KR102106577B1 - Cement paste injection appratus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 t4 공법에 적용되는 시멘트 페이스트 주입장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기존 t4해머 공법으로 시공이 불가능하던 교반작업을 통해 지반에 삽입되는 말뚝의 지지력을 극대화 시키는 선단확장 말뚝(파일 정착하단부를 확장 천공하여 지지력을 높이는 공법)의 시공을 가능하게 할 수 있는 시멘트 페이스트 주입장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cement paste injection device applied to the t4 construction method, and more specifically, a tip expansion pile (pile fixing bottom portion) that maximizes the bearing capacity of the pile inserted into the ground through a stirring operation that was impossible to construct with the existing t4 hammer construction method. It relates to a cement paste injection device that can enable the construction of the construction method to increase the bearing capacity by expanding the drilling.
일반적으로, 지반을 개량하거나 지중에 연직차수벽을 구축할 때에는 주로 오가장치와 이 오가장치로부터 동력을 전 달받아 회전작동하는 로테이터(Rotator) 및 로테이터의 하측에 수직상으로 차례로 연결되는 연결로드, 교반로드, 굴착로 드로 구성된 지반굴착장치를 사용하고 있다.In general, when improving the ground or constructing a vertical barrier on the ground, the main rod and the rotating rod are rotated by receiving power from the auger and the rotating rod, and connecting rods connected in sequence vertically to the lower side of the rotator, stirring It uses a ground drilling device composed of rods and excavation rods.
지상에서 운행되는 크롤러 크레인의 지지암에 의해 지상에서 수직상으로 높게 세워지는 리더(Leader)의 상단측에 와이 어케이블로서 상,하 이동이 가능하게 매달아놓은 상태로 오가장치를 설치한 다음 상기 오가장치의 출력축에 수개의 기어 들이 서로 치합된 상태로 장착되어 있는 로테이터를 연결 조립하며, 또한 상기 로테이터의 출력축에는 원통상으로 된 복수 개의 연결로드를 수직상으로 다단 연결시키고 또 최하단측 연결로드에는 교반로드와 굴착로드를 차례로 연결시킨 다음 상 기 오가장치를 작동시키면 로테이터의 출력축들이 회전작동하게 되므로서 그 출력축 각각에 수직상으로 연결된 연결로드 와 교반로드 및 굴착로드가 회전하게 되며, 이와 같이 로테이터가 회전작동을 하게 되면 굴착로드는 지반을 굴착하고, 굴착로드 위에 연결된 교반로드는 굴착로드에 의해 굴착된 토사를 교반하게 된다.A wire cable is installed on the upper side of a leader, which is vertically elevated from the ground by the support arm of a crawler crane operating on the ground, and a hurricane is installed with the wire suspended so that it can be moved up and down. Connect and assemble a rotator equipped with several gears meshed to each other on the output shaft of the device, and also connect a plurality of cylindrical rods to the output shaft of the rotator vertically in multiple stages and agitate to the bottom connection rod. When the rod and the excavation rod are connected in sequence and then the oscillator is operated, the output shafts of the rotator rotate so that the connecting rod, the stirring rod and the excavation rod connected vertically to each of the output shafts are rotated. When rotating, the excavation rod excavates the ground, and the bridge connected to the excavation rod The half rod will stir the soil excavated by the excavation rod.
그리고, 기성말뚝 천공 방법에는 일반 오우거 천공비트 공법, 지중에 자갈이 조밀하게 존재하거나 또는, 맥암, 잔류암이 등이 존재하여 오거 천공이 불가능 할 경우나 기반암인 풍화암 이상의 암반을 천공하는 t4해머 공법이 있는데, 일반 오우거 공법의 경우 상부 오거에 연결된 그라우팅 주입 호스를 통해 시멘트페이스트를 공급하면 천공로드 내부의 관을 이용하여 오우거 비트 아래로 시멘트페이스트가 주입되면서 천공홀 하단부터 시멘트 페이스트가 채워지고 말뚝 근입 후 케이싱 인발시에도 말뚝 상부에 위치한 오거비트에서 케이싱 인발 하는 동안 시멘트페이스트가 주입되어 파일과 천공홀 사이의 공극을 채워주는 형태로 시공한다.In addition, in the conventional pile drilling method, the general auger perforation bit method, the gravel in the ground densely, or the presence of malt, residual rock, etc. makes it impossible to drill the auger, or the t4 hammer method for drilling a rock over weathered rock, which is a bedrock. In this case, in the case of the general auger method, when the cement paste is supplied through the grouting injection hose connected to the upper auger, the cement paste is injected from the bottom of the perforation hole and the cement paste is filled from the bottom of the perforation hole by using the tube inside the perforation rod. After the casing is drawn, the cement paste is injected during the casing draw from the auger bit located on the top of the pile to construct the gap to fill the gap between the pile and the hole.
t4해머를 사용하는 공법에서는 t4해머 구조상 시멘트 페이스트를 천공롯드 내부 관으로 보낼경우 t4해머 내부 피스톤과 실린더가 시멘트에 의해 급속히 마모되면서 t4해머의 수면이 급격히 짧아 지기 때문에 천공 완료후 천공롯드와 t4해머를 인발하고 케이싱이 설치된 공홀 외부에서 주입호스로 시멘트 페이스트를 주입하고 말뚝을 근입한 후 케이싱을 인발하는 순서로 작업하다 보니 별도의 시멘트페이스트 주입시간이 필요하여 작업시간이 길어지고 이로인해 천공홀 하단부에 잔토가 남거나 공홀이 붕괴되거나 지하수가 유입되거나 하는 문제점이 있다.In the method using t4 hammer, when the t4 hammer structure sends the cement paste to the inner tube of the perforated rod, the inner surface of the t4 hammer and the cylinder are rapidly worn by the cement, and the surface of the t4 hammer is rapidly shortened. In the order of drawing the cement casing paste from the outside of the hole where the casing is installed, and injecting the cement into the injection hose, inserting the pile, and then pulling the casing in order, it takes a separate cement paste injection time, which increases the working time and lowers the perforation hole. There is a problem that Ejanjanto remains, the ball hole collapses, or the groundwater flows.
그리고, 일본의 경우 화산토 지반이라 SIP 및 선단확장말뚝 시공이 일반적인데, 대한민국은 지반 구조상 자갈, 잔류암, 맥암 등이 지층에 존재하여 t4해머를 사용하는 경우가 빈번하다 보니 교반작업을 통해 말뚝의 지지력을 높이는 시공이 거의 불가능한 문제점이 있다.In addition, in Japan, it is common to construct SIP and extremity piles because it is volcanic soil. In Korea, gravel, residual rock, and malt are present in the ground layer, so t4 hammers are frequently used. There is a problem that construction is almost impossible to increase the support.
한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.On the other hand, the above-mentioned background technology is the technical information acquired by the inventor for the derivation of the present invention or acquired in the derivation process of the present invention, and is not necessarily a known technology disclosed to the general public before filing the present invention. .
본 발명은, 오거에 시멘트 페이스트를 다이렉트로 공급할 수 있도록 구현함으로써, 시공시간을 현저히 단축할 수 있으며, 이로 인해 기존 t4해머 공법으로 시공이 불가능하던 교반작업을 통해 지반에 삽입되는 말뚝의 지지력을 극대화 시키는 선단확장 말뚝(파일 정착하단부를 확장 천공하여 지지력을 높이는 공법)의 시공을 가능하게 할 수 있는 시멘트 페이스트 주입장치를 제공한다.The present invention, by implementing a direct supply of cement paste to the auger, it is possible to significantly shorten the construction time, thereby maximizing the bearing capacity of the pile inserted into the ground through a stirring operation that was impossible to construct with the existing t4 hammer method Provided is a cement paste injecting device that enables construction of a tip expansion pile (a method of increasing support by expanding and drilling a lower end of a pile).
본 발명의 다른 목적은, 지반을 천공함과 동시에 지반의 보강을 위한 시멘트 페이스트를 지중에 공급할 수 있는 시멘트 페이스트 주입장치를 제공한다.Another object of the present invention is to provide a cement paste injection device capable of supplying cement paste for reinforcing the ground while simultaneously drilling the ground.
본 발명의 다른 목적은, 지반을 천공 시 오거에 가해지는 충격과 오거에 발생되는 휨 모멘트를 감소시킬 수 있는 시멘트 페이스트 주입장치를 제공한다.Another object of the present invention, to provide a cement paste injection device that can reduce the impact on the auger and the bending moment generated in the auger when drilling the ground.
본 발명의 다른 목적은, 시멘트 페이스트에 보강수단을 매립하여 지반을 보다 안정적으로 보강할 수 있는 시멘트 페이스트 주입장치를 제공한다.Another object of the present invention is to provide a cement paste injection device capable of reinforcing the ground more stably by embedding reinforcing means in the cement paste.
본 발명의 일 실시예에 따른 시멘트 페이스트 주입장치는, 둘레를 따라 교반날개가 형성되고 중공형 몸체로 형성되는 외측오거 및 상기 외측오거의 중공을 따라 승강되는 로드, 상기 로드의 하측에 연결되며, 둘레를 따라 교반날개가 형성되고, 하측에 복수의 비트가 형성된 오거헤드를 포함하는 오거부, 상기 외측오거의 외주연을 감싸며, 수평방향으로 관통되는 주입홀이 형성되고, 바닥면이 개방되어 회전하는 외측오거에 시멘트 페이스트를 다이렉트로 공급하는 스위벨을 포함한다.Cement paste injecting apparatus according to an embodiment of the present invention, a stirring blade is formed along the circumference, the outer auger formed of a hollow body and a rod that moves up and down along the hollow of the outer auger, is connected to the lower side of the rod, A stirring blade is formed along the circumference, an auger part including an auger head having a plurality of bits formed on the lower side, surrounding the outer periphery of the outer auger, an injection hole penetrating in the horizontal direction is formed, and the bottom surface is opened to rotate It includes a swivel to supply cement paste directly to the outer auger.
그리고, 상기 스위벨의 하측에 결합되고 상기 외측오거를 감싸 상기 시멘트 페이스트가 상기 교반날개를 따라 내려가 지중에 공급되도록 하는 공급가이드관, 상기 오거헤드의 외면에 설치되고, 상기 비트와 연결되어, 상기 비트를 오거헤드의 외면에 밀착시키거나 또는 오거헤드와 이격되도록 전개시키는 전개부, 지상에 위치되는 리더, 상기 리더에 승강 가능하게 설치되는 구동부, 상기 구동부에 의해 공급가이드관의 내부에서 승강 및 회전되고, 상측에 에어주입구가 형성된 하우징, 상기 하우징의 저면에 설치되고, 상기 하우징과 함께 하강 및 회전되면서 지반을 천공하며, 상,하 방향으로 관통되는 승강가이드홀이 형성된 제1부가 비트, 상기 케이스의 내부공간에 위치되고, 에어가 공급됨으로 인해 작동되어 상기 제1부가비트를 타격하는 해머, 상기 제 1부가비트의 승강가이드홀에 위치되고, 상기 해머의 타격력에 의해 승강가이드홀의 하측으로 돌출되어 지반을 천공하는 제2부가 비트를 더 포함한다.And, the supply guide pipe coupled to the lower side of the swivel and surrounding the outer auger so that the cement paste descends along the stirring blade and is supplied to the ground, installed on the outer surface of the auger head, connected to the bit, and connected to the bit The deployment unit that is in close contact with the outer surface of the auger head or deployed to be spaced apart from the auger head, a leader positioned on the ground, a driving unit movably installed on the leader, and raised and rotated inside the supply guide tube by the driving unit, A housing with an air injection port formed on the upper side, a first part bit formed on a bottom surface of the housing, perforating the ground while descending and rotating with the housing, and having a lifting guide hole penetrating in the upper and lower directions, inside the case A hammer that is located in a space and is operated by supplying air, striking the first additional bit. The first is located on the elevation guide hole of the additional bit, and the further comprises a second additional bit that is projected by the impact force of the hammer to the lower elevation guide hole drilling the ground.
또한, 상기 오거부에 의해 천공된 지중의 천공홀을 통해 낙하된 후, 제1 부가비트 또는 제2 부가비트에 의해 타격되어 시멘트 페이스트에 매립되는 보강부를 더 포함한다.In addition, after falling through the perforated hole in the ground drilled by the auger, it further includes a reinforcement part which is hit by the first additional bit or the second additional bit and embedded in the cement paste.
그리고, 상기 보강부는,And, the reinforcing part,
내부에 공기가 충진되어 제 1부가비트 또는 제 2부가비트에 의해 타격되어 터지는 포켓부재, 상기 포켓부재의 내부에 수용되고, 틀의 내부에 다수개의 보강벽이 수직, 수평방향으로 교차형성되어 구성되며, 상기 포켓부재가 터질 시 외부로 노출되어 제1 부가비트 또는 제2 부가비트에 의해 타격되어 시멘트 페이스트에 매립되는 메인 보강부재, 상기 포켓부재의 내부공간에 수용되며, 포켓부재가 터질 시 외부로 노출되어 시멘트 페이스트에 매립되되, 외부로 노출 될 시 보강부재의 주변에 기립 또는 경사진 형태로 위치되도록 포켓부재에 고정되며, 파형 형상 또는 지그재그 형상으로 형성되는 서브 보강부재를 포함한다.A pocket member filled with air and blown by the first additional bit or the second additional bit, received inside the pocket member, and a plurality of reinforcing walls are cross-formed in the vertical and horizontal directions inside the frame The main reinforcing member, which is exposed to the outside when the pocket member bursts, is hit by the first additional bit or the second additional bit and embedded in the cement paste, accommodated in the interior space of the pocket member, and when the pocket member bursts It is exposed to the buried in the cement paste, it is fixed to the pocket member so as to be positioned in a standing or inclined shape around the reinforcing member when exposed to the outside, and includes a sub-reinforcing member formed in a wavy or zigzag shape.
또한, 상기 서브 보강부재는, 상기 포켓부재에 고정되며 일면이 개방되고 내부에 수용공간이 형성된 외부케이스, 상기 외부케이스의 내부에 수용되고, 상기 메인 보강부재에 의해 가압되는 내장재, 상기 외부케이스의 내부공간에 고정되고 상기 외부케이스에 의해 압축된 상태를 유지하는 코일스프링을 포함하며, 상기 내장재는 포켓부재가 터질 시 코일스프링의 팽창작용에 의해 외부케이스의 외부로 소정길이 돌출된다.In addition, the sub-reinforcement member is fixed to the pocket member, one surface is opened and an outer case in which an accommodating space is formed, an interior material accommodated in the outer case, and pressed by the main reinforcement member, the outer case It is fixed to the inner space and includes a coil spring that is kept compressed by the outer case, and the interior material protrudes a predetermined length to the outside of the outer case by the expansion action of the coil spring when the pocket member bursts.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 스위벨이 오거부에 시멘트 페이스트를 다이렉트로 공급할 수 있다. 따라서, 지반 천공을 완료한 후 오거부의 로드 및 t4해머를 인발하고 파일을 근입하는 시간에 스위벨을 통해 오거부에 시멘트 페이스를 주입하면 추가로 시멘트 페이스트 주입공정과 주입시간이 발생되지 않아 시공시간을 현저히 단축할 수 있으며, 이로 인해 기존 t4해머 공법으로 시공이 불가능하던 교반작업을 통해 지반에 삽입되는 말뚝의 지지력을 극대화 시키는 선단확장 말뚝(파일 정착하단부를 확장 천공하여 지지력을 높이는 공법)의 시공을 가능하게 할 수 있는 효과가 있다.According to one aspect of the present invention described above, the swivel can directly supply the cement paste to the auger. Therefore, after the ground drilling is completed, the rod and t4 hammer of the auger are pulled out, and when the cement face is injected into the auger through the swivel at the time when the pile is inserted, the cement paste injection process and injection time are not generated. It is possible to significantly shorten the time, which makes it possible to maximize the bearing capacity of the pile inserted into the ground through the stirring operation, which was impossible to construct with the existing t4 hammer method. It has the effect of enabling construction.
그리고, 외측오거 및 오거헤드에 각각 스크류 형상으로 형성되는 교반날개를 적용하여 지반을 천공함과 동시에 지반 보강용 시멘트 페이스트를 지중에 공급할 수 있어, 지반을 개량하는데 소요되는 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.In addition, by applying a stirring blade formed in a screw shape to the outer auger and the auger head, the cement paste for reinforcing the ground can be supplied to the ground while drilling the ground, thereby reducing the time required to improve the ground. There is.
또한, 제1 부가비트, 해머, 제2 부가비트를 통해 지반을 1차로 천공한 다음, 외측오거 및 오거헤드를 통해 지반을 천공, 파쇄, 굴착하는 작업을 수행하기 때문에, 외측오거와 오거헤드에 가해지는 충격 및 외측오거와 오거헤드에 발생되는 휨 모멘트가 감소되도록 할 수 있으며, 이로 인해 시멘트 페이스트 주입장치의 품질을 언제나 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the ground is first drilled through the first additional bit, the hammer, and the second additional bit, the operation of drilling, crushing and excavating the ground through the outer auger and auger head is performed. It is possible to reduce the applied impact and the bending moment generated in the auger head and the outer auger, thereby maintaining a constant quality of the cement paste injection device.
그리고, 지중에 공급된 시멘트 페이스트에 뼈대 역할을 하는 메인 보강부재와 서브 보강부재를 매립함으로써, 지반을 보다 안정적으로 보강할 수 있는 효과가 있다.And, by embedding the main reinforcing member and the sub reinforcing member serving as a skeleton to the cement paste supplied to the ground, there is an effect that the ground can be more stably reinforced.
또한, 시멘트 페이스트, 메인 보강부재, 서브 보강부재가 강결하게 결합됨으로, 지중에서 발생되는 토사의 수평, 수직 토압에 대한 저항력이 더욱 증가되어 지반의 안정화를 확보할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the cement paste, the main reinforcing member, and the sub reinforcing member are rigidly combined, the resistance to horizontal and vertical soil pressure generated in the soil is further increased, thereby securing the stability of the ground.
도 1은 본 발명에 따른 지반개량 장치를 도시한 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 지반개량 장치의 작동을 도시한 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 스위벨을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 지반개량 장치를 통해 지반을 개량하는 과정을 단계적으로 도시한 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 하우징, 제1 부가비트, 제2 부가비트를 도시한 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 하우징, 제1 부가비트, 제2 부가비트를 도시한 단면도.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 제1 부가비트, 제2 부가비트, 보강부의 작동을 도시한 정면도.
도 9는 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 하우징, 서브 보강부를 도시한 단면도.1 is a front view showing a ground improvement device according to the present invention.
Figure 2 is a front view showing the operation of the ground improvement device according to the present invention.
Figure 3 is a perspective view showing a swivel applied to the ground improvement device according to the present invention.
Figure 4 is a front view showing a step-by-step process for improving the ground through the ground improvement device according to the present invention.
5 is a front view showing a housing, a first additional bit, and a second additional bit applied to the ground improvement device according to the present invention.
6 is a cross-sectional view showing a housing, a first additional bit, and a second additional bit applied to a ground improvement device according to the present invention.
7 and 8 is a front view showing the operation of the first additional bit, the second additional bit, reinforcement applied to the ground improvement device according to the present invention.
Figure 9 is a cross-sectional view showing a housing, sub-reinforcement applied to the ground improvement device according to the present invention.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.For a detailed description of the present invention, which will be described later, reference is made to the accompanying drawings that illustrate, by way of example, specific embodiments in which the present invention may be practiced. These examples are described in detail enough to enable those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and properties described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with one embodiment. In addition, it should be understood that the location or placement of individual components within each disclosed embodiment can be changed without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the following detailed description is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if appropriately described, is limited only by the appended claims, along with all ranges equivalent to those claimed. In the drawings, similar reference numerals refer to the same or similar functions across various aspects.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 지반개량 장치를 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 지반개량 장치의 작동을 도시한 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 스위벨을 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 지반개량 장치를 통해 지반을 개량하는 과정을 단계적으로 도시한 정면도이다.1 is a front view showing a ground improving device according to the present invention, Figure 2 is a front view showing the operation of the ground improving device according to the present invention, Figure 3 shows a swivel applied to the ground improving device according to the present invention 4 is a front view showing the process of improving the ground step by step in accordance with the present invention.
본 발명에 따른 지반개량 장치(1)는 오거부(10), 스위벨(20)을 포함할 수 있다.The
오거부(10)는 지반을 뚫어 천공홀을 형성하는 것으로서, 외측오거(11) 및 외측오거(11)의 하측에 설치되는 오거헤드(12)를 포함한다.The
외측오거(11)는 둘레에 교반날개(11a)가 형성되어, 제자리 회전하면서 지반을 천공하면서 시멘트 페이스트(2)를 교반한다.The
교반날개(11a)는 외측오거(11)의 길이방향을 따라 형성되며, 외측오거(11)의 둘레 전체에 하나의 스크류 형상으로 형성된다.The
따라서, 교반날개(11a)는 후술되는 오거헤드(12)에 의해 파쇄되는 토사를 시멘트 페이스트(2)와 함께 교반할 수 있다.Therefore, the stirring
이러한 교반날개(11a)의 형상은 스크류형상에 한정되지 아니하며, 시멘트 페이스트(2)와 파쇄된 토사와 시멘트 페이스트(2)를 효율적으로 교반할 수 있다면 다양한 형상으로 형성되어 무방하다.The shape of the stirring
이러한, 외측오거(11)는 오거헤드(12)를 승강시킬 수 있도록 상,하면이 개방되고 내부에 빈 공간이 형성된 관체 구조로 이루어진다.This, the
오거헤드(12)는 외측오거(11)의 하측에 배치되어 외측오거(11)에 선행하여 지반을 파쇄, 굴착, 또는 교반한다.The
오거헤드(12)의 상단에는 일정 길이를 갖는 로드(121)가 형성된다.A
로드(121)는 외측오거(11)의 내부공간에 수용되어 승강 및 회전된다.The
오거헤드(12)는 둘레 길이방향을 따라 교반날개(12a)가 형성되어, 제자리 회전하면서 지반을 교반한다.The
외측오거(11)의 교반날개(11a)와 오거헤드(12)의 교반날개(12a)가 스크류 형상인 경우에는 교반날개(11a,12a)에 구멍이 형성되거나, 또는 절단한 절취부가 형성될 수 있다. 교반날개(11a,12a)에 구멍이나 절취부를 형성하는 경우, 천공홀 내의 압력을 줄일 수 있어 로드(121)의 상하 왕복이 용이해지고, 로드(121)의 상하 왕복 회전에 방해되는 면적이 감소하여 저항을 줄일 수 있으며, 또한 로드(121)가 상하로 왕복 회전되면서 구멍이나 절취부로 시멘트 페이스트가 통과됨으로 교반효과가 증대된다. 구멍이나 절취부는 파쇄된 토사 등과 시멘트 페이스트(2)가 혼합된 시멘트 페이스트(2)가 통과할 수 있도록 다양한 형상으로 형성될 수 있다.When the
아울러, 오거헤드(12)의 하측면에는 지반을 파쇄, 굴착하기 위한 복수개의 비트(12b)가 형성된다.In addition, a plurality of
이때, 비트(12b)는 전개부(40)에 의해 전개 가능하게 적용된다.At this time, the
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 전개부(40)는 복수개로 적용되며, 서로 다른 타입으로 적용될 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of
오거헤드(12)의 좌측에 위치되는 전개부(40)는 오거헤드(12)의 외측면에 결합되는 제1고정판(411), 제1고정판(411)에 힌지 결합되어 수평방향으로 회동될 수 있으며 비트(12b)에 연결되는 연결편(413)을 갖는 제1회동판(412)을 포함하여 펼쳐지거나 접힐 수 있다.The
즉, 전개부(40)는 도 1에 도시된 바와 같이 제1회동판(412)이 제1고정판(411)에 접촉 될 시 접히고, 도 2에 도시된 바와 같이 제1회동판(412)이 제1고정판(411)과 평행을 이루는 형태로 회동될 시 펼쳐져, 비트(12b)가 전개되는 것이다.That is, the
그리고, 전개된 비트(12b)는 전술한 바와 같이 지반을 파쇄, 굴착한다.Then, the deployed
이때, 어느 하나의 비트(12b)는 연결편(413)에 연결되고, 다른 하나의 비트(12b)는 연결편(413)에 연결된 비트(12b)와 연결되되, 이 비트(12b)보다 높은 곳에 위치된다.At this time, any one
따라서, 낮은 곳에 위치된 비트(12b)가 선행하여 지반을 굴착, 파쇄하고, 이어서 높은 곳에 위치된 비트(12b)가 지반을 파쇄, 굴착한다.Therefore, the
그리고, 이와 같이 전개부를 통해 비트(12b)를 절첩함으로써, 일반 토사는 물론 자갈층, 풍화암 등 지반 구조가 단단한 토질에 대해서도 관입 성능을 향상시키는 것이 가능하다.And, by folding the
도면에 도시되는 않았으나, 전개부(40)는 비트(12b)가 전개될 시 제1회동판(412)이 접히는 것을 방지하기 위한 스토퍼(미도시)를 더 구비할 수 있다.Although not shown in the drawing, the
하나의 예시에서 스토퍼는 2개 한 쌍으로 이루어져 제1고정판(411)과 제1회동판(412)에 각각 결합되며 서로 수편선상에 위치되고, 삽입홈을 갖는 삽입편, 일자 막대 형상으로 형성되어 일측과 타측이 각각 삽입홈에 삽입되는 고정바를 포함할 수 있다.In one example, the stoppers are composed of two pairs, each coupled to the
즉, 고정바가 삽입홈에 각각 삽입됨으로 제1회동판(412)이 제1고정판(411)에 접촉되는 방향으로 회동되는 것을 방지할 수 있는 것이다.That is, it is possible to prevent the
한편, 오거헤드(12)의 우측에 위치되는 전개부(40)는 오거헤드(12)의 외측면에 결합되는 제2고정판(421), 제2고정판(421)에 힌지 결합되어 수평방향으로 회동될 수 있으며 비트(12b)에 연결되는 제2회동판(422)을 포함하여 펼쳐지거나 접히는 구조를 갖는다.On the other hand, the
즉, 전개부(40) 역시 제2회동판(422)이 제1고정판(411)에 접촉 될 시 접히고, 제1회동판(412)이 제2고정판(421)과 평행을 이루는 형태로 회동될 시 펼쳐져, 비트(12b)가 전개되는 것이다.That is, the
그리고, 전개된 비트(12b)는 전술한 바와 같이 지반을 파쇄, 굴착한다.Then, the deployed
이때, 어느 하나의 비트(12b)는 제2회동판(422)에 연결되고, 다른 하나의 비트(12b)는 제2회동판(422)에 연결된 비트(12b)와 연결되되, 이 비트(12b)보다 높은 곳에 위치된다.At this time, any one
따라서, 낮은 곳에 위치된 비트(12b)가 선행하여 지반을 굴착, 파쇄하고, 이어서 높은 곳에 위치된 비트(12b)가 지반을 파쇄, 굴착한다.Therefore, the
그리고, 전개부(40) 또한 전술한 구조의 스토퍼를 포함할 수 있다.And, the
이때, 오거헤드(12)의 좌측과 우측에 위치된 전개부(40) 및 비트(12b)는 서로 다른 높이로 설치될 수 있으며, 도면에는 좌측에 위치된 전개부(40) 및 비트(12b)가 우측에 위치된 전개부(40) 및 비트(12b)보다 낮은 위치에 결합된 예를 도시하였다.At this time, the
따라서, 좌측에 위치된 전개부(40)에 결합된 비트(12b)가 선행하여 지반을 파쇄, 굴착하고, 이어서 우측에 위치된 전개부(40)에 결합된 비트(12b)가 지반을 파쇄, 굴착한다.Therefore, the
한편, 스위벨(20)은 회전하는 외측오거(11)의 교반날개(11a)로 시멘트 페이스트(2)를 공급하며, 이로 인해 시멘트 페이스트(2)는 외측오거(11)의 교반날개(11a) 및 오거헤드(12)의 교반날개(12a)를 따라 내려가 오거부(10)에 의해 천공된 지중에 공급되어 인접한 토사들의 결합력을 강화시킨다.On the other hand, the
이때, 시멘트 페이스트(2)는 몰탈, 친환경 고화재 등 다양한 것을 사용할 수 있다.At this time, the cement paste (2) can be used a variety of mortars, eco-friendly solidified materials.
구체적으로, 스위벨(20)은 내부에 외측오거(11)의 일부분이 수용되는 빈 공간이 형성되고, 측면에는 시멘트 페이스트(2)가 주입되는 주입홀(20b)이 수평 방향으로 관통형성되며, 상면과 하면은 외측오거(11)가 관통할 수 있도록 개방된다.Specifically, in the
그리고, 스위벨(20)의 하측 개방된 부분을 통해서는 주입홀(20b)을 통해 주입된 시멘트 페이스트(2)를 하부, 즉 교반날개(11a,12a)로 흘려보낼 수 있다.And, through the lower open portion of the
스위벨(20)은 외측오거(11)의 외면을 용이하게 감쌀 수 있도록 일면이 개방된 구조로 이루어질 수 있다. 그리고, 스위벨(20)은 개방된 부분을 개폐하는 덮개(21)를 더 구비할 수 있다.
부가적으로, 본 발명에 따른 지반개량장치는 시멘트 페이스트(2)가 교반날개(11a,12a)에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 공급가이드관(30)을 더 포함할 수 있다.Additionally, the ground improving device according to the present invention may further include a
공급가이드관(30)은 스위벨(20)에 결합된다. 스위벨(20)과 공급가이드관(30)은 쉽게 결합되면서 상호 이탈이 방지될 수 있어야 하는데, 이를 위해 스위벨(20)의 하측에 T자형 절개부(20a)를 형성하고, 공급가이드관(30)에 절개부(20a)와 동일한 형상을 갖는 돌기부(31)를 구비하여 스위벨(20)과 공급가이드관(30)을 연결할 수 있다.The
즉, 공급가이드관(30)의 돌기부(31)를 스위벨(20)의 T자형 절개부(20a)의 수직절개부(20a)로 삽입한 후 회전하여 T자형 절개부(20a)의 수평절개부(20a)에 위치시킴으로써 스위벨(20)과 공급가이드관(30)을 연결할 수 있다. 따라서 상기 스위벨(20)을 통해 회전하는 외측로드(121)에 시멘트 페이스트(2)를 원활하게 주입할 수 있으며, 스위벨(20)과 공급가이드관(30)의 연결 및 해체가 용이하고, 공사 중에 스위벨(20)과 외측로드(121)가 쉽게 분리되지 않는 효과가 있다.That is, after inserting the
그리고, 공급가이드관(30)은 상,하면이 개방되고 내부에 빈 공간이 형성되어, 외측오거(11) 및 오거헤드(12)를 수용할 수 있다.In addition, the
즉, 공급가이드관(30)은 외측오거(11) 및 오거헤드(12)를 감싸 시멘트 페이스트(2)의 이탈을 방지한다.That is, the
또한, 공급가이드관(30)의 상측 개방된 부분이 스위벨(20)의 하측 개방된 부분에 수용됨으로 주입홀(20b)로 주입된 시멘트 페이스트(2)는 교반날개(11a,12a)를 따라 내려가면서 지중에 위치된 토사, 자갈, 풍화암 등과 교반되어 지중을 강화하면서 인접한 토사들의 결합력 강화가 이루어지도록 한다.In addition, since the upper open portion of the
다음으로, 도 5 내지 도 9를 참고하여 본 발명에 따른 지반개량장치에 리더(50), 구동부(60), 하우징(70), 제1 부가비트(80), 해머(90), 제2 부가비트(100), 보강부(110)가 추가로 적용된 예를 설명한다.Next, referring to FIGS. 5 to 9, the
도 5는 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 하우징, 제1 부가비트, 제2 부가비트를 도시한 정면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 하우징, 제1 부가비트, 제2 부가비트를 도시한 단면도이며, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 제1 부가비트, 제2 부가비트, 보강부의 작동을 도시한 정면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 지반개량 장치에 적용된 하우징, 서브 보강부를 도시한 단면도이다.5 is a front view showing a housing, a first additional bit, and a second additional bit applied to the ground improving device according to the present invention, and FIG. 6 is a housing applied to the ground improving device according to the present invention, a first additional bit, and a second 7 and 8 are front views showing the operation of the first additional bit, the second additional bit, and the reinforcement unit applied to the ground improvement device according to the present invention, and FIG. 9 is the ground according to the present invention It is a sectional view showing the housing and the sub-reinforcement applied to the improvement device.
이때, 제1 부가비트(80), 해머(90) 및 제2 부가비트(100)는 전술한 오거부(10) 보다 선행작동되어, 오거부(10)가 보다 용이하게 지중으로 진입할 수 있도록 한다.At this time, the first
리더(50)는 운전장비(미도시)에 설치되어 지상에 수직배치되는 것으로, 골조프레임의 내부에 트러스바를 연결하여 하중을 잘 견디는 등 내구성을 확보할 수 있도록 트러스구조로 형성된다.The
이때, 리더(50)는 시공 장소, 지반의 상태, 천공하고자 하는 깊이 등 다양한 조건에 따라 길이가 달라질 수 있다.At this time, the length of the
그리고, 운전장비는 리더(50)의 이동 주행과 전체적인 작동을 운전 및 조작하는 역할을 수행하는 것으로, 작업자가 탑승하여 리더(50)의 이동 주행과 전체적인 작동을 운전 및 조작할 수 있도록 모니터 및 조작기기들이 탑재된 탑승실을 구비하며, 실제 이동이 가능하도록 이동수단이 구비되는데, 이동수단으로는 무한궤도형이나 바퀴형으로 구비될 수 있다.In addition, the driving equipment serves to drive and manipulate the movement and overall operation of the
또한, 주행운전장비에는 리더(50)를 결합 및 이를 각도 조절하여 수직 배치를 수행할 수 있도록 크랭크암이 구비된다.In addition, the driving driving equipment is provided with a crank arm to perform a vertical arrangement by combining the
구동부(60)는 모터축이 정방향 또는 역방향으로 회전되는 모터로 형성된다.The driving
구동부(60)는 리더(50)에 의해 승강되는 구조를 가지며, 지반을 천공하기 위한 회전력을 하우징(70) 및 하우징(70)에 결합되는 제1 부가비트(80)에 전달한다.The driving
하우징(70)에는 제1 부가비트(80) 및 해머(90)가 설치되는 것으로, 상면에 에어가 공급되는 공급홀(70a)이 형성되고, 하단에 제1 부가비트(80)가 장착되는 장착홀이 형성되며, 내부에는 공급된 에어를 해머(90)에 전달하기 위한 에어통로가 형성된다.A first
이러한 하우징(70)은 상단이 구동부(60)의 모터축에 결합되며, 구동부(60)의 작동에 의해 고속으로 회전되어 제1 부가비트(80)가 지반을 천공하도록 한다.The upper end of the
부가적으로, 하우징(70)의 상측에는 에어통로에 에어를 공급하기 위한 에어공급부(120)가 공급관(121)을 통해 연결된다.Additionally, an
에어공급부(120)는 리더(50)에 분리 가능하게 결합되며, 리더(50)를 따라 승강될 수 있다.The
따라서, 에어공급부(120)에 연결된 하우징(70) 및 하우징(70)에 결합된 제1 부가비트(80)와 제2 부가비트(100)도 승강될 수 있다.Accordingly, the
에어공급부(120)는 에어콤프레셔로 형성되어 하우징(70)의 내부공간에 압축공기를 공급하여 해머(90)를 타격하도록 한다.The
제1 부가비트(80)는 지반을 일정 깊이로 천공하는 것으로, 그 상단에 하우징(70)의 장착홀에 장착되는 장착부(81)가 구비된다.The first
제1 부가비트(80)는 하우징(70)의 하측으로 돌출되며, 대략 역삼각형 형상으로 형성된다.The first
즉, 제1 부가비트(80)는 하우징(70)의 하단에 장착된 상태에서 하우징(70)과 함께 하강 및 제자리 회전되면서 지반을 일정 깊이로 천공하는 것이다.That is, the first
그리고, 제1 부가비트(80)에는 후술되는 제2 부가비트(100)가 수용되는 복수개의 승강가이드홀(80a)이 수직 방향으로 관통 형성된다.In addition, a plurality of lifting
해머(90)는 하우징(70)의 에어통로에 공급되는 에어에 의해 제1 부가비트(80)를 반복적으로 타격하여 지반을 천공한다.The hammer 90 perforates the ground by repeatedly striking the first
이러한 헤머는 하우징(70)의 에어통로에 수용되며, 장착부(81)의 상측에 위치된다.The hammer is accommodated in the air passage of the
해머(90)는 에어통로에 공급된 에어의 의해 작동하여 제1 부가비트(80)를 타격한 다음 반발력에 의해 상승된 후, 다시 에어에 의해 하강되어 제1 부가비트(80)를 타격한다.The hammer 90 operates by the air supplied to the air passage, strikes the first
즉, 해머(90)는 제1 부가비트(80)를 타격함으로 인해 발생되는 반발력과 공급되는 에어에 의해 반복적으로 승강하면서 제1 부가비트(80)를 반복적으로 타격하여 지반을 점진적으로 천공하는 것이다.That is, the hammer 90 is to repeatedly drill the ground by gradually hitting the first
상기 제2 부가비트(100)는 제1 부가비트(80)와 함께 지반을 천공하는 것으로, 제1 부가비트(80)의 승강가이드홀(80a)에 각각 수용되어 제1 부가비트(80) 상에 고루게 분포된다.The second
그리고, 제2 부가비트(100)는 상단이 해머(90)의 저면에 용접 등을 통해 결합된다.Then, the second
따라서, 제2 부가비트(100)는 에어 공급에 따라 작동되는 해머(90)와 함께 하강과 상승작동을 반복하게 된다.Therefore, the second
이때, 제2 부가비트(100)는 제1 부가비트(80)와 동일하게 천공효율을 향상시킬 수 있도록 그 하측이 대략 역삼각형 형상으로 형성된다.At this time, the second
그리고, 제2 부가비트(100)는 해머(90)가 상승될 경우 승강가이홀의 내부로 완전히 수용되고, 하강될 경우에는 하측 일부분이 승강가이드홀(80a)의 외부로 돌출되어 제1 부가비트(80)와 함께 지반을 천공한다.In addition, the second
즉, 본 발명에 따른 에어해머(90)를 이용한 천공장치(1)를 통해 천공작업을 수행하게 되면, 상기 제1 부가비트(80)와 제2 부가비트(100)가 함께 지반을 천공하게 됨으로 기존 단일 비트(12b)를 사용하는 천공장치에 비해 보다 효율적인 천공작업이 이루어지며, 특히, 제2 부가비트(100)는 제1 부가비트(80) 상에서 지반을 천공하는 구조이므로, 제1 부가비트(80)가 보다 수월하게 지반을 뚫고 들어가도록 할 수 있어 천공효율을 향상시킬 수 있다.That is, when the drilling operation is performed through the
그리고, 제1 부가비트(80)와 제2 부가비트(100)의 상호 작용을 통해 지반을 수월하게 천공할 수 있음에 따라, 하우징(70)에 가해지는 충격과 휨 모멘트가 더욱 더 감소되도록 할 수 있어, 하우징(70)의 단면을 얇게 제작하더라도 휘어지거나 파손되지 않도록 할 수 있다.And, as the ground can be easily drilled through the interaction of the first
나아가, 본 발명은 제1 부가비트(80), 해머(90), 제2 부가비트(100)를 통해 지반을 1차로 천공한 다음에는, 리더(50)에서 에어공급부(120), 하우징(70), 제1 부가비트(80) 및 에어공급부(120)를 분리한 후, 전술한 오거부(10)를 결합하여 지반을 천공, 파쇄, 굴착하는 작업을 수행하기 때문에 오거부(10)에 가해지는 충격과 휨 모멘트도 감소되도록 할 수 있다.Furthermore, the present invention, after first drilling the ground through the first
한편, 보강부(110)는 제1 부가비트(80), 제2 부가비트(100), 오거부(10), 오거헤드(12)에 의해 형성된 천공홀을 통해 지중에 투입되며, 시멘트 페이스트(2)에 매립된 상태로 양생되어 지중을 보강하는 것으로, 포켓부재(111), 메인 보강부재(112), 서브 보강부재(113)를 포함할 수 있다.On the other hand, the reinforcing
하나의 예시에서, 보강부(110)는 제1 부가비트(80), 제2 부가비트(100), 오거부(10)로 지반을 순차적로 천공한 다음, 지중에 시멘트 페이스트(2)를 충진한 후 적용될 수 있다.In one example, the reinforcing
다른 하나의 예시에서, 보강부(110)는 오거부(10)로 지반만 천공한 다음 지중에 시멘트 페이스트(2)를 충진하기 전에 적용될 수 있다.In another example, the reinforcing
그리고, 도면에서는 보강부(110)재가 시멘트 페이스트(2)를 충진 한 후 적용된 예를 도시하였다. 이때, 보강부(110)는 전술한 방식을 통해 지반에 소정량의 시멘트 페이스트(2)만을 주입한 이후에 적용될 수 있다. 그리고, 그 이후에는 전술한 방식을 통해 보강부(110)의 위로 계속해서 시멘트 페이스트(2)를 충진하는 것도 가능하다. In addition, the drawing shows an example in which the reinforcing
포켓부재(111)는 내부에 빈 공간이 형성된 포켓 구조로 이루어지며, 다각형, 원형, 타원형 형상 등 다양한 형상 형성될 수 있다.The
포켓부재(111)의 상면에는 공기가 주입되는 공기주입홀(미도시)이 형성되고, 양측면에는 후술되는 메인 보강부재(112), 서브 보강부재(113)가 출입할 수 있도록 개방되며, 이 개방된 부분은 지퍼(미도시)나 기타 다양한 종류의 개폐장치가 설치되어 개방 또는 폐쇄될 수 있다.An air injection hole (not shown) through which air is injected is formed on the upper surface of the
따라서, 포켓부재(111)의 내부공간에 메인 보강부재(112), 서브 보강부재(113)를 수용한 다음, 지퍼로 개방된 부분을 폐쇄한 후, 공기주입홀(20b)에 에어콤프레셔를 연결하여 공기를 주입한 다음, 마개(미도시)로 막으면, 포켓부재(111)를 일정크기로 팽창시킬 수 있다.Therefore, after receiving the main reinforcing
그리고, 포켓부재(111)는 제1 부가비트(80) 또는 제2 부가비트(100)의 타격력에 의해 터질 수 있도록 고무나 실리콘 재질로 형성될 수 있다.In addition, the
또한, 포켓부재(111)는 후술되는 메인 보강부재(112)와 서브 보강부재(113)를 일체로 연결하는 기능도 수행하여, 서브 보강부재(113)가 최대한 메인 보강부재(112)와 함께 시멘트 페이스트(2)에 매립될 수 있도록 한다.In addition, the
메인 보강부재(112)는 시멘트 페이스트(2)에 매립되어 지중을 보강하는 것으로, 상면이 포켓부재(111)의 천장면에 결합되거나 또는, 저면이 포켓부재(111)의 바닥면에 결합되며, 사각형 형상으로 형성되는 틀(1121)의 내부에 다수개의 보강벽(1122) 수직, 수평방향으로 교차형성되어 구성된다.The main reinforcing
포켓부재(111)는 터질 시 도 8과 같이 펼쳐지게 되어, 메인 보강부재(112)를 외부로 노출시킨다.The
이후, 메인 보강부재(112)는 제1 부가비트(80) 또는 제2 부가비트(100)가 틀(1121)의 상면을 반복적으로 타격함으로 인해 시멘트 페이스트(2)에 점진적으로 매립된다.Thereafter, the main reinforcing
서브 보강부재(113)는 메인 보강부재(112)와 함께 시멘트 페이스트(2)에 매립되어 지중을 보강 하는 것으로, 포켓부재(111)의 내부공간에 수용되며, 포켓부재(111)가 터질 시 외부로 노출되어 시멘트 페이스트(2)에 매립되되, 외부로 노출 될 시 보강부(110)재의 주변에 기립 또는 경사진 형태로 위치되도록 포켓부재(111)에 고정되며, 파형 형상 또는 지그재그 형상으로 형성될 수 있다.The
아울러, 서브 보강부재(113)는 상기 포켓부재(111)에 고정되며 일면이 개방되고 내부에 수용공간이 형성된 외부케이스(1131), 외부케이스(1131)의 내부에 수용되고, 포켓부재(111)가 터지기 전에는 포켓부의 내부공간에서 틀(1121)에 의해 가압되는 내장재(1132), 외부케이스(1131)의 내부공간에 고정되고, 외부케이스(1131)에 의해 가압되어 압축된 상태를 유지하는 코일스프링(1133)을 포함한다.In addition, the
그리고, 포켓부재(111)가 터져 펼쳐지면 내장재(1132)에 대한 틀(1121)의 가압력이 소멸되고, 이와 동시에 코일스프링(1133)이 원래의 형태로 팽창되어 내장재(1132)가 외부케이스(1131)의 상측으로 소정길이 돌출된다.Then, when the
다음으로, 이와 같이 구성되는 보강부(110)의 사용 예를 설명한다.Next, an example of use of the reinforcing
먼저, 전술한 바와 같이 제1 부가비트(80), 제2 부가비트(100)를 통해 지반을 1차로 천공한다.First, as described above, the ground is first drilled through the first
이후, 하우징(70), 제1 부가비트(80), 제2 부가비트(100) 등을 리더(50)에서 분리한 다음, 리더(50)에 스위벨(20)을 결합한 후, 오거부(10)로 지반을 2차로 천공하면서 지중에 시멘트 페이스트(2)를 지중에 공급한다. 따라서, 지중에는 일정 깊이의 천공홀이 형성되고, 지반을 강화할 수 있다.Thereafter, after separating the
이후에, 오거부(10)를 지상으로 인출한 다음, 리더(50)에 다시 하우징(70), 제1 부가비트(80), 제2 부가비트(100) 등을 결합하고, 보강부(110)를 천공홀로 낙하시켜 시멘트 페이스트(2)의 상면에 위치시킨다.Subsequently, after the
이후, 하우징(70), 제1 부가비트(80), 제2 부가비트(100), 에어공급부(120) 등을 하강 및 작동시켜 제1 부가비트(80), 제2부가비트(12b)로 포켓부재(111)를 터트린다.Thereafter, the
이때, 포켓부재(111)는 제1 부가비트(80) 또는 제2 부가비트(100)의 타격력에 의해서만 터지는 두께, 강성을 갖도록 형성될 필요는 없으며, 시멘트 페이스트(2)에 충돌 시 자연적으로 터지도록 설계될 수도 있음을 밝힌다.At this time, the
이후에, 계속해서 제1 부가비트(80), 제2 부가비트(100), 에어공급부(120) 등을 하강 및 작동시켜 틀(1121)을 반복적으로 타격함으로써, 시멘트 페이스트(2)에 매립시킨다.Subsequently, the first
이때, 에어공급부(120)는 틀(1121)을 거의 변형시키지 않으면서 시멘트 페이스트(2)에 매립할 수 있는 세기의 공압을 에어통로로 공급하도록 설정되어야 한다.At this time, the
그리고, 지중에 공급된 시멘트 페이스트(2)의 양, 점성, 강도, 양생 정도에 따라 메인 보강부재(112)와 서브 보강부재(113)가 매립되는 깊이, 형태, 각도가 달라질 수 있다.In addition, the depth, shape, and angle of the main reinforcing
또한, 제1 부가비트(80)와 제2 부가비트(100)는 틀(1121)만 타격하기 때문에 메인 보강부재(112)가 서브 보강부재(113)보다 시멘트 페이스트(2)에 깊게 매립될 수 있다.In addition, since the first
따라서, 메인 보강부재(112)와 서브 보강부재(113)가 시멘트 페이스트(2)에 완전히 매립되지 않을 경우를 고려하여, 시멘트 페이스트(2)를 지중에 추가로 공급하는 작업을 한번 더 수행하는 것도 좋다.Therefore, in consideration of the case where the main reinforcing
한편, 보강부(110)의 매립 공정이 완료되면 다시 하우징(70), 제1 부가비트(80), 제2 부가비트(100), 에어공급부(120) 등을 지상으로 상승시켜 보강부(110)의 매립공정을 완료한다.On the other hand, when the filling process of the reinforcing
이와 같이, 적용되는 메인 보강부재(112) 및 서브 보강부재(113)는 시멘트 페이스트(2)가 양생될 경우 지중에 정착되어, 일종의 뼈대 역할을 하기 때문에 지반을 보다 안정적으로 보강하여 안정성을 향상시켜 주며, 지반의 수평 및 수직 지지력을 증대시켜 준다.As described above, the main reinforcing
더욱이, 서브 보강부재(113)의 경우 내장재(1132)가 외부케이스(1131)의 외측으로 일정 길이 돌출된 상태로 시멘트 페이스트(2)에 매립는데, 이와 같은 경우 뼈대의 길이 및 범위가 증대되기 때문에 지반을 더욱 효율적이고 안정적으로 개량할 수 있다.Moreover, in the case of the
나아가, 시멘트 페이스트(2), 메인 보강부재(112), 서브 보강부재(113)가 강결하게 결합됨으로, 지중에서 발생되는 토사의 수평, 수직 토압에 대한 저항력이 더욱 증가되어 지반의 안정화를 확보할 수 있다.Furthermore, since the
상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above-described embodiments are for illustration only, and those skilled in the art to which the above-described embodiments belong can easily be modified into other specific forms without changing the technical idea or essential characteristics of the above-described embodiments. You will understand. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The scope to be protected through the present specification is indicated by the claims, which will be described later, rather than the detailed description, and should be interpreted to include all modified or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof. .
1 : 지반개량 장치 2 : 시멘트 페이스트
10 : 오거부 11 : 외측오거
11a,12a : 교반날개 12 : 오거헤드
12b : 비트 121 : 로드
20 : 스위벨 20a : 절개부
20b : 주입홀 21 : 덮개
30 : 공급가이드관 31 : 돌기부
40 : 전개부 411 : 제1고정판
412 : 제1회동판 413 : 연결편
421 : 제2고정판 422 : 제2회동판
50 : 리더 60 : 구동부
70 : 하우징 70a : 공급홀
80 : 제1 부가비트 80a : 승강가이드홀
81 : 장착부 90 : 해머
100 : 제2 부가비트 110 : 보강부
111 : 포켓부재 112 : 메인 보강부재
1121 : 틀 1122 : 보강벽
113 : 서브 보강부재 1131 : 외부케이스
1132 : 내장재 1133 : 코일스프링
120 : 에어공급부 121 : 공급관1: Ground improvement device 2: Cement paste
10: Auger 11: Outer auger
11a, 12a: Stirring blade 12: Auger head
12b: bit 121: load
20: swivel 20a: incision
20b: injection hole 21: cover
30: supply guide pipe 31: projection
40: unfolding portion 411: first fixed plate
412: First copper plate 413: Connection
421: 2nd fixed plate 422: 2nd copper plate
50: reader 60: drive unit
70: housing 70a: supply hole
80: first
81: mounting portion 90: hammer
100: second additional bit 110: reinforcement
111: pocket member 112: main reinforcement member
1121: frame 1122: reinforcement wall
113: sub-reinforcement member 1131: outer case
1132: interior material 1133: coil spring
120: air supply unit 121: supply pipe
Claims (2)
상기 외측오거의 외주연을 감싸며, 수평방향으로 관통되는 주입홀이 형성되고, 바닥면이 개방되어 회전하는 외측오거에 시멘트 페이스트를 다이렉트로 공급하는 스위벨을 포함하고,
상기 스위벨의 하측에 결합되고 상기 외측오거를 감싸 상기 시멘트 페이스트가 상기 교반날개를 따라 내려가 지중에 공급되도록 하는 공급가이드관,
상기 오거헤드의 외면에 설치되고, 상기 비트와 연결되어, 상기 비트를 오거헤드의 외면에 밀착시키거나 또는 오거헤드와 이격되도록 전개시키는 전개부,
지상에 위치되는 리더,
상기 리더에 승강 가능하게 설치되는 구동부,
상기 구동부에 의해 공급가이드관의 내부에서 승강 및 회전되고, 상측에 에어주입구가 형성된 하우징,
상기 하우징의 저면에 설치되고, 상기 하우징과 함께 하강 및 회전되면서 지반을 천공하며, 상,하 방향으로 관통되는 승강가이드홀이 형성된 제1부가 비트,
상기 하우징의 내부공간에 위치되고, 에어가 공급됨으로 인해 작동되어 상기 제1부가비트를 타격하는 해머,
상기 제 1부가비트의 승강가이드홀에 위치되고, 상기 해머의 타격력에 의해 승강가이드홀의 하측으로 돌출되어 지반을 천공하는 제2부가 비트,
상기 오거부에 의해 천공된 지중의 천공홀을 통해 낙하된 후, 제1 부가비트 또는 제2 부가비트에 의해 타격되어 시멘트 페이스트에 매립되는 보강부를 더 포함하고,
상기 보강부는,
내부에 공기가 충진되어 제 1부가비트 또는 제 2부가비트에 의해 타격되어 터지는 포켓부재,
상기 포켓부재의 내부에 수용되고, 틀의 내부에 다수개의 보강벽이 수직, 수평방향으로 교차형성되어 구성되며, 상기 포켓부재가 터질 시 외부로 노출되어 제1 부가비트 또는 제2 부가비트에 의해 타격되어 시멘트 페이스트에 매립되는 메인 보강부재,
상기 포켓부재의 내부공간에 수용되며, 포켓부재가 터질 시 외부로 노출되어 시멘트 페이스트에 매립되되, 외부로 노출 될 시 보강부재의 주변에 기립 또는 경사진 형태로 위치되도록 포켓부재에 고정되며, 파형 형상 또는 지그재그 형상으로 형성되는 서브 보강부재를 포함하고,
상기 서브 보강부재는,
상기 포켓부재에 고정되며 일면이 개방되고 내부에 수용공간이 형성된 외부케이스,
상기 외부케이스의 내부에 수용되고, 상기 메인 보강부재에 의해 가압되는 내장재,
상기 외부케이스의 내부공간에 고정되고 상기 외부케이스에 의해 압축된 상태를 유지하는 코일스프링을 포함하며,
상기 내장재는 포켓부재가 터질 시 코일스프링의 팽창작용에 의해 외부케이스의 외부로 소정길이 돌출되는 것을 특징으로 하는 지반개량 장치.
A stirring blade is formed along the circumference and an outer auger formed of a hollow body and a rod that is elevated along the hollow of the outer auger, connected to the lower side of the rod, a stirring blade is formed along the circumference, and a plurality of bits on the lower side Auger portion comprising auger head is formed,
It includes a swivel that surrounds the outer periphery of the outer auger, forms an injection hole penetrating in the horizontal direction, and directly supplies cement paste to the rotating outer auger with the bottom surface open.
A supply guide pipe coupled to the lower side of the swivel and surrounding the outer auger so that the cement paste descends along the stirring wing and is supplied to the ground.
The deployment portion is installed on the outer surface of the auger head, and connected to the bit, the bit close to the outer surface of the auger head or deployed to be spaced apart from the auger head,
A leader located on the ground,
The driving unit is installed to be elevated on the leader,
The housing is elevated and rotated inside the supply guide tube by the driving unit, and an air inlet is formed on the upper side.
It is installed on the bottom surface of the housing, the first part is formed with a lowering and rotating with the housing to perforate the ground, the first guide bit formed with a lifting guide hole penetrating in the up and down direction,
A hammer that is located in the interior space of the housing and is operated when air is supplied to strike the first additional bit,
The second additional bit is located in the first guide bit of the lifting guide hole, and protrudes to the lower side of the lifting guide hole by the hammer hitting force, thereby drilling the ground.
After falling through the underground hole drilled by the auger, the first additional bit or the second additional bit is blown by a reinforcement part further embedded in the cement paste,
The reinforcement,
A pocket member filled with air inside and blown by the first additional bit or the second additional bit,
It is accommodated in the interior of the pocket member, and a plurality of reinforcing walls are formed in a vertical and horizontal direction in the frame, and when the pocket member is opened, it is exposed to the outside by the first additional bit or the second additional bit. The main reinforcing member that is hit and embedded in the cement paste,
It is accommodated in the interior space of the pocket member, and when the pocket member is exposed, it is exposed to the outside and buried in the cement paste. When exposed to the outside, it is fixed to the pocket member so that it is positioned in a standing or inclined shape around the reinforcement member when exposed to the outside. It includes a sub-reinforcing member formed in a shape or a zigzag shape,
The sub-reinforcing member,
An outer case fixed to the pocket member, one surface open, and an accommodation space formed therein,
The interior material accommodated in the outer case and pressed by the main reinforcement member,
It is fixed to the inner space of the outer case and includes a coil spring to maintain a compressed state by the outer case,
The interior material is a ground improvement device, characterized in that a predetermined length protrudes to the outside of the outer case by the expansion action of the coil spring when the pocket member bursts.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100884285B1 (en) * | 2008-09-03 | 2009-02-18 | 윤재철 | The soil stabilization for which this for super-high-pressure injection and this were used with hardening agent for soft soil stabilization |
KR101510649B1 (en) | 2014-07-17 | 2015-04-16 | (주)부광이엔지 | Excavting and agitaing lod apparatus for emproving soft soil |
KR101667647B1 (en) * | 2016-04-20 | 2016-10-20 | 주식회사 정호 | Double auger device for improving ground, and improvement method of ground and construction method for enhancing horizontal bearing capacity of pile using the same |
KR101913478B1 (en) | 2016-12-22 | 2018-12-31 | 현대건설주식회사 | Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof |
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2019
- 2019-10-28 KR KR1020190134231A patent/KR102106577B1/en active IP Right Grant
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