KR101913478B1 - Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof - Google Patents

Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101913478B1
KR101913478B1 KR1020160176917A KR20160176917A KR101913478B1 KR 101913478 B1 KR101913478 B1 KR 101913478B1 KR 1020160176917 A KR1020160176917 A KR 1020160176917A KR 20160176917 A KR20160176917 A KR 20160176917A KR 101913478 B1 KR101913478 B1 KR 101913478B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
concrete
unit
casing
ground
hole
Prior art date
Application number
KR1020160176917A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180073781A (en
Inventor
김성용
김대영
지성현
박철수
송영훈
진석우
보라미 호르
김지영
Original Assignee
현대건설주식회사
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 현대건설주식회사 filed Critical 현대건설주식회사
Priority to KR1020160176917A priority Critical patent/KR101913478B1/en
Publication of KR20180073781A publication Critical patent/KR20180073781A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101913478B1 publication Critical patent/KR101913478B1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • E02D7/26Placing by using several means simultaneously
    • 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
    • E02D3/02Improving 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
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02Placing by driving
    • 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
    • E02D7/18Placing by vibrating

Abstract

본 발명은 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적용한 무근 콘크리트 다짐 시스템에 대한 것이다. 보다 상세하게는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 시스템 있어서, 지반에 특정의 깊이까지 굴착공을 형성하는 천공굴착유닛; 상기 굴착공에 관입되는 케이싱; 상기 케이싱 내로 관입되는 콘크리트 개량체를 생성하는 콘크리트주입유닛; 및 상기 콘크리트 주입유닛과 상기 케이싱을 상부측으로 이동시키는 견인유닛을 포함하여, 상기 천공굴착유닛이 특정 깊이가지 상기 굴착공을 형성하고, 상기 굴착공에 상기 케이싱이 관입되면, 상기 천공굴착유닛이 지상으로 양중되고, 상기 콘크리트주입유닛이 상기 케이싱 내에 관입되고, 상기 케이싱과 상기 콘크리트주입유닛은 상기 견인유닛에 의해 상측부로 이동되며 상기 굴착공의 하부부터 무근 콘크리트를 충진하는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량 방법에 적합한 무근콘크리트 다짐 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a compact concrete compacting system applied to a ground improvement method using vibratory compaction and a concrete column. The present invention relates to a non-perforated concrete compaction system suitable for a ground improvement method using vibratory compaction and a concrete column, comprising: a perforation excavation unit for forming excavation holes to a specific depth in the ground; A casing penetrating the drill hole; A concrete injection unit for generating a concrete reformer to be introduced into the casing; And a traction unit for moving the concrete injection unit and the casing to the upper side, wherein the perforation drilling unit forms the drilling hole with a certain depth, and when the casing is penetrated into the drilling hole, Characterized in that the concrete injection unit is penetrated into the casing and the casing and the concrete injection unit are moved to the upper side by the pulling unit and the concrete is filled from the lower part of the excavation hole, The present invention relates to a concrete compacting system suitable for a method of improving a ground using a concrete column.

Figure 112016126349501-pat00001
Figure 112016126349501-pat00001

Description

진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치 및 그 방법{Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a concrete compacting apparatus for compacting concrete,

본 발명은 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적용한 무근 콘크리트 다짐 장치에 대한 것이다. 보다 상세하게는, 종래의 진동 다짐 공법과 콘크리트 기둥 공법을 접목함으로써, 지반 개량 공정이 시공되는 굴착공 주위 토양의 입자간 간극을 줄이고, 토양 자체의 응집력을 개선할 수 있으며, 현장 타설 공법과 진동 다짐 공법을 융합하여 무근 콘크리트 기둥을 굴착공에 형성함으로써, 추가적인 지반 침하 현상을 최소화 할 수 있는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적용한 무근 콘크리트 다짐 장치에 대한 것이다.
The present invention relates to a compact concrete compacting apparatus applied to a ground improvement method using vibratory compaction and a concrete column. More specifically, by combining the conventional vibration compacting method and the concrete column method, it is possible to reduce the intergranular clearance between the soil around the excavation hole in which the ground improvement process is performed, improve the cohesion of the soil itself, The present invention relates to an apparatus for compacting concrete, which is applied to a method for improving ground using a vibration column and a concrete column in which an unfilled concrete column is formed in a drilling hole by fusing a compacting method to minimize an additional subsidence phenomenon.

일반적인 연약 지반을 개량하기 위해 적용되는 공법으로, Vibro Flotation(또는 Vibro Compaction) 공법이나, Vibro Replacement(또는 Stone Column) 공법 등이 있다. Vibro Flotation (or Vibro Compaction) method or Vibro Replacement (or Stone Column) method is applied to improve general soft ground.

"진동다짐" 공법으로 불리기도 하는 Vibro Flotation공법은 바이브로플로트라 하는 대형의 막대 모양 진동기(지름 약 20㎝, 길이 5∼∼9m)를, 진동발생과 함께 선단부에서의 물 분사에 의해 지반 속에 관입시키고, 주위의 모래를 다지며 다시 자갈 등의 충전재를 넣고 나서 빼낸다. Vibro flotation method, also called "vibration compaction" method, is a large-sized rod-shaped vibrator (diameter of about 20 cm, length of 5 ~ 9m) called vibro flotation, Introduce, sand the surrounding sand, add gravel and other fillers, and then remove it.

Stone Column 공법으로 불리기도 하는 Vibro Replacement 공법은 Vibro Flotation 공법에서 착안하여 개발되었다. Vibrator의 자중과 고압 water jet을 이용하여, 설계 및 시공 심도에 관입한다. 관입시 Water Jet의 배수량과 압력을 조절하여, 진동 Vibrator 주변의 지반을 굴착공 외부로 물로 씻어 낸다. 생성된 굴착공에 일정한 쇄석을 원지반에 주입하여, 진동기의 하단까지 도달하면 진동 다짐하여 Stone Column을 형성하며, 이 과정을 표층부까지 연속 반복한다.The Vibro Replacement method, also called Stone Column method, was developed based on the Vibro Flotation method. Vibrator self weight and high pressure water jet are used to penetrate design and construction depth. By controlling the displacement and pressure of the water jet at the time of intrusion, the ground around the vibration vibrator is rinsed out of the excavation hole with water. When a certain crushed stone is injected into the ground, the rock column is formed by vibrating when it reaches the lower end of the vibrator, and this process is continuously repeated to the surface layer.

Vibro Flotation 공법은 응집성이 없는 토양, 즉 사질토에서 입자간 간극비를 줄여서, 지반의 입자 재배열에 의한 상대밀도증진 효과를 목적으로 한다. 반면에 Stone Column 공법은 응집성 있는 토양에 사용되는 일반적인 차이점이 있다. The Vibro Flotation method aims to reduce the intergranular porosity in non - cohesive soils, ie sandy soils, and to increase the relative density of the soil by regrowth. On the other hand, the Stone Column method has the general difference that it is used in cohesive soils.

이들 공법은, 공정중에 진행되는 다짐 상태에 따라서 침하량이 많이 발생하는 단점이 있다. 두 공법 모두 굴착공에 주입되는 재료들이 강한 응집력을 갖는 형태가 아니라, 입자를 재 배열하는 것으로, 기본적이 원리는 동일하며, 입자간 구속력이 없다. 따라서 시공 이후 지속적으로 인위적 자연적 진동에 노출되면, 추가적인 지반 침하가 발생하거나, 수직 기둥 형태를 유지하지 못하고 측면으로 무너지거나, 상황에 따라서는 지중 일부 영역에서 공극을 형성할 수 도 있다. 그러므로 시공 이후에도 추가적인 침하 현상이 발생하지 않는 새로운 지반 개량 공법의 개발이 필요하다. These methods are disadvantageous in that the settling amount is increased in accordance with the compaction state progressed during the process. In both methods, the materials injected into the excavator are not of a type with strong cohesive force, but by rearranging the particles, the basic principle is the same, and there is no binding force between the particles. Therefore, if exposed continuously to anthropogenic natural vibration after construction, it may cause additional subsidence, collapse to the side without maintaining the vertical column shape, or it may form pores in some areas of the earth depending on the situation. Therefore, it is necessary to develop a new soil improvement method that does not cause additional settlement after construction.

도 1c에는 일반적인 콘크리트 기둥 공법의 시공 순서 측면도를 나타내었다. 콘크리트 기둥은 생산공장에서 제작된 프리캐스트 콘크리트 기둥을 굴착공에 인입하거나, 굴착공에서 현장 타설 할 수도 있다. FIG. 1C shows a side view of the construction sequence of a general concrete column method. Concrete columns can be pulled into a drilled hole or cast into a drilled hole.

도 1a 내지 1c를 참조하면, 종래의 진동 다짐 공법과 콘크리트 기둥 공법을 접목함으로써, 지반 개량 공정이 시공되는 굴착공 주위 토양의 입자간 간극을 줄임으로써, 토양 자체의 응집력을 개선할 수 있고, 현장 타설 공법과 진동 다짐 공법을 융합하여 무근 콘크리트 기둥을 굴착공에 형성함으로써, 시공 후 추가적인 지반 침하 현상을 최소화 할 수 있는 새로운 지반 개량 방법을 제안할 수 있을 것으로 예상된다.
1A through 1C, by combining the conventional vibration damping method with the concrete column method, it is possible to improve the cohesion of the soil itself by reducing the intergranular clearance between the soil around the excavation hole where the soil improvement process is performed, It is expected that a new ground improvement method can be proposed which can minimize additional settlement after construction by forming an unfilled concrete column on a drilled hole by fusing a casting method and a vibration compacting method.

한국 등록특허 제1156577호Korean Patent No. 1156577 한국 등록특허 제0816382호Korean Patent No. 0816382

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 다수의 무근 콘크리트가 시공된 지반은 침하의 우려가 없으므로 지면의 슬래브(Slab) 구조물 배치가 용이할 뿐만 아니라, 무근 콘크리트는 Stone Column공법보다 지반과의 융합 특성이 우수한 지반개량체이므로, 슬래브와 연결할 필요가 없다. 따라서 지면 상부에 시공되는 구조물에 전달되는 수평력이 감소하여 지진발생시 피해를 줄일 수 있으며, 시공비용을 절감할 수 있는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적용한 무근 콘크리트 다짐 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a slab structure in which a plurality of slip- It is not only easy to use, but also it is not necessary to connect with slab because it is a soil improvement agent which has better fusion characteristics with the ground than the Stone Column method. Accordingly, it is possible to reduce the horizontal force transmitted to the structure installed on the ground, thereby reducing damage when an earthquake occurs, and to provide vibrationless compaction and concrete compacting method applied to the method of improving ground using concrete pillars It has its purpose.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.

본 발명의 제1목적은 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치에 있어서, 지반에 특정의 깊이까지 굴착공을 형성하는 천공굴착유닛; 상기 굴착공에 관입되는 케이싱; 상기 케이싱 내로 관입되는 콘크리트 개량체를 생성하는 콘크리트주입유닛; 및 상기 콘크리트 주입유닛과 상기 케이싱을 상부측으로 이동시키는 견인유닛을 포함하여, 상기 천공굴착유닛이 특정 깊이가지 상기 굴착공을 형성하고, 상기 굴착공에 상기 케이싱이 관입되면, 상기 천공굴착유닛이 지상으로 양중되고, 상기 콘크리트주입유닛이 상기 케이싱 내에 관입되고, 상기 케이싱과 상기 콘크리트주입유닛은 상기 견인유닛에 의해 상측부로 이동되며 상기 굴착공의 하부부터 무근 콘크리트를 충진하는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량 공법에 적합한 무근콘크리트 다짐 장치를 제공함으로써 달성 될 수 있다. A first object of the present invention is to provide a non-perforated concrete compacting apparatus suitable for a ground improvement method using vibratory compaction and a concrete column, comprising: a perforation excavation unit for forming excavation holes to a specific depth in the ground; A casing penetrating the drill hole; A concrete injection unit for generating a concrete reformer to be introduced into the casing; And a traction unit for moving the concrete injection unit and the casing to the upper side, wherein the perforation drilling unit forms the drilling hole with a certain depth, and when the casing is penetrated into the drilling hole, Characterized in that the concrete injection unit is penetrated into the casing and the casing and the concrete injection unit are moved to the upper side by the pulling unit and the concrete is filled from the lower part of the excavation hole, It can be achieved by providing an unfolded concrete compaction apparatus suitable for the method of improving the ground using the concrete column.

그리고, 상기 케이싱은 항타공법으로 상기 굴착공에 관입되는 것을 특징으로 할 수 있다.The casing may be penetrated into the excavation hole by a pneumatic method.

또한, 상기 케이싱에 진동을 인가하는 가진유닛을 더포함하여, 상기 케이싱은 상기 가진유닛의 진동으로 상기 굴착공에 관입되는 것을 특징으로 할 수 있다. The apparatus may further include an excitation unit for applying vibration to the casing, wherein the casing is intruded into the excavation hole by vibration of the excitation unit.

그리고, 상기 가진유닛은 상기 케이싱에 부착되어 상기 케이싱을 진동시키는 진동체를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The vibrating unit may further include a vibrating body attached to the casing to vibrate the casing.

또는, 상기 콘그리트주입유닛은 바이브레이터를 더 구비하여, 그 자체가 진동될 수 있는 것을 특징을 할 수 있다. Alternatively, the contrast injection unit may further include a vibrator so that it can be vibrated by itself.

그리고, 상기 가진유닛과, 상기 견인 유닛 및 상기 천공굴착유닛 중에 적어도 하나 이상의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 케이싱의 상하 이동 상태를 기반으로 상기 가진유닛과 상기 견인 유닛과 상기 굴착 수단 중 적어도 하나 이상의 구동을 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. The control unit may further include a control unit for controlling at least one of the excavating unit, the tow unit, and the drilling excavation unit, wherein the control unit controls the excavating unit, the tow unit, And control the driving of at least one of the excavation means.

또는, 상기 견인유닛은 상기 케이싱과 상기 콘크리트주입유닛의 견인이동길이를 감지하는 견인 길이감지장치를 더 포함하며, 상기 제어부는 작업자에게 상기 견인이동길이를 알려주는 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
Alternatively, the traction unit may further include a traction length sensing device for sensing a traction movement length of the casing and the concrete injection unit, and the control unit may further include a display unit for informing the operator of the traction movement length .

본 발명의 제2목적은, 천공굴착유닛이 소정의 깊이까지 지반을 천공 및 굴착하여 굴착공을 생성하고, 동시에상기 굴착공으로 케이싱을 관입시키는 단계; 상기 케이싱과 상기 케이싱에 진동을 인가하는 가진수단을 연결시키는 단계; 상기 케이싱 내로 콘크리트주입유닛을 관입하는 단계; 상기 가진수단에 의해 케이싱을 진동시키는 단계; 및 상기 케이싱의 진동이 유지되면서, 상기 콘크리트주입유닛을 통해 굴착공 하부부터 무근 콘크리트를 충진하여, 무근 콘크리트 개량체를 생성하는 단계를 포함하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량 공법에 적합한 무근콘크리트 다짐 방법을 제공함으로써 달성 될 수 있다.A second object of the present invention is to provide a method of drilling a drilling rig, wherein the drilling rig unit drills and excavates the ground to a predetermined depth to generate a drill hole and simultaneously penetrates the casing with the drill hole; Connecting a vibrating means for applying vibration to the casing and the casing; Penetrating a concrete injection unit into the casing; Vibrating the casing by the vibrating means; And filling the unfilled concrete from the bottom of the excavation hole through the concrete injection unit while the vibration of the casing is maintained to produce an inactive concrete modifier. The method of claim 1, Can be achieved by providing a compaction method.

또한, 상기 콘크리트주입유닛에 바이브레이터가 구비되어, 상기 콘크리트주입유닛이 자체 진동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The concrete injection unit may include a vibrator, and the concrete injection unit may be self-vibrating.

그리고, 제어부가 상기 가진 수단과 상기 견인유닛 및 상기 천공굴착유닛 중 적어도 하나 이상의 구동을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The control unit may further include controlling at least one of the exciting means, the traction unit, and the drilling excavation unit.

또는, 상기 견인유닛에 구비된 견인길이 감지장치가 견인길이를 감지하는 단계를 더 포함하고, 상기 제어부는 디스플레이부를 통하여 상기 견인길이를 작업자에게 알려주는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The method may further include detecting a traction length of the traction length sensing device included in the traction unit, wherein the controller informs the operator of the traction length through the display unit.

그리고, 상기 제어부는 입력부를 통하여 상기 작업자로부터 상기 견인유닛의 견인속도 제어량을 입력받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
The control unit may further include a step of receiving a traction speed control amount of the traction unit from the operator through an input unit.

본 발명의 일실시예에 따르면, 다수의 무근 콘크리트가 시공된 지반은 침하의 우려가 없으므로 지면의 슬래브(Slab) 구조물 배치가 용이할 뿐만 아니라, 무근 콘크리트는 Stone Column공법보다 지반과의 융합 특성이 우수한 지반개량체이므로, 슬래브와 연결할 필요가 없다. 따라서 지면 상부에 시공되는 구조물에 전달되는 수평력이 감소하여 지진발생시 피해를 줄일 수 있으며, 시공비용을 절감할 수 있는 효과를 갖는다.According to one embodiment of the present invention, since there is no fear of settlement of a ground in which a plurality of plain concrete is installed, it is easy to arrange the slab structure on the ground, and the non-slip concrete has characteristics of fusion with the ground Since it is an excellent soil improvement agent, it does not need to be connected to the slab. Therefore, the horizontal force transmitted to the structure installed on the upper part of the ground is reduced, so that the damage can be reduced when an earthquake occurs, and the construction cost can be reduced.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.

도 1a. 일반적인 Vibro Flotation(Vibro Compaction) 공법의 시공순서 측면도.
도 1b. 일반적인 Vibro Replacement(Stone Column)공법의 시공순서 측면도.
도 1c. 일반적은 콘크리트 기둥 공법의 시공순서 측면도- 현장타설방법.
도 2. 본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 시스템을 이용한 시공방법의 흐름도
도 3. 본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 시스템에 적용되는 케이싱의 사시도.
도 4. 본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 시스템을 적용한 시공 순서의 측면도.
도 5. 본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 시스템을 이용한 지반 개량 공법이 시행된 지반의 단면도.
1a. A side view of the construction sequence of a typical Vibro Flotation (Vibro Compaction) method.
1b. Construction side view of general Vibro Replacement (Stone Column) construction method.
1C. A side view of the construction sequence of a general concrete column method - field installation method.
2 is a flow chart of a construction method using a vibrationless compaction system according to an embodiment of the present invention and a concrete compacting system suitable for a method of improving the ground using a concrete column
3 is a perspective view of a casing applied to a vibrationless compaction system according to an embodiment of the present invention, which is suitable for a ground improvement method using a concrete column.
Figure 4 is a side view of a construction procedure using a vibrationless compaction system and an unfilled concrete compaction system suitable for a ground improvement method using a concrete column according to an embodiment of the present invention.
5 is a sectional view of the ground subjected to the ground improvement method using the vibrationless compaction and the concrete pillar according to the embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.The same reference numerals are used for portions having similar functions and functions throughout the drawings. Throughout the specification, when a part is connected to another part, it includes not only a case where it is directly connected but also a case where the other part is indirectly connected with another part in between. In addition, the inclusion of an element does not exclude other elements, but may include other elements, unless specifically stated otherwise.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적용한 무근 콘크리트 다짐 장치의 구성 및 기능에 대해 설명하도록 한다. Hereinafter, the structure and function of a vibrationless compaction apparatus and a concrete compacting apparatus applied to a method of improving a ground using a concrete column will be described.

도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치를 이용한 연약지반 개량 시공방법의 흐름도를 도시하였다.FIG. 2 is a flow chart of a method of modifying a soft ground using a vibrationless compaction apparatus and a concrete pillar according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 무근 콘크리트 다짐 시스템을 이용한 연약지방 개량 시공 방법은, 일반적인 현장 타설 말뚝 시공 방법과 Vibro Replacement(Stone Column)방법을 융합한 새로운 방식의 지반 개량 공법이라는 점을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 2, it can be seen that the method of modifying the soft fat using the non-conforming concrete compaction system according to the present invention is a new method of improving the ground using a combination of a general cast-in-place pile construction method and a vibro replacement (stone column) .

지반에 천공굴착 유닛으로 굴착공을 천공하는 천공과정(S1)과, 굴착공 내부로 케이싱을 삽입하는 케이싱 삽입 과정(S2)과, 콘크리트주입유닛 설치 과정(S3) 및 콘크리트 주입과정(S4)를 포함할 수 있다. 공법의 단위 과정의 기능과 전체의 흐름은 Vibro Replacement 공법과 유사한점이 많지만, 특히 콘크리트 주입과정(S4)에서 굴착공내로 주입되어 매립되는 매립물이 콘크리트라는 점이 명확한 차이점이다. 따라서 진동공법과 현장타설 말뚝 공법의 융합이라고 할 수 있다. A casing inserting process S2 for inserting a casing into the excavation hole, a concrete injecting unit installing process S3 and a concrete injection process S4 are performed by drilling a drilling hole with a perforated drilling unit on the ground, . The function and overall flow of the unit process of the method is similar to that of the Vibro replacement method. However, it is a clear difference that the landfill that is injected into the excavation hole in the concrete injection process (S4) is concrete. Therefore, it can be said that it is the fusion of the vibration method and the cast-in-place pile method.

앞서 설명한 바와 같이 일반적인 Stone Column 공법은 굴착공을 형성하고 내부에 분쇄된 골재 혹은 거친 알갱이의 쇄석이나 슬래그를 관입하고 다짐하여, 천공된 굴착공을 중심으로, 지반 내부에 쇄석이 다져진 쇄석 기둥을 형성하는 공법이다. 시공 단계에서 쇄석을 굴착공 하단에 주입하고, 진동기를 이용하여 굴착공의 측면 방향으로 쇄석을 주입하는 방법이다. 즉, 크기가 큰 쇄석 사이 사이를 주변 지반의 토양이 메움으로써 지반 전체의 유효 강성을 향상시키는 방법이다. As described above, the general Stone Column method forms a digging hole and intrudes and compaction of the crushed stone or rough granule of the crushed aggregate or coarse granule in the inside to form a crushed stone column in the ground . In the construction step, the crushed stones are injected into the bottom of the excavation hole, and the crushed stones are injected in the lateral direction of the excavation hole using a vibrator. In other words, it is a method to improve the effective stiffness of the whole ground by covering the soil between surrounding crushed rocks.

원리적 측면에서는 Vibro Flotation(Compaction)공법과 유사하지만, 적용되는 지반 특성에 다소 차이가 있는데, Stone Column 공법은 Vibro Flotation 공법이 적용되기 어려운 지반에 적용된다. 즉, 진동 압밀에 대한 반응이 작은 지반, 진동기의 진동 작동 과정에서 토양을 이루는 입자가 재배치 되지 않는 특징이 있는 지반에 적용된다. 대표적인 지반 형태는 순수 silty/clay 혹은 sand clay등의 혼합 침전물과 같은 토양 등이 있다.In principle, it is similar to Vibro Flotation (Compaction) method, but there are some differences in the applied ground properties. Stone column method is applied to the ground where Vibro Flotation method is not applicable. In other words, the response to vibration consolidation is applied to the ground where the particles forming the soil are not relocated in the vibration process of the small ground and the vibrator. Typical soil types include pure silty / clay or mixed sediments such as sand clay and soils.

그런데 Stone Column 공법은 시공 후 침하거동 현상이 심하게 나타날 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명에서는 도 2에 도시된 바와 같이 Stone Column 공법에서 굴착공에 충진하는 쇄석을 대신하여, 무근콘크리트를 충진하는 방법을 적용하고 있다.However, the stone column method can cause severe settlement behavior after construction. In order to solve such a problem, in the present invention, as shown in FIG. 2, a method of filling an unfilled concrete is applied instead of a crushed stone to be filled in a drilling hole in the Stone Column method.

Stone Column 공법에서는, 충진되는 쇄석이 진동에 의해 입자들이 재배치 될 수 있으나, 시공 후에 지속적인 인공적/자연적 진동에 노출되면, 지속적인 토양입자 재배치가 진행될 수 밖에 없다. 앞서 설명한 바와 같이 또한 Stone Column 공법이 적용되는 지반의 특성상, 충진된 쇄석 기둥 중심까지 지반층을 형성하는 토양이 침투하여, 각각의 쇄석 사이 사이의 공극을 메울 수 없다.In the Stone Column method, the charged crushed stones can be repositioned by vibrations, but if they are exposed to continuous artificial / natural vibrations after construction, continuous soil particle relocation can not but proceed. As described above, due to the characteristics of the ground to which the Stone Column method is applied, the soil forming the ground layer penetrates to the center of the filled stone column, and the gap between the respective stone particles can not be filled.

반면에 Stone Column 공법의 기본적인 시공 방법을 응용하여 적용하되, 충진재를 기존 쇄석에서 무근 콘크리트로 변경하게 되면, 콘크리트 양생 후 콘크리트가 갖는 강성으로 인해서 침하거동은 현저히 줄어들 것으로 예상된다. On the other hand, the application of the basic construction method of the Stone Column method is applied, but if the filling material is changed from the existing crush stone to the unfilled concrete, the settlement behavior is expected to be remarkably reduced due to the rigidity of the concrete after the concrete curing.

일반적인 콘크리트 타설 공법에서도 다양한 크기와 종류의 골재를 모래와 시멘트와 함께 혼합하여 사용한다. 일반적으로 사용되는 골재는 자갈 등이 있는데, 강성인 골재 사이 사이를 모래와 시멘트가 강하게 접착함으써 그 강성이 향상된다. In general concrete casting method, various sizes and kinds of aggregates are mixed with sand and cement. Generally used aggregates have gravels, and their stiffness is improved by strongly bonding sand and cement between the rigid aggregates.

앞서 설명한 바와 같이 Stone Column 공법은, 강성의 쇄석을 굴착공 내부에서 진동과 함께 강하게 압입함으로써, 원래의 지반층을 형성하는 토양에 쇄석을 매립하며, Stone Column 공법이 적용되는 지반층의 특성상, 진동효과가 현저히 떨어지며 점성이 있는 토질이 쇄석 사이를 메우는데, 이는 마치 쇄석은 콘크리트 내의 자갈과 같은 골재를, 또한 쇄석 사이를 메우는 토양은 모래와 시멘트와 같은 회반죽의 기능과 대비 될 수 있다. As described above, the Stone Column method buries crushed stones in the soil that forms the original ground layer by strongly pressing the rigid crushed stone together with the vibration in the excavation hole. Due to the nature of the ground layer to which the Stone Column method is applied, The effect is markedly reduced and the viscous soil fills the gap between the crushed stone, which can be contrasted with the function of aggregate such as gravel in concrete, and soils that fill the crushed stone, such as sand and cement.

따라서 Stone Column 공법의 기본적인 시공 방법에서 쇄석을 무근 콘크리트로 대체하면, Stone Column 공법이 얻고자 하는 본래의 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 콘크리트가 갖는 강성으로, Stone Column 공법의 고질적 문제점인 침하현상을 개선할 수 있을 것으로 예상된다. Therefore, if stone column is replaced with plain concrete in the basic construction method of the stone column method, not only the original effect to obtain the stone column method can be obtained, but also the settlement phenomenon, which is an inherent problem of the stone column method, It is expected to improve.

또한, 무근 콘크리트의 골재 비율을 높여 강도를 높이면서, 굴착공 내부에 충진하는 과정에서 진동을 인가하게 되면, 무근 콘크리트내부에서도 입자 크기에 따른 재배치 현상이 나타날 수 있다. 콘크리트 타설 시공되는 현장이 적업자가 직접 작업하기 힘든 굴착공이기 때문에, 콘크리트의 점성에 따라서 자갈이나 기타 골재의 비율이 높을 경우에는, 모래가 골재 사이의 공극을 메우기 어려울 수 있다. 따라서 진동이 인가되면서 강성이 높은 무근 콘크리트가 충진됨으로써, 침하거동 없으면서, 연약 지반 개량 시공이 가능하다.In addition, when the vibration is applied in the process of filling the inside of the excavation hole while increasing the strength by increasing the aggregate ratio of the non-concrete concrete, rearrangement phenomenon depending on the particle size may also occur in the inside of the non- Since the site where the concrete piling is applied is a drill that is difficult to work directly by the shoemaker, when the ratio of the gravel or other aggregate is high according to the viscosity of the concrete, the sand may be difficult to fill the gap between the aggregates. Therefore, it is possible to improve the soft ground without the settlement behavior by filling the concrete with high rigidity while the vibration is applied.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적용한 무근 콘크리트 다짐 장치를 이용한 지반 개량 공법은, Vibro Flotation 공법을 적용할 수 없으므로, Stone Column공법이 적용되는 지반에 적용하기 위한 공법으로서, 강성이 있는 무근 콘크리트를 적용함으로써 시공 후 침하현상을 개선할 수 있다. In other words, since the Vibro Flotation method can not be applied to the ground improvement method using the vibrationless compaction and concrete column, which is applied to the ground improvement method according to the embodiment of the present invention, As a method for applying, it is possible to improve settlement after application by applying rigid concrete.

또한, 무근 콘크리트 충진시, 무근 콘크리트를 주입하는 콘크리트 주입유닛의 자중과 가진 수단의 진동이 융합하여, 무근 콘크리트에 포함된 골재가 굴착공과 무근 콘크리트 경계면에서 기존 지반을 이루는 토양과 융합됨으로써, 종래의 Stone Column 공법에 비해서 지반의 지지력 증진에 더 효과적일 수 있다. In addition, when filling the non-wet concrete, the weight of the concrete injection unit injecting the non-wet concrete fuses with the vibration of the vibrating means, and the aggregate contained in the non-wet concrete is fused with the soil constituting the existing ground at the interface between the excavated and non- Compared with the Stone Column method, it can be more effective in improving the bearing capacity of the ground.

도 3. 본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치에 적용되는 케이싱의 사시도를 도시하였다.3. FIG. 3 is a perspective view of a casing applied to an unfolded concrete compaction apparatus according to an embodiment of the present invention, which is suitable for a vibratory compaction and a ground improvement method using a concrete column.

도 3을 참조하면, 케이싱(100)은 굴착공 외부의 가진유닛(110)과 연결되어 굴착공 내에서 진동될 수 있으며, 케이싱 자체에 진동체(120)를 구비할 수도 있다. 진동체는 유무선 통신장치를 구비하여, 작업자로부터 제어될 수 있다. 케이싱은 굴착공 내로 관입될 때, 항타공법으로 관입되거나, 진동됨으로써 관입될 수 있으며, 이들 두 가지 공법을 모두 사용하여 관임을 더욱 용이하게 할 수 있다. Referring to FIG. 3, the casing 100 may be connected to the excitation unit 110 outside the excavator to be vibrated in the excavation hole, and the vibrator 120 may be provided in the casing itself. The vibrating body is equipped with a wired / wireless communication device and can be controlled by an operator. The casing can be intruded into the excavator when it is intruded into the excavator, or it can be intruded by vibrating, and both of these methods can be used to make the casing easier.

도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치를 적용한 시공 순서의 측면도를 도시하였다.  FIG. 4 is a side view of a construction procedure using a vibrationless compaction apparatus according to an embodiment of the present invention, and a concrete compacting apparatus suitable for a ground improvement method using a concrete column.

도 4를 참조하면, 먼저 오거(auger, a)가 지반을 천공하여 굴착공을 형성하면 케이싱을 관입시킨다(도 4a). 오거와 케이싱의 하끝단이 특정한 설계된 심도까지 닿으면, 굴착공에서 오거를 양중하여 지상으로 이동시킨다(도 4b). 케이싱에 접촉하도록 케이싱 내부로 콘크리트주입유닛(200)을 관입시키고(도 4c), 가진유닛(110) 또는 진동체(120)가 진동하여, 굴착공 벽면에 진동을 인가한다(도 4d). 케이싱과 콘크리트주입유닛은 양중기를 이용하여 상부로 이동되면서 콘크리트주입유닛하부에서 무근 콘크리트를 충진한다(도 4e 내지 도 4f). 콘크리트주입유닛에 바이브레이터를 구비하여 그 자체가 진동됨으로써, 진동 다짐 효과를 향상시킬 수 있다.Referring to FIG. 4, if the auger a punctures the ground to form a digging hole, the casing is inserted (FIG. 4A). When the auger and the lower end of the casing reach a specified designed depth, the auger is moved from the excavator to the ground (Fig. 4B). The concrete injection unit 200 is inserted into the casing so as to contact the casing (Fig. 4C), and the excitation unit 110 or the vibrating body 120 vibrates to apply vibration to the excavation hole wall surface (Fig. The casing and the concrete injection unit are filled with the non-concrete concrete at the bottom of the concrete injection unit while being moved to the upper part using the mid-stage (Figs. 4E to 4F). It is possible to improve the vibration compaction effect by vibrating itself by providing a vibrator in the concrete injection unit.

도 4e 내지 도 4f에 도시된 바와 같이, 케이싱이 진동됨에 따라서 굴착공 벽면을 통하여 지반으로 진동이 인가되고, 콘크리트주입유닛에 구비된 바이브레이터가 진동됨으로써 주입되는 무근 콘크리트에 포함된 골재들도 진동된다. As shown in Figs. 4E to 4F, as the casing is vibrated, vibration is applied to the ground via the excavating hole wall surface, and the vibrator provided in the concrete injection unit is vibrated so that the aggregates contained in the in- .

케이싱과 콘크리트주입유닛 하끝단에서, 진동이 중단됨과 거의 동시에, 무근 콘크리트가 주입됨으로써, 굴착공 벽면과 인근 지반 토양과 그리고 주입되는 무근 콘크리트가 되는 상태를 유지하게 되고, 이 상태에서 무근 콘크리트 양생이 시작된다.At the lower end of the casing and concrete injection unit, the vibration is interrupted and at the same time, the unfilled concrete is injected, thereby maintaining the state of the excavated wall wall, the adjacent ground soil, and the impervious concrete to be injected. It starts.

앞서 설명한 바와 같이 Stone Column 공법이 시행되는 지반의 특성은, 진동으로 인한 토양입자 재배치가 용이하지 않다. 즉, 토양의 입자 공극이 작고, 진흙과 같은 일종의 점성을 유지하고 있기 때문에, Vibro Flotation 공법이 적합하지 않다. 이런 토양 상태에서 강성을 갖는 쇄석을 주입하여 연약 지반의 강성을 높이는 것이 Stone Column 공법인데, 그 쇄석 상호간의 강성은 높지 안기 때문에, 충진되는 쇄석 자체의 붕괴를 고려할 수 있다.As described above, the characteristics of the ground in which the Stone Column method is applied are not easy to relocate soil particles due to vibration. In other words, the vibro flotation method is not suitable because the particle pore size of the soil is small and it maintains a kind of viscosity such as clay. In this soil condition, stone column method is used to increase the rigidity of soft ground by injecting stone with high stiffness. Since the stiffness between the stone and stone is not high, collapse of crushed stone itself can be considered.

도 4e 내지 도 4f와 같이 골재를 포함하는 무근 콘크리트가 충진될 때, 케이싱은 굴착공 벽면에 진동을 인가하고, 충진되는 콘크리트는 콘크리트주입유닛의 자중으로 인해 압력을 인가 받음과 동시에, 콘크리트주입유닛과 케이싱에 의한 진동도 인가 받는다. 따라서 콘크리트내에 포함된 각종 골재류 사이의 공극은 모래와 시멘트로 용이하게 메워지고, 콘크리트와 굴착공 벽면의 경계면에서는 기존 지반과 콘크리트의 융합 현상이 나타날 수 있다. 4E to 4F, the casing applies vibration to the wall surface of the excavation hole, and the concrete to be filled receives pressure due to the self weight of the concrete injection unit, and at the same time, And the vibration by the casing is also applied. Therefore, pores between various aggregate materials contained in concrete are easily filled with sand and cement, and fusion phenomenon of existing ground and concrete may occur at the interface between concrete and excavation wall wall.

또한, 콘크리트에 포함된 수분과 케이싱의 진동은, 굴착공 벽면에서부터 수평방향 지반 속으로 일정 깊이만큼 일시적이고 지협적으로 액상화 현상이 나타날 수 있다. 이 상태에서 콘크리트주입유닛으로부터 압력과 진동을 인가받는 콘크리트내 골재 각각의 일부분은, 굴착공 벽면으로 파고들게 되며, 이는 마치 무근 콘크리트 기둥과 굴착공 벽면의 경계면에 무수히 많은 불균일한 전단키 구조가 형성되는 것으로 볼 수 있다. 이로 인해서 무근 콘크리트와 기존 지반의 결합력이 증대 될 수 있으며, 무근 콘크리트의 자체 강성이 더해지면, 쇄석 단순히 매립하여 충진하는 Stone Column 공법보다 더 효과적인 지반 개량 성능을 기대할 수 있을 것이다.In addition, the vibration of the water and the casing contained in the concrete may be temporarily and stagnantly liquefied by a certain depth from the excavated wall surface to the horizontal direction. In this state, a portion of each of the aggregates in the concrete subjected to the pressure and vibration from the concrete injection unit is pierced into the wall of the excavation hole, which is formed as if numerous uneven shear-key structures are formed at the interface between the concrete column and the excavating- . As a result, the bonding strength between the free-flowing concrete and the existing ground can be increased. If the self-rigidity of the free-flowing concrete is increased, the ground improvement performance can be expected more effectively than the stone column method,

본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치은, 진동체를 포함하는 가진 유닛과 콘크리트주입유닛를 제어하는 제어부를 더 구비할 수 있다. 시공되는 지반의 특성에 따라서 가진유닛에서 생성되는 진동의 주기와 크기를 포함하는 진동특성과, 또 콘크리트 주입유닛에서 주입되는 콘크리트의 주입 속도를 제어함으로써, 더 효과적인 시공을 기대할 수 있다. 또한, 이러한 지반 특성의 변화는 지반의 수직 방향으로도 달라질 수 있으므로, 진동 특성과 콘크리트 주입조건을 수직적으로 차별화 할 수도 있다. 이를 위해서 케이싱과 콘크리트주입유닛을 견인하는 견인유닛은 견인 길이를 감지하는 장치를 추가로 구비할 수 있다.  The apparatus for compaction of an unfenced concrete according to the present invention may further comprise a vibrating unit including a vibrating body and a control unit for controlling the concrete injection unit. A more effective construction can be expected by controlling the vibration characteristics including the period and the size of the vibration generated in the unit and the injection speed of the concrete injected in the concrete injection unit according to the characteristics of the ground to be installed. Also, since the change of the ground properties can be different also in the vertical direction of the ground, the vibration characteristics and the concrete injection conditions can be vertically differentiated. To this end, the traction unit for towing the casing and the concrete injection unit may further include a device for sensing the traction length.

도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치을 이용한 지반 개량 공법이 시행된 지반의 단면도를 나타내었다.FIG. 5 is a cross-sectional view of a ground subjected to a ground improvement method using a vibrationless compaction and a concrete pillar according to an embodiment of the present invention.

도 5에서 확인할 수 있듯이, 다수의 무근 콘크리트가 시공된 지반은 침하의 우려가 없으므로 지면의 슬래브(Slab) 구조물 배치가 용이할 뿐만 아니라, 무근 콘크리트는 Stone Column공법보다 지반과의 융합 특성이 우수한 지반개량체이므로, 슬래브와 연결할 필요가 없다. 따라서 지면 상부에 시공되는 구조물에 전달되는 수평력이 감소하여 지진발생시, 지반 상층에 시공된 구조물의 피해를 줄일 수 있으며, 시공비용을 절감할 수 있다. As can be seen from FIG. 5, the slab structure of the ground can be easily arranged because there is no fear of settlement of the ground in which a plurality of slabs are installed, and the slab structure of the slabs is better than the stone column Since it is a reformer, it does not need to be connected to the slab. Therefore, when the earthquake occurs, the horizontal force transmitted to the structure installed at the upper part of the ground decreases, so that the damage of the structure constructed at the upper part of the ground can be reduced and the construction cost can be reduced.

또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
It should be noted that the above-described apparatus and method are not limited to the configurations and methods of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments are selectively combined .

S1. 천공과정
S2. 케이싱 삽입 과정
S3. 콘크리트주입유닛 설치과정
S4. 콘크리트 주입과정
a. 오거
100. 케이싱
110. 가진유닛
120. 진동체
200. 콘크리트주입유닛.
S1. Drilling process
S2. Casing insertion process
S3. Concrete injection unit installation process
S4. Concrete injection process
a. Auger
100. The casing
110. The unit
120. Vibrating body
200. Concrete injection unit.

Claims (12)

진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치에 있어서,
지반에 특정의 깊이까지 굴착공을 형성하는 천공굴착유닛;
상기 굴착공에 관입되는 케이싱;
상기 케이싱에 접촉하도록 상기 케이싱 내로 관입되는 콘크리트 개량체를 생성하는 콘크리트주입유닛; 및
상기 콘크리트 주입유닛과 상기 케이싱을 상부측으로 이동시키는 견인유닛;
상기 굴착공에 관입된 케이싱을 진동시키는 가진유닛; 및
상기 콘크리트주입유닛을 진동시킬 수 있는 바이브레이터를 포함하며,
상기 천공굴착유닛이 특정 깊이까지 상기 굴착공을 형성하고, 상기 굴착공에 상기 케이싱이 관입되면, 상기 천공굴착유닛이 지상으로 양중되며, 상기 콘크리트주입유닛이 상기 케이싱 내에 관입되되,
상기 케이싱이 상기 가진유닛에 의해 가진되어 상기 굴착공의 벽면이 진동되면서, 상기 콘크리트주입유닛에서 골재가 포함된 무근 콘크리트가 상기 굴착공의 하부로 주입되며, 상기 콘크리트주입유닛이 상기 바이브레이터에 의해 진동됨에 따라 상기 무근 콘크리트의 골재가 상기 굴착공의 벽면에 혼입되며,
상기 케이싱과 상기 콘크리트주입유닛이 상기 견인유닛에 의해 상측부로 이동되면서 상기 굴착공의 하부부터 무근 콘크리트를 충진하는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치.
The present invention relates to a concrete compacting apparatus suitable for a ground improvement method using vibratory compaction and a concrete column,
A perforated drilling unit forming a drilling hole to a specific depth on the ground;
A casing penetrating the drill hole;
A concrete injection unit for generating a concrete reformer to be introduced into the casing to contact the casing; And
A towing unit for moving the concrete injection unit and the casing to the upper side;
A vibrating unit for vibrating the casing penetrated into the excavating hole; And
And a vibrator capable of vibrating the concrete injection unit,
Wherein the drilling rig unit forms the drill hole to a specific depth and when the casing is penetrated into the drill hole, the drill rig unit is grounded, and the concrete injection unit is inserted into the casing,
The concrete is injected into the lower portion of the excavation hole while the casing is excited by the excavating unit and the wall surface of the excavation hole is vibrated so that the concrete in the concrete injection unit is injected into the lower portion of the excavation hole, The aggregate of the wet concrete is mixed with the wall surface of the excavation hole,
Wherein the casing and the concrete injection unit are moved to the upper side by the pulling unit to fill the unfilled concrete from the lower part of the excavation hole, wherein the concrete and the concrete are filled with the vibration and the concrete column.
제1항에 있어서,
상기 케이싱은 항타공법으로 상기 굴착공에 관입되는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the casing is penetrated into the excavation hole by a pneumatic method, and is suitable for the method of improving the ground using vibration poles and concrete columns.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 가진유닛과, 상기 견인 유닛 및 상기 천공굴착유닛 중에 적어도 하나 이상의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 케이싱의 상하 이동 상태를 기반으로 상기 가진유닛과 상기 견인 유닛과 상기 천공굴착유닛 중 적어도 하나 이상의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a control unit for controlling at least one of the excavating unit, the tow unit, and the drilling excavation unit,
Wherein the control unit controls driving of at least one of the excavating unit, the tow unit, and the drilling excavation unit on the basis of a vertical moving state of the casing. The vibrating compaction and the concrete non- Compaction device.
제6항에 있어서,
상기 견인유닛은 상기 케이싱과 상기 콘크리트주입유닛의 견인이동길이를 감지하는 견인 길이감지장치를 더 포함하며,
상기 제어부는 작업자에게 상기 견인이동길이를 알려주는 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 장치.
The method according to claim 6,
The tow unit further includes a tow length sensing device for sensing a traction length of the casing and the concrete injection unit,
Wherein the controller further comprises a display unit for informing the operator of the traction movement length. The compacting apparatus of claim 1, wherein the vibration suppression unit comprises:
천공굴착유닛이 소정의 깊이까지 지반을 천공 및 굴착하여 굴착공을 생성하고, 동시에 상기 굴착공으로 케이싱을 관입시키는 단계;
상기 케이싱과 상기 케이싱에 진동을 인가하는 가진유닛을 연결시키는 단계;
상기 케이싱 내로 콘크리트주입유닛을 관입하는 단계;
상기 가진유닛에 의해 케이싱을 진동시키는 단계; 및
상기 케이싱의 진동이 유지되며, 상기 케이싱과 상기 콘크리트주입유닛을 견인유닛에 의해 상측부로 이동시키면서, 상기 콘크리트주입유닛을 통해 굴착공 하부부터 무근 콘크리트를 충진하여, 무근 콘크리트 개량체를 생성하는 단계를 포함하며,
상기 콘크리트주입유닛에 바이브레이터가 구비되어, 상기 콘크리트주입유닛이 자체 진동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 방법.
Drilling and drilling the ground to a predetermined depth to produce a drilling hole, and simultaneously penetrating the casing with the drilling hole;
Connecting the casing and a vibrating unit for applying vibrations to the casing;
Penetrating a concrete injection unit into the casing;
Vibrating the casing by the vibrating unit; And
The vibration of the casing is retained and the casing and the concrete injection unit are moved to the upper side by the traction unit and the unfilled concrete is filled from below the excavation hole through the concrete injection unit to generate the non- ≪ / RTI &
Further comprising a vibrator installed in the concrete injection unit to cause the concrete injection unit to vibrate by itself. The method of claim 1, wherein the vibrating compaction unit includes a vibrator.
삭제delete 제8항에 있어서,
제어부가 상기 가진유닛과 상기 견인유닛 및 상기 콘크리트주입유닛 중 적어도 하나 이상의 구동을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 방법.
9. The method of claim 8,
And controlling the driving of at least one of the excavating unit, the traction unit, and the concrete injection unit by a control unit. The method of claim 1, wherein the excavating unit comprises a vibrating compaction unit and a concrete pillar.
제10항에 있어서,
상기 견인유닛에 구비된 견인길이 감지장치가 견인길이를 감지하는 단계를 더 포함하고,
상기 제어부는 디스플레이부를 통하여 상기 견인길이를 작업자에게 알려주는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 방법.
11. The method of claim 10,
Further comprising the step of sensing a traction length of the traction length sensing device included in the traction unit,
Wherein the control unit further includes a step of informing the operator of the traction length through a display unit. The method of claim 1, wherein the method is a vibration compensating method using vibration poles and a concrete column, and a method of improving a ground using a concrete column.
제11항에 있어서,
상기 제어부는 입력부를 통하여 상기 작업자로부터 상기 견인유닛의 견인속도 제어량을 입력받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진동다짐 및 콘크리트 기둥을 이용한 지반개량공법에 적합한 무근 콘크리트 다짐 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the control unit further receives a traction rate control amount of the traction unit from the operator through the input unit. The method of claim 1,
KR1020160176917A 2016-12-22 2016-12-22 Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof KR101913478B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160176917A KR101913478B1 (en) 2016-12-22 2016-12-22 Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160176917A KR101913478B1 (en) 2016-12-22 2016-12-22 Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180073781A KR20180073781A (en) 2018-07-03
KR101913478B1 true KR101913478B1 (en) 2018-12-31

Family

ID=62918152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160176917A KR101913478B1 (en) 2016-12-22 2016-12-22 Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101913478B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102106577B1 (en) 2019-10-28 2020-05-04 오경선 Cement paste injection appratus
KR102239806B1 (en) 2020-07-28 2021-04-13 주식회사 대영엔지니어링 Soft ground improvement method using mechanical replacement

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008156864A (en) * 2006-12-22 2008-07-10 Sakamoto Shokai:Kk Construction method for cast-in-place concrete pile
KR101019597B1 (en) * 2010-11-17 2011-03-07 초석건설산업(주) Apparatus real time automatic instrument of new sand drain method and new sand compaction pile method with excellent construction quality
JP2016204959A (en) * 2015-04-21 2016-12-08 清水建設株式会社 Construction method of underground base-isolation wall

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008156864A (en) * 2006-12-22 2008-07-10 Sakamoto Shokai:Kk Construction method for cast-in-place concrete pile
KR101019597B1 (en) * 2010-11-17 2011-03-07 초석건설산업(주) Apparatus real time automatic instrument of new sand drain method and new sand compaction pile method with excellent construction quality
JP2016204959A (en) * 2015-04-21 2016-12-08 清水建設株式会社 Construction method of underground base-isolation wall

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102106577B1 (en) 2019-10-28 2020-05-04 오경선 Cement paste injection appratus
KR102239806B1 (en) 2020-07-28 2021-04-13 주식회사 대영엔지니어링 Soft ground improvement method using mechanical replacement

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180073781A (en) 2018-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6166264B2 (en) How to build a retaining wall
AU2016358214B2 (en) Method for forming a stable foundation ground
CN108411889A (en) A kind of cementing broken stone pile of structuring and its construction method
KR20180096030A (en) Soft Soil Improvement Method Using High-Density Polyurethane
JP4842350B2 (en) Ground improvement method
KR100750640B1 (en) Gravel compaction pilling method reform ground and apparatus thereof
KR101913478B1 (en) Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof
KR100816382B1 (en) A stone column reinforced with uniformly graded permeable concrete and method for it
KR101081343B1 (en) Compaction grouting system
JP3361879B2 (en) Construction method of pile with drain layer and construction device used for it
JP4362185B2 (en) Construction method of underground concrete structure
US10844568B1 (en) Rapid consolidation and compacion method for soil improvement of various layers of soils and intermediate geomaterials in a soil deposit
JP6876526B2 (en) Specification setting method for sandy ground compaction method
KR100477357B1 (en) Construction method for retaining of earth
WO2021262223A1 (en) Rapid consolidation and compaction method for soil improvement of various layers of soils and intermediate geomaterials in a soil deposit
JP5158555B2 (en) Ground improvement method
CN1621623A (en) Construction method of composite ground foundation
JPS63304816A (en) Construction of crushed stone continuous underground wall
Smadi Ground Improvement Methods Using Column-Type Techniques
EP0864696A1 (en) Stone column sealing plug
JP2021139123A (en) Ground reinforcement and stabilization method
JPS63315721A (en) Foundation pile driving method as well as ground compaction
JPH086307B2 (en) Liquefaction prevention method for sand ground and excavation compaction device used therefor
JP2005061172A (en) Pile head structure of pile foundation and reinforcing method of pile foundation
JP2004278041A (en) Impervious wall method

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