KR101710363B1

KR101710363B1 - 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 및 그 봉합방법

Info

Publication number: KR101710363B1
Application number: KR1020150128695A
Authority: KR
Inventors: 박을재
Original assignee: 박을재
Priority date: 2015-09-11
Filing date: 2015-09-11
Publication date: 2017-02-27

Abstract

본 발명은 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 및 그 봉합방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지오튜브를 일자형으로 접속시키고 보강판을 덧대어서 1차 재봉으로 봉합 후 공사현장으로 운반하여, 봉합부위에 에폭시 수지를 접착제로 이용하여 접합시킴으로써, 지오 튜브들 간의 봉합강도를 원 직물의 강도보다 크게 할 수 있는 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 및 그 봉합방법에 관한 것이다.
본 발명은 지반에 소정의 직경 및 길이를 갖는 강관케이싱을 굴착기를 이용하여 소정의 깊이로 근입하는 단계와, 상기 강관케이싱내의 지반을 햄머그래브와 역환드릴을 이용하여 소정의 깊이로 굴착하는 단계로 이루어진 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 봉합 방법에 있어서, PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질이고, 그 단면형상이 원형관, 파형관, 나선관, 평활관, 주름관 중 어느 하나인 다수개의 지오튜브의 양 끝단 접속부를 일자형으로 재단하여 준비하는 단계; PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질로 이루어진 보강판을 소정의 크기로 재단하여, 상기 각 지오튜브의 맞대어진 일자형 접속부의 윗면과 아랫면으로 밀착하여 덧대는 단계; 상기 하나의 보강판 위에서 상기 지오튜브를 중심으로 하여 다른 보강판과 연결되도록 재봉하는 단계; 상기 지오튜브를 작업대위에 설치하고 접착제를 재봉된 보강판 위로 일정 두께 적층하여 도포하는 단계; 상기 접착제가 상기 보강판과 재봉된 지오튜브를 상호간 접착하도록 상온에서 양생하는 단계; 지오튜브의 신장율을 고려하고 강관케이싱의 직경과 길이에 맞게 수평이음하여 재단하는 단계; 부상방지장치로서 풍화암층과 연암층를 고려하여 마찰력과 선단지지력을 고려하여 로프의 길이 조절하여 지오튜브의 하단 끝부분에 연결하는 단계; 지오튜브 상부에 인양고리에 와이어를 걸고 크레인으로 인양하여 상기 부상방지장치가 연결된 지오튜브를 상기 강관케이싱내에 길이방향으로 삽입하는 단계; 상기 지오튜브내에 길이방향으로 소정의 크기로 이루어진 철근망을 소정의 깊이로 건입하는 단계; 및 상기 철근망내 가운데에 트레미관을 설치하고, 상기 트레미관에 콘크리트를 타설하면서 강관케이싱 선단이 트레미관의 선단높이보다 일정 위의 위치가 되었을 때부터는 트레미관과 강관케이싱을 연동시켜 같은 높이로 동시에 인발하는 단계로 이루어진다.

Description

현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 및 그 봉합방법{Geo tube for Concrete Pile driven in field and the seaming method}

본 발명은 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 및 그 봉합방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지오튜브를 일자형으로 접속시키고 보강판을 덧대어서 1차 재봉으로 봉합 후 공사현장으로 운반하여, 봉합부위에 에폭시 수지를 접착제로 이용하여 접합시킴으로써, 지오 튜브들 간의 봉합강도를 원 직물의 강도보다 크게 할 수 있는 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 및 그 봉합방법에 관한 것이다.

일반적으로 현장타설 콘크리트말뚝 공법은 강관 케이싱을 지반의 계획심도까지 항타하여 근입시킨 후, 상기 케이싱 내를 굴착한 후, 철근망을 건입하고 트레미관을 이용하여 콘크리트를 타설하여 현장에서 말뚝을 조성하는 인발형 공법과, 강관 케이싱을 영구부재로 삼아 강관 케이싱을 암반층 상면까지 안착시킨 다음 케이싱 내를 굴착 후, 철근망을 건입하고 트레미관을 이용하여 콘크리트를 타설하여 현장에서 말뚝을 조성하는 매입형 공법이 알려져 있다.

여기서, 후자인 종래의 매입형 현장타설 콘크리트말뚝 공법은 강관케이싱이 현장타설 콘크리트말뚝 거푸집 역할만을 충족시킨 후, 지반 내에 매입되어 사장되는 공법으로 시공상 비경제적인 문제가 있다. 이러한 매입형 현장타설 콘크리트말뚝 공법을 사용하더라도, 수상이나 해상의 경사진 암층부분에서 대구경의 강관케이싱의 일부분이 암층에 근입되지 않음으로써 틈으로 콘크리트가 유실되어 콘크리트의 손실과 품질확보의 문제가 발생했다.

또한, 현장에서 많이 사용되는 지오튜브의 경우, 원사를 이용하여 재봉으로 봉합하는 방법을 사용하였다.

이러한 봉합 방법에는 이음부위를 양측 바깥족으로 접어서 재봉하는 나비형 봉합, 이음부위를 한쪽으로 접어서 재봉하는 J형 봉합, 이음부위를 평면으로 겹쳐서 평면에 재봉하는 평면 봉합 등이 있었다.

그러나 상술한 각 봉합 방법의 봉합강도가 원 직물의 60% 정도로서, 인장강도를 최대한 발휘하여 원직물의 특성을 100% 사용하기 어려운 문제점이 있었다.

한편, 건축, 토목용 소재로서 에폭시 수지는 Bisphenol-A 와 Epichlorohydrin 으로 만들어지는 분자량 330 ∼ 3750의 액체 또는 고체 투명 수지로서, 접착력이 매우 우수하고 경화제에 의하여 경화되며, 매우 고성능의 도막을 형성한다.

그리고 에폭시 수지의 경화물은 강인하고 단단하며 접착력, 경도, 강인성, 내수성 내약품성, 내알카리성, 내마모성 등이 매우 우수하다 .

에폭시 수지의 장점을 보면, 경화물의 기계적 특성이 매우 우수하고, 경화시 중량변화율이 낮아 정밀 성형이 가능하며, 경화후 비틀림이나 변형이 없어 내구성이 우수하고, 경화후 응력변화에 대한 저항력이 강하다.

그러나 에폭시 수지가 경화제를 통해 상온 경화되는 경우, 경화 후 비틀림이나 변형이 안되고, 내충격성이 약하여 타설 현장까지 운반이 어렵고 보관이 어려운 문제가 있었다.

한국등록특허공보 제0618597호 한국등록특허공보 제1281601호 한국공개특허 제2009-0099937호 한국등록특허공보 제0148437호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 내충격성이 약한 에폭시 수지 결합물을 현장까지 안전하게 이송할 수 있도록 지오튜브를 일자형으로 접속시키고 보강판을 덧대어서 1차 재봉으로 봉합한 지오튜브 묶음을 이송받아 현장에서 작업대로 즉시 에폭시 수지로 접합할 수 있는 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브를 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 토목 구조물이 설치되는 지반의 지지력을 강화하기 위하여 설치하는 현장타설 콘크리트말뚝 시공을 위한 강관케이싱과 지오튜브 및 부상방지장치를 유기적으로 결합시켜 강관케이싱 내에 완벽한 거푸집 기능을 갖는 지오튜브를 사용하고, 콘크리트를 타설하면서 케이싱을 인발하는 공법으로 콘크리트가 경화되기 전에 케이싱을 인발하는 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브를 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 현장 타설 용도에 따라 말뚝 또는 강관케이싱 외관 형태에 적합한 상태로 포메이션(Formulation) 할 수 있어 지오튜브의 4개소 이상의 인양고리에 와이어를 걸수 있고, 지오튜브 끝단에 링 또는 고리 형태로 이루는 부상방지장치를 포함하는 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브를 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 콘크리트를 타설하면서 케이싱을 인발하는 공법으로 콘크리트가 경화되기 전에 케이싱을 인발하는 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브를 제공하는 데 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 지반에 소정의 직경 및 길이를 갖는 강관케이싱을 굴착기를 이용하여 소정의 깊이로 근입하는 단계와, 상기 강관케이싱내의 지반을 햄머그래브와 역환드릴을 이용하여 소정의 깊이로 굴착하는 단계로 이루어진 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 봉합 방법에 있어서, PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질이고, 그 단면형상이 원형관, 파형관, 나선관, 평활관, 주름관 중 어느 하나인 다수개의 지오튜브의 양 끝단 접속부를 일자형으로 재단하여 준비하는 단계; PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질로 이루어진 보강판을 소정의 크기로 재단하여, 상기 각 지오튜브의 절단면에 맞대어진 일자형 접속부의 상면과 하면으로 밀착하여 덧대는 단계; 하면의 보강판 위에서 상기 지오튜브의 절단면을 중심으로 하여 다른 상면의 보강판과 연결되도록 재봉하는 단계; 상기 지오튜브를 작업대위에 설치하고 접착제를 재봉된 보강판 위로 일정 두께 적층하여 도포하는 단계;

상기 접착제가 상기 보강판과 재봉된 지오튜브를 상호간 접착하도록 상온에서 양생하는 단계; 지오튜브의 신장율을 고려하고 강관케이싱의 직경과 길이에 맞게 수평이음하여 재단하는 단계; 부상방지장치로서 풍화암층과 연암층를 고려하여 마찰력과 선단지지력을 고려하여 로프의 길이 조절하여 지오튜브의 하단 끝부분에 연결하는 단계; 지오튜브 상부에 인양고리에 와이어를 걸고 크레인으로 인양하여 상기 부상방지장치가 연결된 지오튜브를 상기 강관케이싱 내에 길이방향으로 삽입하는 단계; 상기 지오튜브내에 길이방향으로 소정의 크기로 이루어진 철근망을 소정의 깊이로 건입하는 단계; 및 상기 철근망내 가운데에 트레미관을 설치하고, 상기 트레미관에 콘크리트를 타설하면서 강관케이싱 선단이 트레미관의 선단높이보다 일정 위의 위치가 되었을 때부터는 트레미관과 강관케이싱을 연동시켜 같은 높이로 동시에 인발하는 단계로 이루어진다.

본 발명의 상기 접착제는 원료의 주 사슬 중에 에폭시기가 있는 열경화성 수지인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 접착제에는 폴리아민이나 폴리아마이드를 포함하는 경화제를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브에 있어서, PET. PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질의 신장율을 고려하고, 그 단면형상이 원형관, 파형관, 나선관, 평활관, 주름관 중 어느 하나인 지오튜브; 상기 각 지오튜브의 양 끝단 접속부가 일자형으로 재단되는 일자형 절단면; PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질로 이루어져, 상기 각 지오튜브의 절단면에 맞대어진 일자형 접속부를 중심으로 상면과 하면으로 밀착하여 덧대어지는 보강판; 및 접착제를 재봉된 보강판 위로 일정 두께 적층하여 도포하여 형성되는 접착제부;를 포함하되, 상기 지오튜브의 일자형 절단면에 상기 지오튜브의 절단면을 중심으로 하여 상기 한쌍의 보강판을 상ㆍ하면으로 맞대어 연결되도록 재봉한 후, 접착제를 재봉된 보강판 위로 일정 두께 적층하여 도포한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 토목 구조물이 설치되는 지반의 지지력을 강화하기 위하여 설치하는 현장타설 콘크리트말뚝 시공을 위한 강관케이싱과 지오튜브 및 부상방지장치를 유기적으로 결합시켜 강관케이싱 내에 완벽한 거푸집 기능을 갖는 지오튜브를 사용함으로써, 콘크리트의 유실을 방지할 수 있는 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 콘크리트를 타설하면서 케이싱을 인발하는 공법으로 콘크리트가 경화되기 전에 케이싱을 인발함으로써, 지하수가 흐르는 지하대수층 통과 구간에서는 지하수와 콘크리트가 직접적으로 접하는 부분에서 지하수의 흐름으로 콘크리트가 경화되기 전에 유실되어 버리는 문제를 해결할 수 있는 독특한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 지오튜브를 일자형으로 접속시키고 보강판을 덧대어서 1차 재봉으로 봉합 후 공사현장으로 바로 운반할 수 있어 이동성이 좋을 뿐만 아니라, 작업 현장에서 곧바로 봉합부위에 에폭시 수지를 접착제로 이용하여 봉합시킴으로써, 지오 튜브들 간의 봉합강도를 원 직물의 강도보다 크게 할 수 있는 특별한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 에폭시 수지는 경화시 열을 발생하며 도막두께가 두꺼울수록 열축적이 있어 경화가 빠르다.

또한, 본 발명은 현장 타설 용도에 따라 말뚝 또는 강관케이싱 외관 형태에 적합한 상태로 포메이션(Formulation) 할 수 있어 지오튜브의 4개소 이상의 인양고리에 와이어를 걸고 크레인으로 인양하여 강관케이싱 내에 용이하게 삽입할 수 있다.

또한, 본 발명은 콘크리트를 타설하면서 케이싱을 인발하는 공법으로 콘크리트가 경화되기 전에 케이싱을 인발함으로써, 지하수가 흐르는 지하대수층 통과 구간에서는 지하수와 콘크리트가 직접적으로 접하는 부분에서 지하수의 흐름으로 콘크리트가 경화되기 전에 유실되어 버리는 문제를 해결할 수 있는 작용효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따라 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 봉합 방법의 각 단계별 구성 중 현장타설을 위해 운반하기 전의 전체적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에서 운반한 후 에폭시 수지로 접합하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 강관케이싱 내에 부상방지장치를 사용하여 지오튜브를 굴착된 지반까지 삽입하는 상태를 도시한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지오튜브 내에 철근망을 삽입하는 상태를 도시한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 철근망 내에 트레미관을 설치하고 콘크리트를 타설한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 강관케이싱을 인발한 후 콘크리트말뚝의 완성된 상태를 도시한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 실험 결과를 나타내는 사진 도면이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명에 따라 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 봉합 방법의 각 단계별 구성 중 현장 타설을 위해 운반하기 전의 전체적인 구성을 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1에서 운반한 후 에폭시 수지로 접합하는 모습을 보여주는 도면이다.

본 발명은 지반에 소정의 직경 및 길이를 갖는 강관케이싱(20)을 굴착기(30)를 이용하여 소정의 깊이로 근입하고, 상기 강관케이싱(20)내의 지반을 햄머그래브(40)와 역환드릴(RCD)/BG(50)을 이용하여 소정의 깊이로 굴착하는 단계 등으로 이루어진 현장타설 콘크리트말뚝 시공 방법에 있어서 특히 지오튜브 봉합방법에 관한 것이다.

지오튜브(150, 200)는 주로 종래 토목시공에서 일반적으로 사용되고 있는 재질로서 포설이 용이하고 고강도의 기능을 갖는 PET, PP를 사용하여 주로 제작하나, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질로서도 사용 가능하다.

또한 지오튜브(150, 200)는 그 크기를 다양하게 제작하여 강관케이싱(20)의 길이에 따라 결합하여 구성되는데, 콘크리트 죽이 채워질 때의 인장강도가 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 ton/m 중 어느 하나로 구성할 수 있다.

또한 지오튜브(150, 200)는 그 단면형상이 원형관, 파형관, 나선관, 평활관, 주름관 중 어느 하나를 사용할 수 있으나, 시공성이나 콘크리트기둥의 단면적을 고려할 때 원형관 형상이 바람직하다 하겠다.

보강판(300)은 PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질로 이루어져, 상기 각 지오튜브(150, 200)의 맞대어진 일자형 절단면(230)의 윗면과 아랫면으로 밀착하여 덧대어지는 기판이다.

그리고 상기 지오튜브(150, 200)의 일자형 절단면(230)에 상기 한쌍의 보강판(300)을 지오튜브(150, 200) 절단면의 상면과 하면에 맞대어 상기 지오튜브(150, 200)의 절단면을 중심으로 하여 상ㆍ하면 보강판(300)과 연결되도록 재봉한다.

여기에서 재봉실(350)은 지오튜브(150, 200)나 보강판(300)과 유사한 PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 지오튜브(150, 200)을 작업대위에 설치하고 접착제를 재봉된 보강판(300) 위로 일정 두께 적층하여 도포하여 접착제부(400)를 형성하며, 상기 접착제로는 원료의 주 사슬 중에 에폭시기가 있는 열경화성 수지 또는 에폭시 수지임이 바람직하다.

상기 지오튜브(150, 200)와 보강판(300)이 상호간 접착하도록 상온에서 양생하고 본 발명에서 요구하는 소정의 에폭시 수지의 물성이 발현될 때까지 노출면을 보호한다.

상기 접착제에 첨가되는 경화제로서 폴리아민이나 폴리아마이드 등을 쓰면 상온경화가 가능하다.

여기에서 에폭시 수지는 경화시 열을 발생하며 도막두께가 두꺼울수록 열축적이 있어 경화가 빠르므로, 작업대에 놓고 형태를 유지할 수 있는 내용물을 지오튜브(150, 200)에 넣은 후, 여러번 덧칠하여 에폭시 수지 일정 두께로 두껍게하는 것이 바람직하다. 따라서, 도 2처럼 현장 타설 용도에 따라 말뚝 또는 강관케이싱 외관 형태에 적합한 원통형 상태로 포메이션(Formulation) 할 수 있어 지오튜브의 4개소 이상의 인양고리에 와이어를 걸고 크레인으로 인양하여 강관케이싱내에 용이하게 삽입할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 강관케이싱 내에 부상방지장치를 사용하여 지오튜브를 굴착된 지반까지 삽입하는 상태를 도시한 예시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지오튜브 내에 철근망을 삽입하는 상태를 도시한 예시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 철근망 내에 트레미관을 설치하고 콘크리트를 타설한 예시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 강관케이싱을 인발한 후 콘크리트말뚝의 완성된 상태를 도시한 예시도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 실험 결과를 나타내는 사진 도면이다.

도 3의 부상방지장치(110)는 상기 지오튜브(60) 끝단에 링 또는 고리 형태로 이루어지며 일정 간격으로 복수 개 설치되는 로프걸이(112)와, 상기 로프걸이(112)에 대응되며 일단이 연결되며 길이 조절이 가능한 로프(114)와, 상기 로프의 타단에 매달리어 지오튜브(60)가 부상하는 것을 방지하는 부상방지추(116)를 포함한다.

도 4에 도시된 바와 같이 상기 강관케이싱(20), 철근망(70), 콘트리트(90) 등은 공지된 기술로서 종래기술에서 자세히 언급되어 있으므로 본 발명에서는 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 근입된 강관케이싱(20)에는 지오튜브(60)가 삽입되고, 지오튜브(60) 내에는 철근망(70)이 건입된 후, 상기 철근망(70) 내 가운데는 트레미관(80)을 설치하여 콘크리트(90)를 타설하게 된다. 여기서 상기 철근망(70) 선단부의 외측 철근은 지오튜브(60) 내에 철근망(70) 건입시 지오튜브(60)가 걸리거나 걸리어 찢기는 것을 방지하기 위해 내측으로 구부러지는 형상으로 구성된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 스페이서(100)는 강관케이싱(20)에 지오튜브(60) 삽입 후, 지오튜브(60)와 철근망(70)의 위치를 정확하게 잡아주므로, 철근망(70)이 지오튜브(60)내의 어느 한쪽에 치우지지 않도록 지오튜브(60)의 좌우측에 교호적으로 스페이서(100)를 설치한다. 이렇게 되면 철근망(70) 구조체가 지오튜브(60)에 직접 닿지 않고 이격시킨 상태가 유지되어 콘크리트 타설시 일정한 콘크리트의 피복두께를 유지할 수 있게 되므로 견고하고 내구성이 강한 콘크리트말뚝이 형성되게 된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 일실험예로서 지오튜브를 일자형으로 접속시키고 보강판을 덧대어서 1차 재봉으로 봉합 후, 봉합부위에 에폭시 수지를 접착제로 이용하여 봉합시킴으로써, 지오 튜브들 간의 봉합강도를 원 직물의 강도보다 크게 할 수 있다.

인장 강도를 점차 늘려가면서 실제 실험에 의하면, 인장강도 실험에서 에폭시 수지 접합부 보다 빨간 화살표처럼 정상상태의 지오 튜브가 먼저 파단됨을 알 수 있으므로, 에폭시 수지를 접착제로 이용한 접합부분이 다른 정상상태의 지오 튜브보다 인장강도가 높음을 알 수 있다.

이하 본 발명의 실시를 위한 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 봉합 방법에 대하여 자세히 설명한다.

먼저, PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질이고, 그 단면형상이 원형관, 파형관, 나선관, 평활관, 주름관 중 어느 하나인 다수개의 지오튜브(60)의 양 끝단 접속부를 일자형으로 재단하여 준비한다.

그리고 PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질로 이루어진 보강판(30)을 소정의 크기로 재단하여, 상기 각 지오튜브(60)의 맞대어진 일자형 접속부의 윗면과 아랫면으로 밀착하여 덧댄다.

상기 하나의 보강판(30) 위에서 상기 지오튜브(60)를 중심으로 하여 다른 보강판(30)과 연결되도록 재봉한다.

상기 지오튜브(60)를 작업대위에 설치하고 접착제를 재봉된 보강판(30) 위로 일정 두께 적층하여 도포한다.

상기 접착제가 상기 보강판(30)과 재봉된 지오튜브(60)를 상호간 접착하도록 상온에서 양생한다.

상기 지오튜브(60)의 신장율을 고려하고 강관케이싱(20)의 직경과 길이에 맞게 수평이음하여 재단한다.

부상방지장치(110)로서 풍화암층과 연암층를 고려하여 마찰력과 선단지지력을 고려하여 로프의 길이 조절하여 지오튜브(60)의 하단 끝부분에 연결한다.

상기 지오튜브(60) 상부에 4개소 이상의 인양고리(미도시)에 와이어를 걸고 크레인으로 인양하여 상기 부상방지장치(110)가 연결된 지오튜브(60)를 상기 강관케이싱(20)내에 길이방향으로 삽입한다. 여기에서 로프(114) 또는 인양고리는 그 길이를 조절하여 제작할 수 있고, 그 재질은 와이어로프, 테크노라사, 탄소섬유 중 어느 하나로 구성된다.

상기 지오튜브(60)내에 길이방향으로 소정의 크기로 이루어진 철근망(70)을 소정의 깊이로 건입한다.

상기 철근망(70)내 가운데에 트레미관(80)을 설치하고, 상기 트레미관(80)에 콘크리트(90)를 타설하면서 강관케이싱 선단이 트레미관(80)의 선단높이보다 일정 위의 위치가 되었을 때부터는 트레미관(80)과 강관케이싱(20)을 연동시켜 같은 높이로 동시에 인발한다.

상술한 구성에 의하여 본 발명은 토목 구조물이 설치되는 지반(10)의 지지력을 강화하기 위하여 설치하는 현장타설 콘크리트말뚝 시공을 위한 강관케이싱(20)과 지오튜브(60) 및 부상방지장치(110)를 유기적으로 결합시켜 콘크리트 타설 및 토목 구조물의 시공이 현저하게 쉬워진다.

또한, 본 발명은 지오튜브(60)에 의해 콘크리트가 침하되어 골재가 분리되거나, 붕괴, 전도 등을 예방하고, 수상이나 해상의 경사진 암층부분에서 대구경의 강관케이싱이 암반절리에 의해 일측 부분이 암층에 근입되지 않음으로써 틈으로 콘크리트가 유실됨으로써 생기는 콘크리트의 손실과 품질확보의 문제를 해결할 수 있게 되었다.

20 : 강관케이싱
30 : 굴착기
40 : 햄머그래브, 또는 RCD/BG
60, 150, 200 : 지오튜브
70 : 철근망
80 : 트레미관
90 : 콘크리트
100 : 스페이서
110: 부상방지장치
112: 로프걸이
114 : 로프
116: 부상방지추
230 : 일자형 접속부
300 : 보강판
350 : 재봉실

Claims

지반에 소정의 직경 및 길이를 갖는 강관케이싱을 굴착기를 이용하여 소정의 깊이로 근입하는 단계와, 상기 강관케이싱내의 지반을 햄머그래브와 역환드릴을 이용하여 소정의 깊이로 굴착하는 단계로 이루어진 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 봉합 방법에 있어서,
PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질이고, 그 단면형상이 원형관, 파형관, 나선관, 평활관, 주름관 중 어느 하나인 다수개의 지오튜브의 양 끝단 접속부를 일자형으로 재단하여 준비하는 단계;
PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질로 이루어진 보강판을 소정의 크기로 재단하여, 상기 각 지오튜브의 절단면에 맞대어진 일자형 접속부의 상면과 하면으로 밀착하여 덧대는 단계;
하면의 보강판 위에서 상기 지오튜브의 절단면을 중심으로 하여 다른 상면의 보강판과 연결되도록 재봉하는 단계;
상기 지오튜브를 작업대위에 설치하고 접착제를 재봉된 보강판 위로 일정 두께 적층하여 도포하는 단계;
상기 접착제가 상기 보강판과 재봉된 지오튜브를 상호간 접착하도록 상온에서 양생하는 단계;
지오튜브의 신장율을 고려하고 강관케이싱의 직경과 길이에 맞게 수평이음하여 재단하는 단계;
부상방지장치로서 풍화암층과 연암층를 고려하여 마찰력과 선단지지력을 고려하여 로프의 길이 조절하여 지오튜브의 하단 끝부분에 연결하는 단계;
지오튜브 상부에 인양고리에 와이어를 걸고 크레인으로 인양하여 상기 부상방지장치가 연결된 지오튜브를 상기 강관케이싱 내에 길이방향으로 삽입하는 단계;
상기 지오튜브내에 길이방향으로 소정의 크기로 이루어진 철근망을 소정의 깊이로 건입하는 단계;
상기 철근망내 가운데에 트레미관을 설치하고, 상기 트레미관에 콘크리트를 타설하면서 강관케이싱 선단이 트레미관의 선단높이보다 일정 위의 위치가 되었을 때부터는 트레미관과 강관케이싱을 연동시켜 같은 높이로 동시에 인발하는 단계로 이루어지되,
상기 보강판은 PET, PP, PVC, FRP 중 어느 하나의 재질로 이루어져, 상기 각 지오튜브의 맞대어진 일자형 절단면의 윗면과 아랫면으로 밀착하여 덧대어지는 기판이고, 상기 접착제는 원료의 주 사슬 중에 에폭시기가 있는 열경화성 수지이고, 상기 접착제에는 폴리아민이나 폴리아마이드를 포함하는 경화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 현장타설 콘크리트말뚝용 지오튜브 봉합 방법.
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