 말뚝부(10)가 지반에 삽입 설치된 후에는 상기 주입통로로 그라우팅재를 주입하여 상기 그라우팅 주입구(110)를 통하여 지반에 그라우팅재가 주입되도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 팽이파일 시공방법.
The method according to claim 6,
A grouting inlet 110 for injecting grouting material is formed in the pile 10. The inside of the pile 10 is communicated from the upper end of the pile 10 to the grouting inlet 110 An injection passage through which the grouting material can be injected is formed;
Further comprising the step of injecting a grouting material into the injection path and injecting grouting material into the ground through the grouting injection port (110) after the pile (10) is inserted into the ground, .
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