KR101749037B1 - 스핀 마이크로 복합파일 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스핀 마이크로 복합파일 및 그 시공방법에 관한 것으로, 스핀파일의 선단에 설치되는 중심키의 분리가 용이하게 이루어지도록 하고, 중심키가 분리된 스핀파일의 중공을 통해 마이크로파일을 설치하되, 스핀파일이 설치된 깊이보다 더 깊은 깊이까지 설치하여 시공은 용이하게 이루어지도록 하면서 압축 및 인장하중에 대한 지지력을 보다 향상시킬 수 있도록 하는 스핀 마이크로 복합파일 및 그 시공방법을 제공함에 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명은, 내부가 중공되고 외주면에 다수의 나선형 날개부가 형성되어 지중으로 설치되는 스핀파일; 상기 스핀파일의 선단에 설치되고 스핀파일의 회전방향과 반대방향으로 형성되는 2개 이상의 결합홈이 상부에서 하부방향을 향해 형성되어 있는 중심키 결합부; 상기 스핀파일의 내부로 삽입되고 가장자리에 돌출 형성되는 결합돌기를 통해 상기 중심키 결합부의 결합홈에 끼워지도록 설치되어 스핀파일이 수직하게 타설될 수 있도록 중심을 잡아주고 스핀파일의 설치 후 중심키 결합부에서 분리되어 제거되는 중심키; 상기 중심키가 제거된 스핀파일의 내부로 삽입되고 선단이 상기 스핀파일이 설치된 지반의 깊이 보다 더 깊은 지반까지 삽입되도록 설치되는 마이크로파일을 포함하여 구성되는 스핀마이크로 복합파일 및 그 시공방법에 관한 것을 기술적 요지로 한다.

Description

스핀 마이크로 복합파일 및 그 시공방법{Micro-spin complex pile and construction method thereof}

본 발명은 스핀 마이크로 복합파일 및 그 시공방법에 관한 것으로, 스핀파일의 선단에 설치되는 중심키의 분리가 용이하게 이루어지도록 하고, 중심키가 분리된 스핀파일의 중공을 통해 마이크로파일을 풍화암 내부의 일정 깊이까지 설치하여 시공은 용이하게 이루어지도록 하면서 압축 및 인장하중에 대한 지지력을 보다 향상시킬 수 있도록 하는 스핀 마이크로 복합파일 및 그 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 건물이나 구조물이 세워지는 경우, 지반의 조건이나 구조물의 하중에 따라 상부의 구조물을 지지하기 위하여 지반을 보강하는 기초공사가 행해진다. 예를 들어, 경질지반처럼 구조물에 접한 지반이 이를 지지하기에 충분한 강도의 강성을 가지고 있는 경우에는 그 위에 직접 기초공사를 수행할 수 있지만, 그렇지 못한 연약지반인 경우에는 지반 침하를 방지하기 위해 파일을 박거나 지반을 개량하는 지정공사를 수행하여 지반을 강화한 후, 그 위에 기초공사를 수행하게 된다. 이때, 연약지반에 시공되는 상기 파일은 그 재질에 따라 강관 파일, PC 파일, PHC 파일 등으로 구분되고, 또한, 그 형태 및 용도에 따라 강널 파일, 관형 파일, H-형강 파일 등으로 구분되는데, 상기와 같은 연약지반에서는 상기 관형 파일이 일반적으로 사용된다.

또한, 기존 건물의 증, 개축 시 기초보강 공사를 할 경우 또는 대형 굴착장비의 사용이 불가능한 협소한 지역에 대한 기초보강 공사를 할 경우에는 소구경 파일인 마이크로파일을 사용하게 된다. 상기 마이크로파일은 통상 직경이 250㎜ 이하의 파일로, 일반적인 관형 파일에 비해 소형장비를 이용한 소구경 천공으로 큰 하중을 지지할 수 있고, 직경이 작아 어떤 종류의 지반에서도 천공작업이 가능할 뿐만 아니라 수직에서 수평에 이르기까지 어느 각도로나 시공이 가능한 장점이 있다. 그리고 이러한 마이크로파일은 일정한 구경과 길이로 천공되어진 파일구멍으로 삽입된 다음 그라우트재와 같은 충전재를 충진시켜 마이크로파일을 지반과 일체화시키는 공정을 통해 설치된다.

한편, 상기 마이크로파일의 지지력은 지반과 닿는 선단부의 선단지지력과 마이크로 파일의 외주면과 지반의 내벽간에 발생하는 마찰력에 의해 그 크기가 결정된다. 그런데 상기 마이크로파일은 선단부의 단면적이 매우 좁은 원통 형태로 형성되는 관계로, 선단부의 선단지지력은 그리 크지 않다. 즉, 건물이나 구조물에 의한 압축하중이 마이크로파일에 가해지게 되면, 선단부에 하중이 집중되어 마이크로파일이 지반을 파고들어 침하되는 경우가 발생될 수 있다. 또한, 반대로, 마이크로파일에 상부 방향으로 인장하중이 가해질 경우에는 밋밋한 마이크로파일의 외주면과 지반 내벽과의 마찰력이 약해 결국 마이크로파일이 상측으로 부상하거나 뽑히는 문제가 발생될 수 있다.

이와 같이, 종래의 원통형 마이크로파일은 연약지반에서의 공사 시 그 형태적 특성으로 인해 지지력발생이 미미할 수밖에 없다. 그러나 이를 보완하기 위해서는 마이크로파일의 길이를 길게 하여 지반에 압입되는 마이크로파일의 길이를 최대로 해야 하는데 이는 비용 상승을 유발하고 작업성을 저하시키게 된다.

공개특허공보 10-2010-0115831

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 스핀파일의 선단에 설치되는 중심키의 분리가 용이하게 이루어지도록 하고, 중심키가 분리된 스핀파일의 중공을 통해 마이크로파일을 설치하되, 스핀파일이 설치된 깊이보다 더 깊은 깊이까지 설치하여 시공은 용이하게 이루어지도록 하면서 압축 및 인장하중에 대한 지지력을 보다 향상시킬 수 있도록 하는 스핀 마이크로 복합파일 및 그 시공방법을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은, 내부가 중공되고 외주면에 다수의 나선형 날개부가 형성되어 지중으로 설치되는 스핀파일; 상기 스핀파일의 선단에 설치되고 스핀파일의 회전방향과 반대방향으로 형성되는 2개 이상의 결합홈이 상부에서 하부방향을 향해 형성되어 있는 중심키 결합부; 상기 스핀파일의 내부로 삽입되고 가장자리에 돌출 형성되는 결합돌기를 통해 상기 중심키 결합부의 결합홈에 끼워지도록 설치되어 스핀파일이 수직하게 타설될 수 있도록 중심을 잡아주고 스핀파일의 설치 후 중심키 결합부에서 분리되어 제거되는 중심키; 상기 중심키가 제거된 스핀파일의 내부로 삽입되고 선단이 상기 스핀파일이 설치된 지반의 깊이 보다 더 깊은 지반까지 삽입되도록 설치되는 마이크로파일;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 중심키 결합부는, 상기 스핀파일의 외경과 동일한 외경을 갖되, 스핀파일의 두께보다 더 두껍게 형성되는 원통형태의 결합부몸체; 상기 결합부몸체의 상부에서 하부방향을 향해 형성되는 수직홈과 상기 수직홈의 끝단에서 수평하게 형성되되 스핀파일의 회전방향과 반대방향을 향해 수평하게 형성되는 수평홈으로 이루어진 2개 이상의 결합홈;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다

또한 상기 중심키는, 스핀파일이 수직하게 설치될 수 있도록 중심을 잡아주는 중심키몸체와, 상기 중심키몸체의 측면에서 돌출 형성되어 중심키몸체가 중심키 결합부의 결합홈에 끼움결합 될 수 있도록 구성되는 2개 이상의 결합돌기; 상기 중심키몸체의 상부면에서 상부방향으로 돌출 형성되고 스핀파일의 설치 후 건설장비의 로드에 결합되어 로드의 작동에 의해 중심키가 중심키 결합부에서 제거될 수 있도록 구성되는 로드결합부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 마이크로파일이 설치된 상태에서 스핀파일의 내부 중공으로 타설되는 그라우트재;를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

한편 본 발명은 내부가 중공되고 외주면에는 다수의 나선형 날개부가 형성되어 있으며 선단에는 스핀파일의 회전방향과 반대방향으로 형성되는 2개 이상의 결합홈이 상부에서 하부방향을 향해 형성되어 있는 중심키 결합부가 결합된 스핀파일을 시공하고자 하는 위치에 위치시키는 스핀파일 준비단계; 상기 스핀파일의 시공시 중심을 잡아주는 중심키를 스핀파일의 중공으로 삽입하고 가장자리에 돌출되는 결합돌기를 중심키 결합부의 결합홈에 삽입한 후 회전시켜 고정해주는 중심키 설치단계; 상기 중심키가 설치된 스핀파일을 지중의 일정한 깊이 까지 회전 설치하되, 스핀파일은 중심키 결합부의 결합홈의 형성방향과 반대방항으로 회전하면서 지중으로 설치하는 스핀파일 설치단계; 상기 스핀파일의 중공을 통해 건설장비의 로드를 삽입하여 중심키에 결한 후 중심키를 설치했던 방향과 반대방향으로 회전시켜 중심키 결합부에서 분리하고 스핀파일의 외측으로 제거하는 중심키 분리단계; 상기 중심키가 제거된 스핀파일의 중공으로 굴착장비를 투입하여 스핀파일의 설치 깊이 보다 더 깊은 깊이까지 굴착하여 추가 삽입공을 형성하는 추가 삽입공 형성단계; 상기 스핀파일의 중공을 통해 상기 추가 삽입공까지 마이크로파일을 설치하는 마이크로파일 설치단계; 상기 스핀파일의 중공으로 그라우트재를 주입하여 스핀파일과 마이크로파일이 일체화되도록 하는 그라우팅단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 스핀파일은 풍화암까지 설치되고, 상기 추가 삽입공은 풍화암을 굴착하여 형성함으로써 지지력을 보다 향상시켜주는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 스핀파일의 중공을 통해 마이크로파일을 삽입하고 스핀파일의 설치 깊이 보다 더 깊게 설치함으로써 압축 및 인장 하중에 대한 지지력을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 스핀파일의 선단에 중심키 결합부를 통해 중심키를 설치하여 스핀파일을 시공함으로써 스핀파일의 시공이 보다 용이하게 이루어지고 시공 이후 중심키를 간편하게 분리한 후 스핀파일의 내부로 마이크로파일을 시공하게 됨으로써 중심키의 재사용이 가능하여 자재비를 절감할 수 있는 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명에 의한 스핀 마이크로 복합파일을 나타낸 단면도,
도 2 는 본 발명에 의한 스핀파일을 나타낸 사시도,
도 3 은 본 발명에 의한 스핀파일의 선단에 설치된 결합부에 중심키를 결합하는 구조를 나타낸 분리 사시도,
도 4 는 본 발명에 의한 중심키 결합부와 중심키의 결합구조를 나타낸 사시도,
도 5 는 본 발명에 의한 스핀파일 설치 후 중심키를 분리하기 위한 로드의 삽입과정을 나타낸 예시도,
도 6 은 본 발명에 의한 스핀파일 설치 후 중심키를 분리하는 과정을 나타낸 예시도,
도 7 은 본 발명에 의한 중심키를 스핀파일에서 분리하고 마이크로파일을 설치할 수 있도록 암반을 굴착한 상태를 나타낸 예시도,

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 은 본 발명에 의한 스핀 마이크로 복합파일을 나타낸 단면도, 도 2 는 본 발명에 의한 스핀파일을 나타낸 사시도, 도 3 은 본 발명에 의한 스핀파일의 선단에 설치된 결합부에 중심키를 결합하는 구조를 나타낸 절개 사시도, 도 4 는 본 발명에 의한 중심키 결합부와 중심키의 결합구조를 나타낸 사시도, 도 5 는 본 발명에 의한 스핀파일 설치 후 중심키를 분리하기 위한 로드의 삽입과정을 나타낸 예시도, 도 6 은 본 발명에 의한 스핀파일 설치 후 중심키를 분리하는 과정을 나타낸 예시도, 도 7 은 본 발명에 의한 중심키를 스핀파일에서 분리하고 마이크로파일을 설치할 수 있도록 암반을 굴착한 상태를 나타낸 예시도로서,

본 발명에 의한 스핀 마이크로 복합파일은 내부가 중공(111)되고 외주면에 다수의 나선형 날개부(120)가 형성되어 있는 스핀파일(100)과, 상기 스핀파일(100) 선단에 설치되고 스핀파일(100)의 회전방향과 반대방향으로 형성되는 2개 이상의 결합홈(220)이 상부에서 하부방향을 향해 형성되어 있는 중심키 결합부(200)와, 상기 스핀파일(100)의 내부로 삽입되고 가장자리에 돌출 형성되는 결합돌기(320)를 통해 상기 중심키 결합부(200)의 결합홈(220)에 끼워지도록 설치되어 스핀파일(100)이 수직방향으로 타설될 수 있도록 중심을 잡아주고 스핀파일(100) 설치 후 중심키 결합부(200)에서 분리되어 제거되는 중심키(300)와, 상기 중심키(300)가 게저된 스핀파일(100) 내부 중공(111)으로 삽입되고 선단이 상기 스핀파일(100)이 설치된 지반의 깊이 보다 더 깊은 지반까지 삽입되도록 설치되어 지지력을 향상시켜주는 마이크로파일(400)을 포함하여 구성된다.

상기 스핀파일(100)은 원통형태로 내부에 중공(111)이 형성되는 스핀파일몸체(110)와 상기 스핀파일몸체(110)의 외주면에 설치되어 스핀파일몸체(110)가 지중에 용이하게 시공될 수 있도록 하고 선단지지력이 향상되도록 하는 날개부(120)를 포함하여 구성된다.

상기 스핀파일몸체(110)의 두부 외측에는, 스핀파일(100)을 회전설치하기 위한 건설장비의 결합이 가능하도록 적어도 2개 이상의 회전키(130)가 스핀파일몸체(110)의 중심을 기준으로 서로 대칭되도록 형성된다.

한편 본 발명은 상기 마이크로파일(400) 설치 후 스핀파일(100)의 내부 중공(111)으로 타설되어 스핀파일(100)과 마이크로파일(400)이 일체화될 수 있도록 하는 그라우트재(140)를 더 포함하여 구성된다.

한편 상기 중심키 결합부(200)는, 상기 스핀파일(100)의 외경과 동일한 외경을 갖되 내경은 스핀파일(100)의 내경보다 작게 형성되어 스핀파일(100)의 두께보다 더 두껍게 형성되고 스핀파일(100)의 선단에 결합되는 원통형태의 결합부몸체(210)와, 상기 결합부몸체(210)의 상부에서 하부방향을 향해 형성되는 수직홈(221)과 상기 수직홈(221)의 끝단에서 수평하게 형성되되 스핀파일(100)의 회전방향과 반대방향을 향해 수평하게 형성되는 수평홈(222)으로 이루어진 2개 이상의 결합홈(220)을 포함하여 구성된다.

이러한 중심키 결합부(200)는 스핀파일(100)의 두께보다 두께가 더 두껍게 형성된 상태에서 상기 결합홈(220)이 형성됨으로써 상기 중심키(300)를 스핀파일(100)의 내부로 삽입할 경우 중심키(300)에 형성된 결합돌기(320)가 상기 결합홈(220)에 걸려질 수 있게 구성되는 것이다.

본 발명은 상기와 같이 스핀파일(100)의 선단에 중심키 결합부(200)를 설치하여 중심키(300)의 탈부착이 가능하도록 구성함으로써 스핀파일(100)의 시공 후 중심키 결합부(200)에서 중심키(300)를 분리하여 재활용이 가능하게 되어 자재비를 절감할 수 있게 되는 것이다.

한편 상기 중심키(300)는, 스핀파일(100)이 지중으로 수직하게 설치될 수 있도록 중심을 잡아주는 중심키몸체(310)와, 상기 중심키몸체(310)의 외주면에 돌출 형성되어 중심키몸체(310)가 결합부의 결합홈(220)에 끼움결합될 수 있도록 구성되는 2개 이상의 결합돌기(320)와, 상기 중심키몸체(310)의 상부면에서 상부방향으로 돌출 형성되고 지중으로 스핀파일(100)이 설치되면 건설장비의 로드에 결합되어 로드의 작동에 의해 중심키(300)가 중심키 결합부(200)에서 제거될 수 있도록 구성되는 로드결합부(330)를 포함하여 구성된다.

상기 중심키몸체(310)는 원판형태로 형성되고 가장자리에 상기 결합돌기(320)가 형성되어 있는 수평판(311)과 상기 수평판(311)의 중심에서 하부방향을 향해 수직하게 형성되어 스핀파일(100)의 시공시 중심을 잡아주는 수직판(312)을 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 중심키(300)는 스핀파일(100)의 시공시 스핀파일(100)이 보다 용이하게 시공될 수 있도록 가이드해주고, 스핀파일(100)의 시공이 완료되면 중심키 결합부(200)에서 분리 가능하도록 구성됨으로써 재사용이 가능하여 자재비를 절감할 수 있게 구성되는 것이다.

또한 중심키몸체(310)의 수직판(312)을 통해 스핀파일(100)이 수직한 방향으로 지중에 보다 용이하게 설치될 수 있도록 키 역할을 수행하게 되는 것이다.

또한 결합돌기(320)를 통해 결합홈(220)의 수평홈(222)으로 끼워지게 됨으로써 스핀파일(100)을 지중으로 설치할 경우 스핀파일(100)에서 분리되지 않으면서 스핀파일(100)의 용이한 설치가 가능하도록 한다.

즉 스핀파일(100)의 회전 설치시 스핀파일(100)의 회전방향과 반대방향으로 형성되는 결합홈(220)의 수평홈(222)에 의해 끼움 결합됨으로써 스핀파일(100)을 회전하면서 지중으로 설치한다 하더라도 스핀파일(100)에서 분리되지 않으면서 스핀파일(100)의 설치가 용이하게 이루어질 수 있도록 구성되는 것이다.

한편 상기 로드결합부(330)는 도 5 에서와 같이 스핀파일(100)의 설치가 완료된 이후 스핀파일(100)의 내부로 마이크로파일(400)을 더 시공할 수 있도록 중심키(300)를 분리하는 과정에서 건설장비의 로드(600)가 결합될 수 있도록 중심키몸체(310)의 상부에 돌출되도록 형성되는 것이다.

한편 본 발명은 중심키 결합부(300)의 외면에 설치되어 스핀파일(100)의 설치시 스핀파일(100)이 지중으로 용이하게 설치될 수 있도록 하는 굴착비트(150)를 더 포함하여 구성된다.

한편 상기 마이크로파일(400)은, 선단부가 암반층까지 삽입되는 마이크로파일몸체(410)와, 상기 마이크로파일몸체(410)의 외면에 소정의 간격으로 결합되어 마이크로파일(400)의 중심을 유지시키는 중심간격재(420)와, 상기 마이크로파일몸체(410)를 길이방향으로 연결시켜주는 커플러(430)와, 상기 마이크로파일몸체(410)의 상부에 설치되는 정착판(440)을 포함하여 구성된다.

상기 마이크로파일(400)이 삽입된 스핀파일(100)의 내부에는 그라우트재(140)를 충전하여 일체화시켜 복합구조를 형성하게 되는 것이다.

상기 마이크로파일(400)은 스핀파일(100)에 가해지는 하중을 분담해주고, 선단이 스핀파일(100)보다 더 깊게 바람직하게는 암반층까지 설치됨으로써 마이크로파일(400)의 주면과 이와 밀착되는 지반의 내력간에 추가적인 마찰력이 발생하여 스핀파일(100)에 의해 발생되는 지지력과 더 해져 전체적으로 지지력이 보다 향상될 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 스핀 마이크로 복합파일(10)의 시공과정은, 스핀파일 준비단계와, 중심키 설치단계와, 스핀파일 설치단계와, 중심키 분리단계와, 추가 삽입공 형성단계와, 마이크로파일 설치단계와, 그라우팅단계를 포함하여 구성된다.

상기 스핀파일 준비단계는 스핀파일(100)의 선단에 상기 중심키 결합부(200)를 일체로 연결하는 과정이다.

이때 상기 중심키 결합부(200)는 스핀파일(100)의 제작 과정에서 일체로 용접하여 구성할 수 있다.

한편 상기 중심키 설치단계는, 스핀파일(100)의 중공(111)을 통해 중심키(300)를 삽입하고 중심키(300)의 가장자리에 돌출 형성되어 있는 결합돌기(320)를 중심키 결합부(200)의 결합홈(220)에 삽입한 후 결합홈(220)의 형성 방향을 따라 회전시켜 고정해주는 과정이다.

이때 상기 결합홈(220)은 스핀파일(100)의 회전 설치 방향과 반대방향으로 형성함으로써 스핀파일(100)을 회전 하는 과정에서 중심키(300)가 분리되지 않고 스핀파일(100)의 중심을 잡아주면서 수직한 시공이 이루어지도록 하는 것이다.

한편 상기 스핀파일 설치단계는 중심키(300)가 설치된 스핀파일(100)을 지중의 일정한 깊이 까지 회전 설치하되, 스핀파일(100)은 중심키 결합부(200)의 결합홈(220)의 형성방향과 반대방항으로 회전하면서 지중으로 설치하는 과정이다.

상기 중심키 분리단계는 스핀파일(100)의 중공(111)을 통해 건설장비의 로드(600)를 삽입하고 중심키(300)의 로드결합부(330) 결합시킨 후 중심키(300)를 회전시켜 중심키 결합부(200)에서 중심키(300)를 분리하고 스핀파일(100)의 외측으로 제거하는 과정이다.

이와 같이 본 발명은 중심키(300)의 분리가 가능하게 구성됨으로써 중심키(300)를 지중에 매립시키지 않고 재 사용이 가능하게 됨으로써 자재비를 절감하고 시공비용을 줄여줄 수 있게 되는 것이다.

한편 상기 추가 삽입공 형성단계는 중심키(300)가 제거된 스핀파일(100)의 중공(111)으로 굴착장비를 투입하여 스핀파일(100)의 설치 깊이보다 더 깊게 굴착하여 마이크로파일(400)의 설치를 위한 추가 삽입공(500)을 형성하는 과정이다.

바람직하게는 상기 스핀파일(100)은 회전을 통해 연약층에 설치가 이루어지게 되는 것이고, 상기 추가 삽입공(500)은 스핀파일(100)의 회전 설치가 불가능한 암반층에 형성함으로써 마이크로파일(400)의 선단이 암반층에 지지되도록 구성됨으로써 지지력을 보다 향상시켜 주게 되는 것이다.

한편 마이크로파일 설치단계는 스핀파일(100)의 중공(111)을 통해 마이크로파일(400)을 삽입한 후 추가 삽입공(500)으로 삽입하여 암반층에 지지되도록 하는 과정이다.

한편 상기 그라우팅단계는 내부에 마이크로파일(400)이 설치어 있는 스핀파일(100)의 내부에 그라우트재(600)를 주입하여 그라우팅함으로써 스핀파일(100)과 마이크로파일(400)이 일체화되어 복합구조를 형성함으로 지지력이 향상되도록 하는 과정이다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 스핀 마이크로 복합파일(10)은, 스핀파일(100)의 중공(111)을 통해 마이크로파일(400)을 설치하되, 스핀파일(100)의 설치 깊이 보다 마이크로파일의 선단이 더 깊게 위치하도록 설치함으로써 압축 및 인장 하중에 대한 지지력을 보다 향상시킬 수 있게 된다.

또한 스핀파일(100)의 선단에 중심키(300)가 설치됨으로써 스핀파일(100)의 시공이 보다 용이하게 이루어지고, 스핀파일(100)의 시공 이후 중심키(300)를 분리한 상태에서 마이크로파일(400)을 시공하게 됨으로써 중심키(300)의 재사용이 가능하여 자재비를 절감할 수 있게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

(10) : 스핀 마이크로 복합파일
(100) : 스핀파일 (110) : 스핀파일 몸체
(111) : 중공 (120) : 날개부
(130) : 회전키 (140) : 그라우트재
(150) : 굴착비트 (200) : 중심키 결합부
(210) : 결합부몸체 (220) : 결합홈
(221) : 수직홈 (222) : 수평홈
(300) : 중심키 (310) : 중심키몸체
(311) : 수평판 (312) : 수직판
(320) : 결합돌기 (330) : 로드결합부
(400) : 마이크로파일 (410) : 마이크로파일몸체
(420) : 중심간격재 (430) : 커플러
(440) : 정착판 (500) : 추가 삽입공
(600) : 로드

Claims (6)

1. 내부가 중공되고 외주면에 다수의 나선형 날개부가 형성되어 지중으로 설치되는 스핀파일;
   상기 스핀파일의 선단에 설치되고 스핀파일의 회전방향과 반대방향으로 형성되는 2개 이상의 결합홈이 상부에서 하부방향을 향해 형성되어 있는 중심키 결합부;
   상기 스핀파일의 내부로 삽입되고 가장자리에 돌출 형성되는 결합돌기를 통해 상기 중심키 결합부의 결합홈에 끼워지도록 설치되어 스핀파일이 수직하게 타설될 수 있도록 중심을 잡아주고 스핀파일의 설치 후 중심키 결합부에서 분리되어 제거되는 중심키;
   상기 중심키가 제거된 스핀파일의 내부로 삽입되고 선단이 상기 스핀파일이 설치된 지반의 깊이 보다 더 깊은 지반까지 삽입되도록 설치되는 마이크로파일;을 포함하여 구성되되,
   상기 중심키 결합부는, 상기 스핀파일의 외경과 동일한 외경을 갖되, 내경은 스핀파일의 내경보다 작게 형성되어 스핀파일의 선단에 결합되는 원통형태의 결합부몸체와, 상기 결합부몸체 가장자리의 상부에서 하부방향을 향해 형성되는 수직홈과 상기 수직홈의 끝단에서 수평하게 형성되되 스핀파일의 회전방향과 반대방향을 향해 수평하게 형성되는 수평홈으로 이루어진 2개 이상의 결합홈;을 포함하여 구성되고,
   상기 중심키는, 원판형태로 형성되는 수평판과 상기 수평판의 중심에서 하부방향을 향해 수직하게 형성되어 스핀파일이 수직하게 설치될 수 있도록 중심을 잡아주는 수직판으로 이루어진 중심키몸체와, 상기 중심키몸체의 수평판 가장자리에서 돌출 형성되어 중심키몸체가 중심키 결합부의 결합홈에 끼움결합 될 수 있도록 구성되는 2개 이상의 결합돌기와, 상기 중심키몸체의 수평판에서 상부방향으로 돌출 형성되고 스핀파일의 설치 후 건설장비의 로드에 결합되어 로드의 작동에 의해 중심키가 중심키 결합부에서 제거될 수 있도록 구성되고 제거 후 재 설치가 용이하게 이루어지게 되는 로드결합부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스핀 마이크로 복합파일.
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4. 제 1 항에 있어서,
   상기 마이크로파일이 설치된 상태에서 스핀파일의 내부 중공으로 타설되는 그라우트재;를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스핀 마이크로 복합파일.
5. 내부가 중공되고 외주면에는 다수의 나선형 날개부가 형성되어 있는 스핀파일의 선단에 상기 스핀파일의 외경과 동일한 외경을 갖되, 내경은 스핀파일의 내경보다 작게 형성되어 스핀파일의 선단에 결합되는 원통형태의 결합부몸체와, 상기 결합부몸체 가장자리의 상부에서 하부방향을 향해 형성되는 수직홈과 상기 수직홈의 끝단에서 수평하게 형성되되 스핀파일의 회전방향과 반대방향을 향해 수평하게 형성되는 수평홈으로 이루어진 2개 이상의 결합홈으로 이루어진 중심키 결합부가 결합된 중심키 결합부를 결합하고, 중심키 결합부가 결합된 스핀파일을 시공하고자 하는 위치에 위치시키는 스핀파일 준비단계;
   상기 스핀파일의 시공시 중심을 잡아주는 것으로, 원판형태로 형성되는 수평판과 상기 수평판의 중심에서 하부방향을 향해 수직하게 형성되어 스핀파일이 수직하게 설치될 수 있도록 중심을 잡아주는 수직판으로 이루어진 중심키몸체와, 상기 중심키몸체의 수평판 가장자리에서 돌출 형성되어 중심키몸체가 중심키 결합부의 결합홈에 끼움결합 될 수 있도록 구성되는 2개 이상의 결합돌기와, 상기 중심키몸체의 수평판에서 상부방향으로 돌출 형성되고 스핀파일의 설치 후 건설장비의 로드에 결합되어 로드의 작동에 의해 중심키가 중심키 결합부에서 제거될 수 있도록 구성되고 제거 후 재 설치가 용이하게 이루어지게 되는 로드결합부로 이루어진 중심키를 스핀파일의 중공으로 삽입하고 가장자리에 돌출되는 결합돌기를 중심키 결합부의 결합홈에 삽입한 후 회전시켜 고정해주는 중심키 설치단계;
   상기 중심키가 설치된 스핀파일을 지중의 일정한 깊이 까지 회전 설치하되, 스핀파일은 중심키 결합부의 결합홈의 형성방향과 반대방항으로 회전하면서 지중으로 설치하는 스핀파일 설치단계;
   상기 스핀파일의 중공을 통해 건설장비의 로드를 삽입하여 중심키에 결한 후 중심키를 설치했던 방향과 반대방향으로 회전시켜 중심키 결합부에서 분리하고 스핀파일의 외측으로 제거하는 중심키 분리단계;
   상기 중심키가 제거된 스핀파일의 중공으로 굴착장비를 투입하여 스핀파일의 설치 깊이 보다 더 깊은 깊이까지 굴착하여 추가 삽입공을 형성하는 추가 삽입공 형성단계;
   상기 스핀파일의 중공을 통해 상기 추가 삽입공까지 마이크로파일을 설치하는 마이크로파일 설치단계;
   상기 스핀파일의 중공으로 그라우트재를 주입하여 스핀파일과 마이크로파일이 일체화되도록 하는 그라우팅단계;를 포함하여 구성되고,
   상기 스핀파일은 풍화암까지 설치되고, 상기 추가 삽입공은 풍화암을 굴착하여 형성함으로써 지지력을 보다 향상시켜주는 것을 특징으로 하는 스핀 마이크로 복합파일의 시공방법.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
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