KR101816001B1 - 매입말뚝 주면고정장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 매입말뚝 주면고정장치 및 그 방법에 관한 것으로, 본 발명은 지반에 굴착된 굴착홀의 내벽과 상기 굴착홀에 삽입되는 말뚝의 외면 사이에 주면고정액이 주입되어 경화된 주면고정경화재; 상기 말뚝의 상부에 설치되어 지면과 인접하게 위치하며, 내부에 주입된 주면고정액이 경화되어 지면과 인접한 상기 굴착홀의 입구부분 내벽을 가압하는 팩킹유닛;을 포함한다. 본 발명에 따르면, 지반에 매입된 말뚝의 수평저항력을 높이고, 매입된 말뚝의 주면에 채워지는 주면고정액의 유실을 최소화한다.

Description

매입말뚝 주면고정장치 및 그 방법{APPARATUS FOR SUPPORTING AN AUGERED PILE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 매입말뚝 주면고정장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 말뚝은 교량 등의 토목구조물이나 건축물의 하중을 지반으로 전달하기 위해 토목구조물이나 건축물의 기초 슬래브 아래의 지반에 매입되어 지반을 강화한다. 말뚝의 종류로는 강관 말뚝, 피에이치씨(PHC, Pretensioned spun high strength concrete) 말뚝, 복합말뚝, 등이 있다.
또한, 말뚝을 지반에 매입하는 시공방법으로, 항타공법, 매입말뚝공법, 현장타설공법 등이 있다. 항타공법의 경우 시공이 간단하나 시공시 소음 진동이 많이 발생되어 소음 및 진동에 대한 규제가 시행되면서 시공이 대폭 줄고 있다. 매입말뚝공법은 항타공법의 시공시 발생되는 소음 진동의 문제를 해결하기 위해 개발된 것으로, 소음 및 진동에 대한 규제가 시행되면서 시공이 급증하고 있다. 매입말뚝공법은 주로 에스아이피(SIP:Soil-cement injected precast pile) 공법, 에스디에이(SDA: seperated doughnut auger)공법이 이용되고 있다.
도 1은 최종 경타를 실시하는 에스아이피 공법의 일예를 순서적으로 도시한 것이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 최종 경타를 실시하는 에스아이피 공법의 일예는, 먼저, 굴착기의 오거(10)로 지반을 굴착하여 설정된 깊이로 굴착홀(H)을 형성(도 1의 a, b 참조)하되, 굴착홀(H)의 내경이 말뚝 외경보다 10cm 정도 크게 형성한다. 이어, 굴착홀(H)에 주면고정액(일명, 시멘트풀이라고도 함)(L1)을 주입하고, 굴착기의 오거(10)를 굴착홀(H)에서 회수한다(도 1의 c, d 참조). 주면고정액(L1)이 주입된 굴착홀(H)에 말뚝(P)을 삽입하고(도 1의 e 참조), 해머(20)로 말뚝(P)을 최종 경타한다. 이 공법에서는 말뚝(P)의 아래 끝(선단)의 최종 깊이가 지지력을 결정하는데 중요한 역할을 한다.
도 2는 최종 경타를 실시할 수 없어 최종 경타가 없는 에스아이피 공법의 일예를 순서적으로 도시한 것이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 최종 경타가 없는 에스아이피 공법의 일예는, 굴착기의 오거(10)로 지반을 굴착하여 설정된 깊이로 굴착홀(H)을 형성(도 2의 a, b 참조)하되, 굴착홀(H)의 내경을 말뚝 외경보다 10cm 정도 크게 형성한다. 이어, 굴착기의 오거(10)에 구비된 중공부를 통해 선단고정액(L2)을 굴착홀(H)에 주입함과 함께 오거(10)를 인발하면서, 선단고정액(L2)을 굴착홀(H)의 바닥부터 설정된 높이까지 선단고정액을 주입한다(도 2의 c 참조). 이어, 굴착기 오거(10)의 중공부를 통해 주면고정액(L1)을 주입하면서 굴착기 오거(10)를 계속 인발하여 주면고정액(L1)을 설정된 높이까지 주입한 후 굴착기 오거(10)를 굴착홀(H)에서 회수한다(도 2의 d 참조). 그리고 말뚝(P)을 굴착홀(H)에 삽입하되, 굴착홀(H)의 바닥으로부터 설정된 거리를 두고 삽입한다(도 2의 e, f 참조).
도 3은 에스디에이공법의 일예를 순서적으로 도시한 것이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 에스디에이 공법의 일예는, 먼저, 굴착기의 오거(10)로 지면을 굴착하면서 오거(10)의 외부를 감싸는 케이싱(30)을 회전시키면서 지반에 삽입하여 설정된 깊이로 굴착홀(H)을 형성한다(도 3의 a, b 참조). 이어, 오거(10)를 인발하면서 오거(10)에 구비된 중공부를 통해 굴착홀(H), 즉 케이싱(30)의 내부에 주면고정액(L1)을 설정된 높이로 주입하고, 오거(10)를 케이싱(30)으로부터 회수한다(도 3의 e 참조). 주면고정액(L1)이 주입된 케이싱(30)의 내부에 말뚝(P)을 삽입하고(도 3의 d 참조), 케이싱(30)을 굴착홀(H)로부터 인발하고(도 3의 e 참조) 말뚝(P)을 압입 또는 경타한다(도 3의 f 참조).
그러나, 상기한 바와 같은 공법들은 주면고정액(L1)을 굴착홀(H)에 주입한 상태에서, 도 4에 도시한 바와 같이, 주입한 주면고정액(L1)이 굴착공(H)의 공극사이로 빠져나가는 일수현상이 빈번하게 발생되어 지면으로부터 일정 깊이로 굴착홀(H)내의 주면고정액(L1)의 액면이 낮아져 말뚝(P)의 상단부에 대응되는 굴착홀(H)의 상부에 주면고정액(L1)이 밀실하게 채워지지 못하게 된다. 이로 인하여, 지반에 매입된 말뚝(P)에 수평력이 작용할 경우 대부분의 수평력을 말뚝(P)의 상부에서 저항하여야 하나 굴착홀(H)의 상부에 주면고정액(L1)이 밀실하게 채워지지 못하게 되어 말뚝(P)의 수평저항력이 현격히 저하될 수 있다.
한편, 주면고정액(L1)을 굴착홀(H)에 주입한 상태에서 일수현상으로 주면고정액(L1)의 상측 액면이 낮아진 경우 주면고정액(L1)을 반복해서 충전할 수 있으나 장비를 반복적으로 이동해야 하므로 작업 공정이 쉽지 않고 반복적으로 주면고정액(L1)을 충전하여야 하므로 시공 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 지반에 매입된 말뚝의 수평저항력을 높이는 매입말뚝 주면고정장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 매입된 말뚝의 주면에 채워지는 주면고정액의 유실을 최소화하는 매입말뚝 주면고정장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 지반에 굴착된 굴착홀의 내벽과 상기 굴착홀에 삽입되는 말뚝의 외면 사이에 주면고정액이 주입되어 경화된 주면고정경화재; 상기 말뚝의 상부에 설치되어 지면과 인접하게 위치하며, 내부에 주입된 주면고정액이 경화되어 지면과 인접한 상기 굴착홀의 입구부분 내벽을 가압하는 팩킹유닛;을 포함하는 매입말뚝 주면고정장치가 제공된다.
상기 팩킹유닛은 상기 말뚝을 감싸며 내부에 주면고정액이 채워지는 팩커와, 상기 팩커의 하부를 상기 말뚝에 고정하는 하부고정수단과, 상기 팩커의 상부를 상기 말뚝에 고정하는 상부고정수단을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 팩커는 고무 재질인 것이 바람직하다.
상기 하부고정수단과 상부고정수단은 각각 와이어 형태인 타이인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 지반을 굴착하여 굴착홀을 형성하는 단계; 말뚝에 팩킹유닛을 설치하는 단계; 상기 굴착홀에 주면고정액을 주입하는 단계; 상기 말뚝을 굴착홀에 삽입하는 단계; 상기 팩킹유닛에 주면고정액을 주입하는 단계;를 포함하는 매입말뚝 주면고정방법이 제공된다.
상기 굴착홀에 주입되는 주면고정액은 말뚝을 굴착홀에 삽입한 상태에서 주면고정액이 굴착홀의 입구인 지면까지 위치하도록 주입하는 것이 바람직하다.
상기 팩킹유닛에 주면고정액을 주입시 상기 팩킹유닛이 굴착홀의 입구부분 내벽에 밀착될 때까지 주입하는 것이 바람직하다.
상기 팩킹유닛은 상기 말뚝을 감싸며 내부에 주면고정액이 채워지는 팩커와, 상기 팩커의 하부를 상기 말뚝에 고정하는 하부고정수단과, 상기 팩커의 상부를 상기 말뚝에 고정하는 상부고정수단을 포함하며, 상기 팩커는 고무재질인 것이 바람직하다.
본 발명은 말뚝이 굴착홀에 삽입된 상태에서 말뚝의 외주면과 굴착홀의 내벽 사이에 주입된 주면고정액이 경화되어 말뚝을 지지함과 아울러 주면고정액의 일수현상으로 말뚝의 상부 외주면과 굴착홀의 상부 부분 내벽 사이의 공간을 주면고정액이 채워진 팩킹유닛이 채워져 말뚝을 지지하게 되어 굴착홀에 매입된 말뚝을 견고하게 지지하게 된다. 이로 인하여, 말뚝의 상단부에 수평력이 작용할 경우 말뚝의 상단부가 팩킹유닛에 의해 견고하게 지지되어 말뚝의 수평저항력을 높여주게 된다.
또한, 본 발명은 팩킹유닛의 팩커가 탄성재질로 이루어져 팩커에 주면고정액 주입시 팩커가 팽창하면서 말뚝의 상부 외주면과 굴착홀의 상부 내벽 사이를 채우면서 굴착홀의 상부 내벽을 가압하면서 굴착홀의 내벽 및 주변을 다져주게 되어 말뚝의 지지력이 더욱 커지게 되고, 또한 팩커에 주면고정액을 주입하여 경화시키게 되므로 주면고정액의 일수현상을 최소화하여 주면고정액의 반복 주입을 배제할 뿐만 아니라 주면고정액의 유실을 최소화하게 된다.
또한, 본 발명은 말뚝에 팩킹유닛을 설치한 상태에서 말뚝을 굴착홀에 삽입하고, 말뚝을 굴착홀에 삽입한 상태에서 팩킹유닛에 주면고정액을 주입하여 시공하게 되므로 시공 작업이 간단하다.
도 1은 최종 경타를 실시하는 에스아이피 공법의 일예를 순서적으로 각각 도시한 단면도,
도 2는 최종 경타가 없는 에스아이피 공법의 일예를 순서적으로 각각 도시한 단면도,
도 3은 에스디에이공법의 일예를 순서적으로 각각 도시한 단면도,
도 4는 말뚝이 삽입된 굴착홀에 주입된 주면고정액의 일수현상을 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정장치의 일실시예를 도시한 정면도,
도 6은 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정장치의 일실시예를 구성하는 팩킹유닛을 도시한 정면도,
도 7은 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정장치의 일실시예를 구성하는 팩킹유닛을 도시한 평단면도,
도 8은 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정방법의 일실시예를 도시한 순서도,
도 9는 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정방법을 시공 순서로 각각 도시한 단면도,
도 10은 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정장치를 구성하는 팩킹유닛(팩커)의 길이를 산정하는 방법을 나타낸 그래프.
이하, 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정장치 및 그 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정장치의 일실시예를 도시한 정면도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정장치의 일실시예는, 주면고정경화재(100), 팩킹유닛(200)을 포함한다.
주면고정경화재(100)는 지반에 굴착된 굴착홀(H)의 내벽과 그 굴착홀(H)에 삽입되는 말뚝(P)의 외면 사이에 주면고정액(L1)이 주입되어 경화된 것이다. 주면고정경화재(100)는 굴착홀(H)의 바닥면에서부터 일정 높이까지 위치하며, 말뚝(P)을 지반에 견고하게 지지하게 된다. 굴착홀(H)의 내경은 말뚝(P)의 외경보다 10cm 정도 크게 굴착하는 것이 바람직하다. 말뚝(P)은 강관 말뚝, 피에치씨 말뚝, 복합 말뚝, 등이 될 수 있다. 주면고정액(L1)은 시멘트와 물을 포함하는 것이 바람직하다. 물과 시멘트의 배합(W/C)은 0.85 이상이거나, 0.85 ~ 1.0 것이 바람직하다.
팩킹유닛(200)은 말뚝(P)의 상부에 설치되어 지면과 인접하게 위치하며, 내부에 주입된 주면고정액(L1)이 경화되어 지면과 인접한 굴착홀(H)의 입구부분 내벽을 가압한다. 팩킹유닛(200)의 일예로, 6, 7에 도시한 바와 같이, 팩킹유닛(200)은 말뚝(P)을 감싸며 내부에 주면고정액(L1)이 채워지는 팩커(210)와, 팩커(210)의 하부를 말뚝(P)에 고정하는 하부고정수단(220)과, 팩커(210)의 상부를 말뚝(P)에 고정하는 상부고정수단(230)을 포함한다.
팩커(210)의 일예로, 팩커(210)는 말뚝(P)의 외주면에 접촉되어 말뚝(P)의 외주면을 감싸는 원통 형태의 내측판(211)과, 내측판(211)과 중첩되도록 원통 형태로 형성되는 외측판(212)과, 내측판(211)과 외측판(212)의 하부를 연결하는 하부연결판(213)과, 내측판(211)과 외측판(212)의 상부를 연결하되 주입구(미도시)가 구비되는 상부연결판(214)을 포함한다. 내측판(211), 외측판(212), 하부연결판(213), 상부연결판(214)에 의해 내부 공간이 형성된다. 팩커(210)의 재질은 탄성재질인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 팩커(210)의 재질이 고무이다. 팩커(210)의 내부 공간에 주면고정액(L1)을 주입하게 되면 주입되는 주면고정액(L1)에 의해 팩커(210)가 팽창하면서 굴착홀(H)의 내벽에 밀착된다. 한편, 외측판(212)의 하부 외측면 또는 내측면에 균일한 두께를 갖는 판 형상인 보강고무부재들(미도시)이 간격을 두고 배열될 수 있다. 보강고무부재들은 팩커(210)가 팽창시 팩커(210)의 하부부분을 지지하게 된다. 하부고정수단(220)은 와이어 형태인 타이인 것이 바람직하다. 팩커(210)의 내측판(211)으로 말뚝(P)이 관통된 상태에서 하부고정수단(220)이 팩커(210)의 하단부를 말뚝(P)에 감싸 묶어 팩커(210)를 말뚝(P)에 고정시킨다. 상부고정수단(230)은 와이어 형태인 타이인 것이 바람직하다. 팩커(210)의 내측판(211)으로 말뚝(P)이 관통된 상태에서 상부고정수단(230)이 팩커(210)의 상단부를 말뚝(P)에 감싸 묶어 팩커(210)를 말뚝(P)에 고정시킨다. 팩커(210)를 말뚝(P)에 설치시 팩커(210)의 상단은 지면보다 높게 위치하는 것이 바람직하다.
팩킹유닛(200)의 설치과정은, 팩커(210)를 말뚝(P)의 상부에 위치시킨 상태에서 하부고정수단(220)으로 팩커(210)의 하단부를 묶어 말뚝(P)에 고정시키고, 팩커(210)의 주입구를 통해 팩커(210)의 내부 공간에 주면고정액(L1)을 주입시킨다. 팩커(210)의 내부 공간에 주면고정액(L1)을 주입시킴에 따라 팩커(210)가 팽창하면서 말뚝(P)이 삽입된 굴착홀(H)의 입구를 가압하게 되면 주면고정액(L1)의 주입을 정지시키고 상부고정수단(230)으로 팩커(210)의 상단부를 묶어 말뚝(P)에 고정시키게 된다.
도 8은 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정방법의 일실시예를 도시한 순서도이다. 도 9는 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정방법을 시공순서로 나타낸 것이다.
도 8, 9에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정방법의 일실시예는, 먼저, 지반을 굴착하여 굴착홀(H)을 형성하는 단계(S1)가 진행된다. 이때, 굴착기의 오거(10)로 지반을 굴착하여 설정된 깊이로 굴착홀(H)을 형성한다(도 9의 a, b 참조). 굴착홀(H)의 내경이 말뚝(P) 외경보다 10cm 정도 크게 형성한다.
지반에 굴착홀(H)을 형성한 후 말뚝(P)에 팩킹유닛(200)을 설치하는 단계(S2)가 진행된다. 말뚝(P)에 팩킹유닛(200)을 설치하는 것은 굴착홀(H)을 굴착하기 전에 진행될 수 있고, 또한 굴착홀(H)을 굴착하는 것과 동시에 진행할 수 있다. 팩킹유닛(200)은 말뚝(P)의 상부에 설치한다. 팩킹유닛(200)은 팩커(210), 하부고정수단(220), 상부고정수단(230)을 포함하며, 팩커(210)를 말뚝(P)으로 감싼 상태에서 하부고정수단(220)으로 팩커(210)의 하단부를 말뚝(P)에 고정하고 상부고정수단(230)으로 팩커(210)의 상단부를 말뚝(P)에 고정한다.
말뚝(P)에 팩킹유닛(200)을 설치한 후 굴착홀(H)에 주면고정액(L1)을 주입하는 단계(S3)가 진행된다. 주면고정액(L1)은 굴착기의 오거(10)를 굴착홀(H)에서 인발하면서 오거(10)에 구비된 중공부를 통해 굴착홀(H)에 주입한다(도 9의 c 참조). 주면고정액(L1)은 시멘트와 물을 포함하는 것이 바람직하다. 물과 시멘트의 배합(W/C)은 0.85 이상이거나, 0.85 ~ 1.0 것이 바람직하다.
굴착홀(H)에 주면고정액(L1)을 주입한 후 말뚝(P)을 굴착홀(H)에 삽입하는 단계(S4)가 진행된다(도 9의 d, e 참조). 굴착홀(H)에 말뚝(P)을 삽입하고 해머로 말뚝(P)을 경타할 수도 있다. 주면고정액(L1)은 말뚝(P)을 굴착홀(H)에 삽입한 상태에서 굴착홀(H)의 지면 입구까지 채워지도록 굴착홀(H)에 주입된다. 말뚝(P)을 굴착홀(H)에 삽입한 상태에서 말뚝(P)에 설치된 팩킹유닛(200)의 팩커(210) 상단이 굴착홀(H)의 입구 지면보다 높게 위치하는 것이 바람직하다.
말뚝(P)을 굴착홀(H)에 삽입한 후 팩킹유닛(200)에 주면고정액(L1)을 주입하는 단계(S5)가 진행된다(도 9의 f 참조). 팩킹유닛(200)에 주면고정액(L1)을 주입하기 전 굴착홀(H)에 주입된 주면고정액(L1)에 충분한 일수현상이 진행되도록 시간이 경과한 후 팩킹유닛(200)에 주면고정액(L1)을 주입하는 것이 바람직하다. 팩킹유닛(200)에 주면고정액(L1)을 주입시 상부고정수단(230)의 고정을 해제하고 팩커(210)의 주입구에 주면고정액(L1)을 주입한다. 팩킹유닛(200)의 팩커(210)에 주면고정액(L1)을 주입시 팩킹유닛(200)의 팩커(210)가 굴착홀(H)의 입구 부분의 내벽에 밀착될 때까지 충분히 주입한다. 팩커(210)에 주면고정액(L1)을 충분히 주입한 후 상부고정수단으로 팩커(210)의 상단부를 감싸 묶어 말뚝(P)에 고정시킨다.
말뚝(P)에 설치하는 팩킹유닛의 길이(팩커가 굴착홀의 내벽과 접촉되는 말뚝의 길이 방향에 대한 길이)에를 산정하는 방법은, 도 10에 도시한 바와 같이, 말뚝머리 고정으로 구한 모멘트(그래프 1 참조)와 말뚝머리 힌지로서 구한 모멘트(그래프 2 참조) 중에서 최대모멘트(Mmax)의 1/2에 1m를 더한 길이로 산정한다.
본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정방법의 일실시예를 경타 없는 에스아이피 공법과 에스디에이 공법에도 각각 적용할 수 있다. 이때, 말뚝(P)의 상단부에 팩킹유닛(200)을 설치하고 굴착홀(H)에 주입된 주면고정액(L1)이 일수현상으로 액면이 낮아진 상태에서 팩킹유닛(200)에 주면고정액(L1)을 주입하게 된다.
이하, 본 발명에 따른 매입말뚝 주면고정장치 및 그 방법에 대한 작용과 효과를 설명한다.
본 발명은 말뚝(P)이 굴착홀(H)에 삽입된 상태에서 말뚝(P)의 외주면과 굴착홀(H)의 내벽 사이에 주입된 주면고정액(L1)이 경화되어 말뚝(P)을 지지함과 아울러 주면고정액(L1)의 일수현상으로 말뚝(P)의 상부 외주면과 굴착홀(H)의 상부 부분 내벽 사이의 공간을 주면고정액(L1)이 채워진 팩킹유닛(200)이 채워져 말뚝(P)을 지지하게 되어 굴착홀(H)에 매입된 말뚝(P)을 견고하게 지지하게 된다. 이로 인하여, 말뚝(P)의 상단부에 수평력이 작용할 경우 말뚝(P)의 상단부가 팩킹유닛(200)에 의해 견고하게 지지되어 말뚝(P)의 수평저항력을 높여주게 된다.
본 발명은 팩킹유닛(200)의 팩커(210)가 탄성재질로 이루어져 팩커(210)에 주면고정액(L1)을 주입시 팩커(210)가 팽창하면서 말뚝(P)의 상부 외주면과 굴착홀(H)의 상부 내벽 사이에 채워져 굴착홀(H)의 상부 내벽을 가압하면서 굴착홀(H)의 내벽 및 주변을 다져주게 되어 말뚝(P)의 지지력이 더욱 커지게 되고, 또한 팩커(210)에 주면고정액(L1)을 주입하여 경화시키게 되므로 주면고정액(L1)의 일수현상을 최소화하여 주면고정액(L1)의 반복 주입을 배제할 뿐만 아니라 주면고정액(L1)의 유실을 최소화하게 된다.
본 발명은 말뚝(P)에 팩킹유닛(200)을 설치한 상태에서 말뚝(P)을 굴착홀(H)에 삽입하고, 말뚝(P)을 굴착홀(H)에 삽입한 상태에서 팩킹유닛(200)에 주면고정액(L1)을 주입하여 시공하게 되므로 시공 작업이 간단하다.
100; 주면고정경화재 200; 팩킹유닛
210; 팩커 220; 하부고정유닛
230; 상부고정유닛

Claims (9)

  1. 지반에 굴착된 굴착홀의 내벽과 상기 굴착홀에 삽입되는 말뚝의 외면 사이에 주면고정액이 주입되어 경화된 주면고정경화재;
    상기 말뚝의 상부에 설치되어 지면과 인접하게 위치하며, 내부에 주입된 주면고정액이 경화되어 지면과 인접한 상기 굴착홀의 입구부분 내벽을 가압하는 팩킹유닛;을 포함하며,
    상기 팩킹유닛은 상기 말뚝을 감싸며 내부에 주면고정액이 채워지는 팩커와, 상기 팩커의 하부를 상기 말뚝에 고정하는 하부고정수단과, 상기 팩커의 상부를 상기 말뚝에 고정하는 상부고정수단을 포함하며,
    상기 팩커는 고무재질이며,
    상기 팩커는 상기 말뚝의 외주면에 접촉되어 말뚝의 외주면을 감싸는 원통 형태의 내측판과, 상기 내측판과 중첩되도록 원통 형태로 형성되는 외측판과, 내측판과 외측판의 하부를 연결하는 하부연결판과, 상기 내측판과 외측판의 상부를 연결하되, 주입구가 구비되는 상부연결판을 포함하는 매입말뚝 주면고정장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 하부고정수단과 상부고정수단은 각각 와이어 형태인 타이인 것을 특징으로 하는 매입말뚝 주면고정장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 팩커는 상기 말뚝의 길이 방향으로 길이를 가지며 상기 팩커의 상단은 지면보다 높게 위치하는 것을 특징으로 하는 매입말뚝 주면고정장치.
  6. 지반을 굴착하여 굴착홀을 형성하는 단계;
    말뚝에 팩킹유닛을 설치하는 단계;
    상기 굴착홀에 주면고정액을 주입하는 단계;
    상기 말뚝을 굴착홀에 삽입하는 단계; 및
    상기 팩킹유닛에 주면고정액을 주입하는 단계;를 포함하며,
    상기 팩킹유닛은 상기 말뚝을 감싸며 내부에 주면고정액이 채워지는 팩커와, 상기 팩커의 하부를 상기 말뚝에 고정하는 하부고정수단과, 상기 팩커의 상부를 상기 말뚝에 고정하는 상부고정수단을 포함하며,
    상기 팩커는 고무재질이며,
    상기 팩커는 상기 말뚝의 외주면에 접촉되어 말뚝의 외주면을 감싸는 원통 형태의 내측판과, 상기 내측판과 중첩되도록 원통 형태로 형성되는 외측판과, 내측판과 외측판의 하부를 연결하는 하부연결판과, 상기 내측판과 외측판의 상부를 연결하되, 주입구가 구비되는 상부연결판을 포함하는 매입말뚝 주면고정방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 굴착홀에 주입되는 주면고정액은 말뚝을 굴착홀에 삽입한 상태에서 주면고정액이 굴착홀의 입구인 지면까지 위치하도록 주입하는 것을 특징으로 하는 매입말뚝 주면고정방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 팩킹유닛에 주면고정액을 주입시 상기 팩킹유닛이 굴착홀의 입구부분 내벽에 밀착될 때까지 주입하는 것을 특징으로 하는 매입말뚝 주면고정방법.
  9. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2533853B2 (ja) * 1986-05-14 1996-09-11 旭化成工業株式会社 杭の造成法
KR100762991B1 (ko) * 2006-08-08 2007-10-02 지에스이앤씨(주) 고강도 몰탈을 충진하는 기성말뚝 매입공법

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