KR101820321B1 - Greater minutes using telescopic nozzles mounted monitor and a high-pressure injection system using a fluid reduction gear cutting water - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a monitor having a stretch type nozzle for widely spraying of cutting water and a high-pressure injection system using a fluid accelerator. The present invention provides: the monitor capable of improving the soft ground more widely by increasing an effective spraying distance of the cutting water; and the high-pressure injection system consisting of the fluid accelerator capable of constructing a large pillar structure body in a short time by injecting cement milk and the cutting water into the ground. The high- pressure injection system for ground improvement consists of two sets of a high pressure pump, a check valve, a mixing pipe and an injection apparatus. The monitor covers a multi-tubular monitor with a spiral tube fitted with the stretch type nozzle, and connects the tip of the spiral tube to a cutter of the monitor. The accelerator accelerates the cutting water and the cement milk which are fed by the high pressure pump and sends it to the injection apparatus.

Description

절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템{Greater minutes using telescopic nozzles mounted monitor and a high-pressure injection system using a fluid reduction gear cutting water}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a high-pressure injection system using a fluid-accelerating device,

본 발명은 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템에 관한 것으로, 특히 절삭수의 유효 분사거리를 늘려 보다 넓게 연약지반의 개량이 가능한 모니터와, 시멘트밀크의 유속을 가속시켜 지중에 분사함으로써 단시간에 효율적으로 대형 주상 구조체를 구축할 수 있는 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a high-pressure injection system using a nozzle-mounted telescopic type nozzle-mounted monitor and a fluid accelerator, and more particularly to a monitor capable of improving the soft ground by increasing the effective spraying range of cutting water, To a high-pressure injection system using a nozzle-mounted retractable nozzle-mounted monitor and a fluid accelerator for cutting a large amount of cutting water capable of efficiently constructing a large columnar structure in a short time by jetting the fluid into the ground at an accelerated flow rate.

연약한 지반을 강화하는 데 활용되는 고압분사시스템에 있어서, 분사장치의 일원인 모니터는 등록특허 제10-1464915호와 등록특허 제10-1545254호에서 보는 바와 같이, 다중관형 로드를 통해 외부로부터 공급되는 압축공기와 초고압 절삭수 및 그라우트재를 선택적으로 분사하는 노즐이 설치되어있다. In a high pressure injection system utilized to reinforce a soft ground, a monitor that is part of the jetting apparatus is supplied externally via a multi-tubular rod, as shown in Patent No. 10-1464915 and Patent No. 10-1545254 Nozzles for selectively injecting compressed air, ultra-high pressure cutting water, and grout material are provided.

상기한 모니터의 절삭수 및 그라우트재용 노즐의 분사역은 절삭수의 압력과 그라우트재의 압력과 노즐공의 규격에 따라 차이는 있으나, 그 분사역은 설계당시에 설정된대로이며, 설계 분사역보다도 넓게 절삭수를 분사하여 확공할 수 없거니와 설계면적 보다도 광역적 지반개량은 사실상 불가능하다.Although the cutting number of the monitor and the spraying area of the nozzle for the grout material are different according to the pressure of the cutting water, the pressure of the grout material and the specification of the nozzle hole, the spraying range is as set at the time of designing, But it is practically impossible to improve the ground area more than the designed area.

설령, 노즐을 큰 규격의 것으로 교체하거나 압축공기 및 그라우트재의 공급압을 증압하여 변화를 추구할 수는 있지만, 확공과 지반개량면적의 확대는 지극히 제한적일 수밖에 없다.Even if it is possible to change the nozzle by replacing the nozzle with a large size or by increasing the supply pressure of the compressed air and the grout material, the enlargement of the expansion and the ground improvement area can not but be extremely limited.

굴절형 모니터(등록특허 제10-0525018호)는 상부재의 하단에 힌지식으로 노즐이 설치된 하부재를 연결하여 정해진 각도 범위(45°) 내에서 하부재의 기울기를 변경해 절삭수와 그라우트재를 엘자형, 크로스형, 井자형, 격자형 등의 그라우팅 결과물을 얻도록 한 것으로, 본 발명에서 의도한 바의 확공과 광역적 지반개량과는 거리가 멀다.In the refraction type monitor (Patent No. 10-0525018), a lower member provided with a nozzle is hinged to the lower end of the upper member to change the inclination of the lower member within a predetermined angular range (45 DEG) A cross shape, a well shape, a lattice shape, and the like, and it is far from the intended extension of the present invention and the global ground improvement.

이런 점에서, 절삭수 노즐과 그라우팅재 노즐이 장착된 모니터로 연약지반을 개량할 때 노즐의 유효분사거리를 늘려 정격 이상의 확공으로 광역적 지반개량효과를 얻을 수 있도록 모니터의 성능을 높이는 방향으로 모색할 필요성이 제기된다. In this regard, when the soft ground is improved with the monitor equipped with the cutting water nozzle and the grouting material nozzle, the effective spraying distance of the nozzle is increased, so as to increase the performance of the monitor There is a need to do.

한편, 등록특허 제10-1464915호는 체크밸브가 딸린 2대의 고압펌프를도관으로 맥동저감탱크에 연결하여 2배의 압력과 토출량을 통해 지중에 시멘트밀크를 효율적으로 분사하여 지반을 개량하는 것으로, 맥동저감만으로는 시멘트밀크, 절삭수, 공기의 유속을 가속시킬 수 없기 때문에 지반개량작업의 신속성과 능률면에서 미흡한 점이 없잖다.On the other hand, the patent No. 10-1464915 improves the ground by efficiently spraying the cement milk to the ground through the double pressure and the discharge amount by connecting the two high-pressure pumps with the check valve to the pulsation reduction tank by the conduit, Since pulsation reduction alone can not accelerate the flow rate of cement milk, cutting water, and air, there is no shortage in the speed and efficiency of the ground improvement work.

또, 고압펌프는 400㎏/㎠의 토출압력과 160ℓ/min의 상용 토출량으로 물과 시멘트밀크를 압송하여 지반을 절삭 확공하고 거기다 주상 구조체 등의 기초 파일이나 차수벽을 형성하게 되는 데, 그런 정도의 토출압력과 토출량으로는 기초 파일이나 차수벽을 더 크게 형성하면서 시공시간의 단축은 현실적으로 곤란하다.In addition, the high-pressure pump feeds water and cement milk at a discharge pressure of 400 kg / cm 2 and a commercial discharge rate of 160 L / min to cut and ground the ground and form a foundation pile and a water wall such as columnar structures. As the discharge pressure and the discharge amount, it is difficult to reduce the construction time while forming the base pile and the water wall larger.

등록특허 제10-0525018호Registration No. 10-0525018

등록특허 제10-1464915호Patent No. 10-1464915

등록특허 제10-1545254호Patent No. 10-1545254

등록특허 제10-1464915호Patent No. 10-1464915

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 절삭수의 유효 분사거리를 늘려 보다 넓게 연약지반의 개량이 가능한 모니터와, 시멘트밀크의 유속을 가속시켜 지중에 분사함으로써 단시간에 대형 주상 구조체를 구축할 수 있도록 한 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a monitor capable of improving the soft ground by broadening the effective spraying range of cutting water, The present invention aims at providing a high-pressure injection system using a fluid-accelerating device and a nozzle-mounted expansion-type monitor using a wide-angle cutting water for constructing a large columnar structure.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 우선 다중관형 모니터에 신축형 노즐이 장착된 스파이럴 튜브를 씌워 붙이되 스파이럴 튜브의 선단을 모니터의 절삭수구에 연결한 분사장치용 모니터를 제안한다.In order to accomplish the above object, the present invention firstly proposes a monitor for an injector in which a spiral tube having a stretchable nozzle mounted on a multi-tubular monitor is attached and the tip of the spiral tube is connected to a cutter of a monitor.

상기 신축형 노즐은 스파이럴 튜브에 부착되는 노즐관과, 절삭수의 분사방향으로 이동 가능하도록 상기 노즐관에 삽입된 가동노즐로 구성된다.The stretchable nozzle includes a nozzle tube attached to the spiral tube and a movable nozzle inserted into the nozzle tube so as to be movable in the spraying direction of the cutting water.

절삭수가 스파이럴 튜브를 휘돌아가는 동안 유속이 빨라져 더 멀리 확산 분사되고, 가동노즐은 절삭수의 수압에 의해 안테나가 전개되듯이 밀려나가 장척의 노즐로 변경하여 절삭수를 더 멀리 분사시킨다. While the cutting water is swirling the spiral tube, the flow rate is increased and the spreading nozzle is spread farther. The movable nozzle is pushed as if the antenna is expanded by the hydraulic pressure of the cutting water, and the nozzle is changed to the long nozzle to further inject the cutting water.

또한, 본 발명은 2대의 고압펌프에 의해 압송되는 절삭수와 시멘트밀크를 유체가속장치로 가속하여 분사장치에 공급함으로써 초고속 분사에 의한 지반개량작업의 신속성과 능률화를 도모한다.Further, in the present invention, the cutting water and the cement milk pumped by the two high-pressure pumps are accelerated by the fluid accelerating device and supplied to the jetting device, thereby speeding up and streamlining the ground improvement work by the ultra high speed jetting.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the high-pressure injection system using the wide-angle stretchable nozzle-mounted monitor and the fluid accelerator for cutting water according to the present invention has the following effects.

첫째, 본 발명은 신축형 노즐이 장착된 모니터는 유효 분사거리가 제한적이던 기존의 노즐 장착형 모니터에 비해 절삭반경이 크고, 그렇게 확공된 지반에 채워지는 시멘트밀크도 대폭 늘어나 주상 구조체가 광역적이면서도 대형으로 형성되므로 지반개량효과가 획기적으로 높아진다.First, according to the present invention, a monitor equipped with a stretchable nozzle has a larger cutting radius than that of a conventional nozzle-mounted type monitor in which effective spraying range is limited, and the cement milk filled in the ground is greatly increased, The ground improvement effect is remarkably enhanced.

둘째, 본 발명은 2대의 고압펌프에 의해 압송되는 절삭수 또는 시멘트밀크는 유체가속장치를 통과하면서 유속이 더 빨라지고 그대로 노즐을 통해 분사되므로 고압펌프의 토출압력 400㎏/㎠ × 2와 유량 140∼160ℓ/min × 2는 감압되거나 감량되지 않은 채 합류하므로 2배의 에너지가 발생하고, 이는 다시 유체가속장치의 도움으로 단시간에 거대한 파일의 조성과 시공시간의 절반 이상 단축효과 및 시공경제성 향상 효과가 있다.Second, in the present invention, the cutting water or the cement milk pumped by the two high-pressure pumps passes through the fluid accelerating device, and the flow velocity is further increased and the fluid is directly injected through the nozzle. Therefore, the discharge pressure of 400 kg / 160 ℓ / min × 2 is merged without decompression or weight reduction, resulting in twice the energy, which, thanks to the fluid accelerator, shortens the construction time of the huge file, shortens the construction time by more than half, have.

도 1은 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템의 모니터의 부분을 절개 도시한 정면도로서, 다중관형 로드의 상부측은 생략되었다.
도 3은 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템의 노즐의 평상시 형상과 스파이럴 튜브를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템의 절삭수의 수압에 의해 길이가 늘어난 경우를 상정한 신축형 노즐의 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템의 유체가속장치를 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a block diagram showing a high-pressure injection system using a fluid-accelerating apparatus and a nozzle-mounted monitor of a wide-angle spraying type of cutting water according to the present invention.
FIG. 2 is a front view showing a part of a monitor of a high-pressure injection system using a fluid-accelerating device and a monitor for mounting a stretchable nozzle of a cutting water according to the present invention, and the upper side of the multi-tubular rod is omitted.
3 is a cross-sectional view showing a shape of a nozzle and a spiral tube of a nozzle of a high-pressure injection system using a fluid-accelerating device, according to an embodiment of the present invention.
4 is a view illustrating a retractable nozzle according to an embodiment of the present invention, which is assumed to be extended in length by water pressure of cutting water in a high-pressure injection system using a wide-angle stretchable nozzle mounting type monitor and a fluid accelerating device according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a fluid accelerating device of a high-pressure injection system using a fluid-accelerating device and an expandable-type nozzle-mounted monitor using a wide-area dispersing cutter according to the present invention.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템을 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템의 모니터의 부분을 절개 도시한 정면도로서, 다중관형 로드의 상부측은 생략되었으며, 도 3은 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템의 노즐의 평상시 형상과 스파이럴 튜브를 도시한 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템의 절삭수의 수압에 의해 길이가 늘어난 경우를 상정한 신축형 노즐의 예시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템의 유체가속장치를 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a configuration view showing a high-pressure spray system using a fluid-accelerating device and a scalable nozzle-mounted monitor using a wide-area spray of water according to the present invention. FIG. 2 is a cross- FIG. 3 is a front view of a monitor of a high-pressure injection system using a mounting type monitor and a fluid accelerating device. FIG. 3 is a cross- FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a nozzle of a high-pressure injection system using a fluid accelerating device and a cross-sectional view of a spiral tube according to the present invention. Fig. 5 is a view showing an example of a wide area of the cutting water according to the present invention, Sectional view showing a fluid accelerating device of a high-pressure injection system using a retractable nozzle-mounted type monitor and a fluid accelerating device.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체용 가속장치를 이용한 고압분사시스템은 절삭수와 시멘트밀크를 압송하는 2개 1조의 고압펌프(30)와, 상기 각 고압펌프(30)의 토출량을 제어하는 체크밸브(40)와, 상기 체크밸브(40)를 거쳐오는 절삭수와 시멘트밀크를 혼합하는 혼합관(50)과, 상기 혼합관(50)을 경유하여 유입되는 절삭수와 시멘트밀크의 유속을 증가시키는 유체가속장치(60)와 상기 유체가속장치(60)에 의해 속도가 붙은 절삭수와 시멘트밀크를 지중으로 분사하여 절삭과 확공 및 주상 구조체를 구축하는 분사장치(70)로 구성된다.As shown in these drawings, the high-pressure injection system using the expandable nozzle-mounted monitor and the fluid accelerating apparatus according to the present invention according to the present invention includes two pairs of high-pressure pumps 30 A check valve 40 for controlling the discharge amount of each of the high-pressure pumps 30, a mixing pipe 50 for mixing the cement milk and the cutting water passing through the check valve 40, 50) and a fluid accelerator (60) for increasing the flow rate of the cement milk and cutting water and cement milk, which are speeded by the fluid accelerator (60) And an injector 70 for constructing the columnar structure.

여기서, 상기 고압펌프(30)의 성능은 400㎏/㎠, 140∼160ℓ/min이고, 체크밸브(40)는 절삭수와 시멘트밀크의 역류방지용이다. 유체가속장치(40)는 후술한다.Here, the performance of the high-pressure pump 30 is 400 kg / cm 2, 140 to 160 L / min, and the check valve 40 is used for preventing backflow of cutting water and cement milk. The fluid accelerator 40 will be described later.

상기 분사장치(70)는 도 2에 도시된 바와 같이, 로드(20)의 하단에 지상에서 공급되는 압축공기와 절삭수 및 시멘트밀크를 선택적으로 분사하는 모니터(1)가 결합된다. As shown in FIG. 2, the injector 70 is coupled to a monitor 1 for selectively injecting compressed air supplied from the ground on the lower end of the rod 20 and cutting water and cement milk.

상기 로드(20)는 급기관과 절삭수관 및 시멘트밀크관으로 이루어진 다중관형이다. The rod (20) is of a multi-tubular type comprising a feed pipe, a cutting water pipe and a cement milk pipe.

모니터(1)는 로드(20)에 준한다.The monitor 1 corresponds to the rod 20.

상기 모니터(1)에 스파이럴 튜브(3)를 씌우고, 용접 등의 방법으로 고착시킨다.A spiral tube (3) is placed on the monitor (1) and fixed by welding or the like.

상기 스파이럴 튜브(3)의 선단(3a)은 절삭수관(11)의 출수구에 접속하여 지상에서 공급되는 초고압의 절삭수가 유입되도록 한다.The distal end 3a of the spiral tube 3 is connected to the outlet of the cutting water pipe 11 so that the ultra-high pressure cutting water supplied from the ground flows.

상기 스파이럴 튜브(3)에는 신축형 노즐(4)이 설치되어 있다.The spiral tube (3) is provided with a stretchable nozzle (4).

상기 신축형 노즐(4)은 절삭수의 수압을 받으면 길이가 늘어나서 유효 분사역이 확대되는기능을 발휘하는 것으로, 스파이럴 튜브(3)의 곳곳에 천공된 절삭수공마다 설치된다.The stretchable nozzle 4 has a function of expanding the effective spraying range by increasing the length when the water pressure of the cutting water is applied, and it is provided every cut hole in the spiral tube 3.

상기 신축형 노즐(4)에 의한 연약지반개량의 시공경제성과 능률, 효율을 고려할 때 바람직한 갯수는 4~8셋트이다.In consideration of economical efficiency, efficiency and efficiency of the improvement of the soft ground by the expansion and contraction type nozzle 4, the preferable number is 4 to 8 sets.

도면 부호 (2)는 압축공기분사용 에어노즐을 표시한다.Reference numeral 2 denotes an air nozzle for compressed air distribution.

상기 신축형 노즐(4)은 도 3에 도시된 바와 같이, 노즐관(5)과 가동노즐(6)로 이루어진다.The stretchable nozzle 4 is composed of a nozzle tube 5 and a movable nozzle 6 as shown in Fig.

여기서, 상기 가동노즐(6)을 피스톤에 비유할 때 실린더에 상당하는 노즐관(5)은 가동노즐(6)과 함께 관상이며, 상기 노즐관(5)에 동심원상에 위치하도록 가동노즐(6)을 삽입하여 절삭수의 수압이 작용할 때 가동노즐(6)이 분사방향으로 밀려나가 장척의 노즐로 변하여 유효분사역이 늘어나도록 한 것이다.The nozzle pipe 5 corresponding to the cylinder when the movable nozzle 6 is compared with the piston is tubular with the movable nozzle 6 and is movable in the axial direction of the movable nozzle 6 So that when the water pressure of the cutting water is applied, the movable nozzle 6 is pushed in the spraying direction and becomes a long nozzle so that the effective spraying range is increased.

상기 노즐관(5)의 후단은 스파이럴 튜브(3)에 천공된 절삭수공(12)에 용접 또는 체결 등의 방법으로 고정하여 스파이럴 튜브(3)로 공급되는 고압의 절삭수가 가동노즐(6)로 분사될 수 있도록 한다.The rear end of the nozzle tube 5 is fixed to the cutting water hole 12 formed in the spiral tube 3 by welding or tightening so that high pressure cutting water supplied to the spiral tube 3 is supplied to the movable nozzle 6 So that it can be sprayed.

상기 노즐관(5)의 선단에는 링 모양의 내향 걸림턱(8)을 부가하고, 가동노즐(6)의 후단에는 링 모양의 외향 걸림턱(9)을 부가하여 가동노즐(6)이 절삭수의 수압에 의해 분사방향으로 밀려나가는 거리를 제한하는 동시에 이탈을 방지한다.A ring-shaped inwardly-locking jaw 8 is attached to the tip of the nozzle tube 5 and a ring-shaped outwardly-locking jaw 9 is attached to the rear end of the movable nozzle 6, Thereby preventing the escape of the ink.

또한, 상기 가동노즐(6)의 외주면 선단부에는 스토퍼(10)를 부착하여 평상 시 노즐관(5)의 걸림턱(8) 외면에 걸려 가동노즐(6)이 노즐관(5)으로 완전히 잠입하지 못하게 저지하여 정상적인 결합상태로 유지되도록 한다.A stopper 10 is attached to the distal end of the outer circumferential surface of the movable nozzle 6 so that the movable nozzle 6 is completely caught in the nozzle tube 5 by hanging on the outer surface of the stopper 8 of the nozzle tube 5 So as to maintain the normal coupling state.

한편, 지반개량작업을 마치고 모니터(1)를 지상으로 인발할 때 가동노즐(6)이 튀어나온 상태로 존치되면 지반에 천공된 수직공의 하단에 걸려서 순탄하게 인발되지 않을 것이다. On the other hand, when the monitor 1 is pulled out to the ground after the ground improvement work is completed, if the movable nozzle 6 is kept in a protruding state, it will be caught by the lower end of the pierced hole in the ground and not be smoothly drawn.

이 점을 감안하면, 확공 후에 절삭수의 공급을 중단하면 노즐관(5) 속으로 가동노즐(6)이 숨어들어 수직공에 대해 장애물이 되지 않게 할 필요가 있다.In view of this point, it is necessary to prevent the movable nozzle 6 from hiding into the nozzle tube 5 to prevent the cutting water from becoming an obstacle to the manual hole when the supply of the cutting water is stopped after the hole is opened.

복귀스프링(7)은 절삭수 공급이 중단되엇을 때 가동노즐(6)을 복귀시키는 수단으로 유용하다. The return spring 7 is useful as means for returning the movable nozzle 6 when the cutting water supply is stopped.

신축형 노즐(4)의 구조상 복귀스프링(7)은 걸림턱(8)과 걸림턱(9) 사이에 장전하는 것이 바람직하다.It is preferable that the return spring 7 is loaded between the stopping jaw 8 and the stopping jaw 9 due to the structure of the expandable nozzle 4.

도 4에 도시된 바와 같이, 스파이럴 튜브(3)로 공급되는 절삭수가 절삭수공(12)으로 유출될 때 그 수압에 가동노즐(6)이 복귀스프링(7)을 압축하면서 안테나의 끝마디가 뽑히듯 밀려나간다. 4, when the cutting water supplied to the spiral tube 3 flows out to the cutting water hole 12, the movable nozzle 6 compresses the return spring 7 to the water pressure so that the tip of the antenna is pulled out It is pushed out.

여기서, 상기 가동노즐(6)은 복구스프링(7)이 더 이상 압축되지 않을 때까지 밀려나가 절삭수에 의한 유효절삭거리를 늘리게 된다.Here, the movable nozzle 6 is pushed until the restoring spring 7 is no longer compressed, but the effective cutting distance by the cutting water is increased.

절삭수가 스파이럴 튜브(3)를 휘돌아 신축형 노즐(4)로 분사되는 과정에서 유속은 더욱 가속되어 분사압이 높아지는 데다, 가동노즐(6)에 의한 유효 분사거리도 기존의 모니터에 비해 대폭 늘어나 확공반경이 커 지반에 채워지는 그라우팅재가 증량되므로 구축되는 주상 구조체의 광역화, 대형화로 이어지므로 지반개량효과가 획기적으로 증대된다.The cutting speed is further accelerated in the process of the spiral tube 3 being pivoted by the spiral tube 3 and being injected into the stretchable nozzle 4 so that the injection pressure is increased and the effective spray distance by the movable nozzle 6 is significantly increased as compared with the conventional monitor, Since the grouting material filled in the ground is increased and the radius is increased, the columnar structure to be constructed is enlarged and enlarged, so that the ground improvement effect is drastically increased.

목적한 바대로 지반을 확공하고 절삭수의 공급을 중단하면 가동노즐(6)은 복귀스프링(7)에 의해 저절로 복귀한다(도 3 참조). When the ground is opened as desired and the supply of cutting water is stopped, the movable nozzle 6 returns by itself by the return spring 7 (see FIG. 3).

그래서 지반개량작업 종료 후, 지상으로 모니터(1)를 인발할 때 가동노즐(6)이 인발장애물이 되지 않는다.Therefore, when the ground 1 is pulled out to the ground after the completion of the ground improvement work, the movable nozzle 6 does not become a drawing obstacle.

한편, 유체가속장치(60)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상광하협형 원통이며, 상부에는 주입관(61)이 설치되고, 하부에는 배출관(62)이 설치되며, 원통의 내주면에는 나선형 유도홈(63)이 형성되어 있다.5, the fluid accelerating device 60 is a cylindrical type with an upper limit of light intensity, and an injection pipe 61 is provided at an upper portion thereof, a discharge pipe 62 is provided at a lower portion thereof, Grooves 63 are formed.

상기 주입관(61)으로 유입되는 시멘트밀크, 절삭수, 공기는 중력에 의해 아래로 내려가고, 원심력에 의해 유도홈(63)을 따라 선회하면서 유속이 가속된다. The cement milk, cutting water, and air flowing into the injection pipe (61) descend downward by gravity, and the flow velocity is accelerated while rotating along the guide groove (63) by the centrifugal force.

가속된 시멘트밀크, 절삭수, 공기는 배출구(62)를 통해 앞서 말한 분사장치(70)로 공급되어 지중 토사를 절삭해 지중의 구멍을 확공하고, 시멘트밀크를 280∼320ℓ/min로 분사하여 주상 구조체를 조성하는 한편으로 확공과정에서의 부산물인 폐절삭수와 토사, 슬라임은 지중에 수직으로 천공된 갱도와 분사장치(70)의 로드(20)간 틈을 통해 지상으로 배출된다. The accelerated cement milk, cutting water, and air are supplied through the discharge port 62 to the aforesaid spraying device 70 to cut holes in the soil to spray the cement milk at 280 to 320 L / min, While the waste water, soil, and slime, which are byproducts in the spreading process, are discharged to the ground through the gap between the tunnel vertically perforated in the ground and the rod 20 of the injector 70.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체가속장치를 이용한 고압분사시스템은 신축형 노즐이 장착된 모니터는 유효 분사거리가 제한적이던 기존의 노즐 장착형 모니터에 비해 절삭반경이 크고, 그렇게 확공된 지반에 채워지는 시멘트밀크도 대폭 늘어나 주상 구조체가 광역적이면서도 대형으로 형성되므로 지반개량효과가 획기적으로 높아진다.As described above, according to the present invention, the high-pressure injection system using the expandable-type nozzle-mounted monitor and the fluid accelerator using the wide-angle spraying water according to the present invention can be applied to a conventional nozzle- And the cement milk filled in the thus grounded area is greatly increased. As a result, the columnar structure is formed as a wide-area and large-sized structure, so that the ground improvement effect is remarkably enhanced.

또한, 본 발명은 2대의 고압펌프에 의해 압송되는 절삭수 또는 시멘트밀크는 유체가속장치를 통과하면서 유속이 더 빨라지고 그대로 노즐을 통해 분사되므로 고압펌프의 토출압력 400㎏/㎠ × 2와 유량 140∼160ℓ/min × 2는 감압되거나 감량되지 않은 채 합류하므로 2배의 에너지가 발생하고, 이는 다시 유체가속장치의 도움으로 단시간에 거대한 파일의 조성과 시공시간의 절반 이상 단축효과 및 시공경제성 향상 작용효과가 있다.
Further, in the present invention, the cutting water or cement milk pumped by the two high-pressure pumps passes through the fluid accelerating device, and the flow velocity is further increased and the fluid is directly injected through the nozzle. Therefore, the discharge pressure of 400 kg / 160 ℓ / min × 2 is merged without decompression or weight reduction, resulting in twice as much energy, resulting in a large file composition, shortening of construction time by more than half of the construction time, .

본 발명의 명세서에 기재한 바람직한 실시예는 예시적인 것으로서 한정적인 것은 아니며, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 나타나 있고, 그들 특허청구범위의 의미중에 들어가는 모든 변형예는 본 발명에 포함되는 것이다.
The preferred embodiments described in the specification of the present invention are intended to be illustrative, not limiting, and the scope of the present invention is indicated by the appended claims, and all modifications that come within the meaning of the claims are included in the present invention. .

1: 모니터 2: 압축공기분사용 에어노즐
3: 스파이럴 튜브 3a: 스파이럴 튜브 선단
4: 신축형 노즐 5: 노즐관
6: 가동노즐 7: 복귀스프링
8: 내향 걸림턱 9: 외향 걸림턱
10: 스토퍼 11: 절삭수관
12: 절삭수공 20: 로드
30: 고압펌프 40: 체크밸브
50: 혼합관 60: 유체가속장치
61: 주입관 62: 배출관
63: 나선형 유도홈 70: 분사장치1: Monitor 2: Air nozzle for compressed air supply
3: Spiral tube 3a: Spiral tube end
4: stretchable nozzle 5: nozzle tube
6: movable nozzle 7: return spring
8: inward jaw jaw 9: outward jaw jaw
10: Stopper 11: Cutting water pipe
12: cutting water 20: rod
30: High pressure pump 40: Check valve
50: mixing tube 60: fluid accelerator
61: injection tube 62:
63: helical guide groove 70: injection device

Claims (4)

2개 1조의 고압펌프, 체크밸브, 혼합관, 분사장치로 이루어지는 지반개량용 고압분사시스템에 있어서,
다중관형 모니터에 신축형 노즐이 장착된 스파이럴 튜브를 씌워 붙이고, 상기 스파이럴 튜브의 선단을 모니터의 절삭수구에 연결한 모니터와; 고압펌프에 의해 압송되어 유입되는 절삭수와 시멘트밀크를 가속시켜 분사장치로 보내는 유체가속장치가 구비되고,
상기 신축형 노즐은 스파이럴 튜브에 부착되는 노즐관과, 상기 노즐관에 출몰 가능하게 삽입된 가동노즐로 이루어지고, 상기 노즐관의 선단에는 가동노즐의 절삭수 분사방향 이탈방지용 내향 걸림턱이 형성되고, 상기 가동노즐의 후단에는 절삭수의 수압으로 밀려나갈 때 상기 내향 걸림턱에 의해 제지당하는 외향 걸림턱과 외주면의 선단부에 노즐관으로의 잠입방지용 스토퍼가 형성되며,
상기 내향 걸림턱과 외향 걸림턱 간에 가동노즐용 복귀스프링이 장전되며,
상기 유체가속장치는 상부의 주입구와 하부의 배출구를 가진 상광하협형 원통의 내주면에 유체의 가속을 유도하는 나선형 유도홈이 형성됨을 특징으로 하는 절삭수의 광역분사용 신축형 노즐 장착형 모니터와 유체용 가속장치를 이용한 고압분사시스템.
In a high-pressure injection system for ground improvement, comprising a pair of high-pressure pumps, check valves, mixing pipes, and injection devices,
A monitor for covering a spiral tube having a retractable nozzle mounted on a multi-tubular monitor and connecting the tip of the spiral tube to a cutting tool of the monitor; There is provided a fluid accelerating device for accelerating the cutting water and the cement milk which are fed by the high pressure pump and fed to the injection device,
Wherein the expansion and contraction nozzle comprises a nozzle tube attached to the spiral tube and a movable nozzle inserted into and retractable from the nozzle tube and an inwardly engaging jaw for preventing movement of the movable nozzle in the cutting water jetting direction is formed at the tip of the nozzle tube An outwardly engaging jaw which is held by the inwardly engaging jaw when the movable nozzle is pushed by the water pressure of the cutting water, and a stopper for preventing the jamming of the nozzle tube from being formed at the distal end of the outer circumferential surface,
A return spring for the movable nozzle is mounted between the inwardly facing jaw and the outwardly facing jaw,
Wherein the fluid accelerating device has a spiral guide groove for guiding fluid acceleration to an inner circumferential surface of the upper light-tight cylindrical body having an injection port at an upper portion and a discharge port at a lower portion. High Pressure Injection System Using Accelerator.
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