KR101585539B1

KR101585539B1 - Pile for reinforcing end bearing capacity

Info

Publication number: KR101585539B1
Application number: KR1020150129737A
Authority: KR
Inventors: 유원열
Original assignee: (주)대명엔지니어링
Priority date: 2015-09-14
Filing date: 2015-09-14
Publication date: 2016-01-14
Anticipated expiration: 2035-09-14

Abstract

본 발명은 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일에 관한 것으로, 시공이 용이함과 아울러 파일공의 균열을 방지하고 선단부에서 큰 지지력을 확보하여 지반의 안정성을 극대화함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일은, 콘크리트체 및 상기 콘크리트체 안에 매입되는 매입 철근으로 이루어진 파일 본체(10)와; 상기 파일 본체의 선단부에 형성되며 상기 파일 본체의 시공시 상기 파일 본체의 둘레부로 돌출되면서 상기 파일 본체 주변의 지중에 삽입 정착되어 선단지지력을 확보하는 선단 정착수단을 포함하고, 상기 선단 정착수단은 상기 파일 본체의 상하측 단부에 각각 결합되며 각각 너트가 구비된 상하부 마감판(50,40), 상기 상하부 마감판의 너트에 각각 나사 체결되며 회전을 통해 승강하는 승강 로드(30), 둘레부가 상기 파일 본체의 외부로 돌출되지 않으면서 저부를 향해 볼록한 유선형으로 형성되어 상기 승강 로드의 하단부에 상기 승강 로드가 제자리 회전되도록 연결되며 상기 승강 로드의 상승에 의해 중앙부가 상승하면서 둘레부가 상기 파일 본체의 외부로 돌출되어 지중 파일공 주변의 지반에 삽입 정착되어 선단지지력을 확보하는 확장형 정착구(20)로 구성된다.The present invention relates to a pile for reinforcing a ground having a reinforced end supporting force, and it is intended to maximize the stability of the pile by facilitating construction, preventing cracks in pile holes and securing a large supporting force at the pile end.
A file for reinforcing a ground reinforced with a leading end supporting force according to the present invention comprises: a pile main body (10) composed of a concrete body and a buried reinforcing bar embedded in the concrete body; And a leading end fixing means which is formed at a distal end of the file main body and protrudes from the periphery of the file main body when the file main body is constructed and inserted and fixed in the vicinity of the file main body to secure a leading end supporting force, Upper and lower finishing plates (50, 40) respectively coupled to upper and lower ends of the main body of the file body and having nuts respectively, a lifting rod (30) screwed to the nuts of the upper and lower finishing plates and lifted and lowered by rotation, The lifting rod is connected to the lower end of the lifting rod so that the lifting rod is rotated in place and the center portion is raised by the lifting of the lifting rod, An extended anchorage fixture that is inserted and fixed to the ground around the pile of the pile to secure the end bearing capacity ( 20).

Description

{PILE FOR REINFORCING END BEARING CAPACITY}

본 발명은 지반보강용 파일에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시공이 용이함과 아울러 파일공의 균열을 방지하고 선단부에서 큰 지지력을 확보하여 지반의 안정성을 극대화하는 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a pile for reinforcing a ground, which is easy to construct, .

일반적으로 빌딩, 교량 등 각종 건축토목 구조물을 시공할 때 약한 지반을 보강하기 위하여 콘크리트파일이나 강관파일을 지층에 매설하고, 매설되는 파일 위에 보강구조를 설치하고, 기초 콘크리트구조물을 구축하여 건축 토목 구조물을 지지하도록 하고 있다.In general, when constructing civil engineering structures such as buildings and bridges, concrete files or steel pipe files are buried in strata to reinforce weak grounds, reinforcement structures are installed on the piles to be buried, and foundation concrete structures are constructed, .

지반의 조건이나 구조물의 하중에 따라 상부의 구조물을 지지하기 위하여 지반을 보강하는 기초공사가 행해지는데, 구조물의 하중 등의 여러 조건에 따라 기초공사의 종류가 결정된다. 구조물 아래의 지반이 상부 구조물의 하중을 지지할 수 없을 경우에는 파일 등을 사용하여 지반의 지지력을 보강하고 있다.Depending on the condition of the ground or the load of the structure, the groundwork is reinforced to support the upper structure, and the type of the foundation work is determined according to various conditions such as the load of the structure. When the ground below the structure can not support the load of the upper structure, the supporting force of the ground is reinforced by using piles and the like.

파일 기초는 설치된 파일이 두부를 구조물에 연결시키는 기초공법으로, 파일을 재질에 따라 분류하면, 강관파일, 콘크리트파일, 합성파일 등으로 구분할 수 있고, 시공법에 따라 분류하면 타입공법, 매입공법, 현장 타설공법 등으로 나눌 수 있다.The file base is the basic method that the installed file connects the tofu to the structure. If the file is classified according to the material, it can be classified into steel pipe file, concrete file, and synthetic file. If classified according to construction method, Casting method.

타입공법은 파일을 세운 다음 위에서 파일을 타격하여 파일을 지반에 강제로 근입시키는 것으로, 항타 에너지에 의하여 강제로 지반에 삽입될 때 파일축이 주변의 흙을 밀어 밀착시키며 근입되므로 파일의 외부 지지력이 좋고 시공이 간편하다. 그러나, 타입공법은 깊게 파일을 설치하고자 할 때에는 수직 근입에 어려움이 있고, 진동과 소음이 과도하게 발생하여 도심에서의 시공이 제한되고 있다.
The type method is to force the file to the ground by striking the file after striking the file. When the staple is forcibly inserted into the ground by the horses' energy, the file shaft pushes the soil around it, Good and easy to install. However, the type method is difficult to vertically inserting deeply when installing a file, and vibration and noise are excessively generated, so that construction in the city center is limited.

한편, 매입공법은 미리 지반에 구멍을 형성하고, 그 다음 파일을 구멍에 삽입 고정하는 것으로, 타입공법의 여러 단점을 해결하고 있으며, 현재 도심에서의 파일 기초는 매입공법이 주로 이용되고 있다.On the other hand, the burial method solves various drawbacks of the type method by forming holes in the ground in advance and then inserting and fixing the files into the holes, and currently, the burial method is mainly used for the file basis in the center of the city.

파일의 지지력에 대해 설명하면, 구조물의 하중은 구조물의 하부에 근입된 다수의 파일의 시공 내력에 의하여 지지된다. 근입된 파일의 시공 내력은 파일 선단의 선단지지력과 파일 측면의 주변마찰력의 합으로 이루어진다. Describing the supporting force of the pile, the load of the pile is supported by the construction resistance of a plurality of piles incorporated in the lower portion of the pile. The construction history of the inserted file consists of the sum of the end bearing capacity of the file end and the peripheral friction force of the file side.

그런데, 매입 공법의 경우, 지반을 파일의 직경보다 크게 천공한 후, 제작된 파일을 천공에 근입설치하고, 파일과 지반 사이에 충진재(cement paste)를 주입하여 주변 마찰력을 높여 주기는 하지만, 시공 후에 확인해 보면 주변마찰력이 아주 미미하고 대부분의 시공 내력이 선단지지력에 의존하고 있는 것으로 나타난다. 따라서, 파일의 선단지지력을 향상시켜, 파일의 사용 효율성 및 적은 매입 깊이로도, 큰 지지력을 갖도록 할 필요가 있다.However, in the case of the buried method, the ground is punched out to a diameter larger than the diameter of the pile, the manufactured pile is inserted into the pore, and a cement paste is injected between the pile and the ground to increase the peripheral friction. Later inspection shows that the peripheral friction is very small and most of the construction resistance depends on the end bearing capacity. Therefore, it is necessary to improve the leading end supporting force of the file, and to have a large supporting force even with the use efficiency of the file and the small embedding depth.

파일의 시공 공정을 설명하면, 스크류 오거를 관입시킨 후, 매입 굴착을 한 후, 스크류 오거를 인발한다. 그 후에 충전재(시멘트 페이스트 등)를 매입공 내에 일부 채우고 파일을 삽입하여 위치시킨다. 위치된 파일의 관입 고정을 위해 최종 침하, 고정되도록 항타를 실시하여 고정시킨다.The construction process of the pile will be described. After the screw auger is introduced, the piercing excavation is performed, and then the screw auger is pulled out. After that, a filling material (cement paste, etc.) is partially filled in the embedding hole and the pile is inserted and positioned. To fix the intrusion of the located file, final settlement and fixation is carried out to fix it.

이러한 기존의 파일 설치시에는 대형 건축물이나 교량 등과 같이 매우 큰 하중이 가해지는 구조물을 축조하기 위해서는, 파일의 매입 깊이를 깊게 하여 주변마찰력을 향상시키는 방법을 사용하여 왔는데, 파일을 길게 형성하고, 매입을 깊게 하는 것은 시공, 제작이 어려울 뿐만 아니라, 공사 기간과 비용을 증가시키는 요소가 되고 있다.In the conventional installation of the file, in order to build a structure which is subjected to a very large load such as a large building or a bridge, a method of improving the peripheral friction by deepening the embedding depth of the file has been used. Is not only difficult to construct and manufacture, but also increases the construction period and cost.

따라서 파일의 선단부 구조를 개선하여, 파일이 보다 큰 선단 지지력을 가질 수 있도록 보강하는 방법에 대한 필요성이 대두되고 있다.Accordingly, there is a need for a method of improving the tip structure of a file so as to reinforce the file so that the file has a larger tip end holding capacity.

특허문헌(대한민국 공개특허공보 제10-2013-0013896호)은 지중에 매설되도록 형성된 파일 본체; 상기 본체의 하단에 결합함과 아울러, 하부의 횡단면이 상변에 비해 하변의 폭이 좁은 사다리꼴 구조를 갖도록 형성되어, 저면의 양측에 경사면이 형성된 중간부재; 상기 중간부재에 대하여 외측으로 방사상 확장구동이 가능하도록 설치됨과 아울러, 내측에 상기 중간부재의 경사면에 대응하는 경사면이 형성된 복수의 확장부재; 상기 중간부재와 상기 복수의 확장부재를 결합함과 아울러, 상기 복수의 확장부재의 방사상 확장구동을 가이드하도록 형성된 경사방향 가이드부;를 포함하고, 상기 중간부재의 하부는 종단면이 다각형 구조로 형성되며, 상기 확장부재의 경사면과 상기 중간부재의 경사면은 상호 면접촉하도록 편평하게 형성된 선단확장형 파일이며, 확장부재의 확장에 의해 선단지지력을 확보하는 것이지만 확장부재의 횡방향 이동에 의한 확장폭이 작고 확장부재의 구조가 매우 단순하여 선단지지력이 약한 문제점이 있다.
Patent Document 1 (Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0013896) discloses an optical disk apparatus having a file body formed to be embedded in the ground; An intermediate member which is coupled to a lower end of the main body and has a trapezoidal structure in which a lower cross section is narrower in width than a top side and an inclined surface is formed on both sides of the bottom surface; A plurality of extension members provided inside the intermediate member so as to be extended radially outwardly and having inclined surfaces corresponding to the inclined surfaces of the intermediate member; And an inclined direction guide portion coupled to the intermediate member and the plurality of extension members to guide radially extended driving of the plurality of extension members, wherein the lower portion of the intermediate member has a polygonal longitudinal section And an inclined surface of the expanding member and an inclined surface of the intermediate member are flattened so as to be in contact with each other, and the end supporting force is secured by the extension of the expanding member, but the expanding width by the lateral movement of the expanding member is small, There is a problem that the structure of the member is very simple and the tip end holding force is weak.

대한민국 공개특허공보 제10-2013-0013896호Korean Patent Publication No. 10-2013-0013896

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 시공이 용이함과 아울러 파일공의 균열을 방지하고 선단부에서 큰 지지력을 확보하여 지반의 안정성을 극대화하는 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일을 제공하려는데 그 목적이 있다.
Disclosure of the Invention The present invention has been made to solve the above problems and provides a ground reinforcement file which is easy to construct, I have a purpose to do.

본 발명에 의한 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일은, 콘크리트체 및 상기 콘크리트체 안에 매입되는 매입 철근으로 이루어진 파일 본체와; 상기 파일 본체의 선단부에 형성되며 상기 파일 본체의 시공시 상기 파일 본체의 둘레부로 돌출되면서 상기 파일 본체 주변의 지중에 삽입 정착되어 선단지지력을 확보하는 선단 정착수단을 포함하고, 상기 선단 정착수단은 상기 파일 본체의 상하측 단부에 각각 결합되며 각각 너트가 구비된 상하부 마감판, 상기 상하부 마감판의 너트에 각각 나사 체결되며 회전을 통해 승강하는 승강 로드, 둘레부가 상기 파일 본체의 외부로 돌출되지 않으면서 저부를 향해 볼록한 유선형으로 형성되어 상기 승강 로드의 하단부에 상기 승강 로드가 제자리 회전되도록 연결되며 상기 승강 로드의 상승에 의해 중앙부가 상승하면서 둘레부가 상기 파일 본체의 외부로 돌출되어 지중 파일공 주변의 지반에 삽입 정착되어 선단지지력을 확보하는 확장형 정착구로 구성되는 것을 특징으로 한다.A file for reinforcing a ground reinforced with a leading end supporting force according to the present invention comprises: a pile main body composed of a concrete body and a buried reinforcing bar embedded in the concrete body; And a leading end fixing means which is formed at a distal end of the file main body and protrudes from the periphery of the file main body when the file main body is constructed and inserted and fixed in the vicinity of the file main body to secure a leading end supporting force, An upper and lower finishing plates respectively coupled to upper and lower ends of the main body of the file body, respectively, a lifting rod that is screwed to the nuts of the upper and lower finishing plates and lifted and lowered by rotation, The lifting rod is connected to the lower end of the lifting rod so that the lifting rod is rotated in place and the central portion is raised by the lifting of the lifting rod to protrude to the outside of the pile main body, And an expanding type fixing unit which is fixedly inserted into the fixing member and secures the end supporting force And that is characterized.

상기 확장형 정착구는 지상으로부터 그라우트재를 공급받아 지중에 그라우트재를 분사함으로써 구근을 형성하는 것을 특징으로 한다.
Wherein the expandable fixing member is formed of a bulb by supplying a grout material from the ground and injecting a grout material into the ground.

본 발명에 의한 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일에 의하면, 유선형으로 이루어진 확장형 정착구가 파일공의 내벽에 큰 충돌없이 삽입되어 파일의 삽입 설치시 파일공의 균열과 붕괴를 방지하고, 확장 날개가 승강 로드의 상승에 의해 경사지면서 지중에 삽입되어 지지력을 확보함으로써 그라우팅만을 이용한 선단지지력보다 더 큰 선단지지력을 확보하므로 지반과 구조물을 안정적으로 보강한다.
According to the file for reinforcing the ground support according to the present invention, the streamlined fixation hole is inserted into the inner wall of the pile without causing a large collision, thereby preventing cracks and collapse of the pile during installation of the pile, Since it is inclined by elevation of the lifting rod, it is inserted into the ground to secure the supporting force, thereby securing a larger supporting force than the front supporting force using only the grouting, so that the ground and the structure are stably reinforced.

도 1은 본 발명에 의한 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일의 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일의 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일의 작동 상태를 보인 단면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view of a file for reinforcing a ground supporting a reinforcement of a leading end according to the present invention; FIG.
FIG. 2 is an exploded perspective view of a pile for reinforcing a ground with a reinforced end support force according to the present invention. FIG.
3 is a sectional view showing an operation state of a ground reinforcement file reinforced by the tip supporting force according to the present invention.

도 1과 도 2에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일(100)은, 파일 본체(10), 파일 본체(10)의 선단부에서 지지력을 확보하는 선단 정착수단으로 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 2, the ground reinforcement file 100 reinforced by the tip supporting force according to the present invention is a front end fixing means for securing a supporting force at the front end portion of the file main body 10 and the file main body 10 .

파일 본체(10)는 매입 철근(11)과 콘크리트체(12)로 구성되며, 거푸집 안에 매입 철근(11)을 설치하고 상기 거푸집 안에 콘크리트를 타설 양생함으로써 콘크리트체(12)가 구성되어 이루어지며, 매입 철근(11)은 상호 간에 일정 간격을 두고 배열되는 띠철근 및 상기 띠철근의 둘레부(내부 또는 외부)에 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 배열되어 결합되는 다수의 종철근으로 구성된다.The pile main body 10 is constituted by a reinforcing steel bar 11 and a concrete body 12. The concrete body 12 is constituted by installing a reinforcing steel bar 11 in a formwork and curing and curing the concrete in the formwork, The buried reinforcing bars 11 are composed of a band reinforcing bar arranged at regular intervals from each other and a plurality of longitudinal reinforcing bars arranged at a predetermined interval along the circumferential direction on the periphery (inside or outside) of the band reinforcing bar.

상기 선단 정착수단은, 파일 본체(10)의 선단부에 형성되며 파일 본체(10)의 시공[파일 본체(10)를 지중의 파일공(1) 안에 삽입 정착]시 파일 본체(10)의 둘레부로 돌출되면서 파일 본체(10) 주변의 지중에 삽입 정착되어 선단지지력을 확보하는 것이며, 확장형 정착구(20), 확장형 정착구(20)를 확장시키는 승강 로드(30), 확장형 정착구(20)와 승강 로드(30)의 설치를 위한 하부 마감판(40)과 상부 마감판(50)으로 구성된다.The leading end fixing means is provided at the front end of the file main body 10 and is provided at the periphery of the file main body 10 when the file main body 10 is inserted and fixed in the pile hole 1 in the ground The lifting rod 30 that expands the expanding type fastening opening 20 and the expanding type fastening opening 20 and the lifting rod 20 that extend from the expanding type fastening opening 20 are provided in the vicinity of the file main body 10, 30, and an upper finishing plate 50. The upper finishing plate 50 and the lower finishing plate 40 are provided on the lower finishing plate 40 and the upper finishing plate 50, respectively.

확장형 정착구(20)는 파일 본체(10)의 저부(도 1 기준)에 장착되며 파일 본체(10)를 파일공(1) 안에 삽입할 때 파일공(1)의 공벽에 부딪치더라도 원활하게 공저를 향해 삽입되도록 저부를 향해 볼록한 유선형으로 형성되면서 둘레부가 파일 본체(10)의 외부로 돌출되지 않도록 설치되며, 승강 로드(20)의 상승에 의해 둘레부가 파일공(1) 주변의 지중을 향해 돌출되어 지중에 삽입 정착되도록 구성되고, 바람직하게, 중앙의 헤드부(21), 헤드부(21)의 둘레부에 도면 기준 상부를 향해 방사형으로 돌출되며 파일공(1) 주변의 지중에 삽입 정착되는 다수의 확장날개(22)로 구성된다.The expandable fixing member 20 is mounted on the bottom portion of the file body 10 (refer to FIG. 1) and smoothly collides with the air hole of the file hole 1 when the file body 10 is inserted into the file hole 1 And the circumferential portion is provided so as not to protrude to the outside of the pillar main body 10. The elevation rod 20 is raised so that the circumferential portion is protruded toward the ground around the pile hole 1 And is preferably inserted and fixed in the ground, and preferably has a central head portion 21, a radially protruding portion 21 on the periphery of the head portion 21 toward the top of the drawing reference, And is composed of a plurality of expanding blades (22).

헤드부(21)는 승강 로드(30)와 연결되며 특히 승강 로드(30)가 회전에 의해 승강할 때 함께 회전하도록 볼트나 용접 등으로 고정되는 것도 가능하고, 승강 로드(30)는 회전하더라도 확장형 정착구(20)는 회전하지 않도록 베어링으로 연결되는 것도 가능하다. 도면에서 23은 승강 로드(20)가 연결되는 베어링 등의 소켓이다.The head portion 21 is connected to the lifting rod 30 and can be fixed by bolt or welding so as to rotate together with the lifting rod 30 when the lifting rod 30 is lifted by the rotation. The fixing port 20 may be connected to the bearing so as not to rotate. In the drawing, reference numeral 23 denotes a socket such as a bearing to which the lifting rod 20 is connected.

중앙의 헤드부(21)는 외부가 유선형으로 형성되어 파일 본체(10)를 파일공(1)에 삽입할 때 파일공(1)의 공벽에 부딪치더라도 유선형의 특성상 큰 마찰없이 공벽을 따라 미끄러지면서 파일 본체(10)가 부드럽게 삽입되도록 한다.The center head 21 is formed in a streamlined shape so that even when the file body 10 is inserted into the pile hole 1, even if it hits the pile wall of the pile hole 1, the central head 21 slides along the pile wall, So that the file body 10 is smoothly inserted.

헤드부(21)의 저부에는 지중에 박히는 하나 이상의 정착핀(24)이 구성 가능하다. 단, 확장형 정착구(20)가 확장되면서 높이가 상승하므로 정착핀(24)은 이와 같은 상승을 감안하여 여유 있는 길이로 구성된다.At the bottom of the head portion 21, one or more fusing pins 24 that are lodged in the ground are configurable. However, since the height of the expanding type fixing unit 20 is increased, the fixing pin 24 is formed to have a sufficient length in consideration of such rise.

확장형 정착구(20)는 승강 로드(30)의 상승시 펼쳐지는 변형이 가능하도록 확장형날개(22)를 따라 절개되거나 탄성변형이 가능한 스프링강으로 구성된다.The expandable type fixing unit 20 is composed of a spring steel which can be cut or elastically deformed along the expandable blades 22 so as to be deformed when the lifting rod 30 is lifted.

확장날개(22)는 헤드부(21)에 일체형 또는 결합형으로 구성되며, 결합형의 경우 지반의 상태에 적합한 구조의 다양한 것으로 교체 가능한 점에서 이점이 있고, 헤드부의 둘레부에 겹쳐지면서 볼트와 너트 등을 통해 고정될 수 있다.The expansion vane 22 is integrally or in combination with the head portion 21 and is advantageous in that it can be replaced with a variety of structures suitable for the state of the ground in the case of a coupled type. Nut or the like.

확장날개(22)는 예를 들어 4개가 90도의 간격을 두고 방사형으로 배치될 수 있고, 일정 면적을 가지면서 지중에 대한 큰 정착력을 발휘할 수 있도록 단부가 뾰쪽한 형태로 구성되는 것이 바람직하고, 초기 상태에서는 단부가 하부 마감판(40)의 가이드부(41)에 지지되어 파일 본체(10)의 외부로 돌출되지 않으며 승강 로드(30)에 의한 정착시 가이드부(41)를 따라 미끄러지면서 파일 본체(10)의 외부로 돌출되어 지중에 삽입 정착된다. 이와 같이 확장 날개(22)가 가이드부(41)의 경사를 타고 비스듬하게 삽입되므로 큰 저항없이 정착이 가능하고 큰 정착력을 확보한다.For example, the four extending wings 22 may be radially disposed at an interval of 90 degrees. The wings 22 may have a predetermined area and may have sharp ends so as to exhibit a large fixing force with respect to the ground. In the initial state, the end portion is supported by the guide portion 41 of the lower finishing plate 40 and does not protrude to the outside of the file main body 10 and slides along the guide portion 41 when the lifting rod 30 is fixed by the lifting rod 30, Protrudes to the outside of the main body 10 and is inserted and fixed in the ground. Since the expanding vane 22 is obliquely inserted in the inclination of the guide portion 41 in this way, the fixation can be performed without a large resistance and a large fixing force is ensured.

도면에서는 4개의 확장날개(22)가 넓은 간격을 두고 형성된 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 아니하고 다수의 확장날개(22)가 절개라인을 사이에 두고 배열되어 초기 상태에서 전체적으로 막힌 구조로 보일 수 있으며 이러한 경우 넓은 정착면을 확보하므로 정착력을 극대화한다.Although it is shown in the drawing that four extension wings 22 are formed with a wide gap, a plurality of extension wings 22 may be seen as a whole clogged structure in the initial state without being limited thereto. In this case, since a wide fixing surface is secured, the fixing force is maximized.

또한, 확장날개(22)의 저면에는 정착력 증강을 위하여 스파이크(25)가 구성 가능하다.Further, a spike 25 can be formed on the bottom surface of the expanding vane 22 for enhancing the fixation force.

스파이크(25)는 확장날개(22)의 저면에 확장날개(22)와 직교하는 방향으로 형성(유선형이 바람직함)되며, 즉 확장날개(22)가 상하 방향의 힘을 받을 때 스파이크(25)가 상하방향과 직교하는 전후방향의 힘을 받아 전방향에 대해 큰 지지력을 확보한다.The spike 25 is formed on the bottom surface of the expanding vane 22 in a direction orthogonal to the expanding vane 22 (preferably streamlined), that is, when the expanding vane 22 is subjected to upward and downward forces, Receiving force in the longitudinal direction orthogonal to the up-and-down direction and secures a large supporting force with respect to the forward direction.

지금까지는 확장 날개(22)의 확장에 의한 정착력으로만 설명하였으나, 지지력 증강을 위하여 확장형 정착구(20)를 통해 지중의 그라우팅이 가능하도록 구성될 수 있다. Although only the fixing force due to the expansion of the expanding vane 22 has been described so far, it can be configured to enable the grouting of the underground through the expanding type fixture 20 to increase the supporting force.

이를 위하여 승강 로드(30)의 내부와 확장형 정착구(20)의 소켓(23) 및 확장 날개(22)에는 서로 연통하는 그라우팅 유로가 형성되고, 확장 날개(22)의 단부에는 상기 그라우팅 유로를 통해 공급되는 그라우트재를 지중에 분사하는 그라우팅 분사홀(26)이 형성된다. 확장 날개(22)의 그라우팅 유로와 그라우팅 분사홀(26)은 확장 날개(22)에 일체로 가공되는 것도 가능하지만, 별도의 관로로서 확장 날개(22)의 상면에 고정되는 것도 가능하다.A grouting flow passage communicating with the inside of the lift rod 30 and the socket 23 and the extension blade 22 of the expanding type fixation hole 20 is formed and the end of the expansion blade 22 is supplied with the grouting flow passage A grouting injection hole 26 for injecting the grout material into the ground is formed. The grouting passage and the grouting injection hole 26 of the expansion vane 22 may be integrally formed with the expansion vane 22 but may be fixed to the upper surface of the expansion vane 22 as a separate conduit.

승강 로드(30)는 외주면에 나사선이 형성된 봉의 형태이며, 파일 본체(10)의 내부에 상하 종방향으로 배열되면서 하부 마감판(40)과 상부 마감판(50)의 너트(41,51)에 나사 체결되고 하단부가 확장형 정착구(20)의 소켓(23)에 연결되어 자신의 상승을 통해 확장형 정착구(20)를 확장시킨다.The lifting and lowering rod 30 is in the form of a bar having threads on the outer circumferential surface and is arranged vertically in the vertical direction inside the pile main body 10 and fixed to the nuts 41 and 51 of the lower finishing plate 40 and the upper finishing plate 50 And a lower end portion thereof is connected to the socket 23 of the expandable type fixation port 20 to expand the expandable fixation port 20 through its own rise.

하부 마감판(40)은 스틸 등을 재질로 하는 원형 판재로서 파일 본체(10)의 매입 철근(11)에 연결 철근(43) 등의 연결부재를 통해 연결되고, 예를 들어 U 형태의 연결 철근(43)을 매입 철근(11)에 연결한 후 파일 본체(10)의 콘크리트 타설을 통해 파일 본체(10)와 일체화되도록 구성된다. 이때, 하부 마감판(40)은 콘크리트 타설을 위한 거푸집의 기능도 겸하게 된다. 연결 철근(43)은 하부 마감판(40)을 관통한 후 너트의 체결로 고정됨으로써 조립될 수 있다.The lower finishing plate 40 is a circular plate made of steel or the like and is connected to a buried reinforcing bar 11 of the file body 10 through a connecting member such as a connecting reinforcing bar 43. For example, (43) is connected to the reinforcing bar (11), and is integrated with the pile body (10) through concrete piling of the pile body (10). At this time, the lower finishing plate 40 also functions as a mold for pouring concrete. The connecting reinforcing bars 43 can be assembled by passing through the lower finishing plate 40 and then being fixed by fastening the nuts.

하부 마감판(40)은 승강 로드(30)가 나사 체결되는 너트(41)가 상면에 형성되며 저면에는 확장형 정착구(20)의 확장 날개(22)의 확장을 안내하는 경사형의 가이드부(42)가 형성된다. 가이드부(42)는 하부 마감판(40)의 둘레부에 원주를 가로지르는 방향으로 배열되면서 둘레부로 가면서 상향 경사지는 경사로 구성되어 확장 날개(22)가 경사를 타고 확장되도록 한다.The lower finishing plate 40 has a nut 41 on which the lift rod 30 is screwed and an inclined guide portion 42 for guiding the extension of the extension wing 22 of the enlarged fastening opening 20 Is formed. The guide portion 42 is arranged at a circumferential portion of the lower finishing plate 40 in a direction transverse to the circumference of the lower finishing plate 40 so that the guide portion 42 is inclined upwardly inclined toward the periphery so that the enlarging blade 22 expands on an inclination.

가이드부(42)의 양측에는 확장 날개(22)의 이탈 방지를 위한 지지턱(44)이 구성되는 것이 바람직하다.On both sides of the guide portion 42, it is preferable to form a support tab 44 for preventing the extension wings 22 from separating from each other.

상부 마감판(50)은 하부 마감판(40)고 동일한 원형 판재이며, 파일 본체(10)의 두부 정리를 위하여 파일 본체(10)로부터 분리되는 점에서 하부 마감판(40)과 차이점이 있다. 상부 마감판(50)은 상면에 승강 로드(30)가 나사 체결되는 너트(51)가 구성되고 둘레부에 파일 본체(10)의 외주면을 덮는 스커트(52)가 갖추어지며 스커트(52)에 나사 체결되는 다수의 조임구(53)를 통해 파일 본체(10)에 고정되고 조임구(53)의 해제를 통해 파일 본체(10)로부터 분리된다.The upper finishing plate 50 is the same circular plate as the lower finishing plate 40 and is different from the lower finishing plate 40 in that the upper finishing plate 50 is separated from the file body 10 for the purpose of cleaning the head of the file body 10. The upper finishing plate 50 is provided with a nut 51 for screwing up the lifting rod 30 on its upper surface and a skirt 52 covering the outer circumferential surface of the pile body 10 at its periphery. Is fastened to the pile body 10 through a plurality of fastening openings 53 to be fastened and separated from the pile body 10 by releasing the fastening opening 53. [

또한, 상부 마감판(50)은 승강 로드(30)의 회전에 의한 상승시 파일 본체(10)가 회전하지 않도록 2개 이상의 앵커(54)를 통해 지표면에 고정된다. 앵커(54)는 상부 마감판(50)의 스커트(52)에서 횡방향으로 연장 형성된 플랜지에 관통하면서 지중에 삽입되어 정착됨으로써 상부 마감판(50) 및 파일 본체(10)가 회전하지 않도록 지지한다.
The upper finishing plate 50 is fixed to the ground surface via two or more anchors 54 so that the file body 10 is not rotated when the lifting rod 30 rises. The anchor 54 supports the upper finishing plate 50 and the pile body 10 so that the upper finishing plate 50 and the pile body 10 are not rotated by being inserted and fixed in the ground through the flange extending in the transverse direction in the skirt 52 of the upper finishing plate 50 .

본 발명에 의한 선단지지력이 보강된 지반보강용 파일의 시공 방법은 다음과 같다.The construction method of the pile for reinforcing the ground with the end supporting force according to the present invention is as follows.

1. 파일공 천공.1. File holes.

지중에 공지의 오거 등 장비를 이용하여 파일공(1)을 천공한다.
The pile hole (1) is drilled using a known auger or other equipment in the ground.

2. 파일 삽입 설치.2. Insert file installation.

본 발명의 파일(100)을 파일공(1) 안에 삽입 설치하며, 확장형 정착구(20)는 확장 이전이기 때문에 파일(100)의 삽입시 간섭을 일으키지 않으며 특히 확장형 정착구(20)의 헤드부(21)가 유선형이기 때문에 파일공(1)의 내벽에 부딪치더라도 자연스럽게 파일공(1)의 중심으로 유도되어 신속한 삽입 설치가 가능하다. 파일(100)은 정착핀(24)이 파일공(1)의 공저에 박혀 임시 정착된다. 이때, 승강 로드(30)의 회전시 파일 본체(10)가 회전하지 않도록 상부 마감판(50)을 앵커(54)로 고정한다.
The file 100 of the present invention is inserted into the file hole 1 and the expansion type fixing hole 20 does not cause interference when the file 100 is inserted because the expansion type fixing hole 20 is before expansion, It is naturally guided to the center of the pile hole 1 so that it can be quickly inserted and installed. The file 100 is temporarily fixed with the fixing pin 24 being stuck in the cooperative hole of the punched hole 1. At this time, the upper finishing plate 50 is fixed by the anchor 54 so that the file body 10 is not rotated when the lifting rod 30 rotates.

3. 확장형 정착구 정착.3. Fixed anchorage settlement.

승강 로드(30)를 일방향으로 돌리면 파일 본체(10)가 고정 상태이기 때문에 승강 로드(30)가 상승한다.When the lifting rod 30 is turned in one direction, the lifting rod 30 rises because the pile body 10 is in a fixed state.

승강 로드(30)의 상승에 따라 확장형 정착구(20)가 상승하게 되고, 이 과정에서 확장 날개(22)가 가이드부(42)의 경사를 타고 벌어지면서 파일공(1) 주변의 지중에 삽입 정착된다(도 3참고).As the lifting rod 30 rises, the expandable fountain fixture 20 ascends. In this process, the expanding blade 22 is inserted and fixed in the ground around the pile hole 1 while spreading along the inclination of the guide portion 42 (See FIG. 3).

지지력 증강을 위하여 그라우트재를 승강 로드(30)에 주입하면, 그라우트재가 승강 로드(30) - 확장형 정착구(20)의 소켓(23) - 확장 날개(22)의 그라우팅 분사홀(26)을 통해 지중에 고압 분사되어 그라우팅된다.When the grout material is injected into the lifting rod 30 for the purpose of increasing the bearing capacity, the grout material flows through the grouting spray hole 26 of the socket 23 of the expansion type fastening hole 20 and the grouting spray hole 26 of the expansion blade 22, And is grouted.

이와 같은 파일(100)에 따르면, 확장 날개(22)의 기계적 마찰력에 의한 지지력, 그라우트재에 의한 마찰력을 통해 선단부에서 큰 지지력을 확보하게 된다.According to the file 100 as described above, a large supporting force is secured at the front end portion by the supporting force by the mechanical frictional force of the expanding vane 22 and the frictional force by the grout material.

아울러, 파일 본체(10) 내부와 외부 중 일측 이상에 그라우트재를 타설하여 그라우트재와 함께 큰 지지력의 파일체를 시공하는 것도 가능하다.It is also possible to construct a pile having a large supporting force together with grout material by placing a grout material in at least one of the inside and outside of the pile main body 10.

파일(100)의 시공을 완료한 후 상부 마감판(50)을 파일 본체(10)에서 분리하고 승강 로드(30)와 파일 본체(10)의 두부 절단 등을 통해 두부를 정리한다. 이후 토목 공정은 종래외 동일하다.
After finishing the installation of the file 100, the upper finishing plate 50 is separated from the file main body 10 and the head is cut through the cutting of the head of the lifting rod 30 and the file main body 10. The civil engineering process is the same as the conventional one.

1 : 파일공, 10 : 파일 본체
20 : 확장형 정착구, 21 : 헤드부
22 : 확장 날개, 23 : 소켓
24 : 정착핀, 25 : 스파이크
26 : 그라우팅 분사홀, 30 : 승강 로드
40 : 하부 마감판, 41,51 : 너트
42 : 가이드부, 50 : 상부 마감판1: file space, 10: file body
20: expanding type fixing unit, 21: head part
22: extension wing, 23: socket
24: fusing pin, 25: spike
26: grouting spray hole, 30: lifting rod
40: lower finishing plate, 41, 51: nut
42: guide portion, 50: upper finishing plate

Claims

(10) comprising a concrete body and a buried reinforcing bar embedded in the concrete body;
And a leading edge fixing means formed at a distal end of the file main body and protruding from the periphery of the file main body at the time of construction of the file main body,
The top end fixing means includes upper and lower finishing plates 50 and 40 respectively coupled to upper and lower ends of the pile main body and having nuts respectively and a lifting rod 30 The circumferential portion is formed in a streamlined shape convex toward the bottom without protruding to the outside of the pillar main body, the elevating rod is connected to the lower end portion of the lifting rod so as to rotate in place, and the center portion rises by the elevation of the lifting rod, And an expanding type fixing unit (20) protruding outside the file body and inserted and fixed in the ground around the hole of the underground pile to secure a leading end supporting force,
The expandable fixing member has a central head portion 21, a guide portion 42 which is radially protruded radially from the head portion and has a sharp end and is inclined upwards at the periphery of the bottom surface of the lower finishing plate when the lifting rod is lifted, And a plurality of extension wings (22) extending outwardly from the body of the file by riding on the wing,
And a grouting injection hole communicating with the grouting passage is formed at an end of the expanding type fixation port so that the grouting material injected from the ground is inserted into the grouting groove of the expanding type fixation port, Penetration into the ground through the injection hole to secure the tip end supporting force,
The lower finishing plate is connected to a buried reinforcing bar of the pile main body and integrated with the pile body by the pile of the concrete body. The upper finishing pile is fixed to the head of the pile body through a fastening hole (53) Wherein the file body and the lift rod are supported via an anchor (54) fixed to the ground surface.

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