KR101973603B1

KR101973603B1 - Suction grouting method and a suction apparatus

Info

Publication number: KR101973603B1
Application number: KR1020180136270A
Authority: KR
Inventors: 오순옥; 김준성
Original assignee: 오순옥; 김준성
Priority date: 2018-11-08
Filing date: 2018-11-08
Publication date: 2019-08-23

Abstract

According to the present invention, a grouting method comprises: a punching step of punching a plurality of holes in the ground; an injection device installation step of installing a grout injection device in one of the holes; a suction device installation step of installing an air suction device in a hole adjacent to another hole into which grout is injected; an injection step of injecting the grout through the grout injection device; and an air suction step of sucking the air in a predetermined area through the suction device. Moreover, in the air suction step, air suction strength is changed in an axial direction of the holes as the grout is injected. Therefore, the grouting method can prevent a soil structure in the ground from being destructed by injection pressure of the grout.

Description

Suction grouting method and suction device used in the method

본 발명은 차수 또는 보강을 위해 지반 내부로 시멘트 또는 고결재 등의 그라우트제를 주입하는 그라우팅 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 부압을 이용하여 그라우트제의 지중 주입 방향을 제어하는 그라우팅 방법 및 그 방법에 이용되는 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a grouting device for injecting grouting agents such as cement or binders into the ground for ordering or reinforcing. More specifically, the present invention relates to a grouting method for controlling the underground injection direction of a grout agent using a negative pressure, and an apparatus used in the method.

그라우팅은 보강을 목적으로 지반의 흙에 시멘트 또는 고결재를 주입하는 것을 말한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 그라우팅 방법은 장비세팅, 청공, 밀크 또는 고결재 주입의 과정을 거친다. Grouting is the injection of cement or cement into the soil for reinforcement. As shown in FIG. 1, the grouting method generally undergoes a process of equipment setting, cleaning of blue, milk, or filler.

지반이 양호한 경우에는 천공 중 홀이 무너지지 않으나, 그렇지 않은 경우에는 케이싱을 설치하여 홀이 무너지는 것을 방지하도록 한다. If the ground is good, the hole does not collapse during drilling, otherwise, the casing is installed to prevent the hole from falling.

도 2에 도시된 바와 같이, 그라우팅은 흙 구조를 유지하며 흙 입자의 간극에 시멘트 밀크나 고결재를 침투시켜 지반의 강도 증진이나 차수 능력을 키우는 침투 그라우팅 방법과, 도 3에 도시된 바와 같이, 아예 일정 범위의 흙 구조를 와해시킨 후 시멘트 등과 교반하여 구조체를 만드는 교반 그라우팅 방법이 있다. 이 중 고압을 이용한 교반 그라우팅 방법은 확실한 구조체를 만들 수 있는 장점이 있지만 과도한 그라우트 주입 압력이 작용하는 경우 지반의 융기 등과 같은 문제가 발생하게 된다. As shown in FIG. 2, the grouting method is a penetration grouting method for maintaining soil structure and infiltrating cement milk or solid material into the gap of soil particles to increase the strength or ordering ability of the ground, and as shown in FIG. 3, There is a stirring grouting method that makes the structure by stirring the cement structure and then disintegrating the soil structure in a certain range. Among them, the stirring grouting method using high pressure has the advantage of making a reliable structure, but when excessive grout injection pressure is applied, problems such as elevation of the ground occur.

침투 그라우팅에서는 흙 고유의 구조를 이용하므로 흙 구조가 유지되도록 그라우팅 압력이 너무 강하지 않아야 한다. 따라서 그라우팅의 주입 범위가 넓어질 수 없는 한계가 있다. Infiltration grouting uses a soil-specific structure so that the grouting pressure must not be too strong to maintain the soil structure. Therefore, there is a limit that the injection range of grouting cannot be widened.

그러나 침투 그라우팅에 해당하는 차수나 보강 등의 경우에도 지중에 벽체를 만들어야 하므로 그라우팅 간격은 매우 촘촘히 배치된다. 따라서 흙의 구조를 유지하면서 그라우팅을 통해 지중에 연속된 띠나 벽체를 만드는 공법에서는 그라우팅 압력의 증가 없이 지중에 그라우트의 주입 범위를 넓히는 것은 매우 어려운 문제이다. However, the grouting spacing is very tightly arranged because walls must be made in the ground even in the case of infiltration grouting. Therefore, in the method of making continuous strips or walls in the ground through the grouting while maintaining the structure of the soil, it is very difficult to widen the grout injection range without increasing the grouting pressure.

특허공보 제10-1815320호Patent Publication No. 10-1815320

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 그라우트 주입 압력에 의해 흙이 무너지는 것을 방지하기 위한 그라우팅 방법을 제공하기 위한 것이다. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to provide a grouting method for preventing soil from being collapsed by the grout injection pressure.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 그라우팅 방법은 지반에 복수의 홀을 천공하는 단계, 복수의 홀 중 어느 하나에 그라우트 주입 장치를 설치하는 단계, 상기 그라우트가 주입되는 홀의 인접홀에 공기 흡입 장치를 설치하는 단계, 상기 그라우트 주입 장치를 통해 그라우트를 주입하는 주입 단계 및 상기 흡입장치를 통해 홀 내부에서 공기를 흡입하는 공기 흡입 단계를 포함하되, 상기 공기 흡입단계는 상기 그라우트가 주입됨에 따라 상기 공기 흡입 세기가 홀의 축방향을 따라 달라지는 것을 특징으로 한다. The grouting method of the present invention for achieving the above object comprises the steps of drilling a plurality of holes in the ground, installing a grout injection device in any one of the plurality of holes, the air suction device in the adjacent hole of the hole in which the grout is injected And installing an injection step of injecting grout through the grout injection device and an air suction step of sucking air from the inside of the hole through the suction device, wherein the air suction step includes the air as the grout is injected. It is characterized in that the suction strength varies along the axial direction of the hole.

또한, 상기 공기 흡입 단계는 상기 공기 흡입 세기가 홀의 원주 방향을 따라 변경 가능한 것을 특징으로 한다. In addition, the air suction step is characterized in that the air suction intensity is changeable along the circumferential direction of the hole.

또한, 본 발명의 그라우팅 방법에 이용되는 공기 흡입 장치는 흡입부, 상기 흡입부의 상하에 위치하여 상기 흡입부의 상하부를 밀폐시키는 패커 및 상기 흡입부와 연결된 흡입펌프를 포함한다. In addition, the air suction apparatus used in the grouting method of the present invention includes a suction unit, a packer positioned above and below the suction unit to seal the upper and lower parts of the suction unit, and a suction pump connected to the suction unit.

또한, 상기 흡입부는 원기둥 형상의 중공형 외부관, 상기 외부관에 형성된 복수의 천공 및 상기 외부관 내부에 회전 가능하게 구비되는 내부관을 포함한다.In addition, the suction part includes a cylindrical outer tube of a cylindrical shape, a plurality of perforations formed in the outer tube and the inner tube rotatably provided inside the outer tube.

또한, 상기 외부관에 형성된 복수의 천공 중 일부를 차단하도록 구성될 수 있다. In addition, it may be configured to block some of the plurality of perforations formed in the outer tube.

또한, 상기 내부관과 외부관의 접촉면에는 밀폐부재가 구비될 수 있다. In addition, a sealing member may be provided on the contact surface between the inner tube and the outer tube.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 그라우팅 방법은 다음과 같은 효과가 있다.The grouting method of the present invention for solving the above problems has the following effects.

첫째, 주입 압력에 의해 지중의 흙 구조가 파괴되는 현상이 예방된다.First, the phenomenon that the soil structure of the ground is destroyed by the injection pressure is prevented.

본 발명은 그라우트를 주입하는 천공 홀 인근의 홀에서 지반에 진공압을 가하는 것을 기술적 특징으로 한다. 상기의 기술적 특징에 의해 그라우트 주입 범위를 넓히기 위하여 주입 압력을 무리하게 증가시켜 흙의 간극으로 그라우트를 밀어 넣음으로써 지중의 흙 구조가 파괴되는 현상을 예방하게 된다. 즉, 흙의 간극으로 밀어 넣는 주입 압력의 증가가 아니라 그라우트가 주입되어야 하는 방향으로 당기는 힘을 이용하여 그라우트를 침투시키므로 흙 구조의 파괴 없이 충분이 넓은 영역으로 그라우트의 주입이 가능해진다. The present invention is characterized by applying a vacuum pressure to the ground in the hole near the drilling hole for injecting grout. By the technical features described above, by increasing the injection pressure to widen the grout injection range by pushing the grout into the gap of the soil to prevent the phenomenon of soil structure in the ground. In other words, the grout is infiltrated using a pulling force in the direction in which the grout is to be injected, rather than an increase in the injection pressure pushed into the gap of the soil, so that the grout can be injected into a sufficiently wide area without destroying the soil structure.

둘째, 천공홀의 개수가 현저하게 감소하고, 지하수에 의한 차수효과의 저하 현상이 예방된다. Second, the number of drill holes is significantly reduced, and the degradation of the order effect by groundwater is prevented.

차수 그라우팅은 흙의 간극에 그라우트를 주입하여 도로나 철도의 터널을 위한 굴착 영역으로 지하수가 흐르지 않도록 하거나 허용할 수 있는 작은 양의 지하수를 흐르게 하는 작업이다. 따라서 그라우트에 방향성이 있어야 하고 그라우트를 이용하여 띠나 벽체가 형성될 수 있어야 한다. 즉, 그라우팅을 위한 천공 홀들 사이에 그라우트가 연결되어야 한다. Order grouting is the operation of injecting grout into the gaps in the soil to allow groundwater to flow or to allow a small amount of groundwater to allow for excavation areas for road and rail tunnels. Therefore, the grout must be directional and a strip or wall can be formed using the grout. That is, the grout must be connected between the drilling holes for grouting.

종래의 차수 그라우팅은 천공 홀의 중심으로부터 일정 반경을 갖도록 그라우트가 주입되어, 천공 홀에서 주입된 그라우트 각각이 소정의 폭만큼 중첩되어 차수 벽체를 형성하게 된다. 그러므로 차수의 안정성을 위해서는 천공흘의 간격이 촘촘해야만 한다. 또한, 지하수의 흐름이 강한 곳에서는 주입한 그라우트가 원하는 위치에서 경화되기 전에 유동되어 공사비가 증가하거나 차수 효과가 감소하게 된다. 그러나 본 발명에서는 그라우트를 주입하는 인접홀에서 진공압에 의해 발생하는 부압, 즉 그라우트를 잡아당기는 인력에 의해 그라우트의 주입 방향을 유도하게 되므로 천공 홀의 간격을 벌릴 수 있어 경제성이 향상되고, 차수에 대한 안정성도 높이게 된다. 또한, 지하수의 흐름이 있는 경우에도 흐르는 지하수를 진공압으로 유도할 수 있어 그라우트의 주입 방향 유도가 가능하고, 그라우트가 경화되는 시간을 확보할 수 있는 장점이 있다. In conventional order grouting, grout is injected to have a predetermined radius from the center of the drilled hole so that each of the grout injected at the drilled hole overlaps a predetermined width to form the ordered wall. Therefore, for the stability of the order, the spacing of the perforations should be tight. In addition, where the flow of groundwater is strong, the injected grout flows before it is cured at a desired position, thereby increasing the construction cost or decreasing the order effect. However, in the present invention, since the injection direction of the grout is induced by the negative pressure generated by the vacuum pressure in the adjacent hole injecting the grout, that is, the attraction force of the grout, it is possible to increase the spacing of the punched holes, thereby improving the economic efficiency, It also increases stability. In addition, even when there is a flow of groundwater can be guided to the groundwater flowing in a vacuum pressure can be induced in the injection direction of the grout, there is an advantage to secure the time that the grout is hardened.

셋째, 그라우팅 방법에 관계없이 적용 가능하다.Third, it is applicable regardless of the grouting method.

그라우팅 방법은 지반을 보강하기 위해 고압으로 그라우트를 분사하여 흙의 구조를 와해한 후 그라우트 흙을 교반하여 원하는 직경의 구조체를 만드는 교반 그라우팅과 흙이나 암반의 구조를 유지하면서 간극이나 절리에 그라우트를 주입하는 침투 그라우팅으로 나눌 수 있는데, 본 발명은 어떤 그라우팅 방법에도 적용이 가능한 장점이 있다. The grouting method disintegrates the structure of the soil by spraying the grout at high pressure to reinforce the ground, and then stirs the grout soil to inject the grout into the gap or joint while maintaining the structure of the soil or rock. It can be divided into penetration grouting, the present invention has the advantage that can be applied to any grouting method.

넷째, 그라우트의 경계를 명확하게 할 수 있다. Fourth, the boundaries of the grout can be made clear.

그라우트를 고압으로 주입하는 경우 그라우트가 어느 영역까지 침투할 것인지 예측할 수 없다. 그러나 음압을 이용하여 그라우트를 유도하는 경우 그라우트는 음압이 발생하는 홀을 넘어서 유동될 수 없고, 음압의 크기 및 발생 시간을 조절하여 최대한 음압 발생홀까지 그라우트를 유도할 수 있으므로, 그라우트의 경계를 명확하게 예측하고 조절할 수 있는 효과가 있다. If the grout is injected at high pressure, it is unpredictable to what extent the grout will penetrate. However, when the grout is induced using sound pressure, the grout cannot flow over the hole where sound pressure is generated, and the grout can be induced to the maximum sound pressure generating hole by adjusting the magnitude and time of sound pressure. There is an effect that can be predicted and adjusted.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1는 종래의 지반 그라우팅 방법을 나타내는 실시도이다.
도 2는 침투 그라우팅 방법을 나타내는 실시도이다.
도 3은 교반 그라우팅 방법을 나타내는 실시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 그라우팅 방법을 나타내는 개념도이다.
도 5 내지 도 7은 도 4의 발명에 따라 복수의 홀에 그라우트를 주입하는 방법을 나타내는 개념도이다.
도 8는 그라우트를 천공홀 하단으로부터 입구까지 채워가는 경우의 부압 발생 방법을 나타내는 단면도이다.
도 9 및 도 10은 패커를 이용한 그라우트 주입방법을 이용하는 경우 부압 발생 방법을 나타내는 단면도이다.
도 11 및 도 12는 각각 천공홀의 원주방향에 따라 부압을 제어하는 흡입장치를 나타내는 사시도 및 단면도이다.1 is an embodiment showing a conventional ground grouting method.
2 is an embodiment showing a penetration grouting method.
3 is an embodiment showing a stirring grouting method.
4 is a conceptual diagram illustrating a grouting method according to the present invention.
5 to 7 are conceptual views illustrating a method of injecting grout into a plurality of holes according to the invention of FIG. 4.
8 is a cross-sectional view illustrating a negative pressure generating method when the grout is filled from the lower end of the drilling hole to the inlet.
9 and 10 are cross-sectional views showing a negative pressure generation method when using a grout injection method using a packer.
11 and 12 are a perspective view and a cross-sectional view showing a suction device for controlling the negative pressure in the circumferential direction of the drilling hole, respectively.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of this embodiment, the same name and the same reference numerals are used for the same configuration and additional description thereof will be omitted.

또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다. In addition, in describing the embodiments of the present invention, the same name and the same reference numerals are used for the elements having the same function, and it is revealed that they are not substantially the same as in the related art.

또한, 본 발명의 실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. In addition, the terms used in the embodiments of the present invention are merely used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

또한, 본 발명의 실시 예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In addition, in the embodiments of the present invention, the terms "comprise" or "have" are intended to designate that there exists a feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof described in the specification. Or other features or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof in any way should not be excluded in advance.

이하 도 4을 참조하여, 본 발명에 따른 그라우팅 방법에 대해 설명한다. Hereinafter, the grouting method according to the present invention will be described with reference to FIG. 4.

본 발명에 따른 그라우팅 방법은 지반에 수직한 방향으로 복수의 천공홀이 형성된 상태에서, 시멘트나 고결재 등의 그라우트를 주입하는 천공홀의 인접홀에 진공압을 가하여 그라우트를 인접 홀 방향으로 유도하도록 구성된다. The grouting method according to the present invention is configured to induce a grout in the direction of an adjacent hole by applying a vacuum pressure to an adjacent hole of a drilling hole for injecting grout such as cement or solidifying material in a state where a plurality of drilling holes are formed in a direction perpendicular to the ground. do.

구체적으로 도 4와 같이 지반에 복수의 천공홀(100, 200, 300)을 형성한다. 그 중 하나의 천공홀(100)에 그라우트(110)를 주입한다. 상기 그라우트(110)를 주입하는 천공홀(100) 주변에 띠나 벽체를 형성하고자 하는 방향으로 인접하여 비어있는 천공홀(200, 300)의 공기를 흡입하여 천공홀(200, 300)을 진공상태로 만들어 부압을 발생시킨다. 그라우트 천공홀(100)은 압력이 정압으로 작용하고 공기를 흡입하는 인접 천공홀(200, 300)은 부압이 작용하여 그라우트(110)에 작용하는 압력은 주입 정압과 흡입 부압을 합한 압력이 된다. 그러므로 상기 그라우트는 부압이 발생하는 천공홀(200, 300) 방향으로 더 넓게 주입될 수 있다. Specifically, as shown in FIG. 4, a plurality of drilling holes 100, 200, and 300 are formed in the ground. The grout 110 is injected into one of the drilling holes 100. Adjacent to the hole 100 to inject the grout 110 in the direction to form a strip or wall adjacent to the suction of the air in the hole (200, 300) empty hole (200, 300) in a vacuum state Create negative pressure. The grout boring hole 100 has a pressure acting as a positive pressure and the adjacent boring holes 200 and 300 for inhaling air act as a negative pressure, so that the pressure acting on the grout 110 becomes a sum of the injection positive pressure and the suction negative pressure. Therefore, the grout may be injected wider in the direction of the drilling holes 200 and 300 where negative pressure is generated.

본 발명에 따른 일반적인 작업 순서는 다음과 같다. The general work order according to the invention is as follows.

첫째, 지반에 복수의 홀을 천공한다. First, drill a plurality of holes in the ground.

둘째, 지반의 상태에 따라 홀에 케이싱을 설치할 수 있다. Second, the casing can be installed in the hole according to the condition of the ground.

셋째, 어느 하나의 천공홀에 그라우트를 주입하고 상기 천공홀의 인접홀에 부압을 발생시킨다. Third, grout is injected into one of the drilling holes and negative pressure is generated in the adjacent hole of the drilling hole.

넷째, 그라우트 주입이 진행됨에 따라 부압을 발생시키는 천공홀의 축방향 및 원주방향을 따라 부압의 크기를 제어한다. Fourth, as the grout injection proceeds, the magnitude of the negative pressure is controlled along the axial direction and the circumferential direction of the drilling hole that generates the negative pressure.

이와 같은 과정은 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 천공과 인접한 홀에 대해 순차적으로 이루어질 수 있다. 이때 그라우트를 주입하는 천공홀(100) 주변에 공기를 흡입하는 천공홀은 차수 또는 보강 등의 목적에 따라 그라우트 주입 방향을 고려하여 임의로 선택될 수 있다. Such a process may be sequentially performed for a plurality of perforations and adjacent holes, as shown in FIGS. 4 to 7. In this case, the drilling hole for sucking air around the drilling hole 100 for injecting grout may be arbitrarily selected in consideration of the grout injection direction according to the order or reinforcement.

이하 도 8 내지 도 10을 참조하여 천공홀의 축방향에 따른 부압 발생 방법에 대해 구체적으로 살펴본다. Hereinafter, a method of generating negative pressure in the axial direction of the drilling hole will be described in detail with reference to FIGS. 8 to 10.

그라우팅 방법은 그라우트의 주입 방식에 따라 크게 두가지로 나누어볼 수 있는데, 하나는 천공 홀 하단에서부터 주입을 시작하여 주입 입구까지 그라우트를 채워가는 방식이고, 다른 하나는 패커를 이용하여 천공홀을 여려 영역으로 구분한 후 동시 또는 임의로 채워가는 방식이다. The grouting method can be divided into two types according to the grout injection method. One is to start the injection from the bottom of the hole and fill the grout to the injection inlet, and the other is to use the packer to open the hole to several areas. It is a method of filling at the same time or filling randomly.

도 8에는 천공 홀 하단에서부터 주입을 시작하여 주입 입구까지 그라우트를 채워가는 방식을 이용하는 경우의 부압 발생 방법이 도시되어 있다. 8 illustrates a method of generating a negative pressure in the case of using the method of filling the grout from the lower end of the drilling hole to the injection inlet.

천공 홀에 있는 공기를 흡입하여 홀 안을 진공 상태로 유지하기 위해서는 홀 입구와 지반을 밀폐하여, 오픈된 공간의 공기가 홀 안으로 들어오지 못하도록 차단하여야 한다. In order to suck the air in the drilling hole and keep the inside of the hole in a vacuum state, the hole entrance and the ground must be sealed to block the air in the open space from entering the hole.

이를 위해 부압을 발생시키기 위한 흡입장치(10)는 흡입구(11) 및 상기 흡입구(11)의 상하단에 위치하는 패커(12)를 포함할 수 있다. To this end, the suction device 10 for generating a negative pressure may include a suction port 11 and a packer 12 positioned above and below the suction port 11.

상기 흡입구(11)의 내부는 흡입관(13)을 통해 지상의 흡입펌프(P)와 연결되고, 흡입구(11)와 패커(12)는 연결관(14)을 통해 지상의 제어장치(C)와 연결된다. The inside of the suction port 11 is connected to the suction pump (P) of the ground through the suction pipe 13, the suction port 11 and the packer 12 is connected to the ground control device (C) through the connection pipe (14) Connected.

상기 패커(12)는 발포우레탄 등으로 구성될 수 있고, 가압펌프(미도시)가 연결되어 내부에 공기를 채움으로써 패커(12)를 천공홀의 내주면까지 팽창시켜 흡입구(11)가 구비된 내부를 밀폐시킬 수 있도록 구성될 수 있다. The packer 12 may be made of foamed urethane, etc., and a pressurized pump (not shown) is connected to fill the air therein, thereby expanding the packer 12 to the inner circumferential surface of the perforation hole so that the inside of the inlet 11 is provided. It can be configured to be sealed.

도 8(a)에 도시된 바와 같이, 그라우트(110)가 천공홀(100)의 하단에서 주입되면 흡입장치(10)의 흡입구(11)는 인접 홀의 하단에 위치하여 부압을 발생시킨다. 이후, 도 8(b)에 도시된 바와 같이, 그라우트(110)가 지반면을 향해 점차 채워지면 흡입장치(10)는 그라우트의 주입량에 따라 지반면으로 점차 상승하며 부압을 발생시킨다. 이때 그라우트가 채워진 아래 부분은 공기 흡입이 중단되어 대기중과 같은 기압 상태가 될 수 있다.As shown in FIG. 8 (a), when the grout 110 is injected from the lower end of the drilling hole 100, the suction port 11 of the suction device 10 is located at the lower end of the adjacent hole to generate negative pressure. Subsequently, as shown in FIG. 8 (b), when the grout 110 is gradually filled toward the ground surface, the suction device 10 gradually rises to the ground surface according to the injection amount of the grout to generate negative pressure. At this time, the lower portion of the grout is filled with air can be stopped to the same atmospheric pressure as the atmosphere.

흡입장치(10)가 홀의 축방향으로 상승하는 과정을 살펴보면, 상기 흡입장치(10)는 패커(12) 내부의 공기를 빼낸 상태에서 연결관(14)을 이용하여 상승시키고, 상기 흡입장치(10)가 소정 위치에 도달하게 되면 다시 패커(12)에 공기를 주입하여 밀폐공간을 형성한 후 흡입과정을 수행할 수 있다. Looking at the process in which the suction device 10 ascends in the axial direction of the hole, the suction device 10 is raised by using the connecting pipe 14 in the state in which the air inside the packer 12 is extracted, the suction device 10 ) Reaches a predetermined position, the air is injected into the packer 12 again to form a sealed space, and then a suction process may be performed.

도 9에는 패커를 이용하여 천공 홀을 여러 영역으로 구분한 후 동시에 채워가는 그라우팅 방법을 이용하는 경우 인접홀에 부압을 발생시키는 방법이 도시되어 있다.9 illustrates a method of generating a negative pressure in an adjacent hole when using a grouting method in which a perforator is divided into several areas using a packer and then filled at the same time.

도 9에 도시된 바와 같이, 그라우트 주입장치는 지지기둥(23)에 복수의 패커(21)가 구비되고, 상기 패커(21)로 구분된 영역에는 그라우트 주입구(22)가 구비될 수 있다.As shown in FIG. 9, the grout injection apparatus may include a plurality of packers 21 in the support pillar 23, and a grout injection hole 22 may be provided in an area divided by the packer 21.

또한, 공기 흡입장치는 복수의 흡입구(11)와 상기 복수의 흡입구(11) 상하단에 패커(12)를 포함한다. 또한, 상기 흡입구(11)는 흡입펌프(P)와 흡입관(13)으로 연결되는데, 상기 복수의 흡입구(11)와 흡입관(13) 사이에는 각각 밸브(15)가 구비될 수 있다.In addition, the air suction device includes a plurality of inlets 11 and packers 12 at upper and lower ends of the plurality of inlets 11. In addition, the suction port 11 is connected to the suction pump P and the suction pipe 13, and a valve 15 may be provided between the plurality of suction ports 11 and the suction pipe 13, respectively.

상기 공기 흡입장치의 패커(12)는 그라우트 주입장치의 패커(21)와 동일한 위치에 구비되거나 홀의 축방향으로 소정 거리 이격된 위치에 구비될 수 있다.The packer 12 of the air intake device may be provided at the same position as the packer 21 of the grout injection device or at a position spaced a predetermined distance in the axial direction of the hole.

상기 그라우트 장치에서 그라우트 주입을 시작하면, 흡입장치(10)에서도 공기 흡입이 시작된다. 이때 패커(21)로 구분된 각각의 영역에 주입되는 그라우트 양에 따라 상기 밸브(15)의 개도량이 제어될 수 있다.When grout injection is started in the grout device, air suction is also started in the suction device 10. At this time, the opening amount of the valve 15 may be controlled according to the amount of grout injected into each area divided by the packer 21.

상기 밸브(15)의 개도량에 따라 천공홀의 축방향을 따라 패커(12)로 구분된 각 영역의 흡입량은 달라질 수 있다. According to the opening amount of the valve 15, the suction amount of each region divided by the packer 12 along the axial direction of the drilling hole may vary.

흡입구(11)를 통한 공기 흡입 세기는 인접한 천공홀에 주입되는 그라우트의 양과 지반 상태에 따라 조절될 수 있다. The air intake intensity through the inlet 11 may be adjusted according to the amount of grout injected into the adjacent drilling hole and the ground condition.

또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 공기 흡입장치가 도 9의 공기흡입 구성과 동일하게 구성되고, 그라우트 장치에서 주입하는 그라우트의 위치에 따라 흡입장치(10)가 상하로 이동하며 부압을 발생시킬 수도 있다.In addition, as shown in Figure 10, the air intake device is configured in the same manner as the air intake configuration of Figure 9, according to the position of the grout injected from the grout device intake device 10 is moved up and down to generate a negative pressure It may be.

이하, 도 11 및 도 12를 참조하여 천공홀 원주방향에 따른 흡입량 제어 방법 및 장치에 대해 설명한다. Hereinafter, a method and apparatus for controlling suction amount in the circumferential direction of the drilling hole will be described with reference to FIGS. 11 and 12.

흡입장치는 천공홀 내에서 천공홀의 길이방향에 따라 흡입 위치를 제어함은 물론, 원주방향으로도 흡입 위치를 제어하도록 구성될 수 있다. The suction device may be configured not only to control the suction position along the longitudinal direction of the drilling hole in the drilling hole, but also to control the suction position in the circumferential direction.

이를 위해 흡입장치의 흡입구는 이중관 형태로 구성될 수 있다. To this end, the suction port of the suction device may be configured in the form of a double pipe.

이중관 중 외부관(10-1)은 공기 흡입을 위한 복수의 흡입홀이 형성될 수 있다. 외부관 내부에 구비되는 내부관(10-2)은 중공형 원기둥의 원주방향으로 일부가 제거된 형태일 수 있다. 상기 내부관(10-2)은 상기 외부관(10-1)의 내주면에 밀착된 상태로 회전 가능하게 구비된다. 상기 내부관(10-2)은 회전을 통해 소정 원주 영역의 천공홀을 통해서만 공기가 흡입되도록 구성될 수 있다. 이를 위해 상기 내부관(10-2)은 외부관(10-1)의 상부로 돌출된 조절봉(10-3)을 구비할 수 있다. 상기 내부관(10-2)은 흡입장치를 천공홀에 삽입되기 전에 외부관(10-1)에 대한 위치가 고정될 수도 있고, 상기 조절봉(10-3)에 스텝모터 등의 구동장치를 연결하여 지상에서 위치를 제어하도록 구성될 수도 있다. 또한, 상기 내부관(10-2)과 외부관(10-1)의 접촉면에는 탄성체 등의 밀폐부재가 구비되어 내부관(10-2)에 의해 차단된 외부관(10-1)의 천공으로부터 공기가 흡입되는 것을 완전히 차단하도록 구성될 수 있다. The outer pipe 10-1 of the double pipe may have a plurality of suction holes for air suction. The inner tube 10-2 provided inside the outer tube may have a form in which a portion of the inner tube 10-2 is removed in the circumferential direction of the hollow cylinder. The inner tube 10-2 is rotatably provided in close contact with an inner circumferential surface of the outer tube 10-1. The inner tube 10-2 may be configured such that air is sucked only through the drilling hole of the predetermined circumferential region through rotation. To this end, the inner tube 10-2 may include a control rod 10-3 protruding to an upper portion of the outer tube 10-1. The inner tube 10-2 may be fixed to a position with respect to the outer tube 10-1 before the suction device is inserted into the drilling hole, and a driving device such as a step motor to the control rod 10-3. May be configured to connect and control position on the ground. In addition, the contact surface of the inner tube (10-2) and the outer tube (10-1) is provided with a sealing member such as an elastic body from the perforation of the outer tube (10-1) blocked by the inner tube (10-2) It can be configured to completely block the intake of air.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, a preferred embodiment according to the present invention has been described, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms in addition to the above-described embodiments without departing from the spirit or scope thereof has ordinary skill in the art. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments should be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus, the present invention is not limited to the above description and may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.

10: 흡입장치
10-1: 외부관
10-2: 내부관
10-3: 조절봉
11: 흡입구 12: 패커
13: 흡입관 14: 연결관
15: 밸브
21: 패커 22: 주입관
23: 지지기둥
100, 200, 300: 천공홀
110: 그라우트
P: 흡입펌프10: suction device
10-1: Outer tube
10-2: inner tube
10-3: adjusting rod
11: inlet 12: packer
13: suction line 14: connector
15: valve
21: packer 22: injection tube
23: support pillar
100, 200, 300: drill hole
110: grout
P: suction pump

Claims

In the grouting method of performing the order or reinforcement by injecting cement or solidifying material into the ground,
The grouting method,
Drilling a plurality of holes in the ground;
Installing a grout injection device having an injection tube inserted into the hole to inject grout into one of the plurality of holes;
Installing an air intake device in an adjacent hole of the hole in which the grout injection device is installed;
An injection step of injecting grout through the grout injection device;
Including an air intake step of sucking the air in the hole through the air intake device;
The suction device is composed of a suction port located inside the hole to suck air, a suction pipe connected to the suction port, and a suction pump connected to the suction pipe,
The air intake step is such that while the grout is injected from the bottom of the hole and filled up to the injection inlet, the air suction intensity of the adjacent hole is changed along the axial direction within the adjacent hole according to the injection height in the hole of the grout,
In addition, the air intake step is the air intake intensity can be changed along the circumferential direction of the hole,
The air intake is carried out in one or more adjacent holes adjacent to the hole into which the grout is injected,
In addition, the grouting method, characterized in that the suction of the grout is made in the semi-circular region of the adjacent hole opposite the diameter of the hole in which the grout is injected and the diameter of the adjacent hole.

delete

The air intake device used in the grouting method of claim 1,
The air suction device comprises a suction unit;
A packer positioned above and below the suction part to seal the upper and lower parts of the suction part; And
Air suction device comprising a suction pump connected to the suction unit.

The method of claim 3,
The suction unit
A cylindrical outer tube of cylindrical shape;
A plurality of suction holes formed in the outer tube; And
Air intake apparatus including an inner tube rotatably provided inside the outer tube.

The method of claim 4, wherein
The inner tube
Is configured to block some of the plurality of suction holes formed in the outer tube,
Air intake device provided with a sealing member between the contact surface of the inner tube and the outer tube.