KR101768904B1 - 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치 - Google Patents

연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101768904B1
KR101768904B1 KR1020150126150A KR20150126150A KR101768904B1 KR 101768904 B1 KR101768904 B1 KR 101768904B1 KR 1020150126150 A KR1020150126150 A KR 1020150126150A KR 20150126150 A KR20150126150 A KR 20150126150A KR 101768904 B1 KR101768904 B1 KR 101768904B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compaction
reinforcing material
soft ground
unit
pile
Prior art date
Application number
KR1020150126150A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170029167A (ko
Inventor
김현태
정연순
김동현
Original Assignee
김현태
정연순
김동현
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김현태, 정연순, 김동현 filed Critical 김현태
Priority to KR1020150126150A priority Critical patent/KR101768904B1/ko
Publication of KR20170029167A publication Critical patent/KR20170029167A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101768904B1 publication Critical patent/KR101768904B1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02Improving by compacting
    • E02D3/08Improving by compacting by inserting stones or lost bodies, e.g. compaction piles
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02Improving by compacting
    • E02D3/046Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • E02D3/123Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil and compacting the soil
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/48Piles varying in construction along their length, i.e. along the body between head and shoe, e.g. made of different materials along their length
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/52Piles composed of separable parts, e.g. telescopic tubes ; Piles composed of segments
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/62Compacting the soil at the footing or in or along a casing by forcing cement or like material through tubes
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds

Abstract

본 발명은 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치에 관한 것이다.
본 발명은 강관에 있어서, 연약지반의 수직 관입이 가능하도록 일측 선단이 쐐기를 이루며 돌출 형성되는 선단 관입부; 일측이 상기 선단 관입부의 타측과 분리 가능하게 결합되며, 내부에 보강재료 유입공간 및 상기 보강재료 유입공간의 내부 상측에 유입된 보강재료를 누름 다짐시키는 다짐판이 형성된 다짐부; 일측이 상기 다짐부의 타측 중심에 연통가능하게 연결되며 유입된 보강재료를 상기 보강재료 유입공간으로 안내하게 되는 안내부; 상기 안내부의 타측에 구비되며 보강재료를 혼합시켜 상기 안내부로 투입되도록 하는 호퍼부; 상기 안내부의 외측에 구비되며 상하 반복된 운동이 가능한 기계장치가 분리가능하게 연결되는 다짐수단을 포함하여 구성한다.
본 발명은 소규모 지역의 연약지반 보강재료 다짐말뚝 공법에 적합하도록 설계된 장점이 있고, 사용후 재사용이 가능하도록 한 장점이 있으며, 인발 및 압입의 연속 반복된 동작으로 연약지반 내에서 확산 형태로 다짐말뚝을 타설할 수 있는 장점이 있다.

Description

연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치{Semi-construction machinery of reinforcement materials compaction pile for soft ground stabilization}
본 발명은 연약지반 보강을 위한 말뚝에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연약한 지반에 백호 등 장비로 관입 시 선단이 폐쇄되고 인발 시 열리는 강관을 압입한 상태에서 모래, 자갈, 콘크리트 또는 기타 혼합물 등의 보강재료를 투입하고 연속해서 인발과 압입의 반복 동작으로 보강말뚝을 위한 재료를 확산 투입 및 순차적 다짐을 통해 다짐된 보강말뚝이 형성되도록 하여 연약지반의 합성강도를 크게 증가시키고자 하는 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치에 관한 것이다.
일반적으로 연약지반이란 지반 상부 구조물의 하중을 지지하지 못하는 지반을 말하는 것이며, 수분의 함유가 많거나 뻘층, 점토질지반, 실트질지반, 토층, 모래층, 매립층 등이 주를 이루는 기초가 불안한 지반으로 상부에 구조물을 구축함에 있어서 지지력이 부족하게 되어 침하의 문제가 있게 된다. 이에 연약지반에 구조물을 설치하기 전에는 구조물의 사용용도와 규모에 맞도록 지반을 보강하게 된다.
즉, 연약지반에서의 구조물 구축시 안정, 침하, 액상화, 투수성 등을 고려하여 연약지반을 보강한 후 구조물을 구축하게 된다.
종래 연약지반을 보강하기 위한 기술로 대한민국 특허공개 제10-2013-0052158호 연약지반 기초파일 시공방법이 제시된 바 있다.
이는, 지반을 천공기에 의해 천공하여 주입홀을 형성하는 단계와; 상기 천공기에 의해 형성된 주입홀 내에 팽창이 가능하고 방수성 소재로 형성된 튜브가 하부에 결합된 주입관을 삽입하는 단계와; 상기 주입관을 통해 순간팽창 조성물을 주입하여 상기 순간팽창 조성물이 상기 튜브를 확장시키면서 상기 주입홀보다 외연이 확장되는 형태로 기초파일을 형성시키는 단계를 포함하고, 상기 튜브는 내부에 주입되는 상기 순간 팽창 조성물에 의해 팽창될 때 표면적이 확장되게 길이방향을 따라 굴곡진 주름을 갖게 형성되어 있다.
하지만 상기한 경우 주입관의 팽창을 통해 지반을 강화시키는 것으로 이는 주변 지반을 고르게 강화시키지 못하는 문제점이 있다.
다른 예로서, 대한민국 특허등록 제10-0467086호 폐침목을 이용한 건축구간 연약지반 기초 보강시설이 제시된 바 있다.
이는, 폐침목을 이용한 건축구간 연약지반 기초 보강시설에 관한 것으로서, 폐처리되는 침목을 연약지반에 사용하도록 구성하여 그라우팅재와 함께 연약지반을 보강토록 하여 장기적인 지반의 침하를 방지하도록 구성된 폐침목을 이용한 건축구간 연약지반 기초 보강시설에 관한 것이다.
건축구간 연약지반의 시공전 지반을 보강하는 폐침목을 이용한 연약지반 기초 보강 시설에 있어서, 상기 연약지반 기초 보강시설은 폐침목과 그라우팅재와 폐침목고정틀과 체결틀, 사이드고정틀로 구성되는 한편, 상기 폐침목은, 세로 형태로 설치되고, 그 상부면과 하부면을 관통한 그라우팅홀이 구성되고 측면으로도 그라우팅재가 잘 스며들도록 여러 개의 그라우팅홀이 형성되며, 상부쪽에는 폐침목 고정틀이 설치되도록 약간 홈이 구성되고, 상기 그라우팅재는, 시멘트, 물, 팽창제가 혼합되어 폐침목 상부의 그라우팅홀을 통해 지반으로 삽입되어 지반을 보강하며, 상기 폐침목 고정틀은, 폐침목 상부에 끼울 수 있도록 사각형태의 틀이 구성되고, 그 주위에는 체결홀을 형성한 사각형태의 체결부가 구성되고, 상기 고정틀은 체결홀이 형성된 사각형태의 틀로 구성되고 체결볼트를 이용하여 폐침목 고정틀을 상호 연결하도록 하고, 상기 사이드 고정틀은 상부가 ㄷ-자형태로 구성되고 하부에는 원형뿔 파일이 구성되어, 건축구간의 양측 좌, 우측의 가장자리에 설치되어 연약지반의 기초를 보강하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 대한민국 특허공개 제10-2013-0052158호 연약지반 기초파일 시공방법이 제시된 바 있다.
본 발명은 연약지반 기초파일 시공방법에 관한 것으로서, 지반을 천공기에 의해 천공하여 주입홀을 형성하는 단계와, 천공기에 의해 형성된 주입홀 내에 팽창이 가능하고 방수성 소재로 형성된 튜브가 하부에 결합된 주입관을 삽입하는 단계와, 주입관을 통해 순간팽창 조성물을 주입하여 순간팽창 조성물이 상기 튜브를 확장시키면서 주입홀보다 외연이 확장되는 형태로 기초파일을 형성시키는 단계를 포함하고, 튜브는 내부에 주입되는 순간 팽창 조성물에 의해 팽창될 때 표면적이 확장되게 길이방향을 따라 굴곡진 주름을 갖게 형성된다. 이러한 연약지반 기초파일 시공방법에 의하면, 순간팽창 조성물인 고밀도 폴리우레탄을 신축성 튜브에 주입하여 기초파일을 형성함으로써, 시공성이 용이하면서도 환경오염을 억제할 수 있는 장점을 제공한다.
하지만 상기한 공법들의 경우 연약지반에 다수개의 파일을 관입시키고 관입된 파일을 통해 연약지반에 구조물이 설치될 수 있도록 하는 것으로 비교적 큰 규모의 현장에서는 가능하지만 연약지반이 넓게 분포되지 않은 소규모 지역에서는 비용이 낭비되는 문제점이 있어왔다.
다시말해, 종래에는 연약지반의 합성강도를 증가시키고자 하는 경우 크레인과 같은 대형장비를 투입하여 기둥을 세우는 것으로 대규모 작업장에서는 효율적이지만 소규모 작업시 대형장비를 투입하는 경우 경제적 비용이 크게 손실되는 문제점이 있어왔다.
대한민국 특허등록 제10-1123668호 공고일 2012년 04월 27일 대한민국 특허등록 제10-0467086호 공고일 2005년 01월 24일 대한민국 특허공개 제10-2013-0052158호 공개일 2013년 05월 22일
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로,
본 발명의 목적은,
연약지반 보강이 필요하며 대형 장비를 투입하기 힘든 소규모 지역의 작업 현장에 있어 백호 등 연약지반에 진입이 쉬운 장비만으로 연약지반에 모래, 자갈, 콘크리트 또는 기타 혼합물 등으로 이루어진 다짐기둥을 빠르고 간편하게 형성할 수 있도록 하는데 있는 것이다.
다시말해,
백호우 등 연약지반에 진입이 쉬운 장비를 통해 강관을 연약지반에 관입시킨 후 모래, 자갈, 콘크리트 또는 기타 혼합물 등으로 이루어진 보강재료를 강관에 주입하면서 인발과 압입의 반복 동작을 통해 연약지반에 보강재 다짐말뚝을 형성하는 기술을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다짐말뚝 타설용 강관에 있어서,
연약지반에 대해 관입이 가능하도록 일측 선단이 쐐기를 이루고 타측에 결합단이 돌출 형성되는 선단 관입부; 일측이 상기 선단 관입부의 결합단과 분리 가능하게 결합되고, 내부에 재료 유입공간 및 상기 재료 유입공간의 내부 상측에 유입된 재료를 누름 다짐시키는 다짐판이 형성된 다짐부; 일측이 상기 다짐부의 타측 중심에 연통가능하게 연결되며 유입된 재료를 상기 재료 유입공간으로 안내하게 되는 안내부; 상기 안내부의 타측에 구비되며 재료를 혼합시켜 상기 안내부로 투입되도록 하는 호퍼부; 상기 안내부의 외측에 구비되며 상하 반복된 운동이 가능한 기계장치가 분리가능하게 연결되는 다짐수단을 포함하여 구현할 수 있다.
이는, 연약지반에 강관 말뚝을 수직으로 세운다음 강관 말뚝이 관입되도록 관입시키는 강관 말뚝 관입단계; 강관 말뚝의 두부측에 구비된 호퍼부에 재료를 투입시켜 재료가 혼합되면서 강관 말뚝의 안내부 및 선단의 다짐부에 구비된 재료 유입공간으로 채워지도록 하는 재료 투입단계; 강관 말뚝의 안내부에 구비된 다짐수단의 연결플레이트 사이에 기계장치의 단부를 연결시키는 클램핑 단계; 강관 말뚝을 상하 왕복 운동시켜 상기 다짐부가 인발 및 압입을 연속 반복하여 재료를 연약지반에 투입함과 동시에 다짐시키는 재료 다짐단계;를 연속 반복 수행하여 연약지반에 복수개의 다짐말뚝을 형성시키게 된다.
본 발명은 연약지반을 보강하고자 하는 것으로 보강재 다짐말뚝을 형성하기 위한 대형 장비가 투입되기 힘든 지역의 작업 현장 또는 소규모의 작업 현장에서 보강재 다짐말뚝을 연약지반에 빠르고 간편하게 타설할 수 있도록 하는 장점이 있다.
또한, 작업장에서 흔하게 적용되는 백호우 등의 장비를 통해 강관 말뚝을 연약지반에 관입시키고 보강재료를 주입하면서 동시에 인발과 압입을 연속 반복하면서 연약지반에 보강재 다짐말뚝을 타설하므로서 비용절감의 효과는 물론 신속하게 연약지반을 보강 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 연약지반에 보강재 다짐말뚝을 건설할 때 강관 선단 관입부만 결합시켜 재사용할 수 있음에 따라 연속 다짐말뚝의 형성이 가능한 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 연약지반 안정화를 위한 다짐말뚝 타설용 강관의 사시도,
도 2는 도 1의 종단면도,
도 3a는 도 2에 따른 다짐부를 통해 연약지반을 다짐시키는 과정을 도시한 것으로 연약지반에 침투된 상태의 요부 단면도,
도 3b는 도 3a에서의 다짐부로부터 선단 관입부가 분리된 후 인발 및 압입으로 다짐되는 상태의 요부 단면도,
도 3C는 장비의 상하 동작을 통해 다짐부가 인발 및 압입을 연속 반복하며 다짐하는 상태의 요부 단면도,
도 4a는 도 1에 따른 선단 관입부의 다른 예를 도시한 요부 사시도,
도 4b는 도 4a의 다른 실시예,
도 5a는 본 발명에 따른 다짐말뚝 타설용 강관의 시공예로서 다짐말뚝 타설용 강관이 설치된 상태도,
도 5b는 항타기를 통해 강관이 연약지반에 관입된 상태도,
도 5c는 강관에 백호우 등의 건설 장비가 위치된 상태도,
도 5d는 강관에 백호우 등의 건설 장비가 결합되어 강관을 일정폭 인발시킨 상태도,
도 5e는 도 5d에서 인발 압입을 연속 반복 수행하는 과정의 상태도,
도 5f는 강관의 인발 압입을 반복하면서 연약지반에 보강재 다짐말뚝을 형성시킨 후 외부로 인출된 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 보강재 다짐말뚝을 형성하기 위한 시공과정을 도시한 흐름도,
도 7은 본 발명에 따라 배수로 등지의 연약지반에 다짐말뚝이 형성된 상태의 요부 단면도,
도 8은 본 발명에 따라 수평의 연약지반에 다짐말뚝이 형성된 상태의 요부 단면도.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하며 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등은 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 연약지반 내에 관입된 강관을 통해 모래, 자갈, 콘크리트 또는 기타 혼합물 등의 보강재료를 투입하면서 강관을 인발/압입의 연속된 동작으로 연약지반에 보강재 다짐말뚝을 형성시키는 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치는, 도 1 및 도 2의 도시에 의하여 연약지반의 관입을 위한 선단 관입부(100)와, 연약지반 내에서 투입된 보강재료를 다짐시키는 다짐부(200)와, 보강재료를 상기 다짐부(200)로 안내하는 안내부(300)와, 보강재료를 혼합시켜 상기 안내부(300)를 통해 다짐부(200)로 유입되도록 하는 호퍼부(400)와, 별도 준비된 공지의 기계장치와 연결되도록 하여 상기 다짐부(200)가 인발 및 압입을 연속 반복적으로 수행하도록 하는 다짐수단(500)으로 구성된다.
이에따라 도 3a, 도 3b, 도 3c에서와 같이 연약지반에 관입된 상태에서 상기 호퍼부(400)로 보강재료를 투입시키면 보강재료가 안내부(300)를 통해 다짐부(200)로 이송되어 채워지게 되고 이때 다짐수단(500)의 연속 반복된 인발/압입 동작으로 다짐부(200)가 보강재료를 연약지반 내에 다짐시킬 수 있게 된다.
즉, 관입된 상태에서 인출상태에서는 다짐부(200)가 도 3b에서와 같이 상승하게 되면 다짐부(200)가 t1 만큼 상승되면서 선단 관입부(100)로부터 t1 만큼 분리되고 이때 상기 다짐부(200)의 내부로 보강재료가 유입되어 채워지고 연속해서 다짐부(200)를 하강시키면 채워진 보강재료를 다짐하게 되고 동시에 다짐부(200)를 도 3c의 t2 만큼 상승시키게 되면 인발이 이루어지는 것으로 상기한 동작을 연속 반복하면서 다짐하게 된다.
상기 보강재료는, 모래, 자갈, 콘크리트 등이 바람직함은 물론 기타 혼합물이 적용될 수 있다.
상기 선단 관입부(100)는, 연약지반에 수직상태로 관입될 수 있도록 하기 위한 것이며, 상기 다짐수단(500)의 동작에 따라 관입 및 상기 다짐부(200)로부터 분리되게 된다. 그리고, 관입되는 일측 선단이 안정된 관입을 위해 쐐기(120) 형상으로 이루어지고, 타측에 결합단(140)이 형성되어 상기 결합단(140)이 상기 다짐부(200)의 단부에 분리 가능하게 결합된다.
도 4a는 상기 선단 관입부(100)의 다른 예를 도시한 것이며, 선단 관입부(100)가 적어도 2개 이상의 복수개로 분할된 분할체(150a)(150b)(150c)(150d)들로 분할 구성되어 결합되고 분할된 일측 단부가 고정캡(160)으로 고정되어 연약지반 관입이 가능하도록 함을 보인 것이다.
이에따라, 연약지반 내에서 상기 선단 관입부(100a)가 다짐부(200)로부터 분리되면 고정캡(160)을 중심으로 각 분할체(150a)(150b)(150c)(150d)가 수평으로 넘어지는 형태를 가지며 다짐 역할을 하게 된다.
도 4b는 도 4a의 다른 예로서, 선단 관입부(100)를 인출과정에서 지중에 매립시키지 않고 다짐부(200)와 함께 인출될 수 있도록 한 것이다.
선단 관입부(100b)는 적어도 2개 이상으로 분할된 분할체(160a)(160b)들로 이루어지되 상단이 각각 상기 다짐부(200)의 하단을 감싸는 형태로 위치되고 하단이 한 곳으로 모여 고정될 수 있도록 분할된 분할체(160a)(160b)의 상단이 각각 경첩힌지(180)(181)를 통해 회동 가능하게 결합되도록 한다.
상기 다짐부(200)는, 일측이 상기 선단 관입부(100)의 결합단(140)과 분리 가능하게 결합되며, 내부가 상기 안내부(300)의 내경보다 크게 형성된 보강재료 유입공간(210)이 형성된다. 그리고 상기 보강재료 유입공간(210)의 내부 상측에 내부로 유입된 보강재료를 누름 다짐시키는 다짐판(220)이 형성된다.
상기 다짐부(200)의 상면에는 강관 말뚝의 인발 동작에서 인발이 가능하도록 경사면이 형성된 경사판(230)이 둘레를 따라 결합된다.
상기 안내부(200)는, 중공 형상으로 내경이 상기 보강재료 유입공간(210)의 내경보다 작게 형성되고, 일측단이 상기 다짐부(200)의 타측 중심에 연통 가능하게 연결되며 투입된 보강재료를 상기 다짐부(200)의 보강재료 유입공간(210)으로 안내하게 된다.
이에따라, 상기 안내부(200)로 유입되는 보강재료가 상기 다짐부(200)의 보강재료 유입공간(210)에 채워지게 되고 상기 다짐부(200)가 상하 반복 운동하게 되면 상기 보강재료 유입공간(210)의 상측에 위치한 다짐판(220)의 표면에 보강재료를 누름 다짐시키게 된다.
상기 호퍼부(400)는, 상기 안내부(300)의 타측에 연통되게 구비되며 보강재료를 혼합시켜 상기 안내부(300)로 투입되도록 하게 되며, 내측에 경사면(410)이 형성된다.
상기 다짐수단(500)은, 상기 안내부(300)의 외측에 구비되며 상하 반복 운동이 가능한 기계장치가 분리가능하게 연결되어 동작시 상기 안내부(300)를 상하로 반복 운동시킬 수 있게 된다.
즉, 상기 다짐수단(500)은, 상기 안내부(300)의 외측에 백호우 등의 장비(B)에 결합된 툴(BT)이 장착될 수 있도록 안내홈(520)을 갖는 클램프(540)로 구현할 수 있다.
이는, 상기 선단 관입부(100)가 연약지반에 관입되도록 밀어넣는 동작은 물론 상기 선단 관입부(100)가 적정 위치에 관입되면 초기상태로 인발 시키는 동작 그리고 인발 과정에서 인발과 함께 압입 과정을 연속 반복 수행하는 역할을 하게 된다. 이에따라 인발 과정에서는 강관을 인출시키고 압입 과정에서는 투입된 보강재료를 다짐판(220)을 통해 보강재료를 다짐시키는 역할을 하게 된다.
이상에서와 같이 구성되는 강관을 통해 연약지반을 다짐시키는 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 6에 도시된 바와같이 연약지반에 강관을 수직으로 세운다음 강관이 관입되도록 관입시키는 강관 관입단계(S1)를 수행한다(도 5a 참조). 그런다음, 도 2에 도시된 바와같이 강관의 두부측에 구비된 호퍼부(400)에 보강재료를 투입시켜 보강재료가 혼합되면서 강관의 안내부(300) 및 선단의 다짐부(200)에 구비된 보강재료 유입공간(210)으로 채워지도록 하는 보강재료 투입단계(S2)를 수행한다(도 5b). 이후 강관의 안내부(300)에 구비된 클램프(540)의 안내홈(520)에 백호우 등의 장비(B)에 구비된 툴(BT)의 단부를 연결시키는 클램핑 단계(S3)를 수행하고(도 5c 참조), 연속해서 상기 다짐부(200)가 인발 및 압입을 연속 반복하여 보강재료를 연약지반에 투입함과 동시에 다짐시키는 보강재료 다짐단계(S4)를 수행하면 연약지반이 점차적으로 다짐되게 된다(도 5d 참조). 이후, 다짐이 완료되면서 연약지반으로부터 강관이 빼내지게 되면 다른 연약지반에 상기와 같이 강관을 설치하면 되는데 이때, 상기 다짐부(200)에 새로운 선단 관입부(100)를 결합시켜 사용하면 된다. 상기와 같은 동작을 반복하게 되면 도 7 및 도 8에 도시된 바와같이 연약지반에 복수개의 다짐말뚝(st)이 형성되며 시공이 완료된다.
상기 강관 관입단계(S1)는, 연약지반의 표면에 강관을 수직상태로 세운다음 별도로 준비된 항타기 등의 기계를 통해 상기 강관을 연약지반에 관입되도록 하면 된다. 이때 선단 관입부(100)를 이루는 쐐기(120)가 연약지반을 침투하면서 관입되어져 신속하게 관입될 수 있게 된다.
상기 선단 관입부(100)는 상기 다짐부(200)으로부터 분리 가능함은 물론 상기 다짐부(200)에 경첩힌지(180)를 통해 일체형으로 연결되어 사용될 수 있다. 이러한 경우 다짐말뚝(st) 형성후 주변지역에 연속적으로 관입할 수 있게 된다.
상기 보강재료 투입단계(S2)는, 연약지반에 보강용 다짐말뚝을 형성하는 보강재료가 적용될 수 있으며, 바람직하게는 모래, 자갈, 콘크리트 및 기타 혼합물 등이 적용될 수 있다.
상기한 재료중 선택된 보강재료는 호퍼부(400)로 투입하면 되며, 투입시 보강재료가 호퍼부(400)에서 혼합됨과 동시에 안내부(300)을 통해 다짐부(200)의 보강재료 유입공간(210)에 채워지게 된다.
상기 클램핑 단계(S3)는, 백호우 등의 건설 장비(B)에서 상하 유동이 가능한 붐 선단의 툴(BT)이 다짐수단(500)을 이루는 클램프(540)의 안내홈(520)에 결합시켜 고정하면 된다. 이때 상기 툴(BT)을 장비(B)가 상하로 이동시키게 되면 다짐수단(500)이 안내부(300)를 상하로 이동시켜 결국, 다짐부(200)가 상하로 이동하게 된다.
상기 보강재료 다짐단계(S4)는, 다짐수단(500)을 이루는 안내홈(520)에 선택적으로 결합되는 툴(BT)이 건설 장비(B)의 동작에 의해 상향 또는 하향을 연속 반복 하되 강관의 빼냄을 위해 점차적으로 상향이동되도록 하게 된다.
그러면, 상기 다짐부(200)의 상하 반복 이동과 동시에 상향 이동으로 상기 다짐부(200)를 이루는 다짐판(220)이 투입된 보강재료를 연약지반 바닥에 다짐시켜 다짐말뚝(st)을 형성시키는 역할을 하게 된다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해서 정해져야 한다.
B: 장비 BT: 툴
100: 선단 관입부
120: 쐐기 140: 결합단
180: 경첩힌지 200: 다짐부
210: 보강재료 유입공간 220: 다짐판
300: 안내부
400: 호퍼부
410: 경사면
500: 다짐수단
520: 안내홈 540: 클램프
st: 다짐말뚝

Claims (5)

  1. 강관에 있어서,
    연약지반에 대해 관입이 가능하도록 일측 선단이 쐐기를 이루고 타측에 결합단이 돌출 형성되는 선단 관입부(100); 일측이 상기 선단 관입부(100)의 결합단과 분리 가능하게 결합되고, 내부에 보강재료 유입공간 및 상기 보강재료 유입공간의 내부 상측에 유입된 보강재료를 누름 다짐시키는 다짐판(220)이 형성된 다짐부(200); 일측이 상기 다짐부(200)의 타측 중심에 연통가능하게 연결되며 유입된 보강재료를 상기 보강재료 유입공간으로 안내하게 되는 안내부(300); 상기 안내부(300)의 타측에 구비되며 보강재료를 혼합시켜 상기 안내부(300)로 투입되도록 하는 호퍼부(400); 상기 안내부(300)의 외측에 구비되며 상하 반복된 운동이 가능한 기계장치가 분리가능하게 연결되는 다짐수단(500)을 포함하며;
    상기 다짐부(200)의 내측에는 다짐을 위한 수평의 다짐판(220)이 형성되고 상기 다짐부의 외측 상면에는 경사판(230)이 구비됨을 특징으로 하는 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 선단 관입부(100)가 상기 다짐부(200)로부터 분리시 적어도 2개 이상 복수의 분할체로 분리되도록 분리 구성됨을 특징으로 하는 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 분할체의 각각 상단이 경첩힌지를 통해 상기 다짐부의 하단 테두리에 회동 가능하게 결합됨을 특징으로 하는 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치.
  5. 삭제
KR1020150126150A 2015-09-07 2015-09-07 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치 KR101768904B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150126150A KR101768904B1 (ko) 2015-09-07 2015-09-07 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150126150A KR101768904B1 (ko) 2015-09-07 2015-09-07 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170029167A KR20170029167A (ko) 2017-03-15
KR101768904B1 true KR101768904B1 (ko) 2017-08-30

Family

ID=58403033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150126150A KR101768904B1 (ko) 2015-09-07 2015-09-07 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101768904B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102239806B1 (ko) * 2020-07-28 2021-04-13 주식회사 대영엔지니어링 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200351843Y1 (ko) * 2004-01-16 2004-05-31 윤동용 토목섬유 보강 그래뉼라 파일 시공장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100467086B1 (ko) 2004-04-29 2005-01-24 (주)케이디 엔지니어링 건축사사무소 폐침목을 이용한 건축구간 연약지반 기초 보강시설
KR101123668B1 (ko) 2008-08-26 2012-04-27 건양씨엔이 (주) 연약지반의 상부 구조물 구축을 위한 기초지반 안정화 공법
KR101669108B1 (ko) 2011-11-11 2016-11-10 통진엔지니어링(주) 연약지반 기초파일 시공방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200351843Y1 (ko) * 2004-01-16 2004-05-31 윤동용 토목섬유 보강 그래뉼라 파일 시공장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170029167A (ko) 2017-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108086343B (zh) 悬挑式单侧墙体混合加固及置换结构及其施工方法
US20060088388A1 (en) Method and apparatus for providing a rammed aggregate pier
US9567723B2 (en) Open-end extensible shells and related methods for constructing a support pier
KR101410471B1 (ko) 기존건물 흙막이용 h파일을 이용한 상향식 지하옹벽 제거공법
CN105714773B (zh) 一种地基处理方法
KR101332848B1 (ko) 마이크로 파일의 수평지지력 증가 방법
KR101793037B1 (ko) Phc 파일과 강관 파일을 혼용한 흙막이 겸 영구벽체의 시공 방법
KR20090094734A (ko) 토사면 안정화 공법
CN112761166A (zh) Smw工法桩结合前置注浆钢管组合支护浅基坑施工方法
KR20170118640A (ko) 지반 약화에 의해 침하 된 도로의 복구 시공방법
KR101236765B1 (ko) 말뚝이나 인장부재의 지지력 확대를 위해 천공확장부에 접합채움재를 타설하는 방법 및 그 장치
KR101768904B1 (ko) 연약지반 보강재료 다짐말뚝 소형 타설장치
KR101095390B1 (ko) 시멘트 그라우팅에 의한 지반 개량 강화 공법
KR101843379B1 (ko) 연약지반 보강장치 및 이를 이용한 연약지반 보강공법
JP6226123B2 (ja) 建物構築方法
KR101081343B1 (ko) 콤팩션 그라우팅 공법
CN105484270B (zh) 一种毗邻深基坑高陡老旧毛石挡土墙加固保护施工方法
KR102287362B1 (ko) 저유동 몰탈을 이용한 phc파일의 선단 확대 보강 방법
CN204370413U (zh) 一种钢护筒
CN104532832A (zh) 一种钢护筒及其应用方法
CN104294817B (zh) 混凝土桩的施工方法
JP3760343B2 (ja) 掘削底面安定化工法と地下建造物の構築法
KR101192270B1 (ko) 침하도로 보수방법
JP2011252319A (ja) 地山補強土工法用の補強材、地山補強土工法
KR930005458B1 (ko) 심층 연약지반 개량장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant