KR102130105B1 - Method for reinforcing ground using large caliber excavating and mixing apparatus of non-displacement having auger - Google Patents

Method for reinforcing ground using large caliber excavating and mixing apparatus of non-displacement having auger Download PDF

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KR102130105B1 KR1020180109428A KR20180109428A KR102130105B1 KR 102130105 B1 KR102130105 B1 KR 102130105B1 KR 1020180109428 A KR1020180109428 A KR 1020180109428A KR 20180109428 A KR20180109428 A KR 20180109428A KR 102130105 B1 KR102130105 B1 KR 102130105B1
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Abstract

굴착공 내에서 굴착토를 그라우트재와 교반하도록 오거를 이용하고, 굴착 및 교반이 완료된 직후 중공로드를 인발하고 보강심재를 후삽입함으로써 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 단순화할 수 있고, 또한, 비배토용 대구경 굴착교반 장비의 중공로드를 슬림화함으로써 비배토용 대구경 굴착교반 장비의 굴착 및 교반 중에 굴착토의 배토량을 줄일 수 있으며, 또한, 180도 회전날개와 45도 이상의 경사를 갖도록 오거 날을 형성함으로써 오거 날에 교반토가 점착하는 것을 최소화하여 교반 효율을 높일 수 있고, 또한, 중공로드에 연결되는 연장 중공로드를 이용하여 다양한 굴착공 길이에 대응할 수 있고, 보강심재 연결지점 위치에 중심유지용 스페이스를 설치함으로써 연결재 역할을 병행하는 스페이스에 의해 다양한 굴착공 길이에 대응할 수 있는 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법법이 제공된다.It is possible to simplify the large-diameter excavation and stirring equipment for non-distribution by using auger to agitate the excavated soil within the excavation hole with a grout material, drawing a hollow rod immediately after excavation and agitation is completed, and inserting a reinforcing core. By reducing the hollow rod of the large-diameter excavation and agitation equipment, it is possible to reduce the amount of excavated soil during excavation and agitation of the large-diameter excavation and agitation equipment for non-distribution, and also by forming the auger blade to have a 180-degree rotary blade and an inclination of 45 degrees or more. It is possible to increase the stirring efficiency by minimizing the adhesion of the stirring soil, and also, by using an extended hollow rod connected to the hollow rod, can cope with various excavation hole lengths, and install a space for centering at the location of the connection point of the reinforcement core Thereby, a method of reinforcing the ground using a large-diameter excavation stirring equipment for non-earthing with an auger capable of responding to various excavation lengths by a space that serves as a connecting material is provided.

Description

오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법 {METHOD FOR REINFORCING GROUND USING LARGE CALIBER EXCAVATING AND MIXING APPARATUS OF NON-DISPLACEMENT HAVING AUGER}METHOD FOR REINFORCING GROUND USING LARGE CALIBER EXCAVATING AND MIXING APPARATUS OF NON-DISPLACEMENT HAVING AUGER}

본 발명은 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법 에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 도로, 철도 토공노반 등의 지반 또는 사면 보강시, 굴착토를 배토하지 않고 굴착공 내에서 보강심재와 교반 굴착토를 이용하여 지중보강체를 시공하되, 굴착 및 교반이 완료된 직후 중공로드를 인발하고 보강심재를 후삽입하는, 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법 에 관한 것이다.The present invention relates to a method of reinforcing the ground using a large-diameter excavation agitation equipment for non-earthing with an auger, and more specifically, when reinforcing a ground or slope such as a road or a railroad earthmoving road, reinforcing in an excavation hole without excavating the soil. Construction of an underground reinforcement using a core material and agitated excavated soil, but immediately after the excavation and agitation is completed, the hollow rod is drawn and the reinforcing core is reinserted. will be.

국내의 경우, 전국토의 70% 이상이 산지로 구성되어 있고, 철도 사면이 전국적으로 많이 분포하고 있으며, 이중에서도 과거에 만들어진 철도 사면들은 사면의 지질 및 지반 공학적 특성 등을 고려하지 않고 단지 강도에만 근거하여 표준경사를 적용하는 방식으로 설계 및 시공된 경우가 대부분이다. 따라서 대부분의 철도 사면들은 아직까지 불안정한 상태로 남아 있는 경우가 많다. 또한, 국내의 경우, 연평균 강우량(1,000㎜~1,283㎜)의 2/3 정도가 여름철에 집중되는 기후 특성 때문에 사면 붕괴가 발생하기 쉬운 취약한 자연조건에 놓여 있으며, 최근 지구의 온난화 현상으로 인하여 국지성 호우에 의한 선로나 그 연변 사면의 붕괴는 유실이라는 큰 문제로 부각되고 있다.In Korea, more than 70% of the country's land is composed of mountainous regions, and railroad slopes are distributed nationwide, of which railroad slopes made in the past do not take into account the geological and geotechnical characteristics of the slopes, but only based on strength. Therefore, it is designed and constructed in a way that applies a standard slope. Therefore, most of the railroad slopes are still unstable. In addition, in Korea, about two-thirds of the annual average rainfall (1,000 mm to 1,283 mm) is in vulnerable natural conditions that are likely to cause slope collapse due to the climatic characteristics concentrated in summer, and due to recent global warming, local warming has caused it. The collapse of the railroad tracks or the Yanbian slopes caused by them has been highlighted as a big problem.

철도는 다른 교통수단과 달리 우회할 수 있는 교통수단이 아니기 때문에 유실이 발생하면 복구하기 전까지 많은 비용이 소요되며, 긴급 복구가 절실하게 요구된다. 또한, 국지성 호우나 게릴라성 집중 호우에 의한 선로나 그 연변 사면의 붕괴나 유실로 인하여 이를 복구하기 위해 소요되는 비용이 점점 증가하고 있고, 그 피해 또한 크며, 유지보수가 만만치 않은 실정이다. 이러한 선로를 복구하기 위해서 현재까지의 긴급 보수 방법으로는 많은 비용이 소요될 뿐만 아니라 그 품질관리와 유지보수면에서도 많은 문제가 발생하고 있다.The railroad is not a transportation method that can be bypassed, unlike other transportation methods, so if a loss occurs, it takes a lot of money to recover, and urgent recovery is urgently required. In addition, due to the collapse or loss of tracks or its slopes due to heavy rains or local heavy rains, the cost of repairing them is increasing, the damages are also large, and maintenance is inevitable. In order to restore such a track, not only is the cost of the urgent repair method required to date, but also a lot of problems arise in terms of quality control and maintenance.

또한, 철도노반은 궤도를 충분히 견고하게 지지하고 적당한 탄성을 부여하며, 상부노반 연약화를 방지하고, 노상으로 열차 하중을 분산 및 전달하는 기능을 가지고 있다. 이러한 철도노반이 사용년수의 경과, 열차의 반복 충격하중, 우수의 침입 등에 의해 내구성과 지지력이 저하됨으로써 도상자갈의 노반으로의 관입에 따른 침하 등에 의해 궤도틀림을 유발할 수 있고, 이로 인한 안전사고가 발생될 수 있다.In addition, the railway roadbed has the function of supporting the track sufficiently firmly, providing adequate elasticity, preventing softening of the upper roadbed, and distributing and transmitting train loads to the road. The durability and bearing capacity of these railway roadbeds are deteriorated due to the elapse of the service life, repeated impact loads of trains, and rainwater intrusions, which may cause track misalignment due to sinking due to intrusion into the roadbed of the boxer, resulting in safety accidents. Can occur.

따라서 안전, 신속, 정확한 물류 수송과 열차 운행상의 안정성 확보를 위해 철도노반의 내구성 및 지지력을 강화할 수 있는 적극적인 대책 수립이 요구되며, 기존선 개량, 신설 및 고속전철 건설로 천연골재 부족에 따른 대체 골재로서 활용할 수 있는 노반 재료의 확보와 함께 궤도 생력화를 통한 궤도 보수 주기 연장 및 설계, 시공의 표준화 또는 최적화로 철도신설 및 보선업무의 효율화가 요구된다.Therefore, in order to secure safety, speed, and accurate logistics and to ensure stability in train operation, it is required to establish active measures to strengthen the durability and support of the railway roadbed, and alternative aggregates due to the lack of natural aggregates by improving existing lines, constructing new and high-speed trains. In addition to securing roadbed materials that can be used as railroads, it is required to extend railroad maintenance cycles through the vitalization of tracks and to increase the efficiency of railroad construction and maintenance work by standardizing or optimizing design and construction.

한편, 해외 선진국의 경우, 재래노반의 지지력 증대를 위한 노상 및 노반 개량 공법으로 배수공법, 고결 공법 노반 기능 보강법 등 다양한 공법을 개발하여 활용하고 있으나, 국내의 경우, 고속철도에만 쇄석강화 노반을 적용하고 있기 때문에 분니, 침하 및 지지력 저하 문제를 계속 야기하고 있는 실정이다.On the other hand, in developed countries abroad, various methods such as the drainage method and the solidification method of the roadbed function reinforcement method have been developed and utilized as a roadbed and roadbed improvement method to increase the support capacity of conventional roadbeds. Because it is doing so, the situation continues to cause problems such as erection, settlement and deterioration of bearing capacity.

도 1은 종래의 기술에 따른 철도 노반을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a railway roadbed according to the prior art.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로, 노반(10) 상에 도상(31), 침목(32)이 설치되어, 레일을 따라 열차(33)가 운행된다. 이러한 노반(10)은 안전율 확보를 위하여 1.0:1.5~2.0의 기울기를 갖는 사면(20)으로 되어 있기 때문에 선로의 높이(H)가 높아질수록 많은 면적의 부지를 차지한다. 즉, 현재 철도 및 도로의 노반(10)의 측면은 안전을 확보하기 위하여 1.0:1.5~2.0의 경사법면(20)을 이루고 있기 때문에 이러한 사면(20)이 차지하는 부지의 넓이는 노반의 성토 높이(H)에 비례하여 점점 넓어지게 된다.As shown in FIG. 1, in general, a roadway 31 and sleepers 32 are installed on the roadbed 10, so that the train 33 runs along the rail. Since the roadbed 10 is made of a slope 20 having a slope of 1.0:1.5 to 2.0 in order to secure a safety factor, as the height H of the track increases, it occupies a lot of land. That is, since the side of the roadbed 10 of the current railway and road forms an inclined plane 20 of 1.0:1.5 to 2.0 in order to ensure safety, the area of the site occupied by these slopes 20 is the height of the soil of the roadbed ( It becomes wider in proportion to H).

예를 들면, 높이(H)가 5m인 경우에 30m의 복선 폭(L)을 점유하거나, 또는 높이(H) 10m인 경우에 53m의 복선 폭(L)을 점유하도록 노반(10)을 형성할 수 있다. 또한, 철도선로를 구축하는 경우, 천연지반을 잘라 내거나 또는 성토(Embanking)에 의해서 노반(10)을 형성하는 것이 많고, 그 사면(Slope)을 법면(face of slope)이라 한다. 이러한 사면(20)의 각도가 크면 우천시 무너지기 쉽다는 문제점이 있다.For example, the roadbed 10 may be formed to occupy 30 m of double track width L when the height H is 5 m, or 53 m of double track width L when the height H is 10 m. Can. In addition, in the case of constructing a railroad track, natural ground is often cut or a roadbed 10 is formed by embanking, and the slope is called a face of slope. If the angle of the slope 20 is large, there is a problem that it is easy to collapse in the rain.

한편, 강안이나 호안, 또는 구릉을 깎아 평탄하게 조성한 부지나 도로를 시공하는 지역에는 대부분 절토사면이 존재한다. 이러한 절토사면은 인공적인 절토작업에 의해 주로 형성되기 때문에, 절취되어 노출된 사면을 그대로 방치할 경우, 공기 접촉, 우수 침투 등의 계속적인 풍화 진행으로 인하여 사면 붕괴의 위험성이 예상된다. 즉, 사면의 응집력이 약하여 많은 양의 우수가 침투될 경우, 사면이 쉽게 부서져 내려 사태가 유발되기도 한다.On the other hand, in most areas where roads or roads that have been flatly constructed by cutting hills or riversides are cut, there are mostly cut slopes. Since these cut slopes are mainly formed by artificial cutting work, if the exposed slopes are left untouched, the risk of slope collapse is expected due to continuous weathering such as air contact and rainwater penetration. That is, when a large amount of rainwater penetrates due to a weak cohesive force of the slope, the slope may easily break and cause an avalanche.

이러한 절토사면에서의 사태 유발을 방지하도록 사면의 토압력에 저항하는 벽체, 즉, 옹벽을 사면 둘레 상에 구축함으로써, 토사의 유실을 방지하고 사태 유발을 미연에 차단할 수 있다.To prevent the occurrence of landslides on the cut slopes, a wall that resists the soil pressure of the slopes, that is, a retaining wall is built on the periphery of the slopes, thereby preventing the loss of soil and preventing the landslides from occurring.

이러한 절토사면에 대한 사면 보강 방안으로서, 종래에는 현장타설 콘크리트 옹벽 공법이 주로 이용되지만, 이러한 현장타설 콘크리트 옹벽 공법의 경우 거푸집을 설치하고 해체하는데 과도한 작업인력 및 공사비용이 소요되기 때문에 시공 경제성이 저해될 수밖에 없었다. 이와 동시에 거푸집 내에 타설된 콘크리트 옹벽이 완전히 경화 양생되기까지 거푸집을 존치시켜야 했으므로, 공사기간이 장시간 소요되는 문제점이 수반되었다. 이러한 콘크리트 옹벽 공법의 문제점을 해결하기 위한 하나의 방안으로서, 영구 앵커(Permanent Anchor)를 이용한 옹벽 시공 공법이 소개되었다.As a method of reinforcing slopes for such cut slopes, conventionally, on-site concrete retaining wall construction methods are mainly used, but in the case of such on-site concrete retaining wall construction methods, construction work efficiency is impaired because excessive work force and construction cost are required to install and dismantle the formwork. It had to be. At the same time, since the concrete retaining wall placed in the formwork had to be placed until the curing hardened completely, a problem that the construction period took a long time was accompanied. As one method for solving the problems of the concrete retaining wall construction method, a retaining wall construction method using a permanent anchor was introduced.

일반적인 지반보강 공법으로서, 파일(Pile) 공법, 소일네일링(Soil Nailing) 공법, 어스앵커(Earth Anchor) 공법이 있다. 이러한 공법들은 모두 유압드릴이나 각종 굴착 천공기를 이용하여 굴착 천공작업을 수행하고, 지반보강재로서 파일, 네일, 강선 등을 천공홀에 삽입한 후 그라우팅재를 주입하는 과정으로 진행된다. 이러한 지반보강 공법은 굴착 천공작업과 지반보강재 설치작업으로 구별되는 공정으로 이루어지기 때문에 공사기간이 지연되고, 별도의 케이싱 설치 및 제거작업이 요구되는 단점이 있다.As a general ground reinforcement method, there are a pile method, a soil nailing method, and an earth anchor method. All of these methods are carried out in the process of performing excavation drilling using a hydraulic drill or various drilling puncturers, and inserting a grouting material after inserting piles, nails, steel wires, etc. into the drilling holes as a ground reinforcement. The ground reinforcement method has a disadvantage in that the construction period is delayed and a separate casing installation and removal operation is required because it consists of a process that is divided into a drilling and drilling operation and a ground reinforcement installation operation.

이러한 굴착 천공방법은 굴착되는 토사의 처리방법에 따라 배토(Displacement) 방법과 비배토(Non-Displacement) 방법으로 구분할 수 있다. 배토 방법은 굴착 토사를 배토시키는 방법이고, 비배토 방법은 굴착 토사를 배토시키지 않고 주변으로 압밀하는 방법인데, 배토 방법이 굴착 효과에 유리하지만, 비배토 방법은 지반의 안정화에 유리한 것으로 알려져 있다. 지금까지 배토 방법과 비배토 방법은 사용하는 굴착 천공기에 의해 결정되었다. 다시 말하면, 보통 스크류날개가 연속 형성되는 배토형 중공로드를 구비한 굴착 천공기를 이용하여 배토 방법을 구현하고, 또한, 보통 스크류날개가 연속 형성되지 않는 비배토형 중공로드를 구비한 굴착 천공기를 이용하여 비배토 방법을 구현하고 있다.The excavation and drilling methods may be divided into a displacement method and a non-displacement method according to the treatment method of excavated soil. The excavating method is a method of excavating excavated soil, and the non-distributing method is a method of compacting the excavated soil without surrounding it, and although the excavating method is advantageous for the excavation effect, the non-distributing method is known to be advantageous for stabilization of the ground. So far, the method of excavation and non-distribution have been determined by the drilling rig used. In other words, the method of implementing a discharge using an excavation puncturer having a hollow hollow rod in which a screw wing is continuously formed, and also using an excavation puncturer having a non-hollowed hollow rod in which a screw blade is not continuously formed We are implementing a non-distributing method.

도 2는 종래의 기술에 따른 앵커 및 쏘일네일 보강 공법시 천공에 의한 침하가 발생하는 것을 설명하기 위한 도면이다.Figure 2 is a view for explaining that the settlement caused by perforation occurs during the anchor and nail nail reinforcement method according to the prior art.

일반 앵커 및 쏘일네일 보강 공법시, 도 2의 a)에서 도면부호 A로 도시된 천공에 의한 침하가, 도 2의 b)에 도시된 바와 같이, 발생할 수 있다. 즉, 일반적인 보강 굴착은 앵커나 쏘일네일을 설치하면서 굴착하는데, 굴착시 공벽 붕괴 등의 위험이 있고, 굴착 시 상부 침하위험이 있기 때문에 운행중인 노반 사면 절취용으로는 부적합하다. 또한, 전체 시공 시 소요시간이 많이 필요하여 운행중인 노선의 보강 등에는 부적합하다는 문제점이 있다.In the general anchor and nail reinforcing method, settlement by puncture shown by reference numeral A in FIG. 2 a) may occur, as shown in FIG. 2 b). That is, the general reinforcement excavation excavates while installing an anchor or a nail nail, and there is a risk of collapsing the wall during excavation, and there is a risk of subsidence during excavation. In addition, there is a problem in that it takes a lot of time for the entire construction, and thus is unsuitable for reinforcement of a running route.

전술한 문제점을 해결하기 위한 선행기술로서, 대한민국 공개특허번호 제2018-56호에는 "유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치 및 그 시공방법"이라는 명칭의 발명이 개시되어 있는데, 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 설명한다.As a prior art for solving the above-mentioned problems, Korean Patent Publication No. 2018-56 discloses an invention entitled “Agitated perforating device having a wired support structure and a construction method therefor,” referring to FIGS. 3A to 3C. It will be described with reference.

도 3a 내지 도 3c는 각각 종래의 기술에 따른 굴착교반 장비를 나타내는 도면으로서, 도 3a는 사시도이고, 도 3b는 측면도이며, 도 3c는 보강심재를 나타내는 도면이다.3A to 3C are views showing excavation and stirring equipment according to the prior art, FIG. 3A is a perspective view, FIG. 3B is a side view, and FIG. 3C is a view showing a reinforcement core.

도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 굴착교반 장비는, 중공로드(51), 드릴비트(52), 중심유지날개(53) 및 교반날개(54)를 포함하며, 이때, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 드릴비트(52)에 시멘트 밀크 배출구(52a)가 형성되며, 상기 중공로드(51) 내부를 관통하도록 보강심재(60)가 결합되며, 또한, 상기 보강심재(60)는, 도 3c에 도시된 바와 같이, FRP 파이프(61), 선단고정구(62), 선단 덮개(63), 엣지핀(64) 및 핀 고정구(65)를 포함한다.As shown in Figure 3a and 3b, the excavation stirring equipment according to the prior art, includes a hollow rod 51, a drill bit 52, a center holding blade 53 and a stirring blade 54, wherein , 3B, a cement milk outlet 52a is formed in the drill bit 52, a reinforcing core 60 is coupled to penetrate the hollow rod 51, and, in addition, the reinforcing core material 3C, as shown in FIG. 3C, includes an FRP pipe 61, a front end fastener 62, a front end cover 63, an edge pin 64, and a pin fastener 65.

종래의 기술에 따른 굴착교반 장비는 보강심재의 선단고정구(62)와 드릴비트(52)에 의하여 지반을 회전 굴착하면서 형성된 교란된 굴착토와 시멘트 밀크 배출구를 통해 토출된 그라우팅재를 교반날개(54)를 이용하여 중공로드(51)의 전진과 후진시 교반시킨다. 이에 따라, 굴착토를 배토시키지 않으면서 보강심재(60)가 남겨진 지반보강체를 시공할 수 있다. 또한, 종래의 기술에 따른 굴착교반 장비의 경우, 중공로드(51)에 의한 굴착 시 중심유지날개(53)에 의하여 굴착중심이 흔들리지 않기 때문에 시공 및 품질관리에 유리하며, 이때, 보강심재(51)가 간단한 타격으로 지반보강체 내부에서 중공로드(51)로부터 분리될 수 있고, 보강심재(51)가 지반에 안착되어 소일시멘트와 같은 지반보강체를 시공할 수 있다.Excavation and stirring equipment according to the prior art is a stirring blade (54) of the grouting material discharged through the disturbed excavated soil and cement milk outlet formed by rotating and excavating the ground by the front end fastener (62) and drill bit (52) of the reinforcing core. ) To agitate when advancing and reversing the hollow rod 51. Accordingly, it is possible to construct a ground reinforcement in which the reinforcing core 60 is left without excavating the excavated soil. In addition, in the case of the excavation stirring equipment according to the prior art, the excavation center is not shaken by the central holding blade 53 when excavating by the hollow rod 51, which is advantageous for construction and quality control. ) Can be separated from the hollow rod 51 inside the ground reinforcement by a simple blow, and the reinforcement core 51 is seated on the ground to construct a ground reinforcement such as a soil cement.

하지만, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 드릴비트(52)가 유선형 형상으로 형성되기 때문에 굴진 효율이 낮고, 또한, 상기 드릴비트(52)의 회전 시 입자가 큰 자갈 등에 대한 대처하기 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 한쪽 방향으로 굴착토의 이동을 유도하는 교반날개(54)의 형상으로 인해서 교반 효율이 낮다는 문제점이 있다. 또한, 도 3c에 도시된 바와 같이, 보강심재(60)의 연결 및 조립이 복잡하고, 상기 보강심재(60)가 굴착공 내에 안정적으로 안착되지 않을 우려가 있다는 문제점이 있다.However, as shown in FIGS. 3A and 3B, since the drill bit 52 is formed in a streamlined shape, excavation efficiency is low, and it is difficult to cope with gravel or the like having large particles when the drill bit 52 is rotated. There is a problem. In addition, there is a problem that the stirring efficiency is low due to the shape of the stirring blade 54 that induces the movement of the excavated soil in one direction. In addition, as shown in Figure 3c, the connection and assembly of the reinforcing core 60 is complicated, there is a problem that the reinforcing core 60 may not be stably seated in the excavation hole.

한편, 종래의 기술에 따른 비배토용 굴착교반 장비에 사용되는 기존 오거는 경사각도가 낮기 때문에 굴착 및 교반 이후 오거 날에 굴착 교반토가 점착하는 현상이 발생하여 비배토용으로 사용하기 어렵고 굴착교반 효율을 저하시킬 수 있다. 또한, 종래의 기술에 따른 비배토용 굴착교반 장비의 경우, 중공로드에 다수의 교반 날개를 부착하여도 교반효율의 상승효과가 미미하고, 중공로드 및 구동계에 과부하를 야기하여 비효율적이다. 또한, 중공로드 내부에 보강심재를 장착하여 굴착교반 과정 중에 보강심재를 굴착공 내에 거치하는 방식의 경우, 보강심재가 제대로 거치되지 않는 우려가 크고, 중공로드의 직경을 크게 형성해야 하므로 굴착교반 시 배토량을 증가시키는 단점이 있다.On the other hand, the existing auger used in the excavation and stirring equipment for non-earthing according to the prior art has a low inclination angle, and thus, after excavation and agitation, a phenomenon in which the excavated agitation soil adheres to the auger blade is difficult to use for non-distribution, and excavation stirring efficiency It can decrease. In addition, in the case of the excavation and stirring equipment for non-distribution according to the prior art, even if a plurality of stirring blades are attached to the hollow rod, the synergistic effect of the stirring efficiency is negligible, and it is inefficient because it causes an overload on the hollow rod and the drive system. In the case of the method of mounting the reinforcement core inside the hollow rod to mount the reinforcement core within the excavation hole during the excavation stirring process, there is a great fear that the reinforcement core is not properly mounted and the diameter of the hollow rod must be largely formed. There is a disadvantage of increasing the amount of soil.

대한민국 공개특허번호 제2018-56호(공개일: 2018년 1월 2일), 발명의 명칭: "유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치 및 그 시공방법"Republic of Korea Patent Publication No. 2018-56 (published date: January 2, 2018), the name of the invention: "Agitated perforation device having a streamlined support structure and a construction method therefor" 대한민국 공개특허번호 제2015-70807호(공개일: 2015년 6월 25일), 발명의 명칭: "오거 테일 및 이를 포함하는 복합 단면 기초 구조물 시공장치"Republic of Korea Patent Publication No. 2015-70807 (published date: June 25, 2015), the name of the invention: "auger tail and composite cross-section basic structure construction device including the same" 대한민국 등록특허번호 제10-1841250호(출원일: 2017년 2월 2일), 발명의 명칭: "토사 겔화에 의한 비배토 파일 시공 방법"Republic of Korea Registered Patent No. 10-1841250 (application date: February 2, 2017), the name of the invention: "Method of construction of non-clay file by soil gelation" 대한민국 등록특허번호 제10-1560681호(출원일: 2015년 5월 11일), 발명의 명칭: "무진동, 무소음, 비배토가 가능한 구조물지지용 파일 및 그 시공방법"Republic of Korea Patent No. 10-1560681 (application date: May 11, 2015), the name of the invention: "no vibration, noiseless, non-distributable structure support file and its construction method" 대한민국 등록특허번호 제10-1510649호(출원일: 2014년 7월 17일), 발명의 명칭: "연약지반 개량용 굴착 및 교반 로드장치"Republic of Korea Patent No. 10-1510649 (application date: July 17, 2014), the name of the invention: "Excavation and stirring rod device for improving the soft ground" 일본 공개특허번호 제2015-57528호(공개일: 2015년 3월 26일), 발명의 명칭: "자천공형 보강체의 굴착장치"Japanese Patent Publication No. 2015-57528 (Publication date: March 26, 2015), Name of invention: "Excavation device of self-reinforcing type reinforcement"

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 굴착공 내에서 굴착토를 그라우트재와 교반하도록 오거를 이용하고, 굴착 및 교반이 완료된 직후 중공로드를 인발하고 보강심재를 후삽입함으로써 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 단순화할 수 있는, 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법 을 제공하기 위한 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention for solving the above-described problems is to use an auger to agitate the excavated soil with a grout material in the excavation hole, and immediately after the excavation and agitation is completed, pull out the hollow rod and reinsert the reinforcing core material. The present invention is to provide a method of reinforcing the ground using a large-diameter excavation agitation equipment for a non-earthing, which can simplify a large-diameter excavation agitation equipment for non-earthing.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 비배토용 대구경 굴착교반 장비의 중공로드를 슬림화함으로써 비배토용 대구경 굴착교반 장비의 굴착 및 교반 중에 굴착토의 배토량을 줄일 수 있는, 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법 을 제공하기 위한 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to reduce the amount of excavated soil during excavation and agitation of large-diameter excavation agitation equipment for non-distribution by slimming the hollow rod of the large-diameter excavation agitation equipment for non-discharge, large-diameter excavation for non-earthing with auger It is to provide a method for reinforcing the ground using agitation equipment.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 180도 회전날개와 45도 이상의 경사를 갖도록 오거 날을 형성함으로써 오거 날에 교반토가 점착하는 것을 최소화하여 교반 효율을 높일 수 있는, 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법 을 제공하기 위한 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention, by forming the auger blade to have a 180-degree rotary blade and an inclination of 45 degrees or more, it is possible to minimize the adhesion of the agitated soil to the auger blade to increase the agitation efficiency, non-folding with auger It is to provide a ground reinforcement method using a large-diameter excavation and stirring equipment for soil.

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전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법은, 중공로드, 오거 드릴비트, 후속교반 날개 연장 중공로드 및 보강심재로 이루어진 비배토용 대구경 굴착교반 장비 이용한 지반보강 방법에 있어서, a) 보강심재 제외한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 지의 굴착면에 초기 세팅하고, 천공위치를 선정하는 단계; b) 회전장치를 이용하여 상기 비배토용 대구경 굴착교반 장비의 중공로드를 정회전 전진시키는 단계; c) 오거 드릴비트가 굴착심도에 도달할 때까지 후속교반 날개에 의해 그라우팅재와 굴착토를 1차 교반시키는 단계; d) 굴착심도 도달시 상기 중공로드를 역회전 후진시키고, 상기 후속교반 날개에 의해 그라우팅재와 굴착토를 2차 교반시키는 단계; e) 상기 중공로드를 인발한 후, 상기 그라우팅재와 굴착토가 경화되기 전에 보강심재를 굴착심도까지 근입시키는 단계; 및 f) 상기 보강심재의 후단을 굴착면 정착판에 정착시키고, 교반된 그라우팅재를 최종 경화시켜 지중보강체를 완성하는 단계를 포함하되, 상기 e) 단계에서 상기 보강심재 상기 보강심재는 굴착 및 교반이 완료된 직후 후삽입하여 보강재 내에 정착 및 중심유지를 원활하게 하고 상기 중공로드의 부피를 최소화하며,
상기 c) 단계의 오거 드릴비트는 오거 날 및 오거 팁으로 이루어지며, 상기 중공로드의 선단부 외주면에 장착되며, 상기 오거 날은 교반된 굴착토가 점착하는 것을 최소화하도록 180도 회전날개 및 45도 이상의 경사를 갖도록 형성되며, 상기 e) 단계의보강심재는 보강심재 몸통부, 보강심재 헤드 및 스페이서로 이루어지며, 상기 스페이서는 상기 보강심재의 삽입 시 좌우 쏠림을 방지하도록 굴착공의 굴착면에 근입되어 중심 유지를 하며, 연결재 역할을 병행하는 것을 특징으로 한다.
As another means for achieving the above-described technical problem, the ground reinforcement method using a large-diameter excavation agitation equipment for non-earthing with an auger according to the present invention includes a hollow rod, an auger drill bit, a subsequent augmented wing extension hollow rod and a reinforcement core In the ground reinforcement method using the large-diameter excavation and agitation equipment for non-earthing, comprising: a) initial setting of a large-diameter excavation and agitation equipment for non-earthing except for a reinforcing core on an excavation surface of a ground and selecting a drilling position; b) forward rotation of the hollow rod of the large-diameter excavation stirring device for non-distribution using a rotating device; c) first agitating the grouting material and the excavated soil by a subsequent stirring wing until the auger drill bit reaches the excavation depth; d) when the excavation depth is reached, reversely reversing the hollow rod, and secondly stirring the grouting material and the excavated soil by the subsequent stirring blades; e) after drawing the hollow rod, before the grouting material and the excavated soil are hardened, reinforcing a reinforcement core to an excavation depth; And f) fixing the rear end of the reinforcing core to the excavation surface fixing plate, and finally curing the agitated grouting material to complete an underground reinforcement, in step e) the reinforcing core and the reinforcing core are excavated and Immediately after the stirring is completed, it is inserted afterwards to smoothly settle and maintain the center in the reinforcement and minimize the volume of the hollow rod.
The auger drill bit of step c) is composed of an auger blade and an auger tip, and is mounted on the outer circumferential surface of the front end of the hollow rod, and the auger blade is rotated by 180 degrees and 45 degrees or more to minimize adhesion of agitated excavated soil. It is formed to have an inclination, and the reinforcement core of step e) is composed of a reinforcement core body, a reinforcement core head, and a spacer, and the spacer is inserted into the excavation surface of the excavation hole to prevent left and right tilting when the reinforcement core is inserted. Maintaining the center, it is characterized by paralleling the role of connecting material.

본 발명에 따르면, 굴착공 내에서 굴착토를 그라우트재와 교반하도록 오거를 이용하고, 굴착 및 교반이 완료된 직후 중공로드를 인발하고 보강심재를 후삽입함으로써 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 단순화할 수 있다.According to the present invention, it is possible to simplify the large-diameter excavation and stirring equipment for non-distribution by using an auger to agitate the excavated soil in the excavation hole with the grout material, drawing a hollow rod immediately after the excavation and agitation is completed, and reinserting the reinforcing core. .

본 발명에 따르면, 비배토용 대구경 굴착교반 장비의 중공로드를 슬림화함으로써 비배토용 대구경 굴착교반 장비의 굴착 및 교반 중에 굴착토의 배토량을 줄일 수 있다.According to the present invention, by diluting the hollow rod of the large-diameter excavation stirring device for non-distribution, it is possible to reduce the amount of excavation soil during excavation and stirring of the large-diameter excavation stirring device for non-distribution.

본 발명에 따르면, 180도 회전날개와 45도 이상의 경사를 갖도록 오거 날을 형성함으로써 오거 날에 교반토가 점착하는 것을 최소화하여 교반 효율을 높일 수 있다.According to the present invention, by forming the auger blade to have a 180-degree rotary blade and an inclination of 45 degrees or more, the agitation efficiency can be increased by minimizing the agitation soil sticking to the auger blade.

본 발명에 따르면, 중공로드에 연결되는 연장 중공로드를 이용하여 다양한 굴착공 길이에 대응할 수 있다.According to the present invention, it is possible to correspond to various excavator lengths by using an extended hollow rod connected to the hollow rod.

본 발명에 따르면, 보강심재 연결지점 위치에 중심유지용 스페이스를 설치함으로써 연결재 역할을 병행하는 스페이스에 의해 다양한 굴착공 길이에 대응할 수 있다.According to the present invention, it is possible to cope with various excavation hole lengths by providing a space for a central holding by providing a center holding space at the location of the connection point of the reinforcing core.

도 1은 종래의 기술에 따른 철도 노반을 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 앵커 및 쏘일네일 보강 공법시 천공에 의한 침하가 발생하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 내지 도 3c는 각각 종래의 기술에 따른 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치인 굴착교반 장비를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 오거 드릴비트의 구체적인 형상을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 후속교반 날개의 구체적인 형상을 나타내 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 그라우트재 토출구의 구체적인 형상을 나타내는 도면
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 연장 중공로드의 형상을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 보강심재의 구체적인 형상을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 보강심재 헤드의 구체적인 형상을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 스페이서의 구체적인 형상을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법의 동작흐름도이다.
도 13a 내지 도 13d는 각각 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 14a 내지 도 14c는 각각 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비가 적용되는 것을 예시하는 도면들이다.
1 is a view showing a railway roadbed according to the prior art.
Figure 2 is a view for explaining that the settlement caused by perforation occurs during the anchor and nail nail reinforcement method according to the prior art.
3A to 3C are views showing excavation and stirring equipment, which are agitation drilling devices having streamlined support structures according to the prior art, respectively.
4 is a view schematically showing a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a specific shape of the auger drill bit in a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a specific shape of a subsequent stirring blade in a large-diameter excavation stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing a specific shape of the grouting material discharge port in a large-diameter excavation and stirring equipment for non-distribution with auger according to an embodiment of the present invention
8 is a view showing the shape of an extended hollow rod in a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a specific shape of the reinforcing core in the large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.
10 is a view showing a specific shape of the reinforcing core head in a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.
11 is a view showing a specific shape of a spacer in a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.
12 is an operation flow chart of a ground reinforcement method using a large-diameter excavation stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.
13A to 13D are views for specifically explaining a large-diameter excavation and stirring method for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.
14A to 14C are diagrams illustrating that a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention is applied, respectively.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains may easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless otherwise stated.

[오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)][Large caliber excavation stirring equipment for non-earthing with auger (100)]

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 개략적으로 나타내는 도면이다.4 is a view schematically showing a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)는, 중공로드(110), 오거 드릴비트(120), 후속교반 날개(130) 및 보강심재(150)를 포함하며, 상기 보강심재(150)는 보강심재 몸통부(151), 보강심재 두부(152) 및 스페이서(153)로 이루어진다. 또한, 후술하는 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 중공로드(110)를 후방으로 연장시키는 연장 중공로드(140)를 추가로 포함할 수 있다.Referring to Figure 4, the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for a non-distribution with auger according to an embodiment of the present invention, hollow rod 110, auger drill bit 120, subsequent stirring wing 130 and reinforcement core It includes 150, the reinforcing core 150 is composed of a reinforcing core body portion 151, reinforcing core head 152 and spacer 153. In addition, as shown in FIG. 8 to be described later, the hollow rod 110 may further include an extended hollow rod 140 extending rearward.

중공로드(110)는 파이프 형태의 강관으로 형성되며, 그 내부에는 그라우팅재가 공급되는 중공부가 길이방향으로 연속하여 형성되어 있다. 이러한 중공로드(110)의 선단부 외주면에 오거 드릴비트(120)가 장착되며, 또한, 상기 중공로드(110)의 후방 외주면에 후속교반 날개(130)가 장착된다.The hollow rod 110 is formed of a pipe-shaped steel pipe, and inside thereof, a hollow portion to which a grouting material is supplied is continuously formed in the longitudinal direction. The auger drill bit 120 is mounted on the outer circumferential surface of the front end of the hollow rod 110, and a subsequent stirring wing 130 is mounted on the rear circumferential surface of the hollow rod 110.

상기 중공로드(110)의 중공부는 그라우팅재 주입관이 내부에 길이방향으로 형성되며, 이러한 그라우팅재 주입관과 연통되는 선단부에는 그라우팅재 토출구(112)가 형성됨으로써, 후술하는 도 7에 도시된 바와 같이, 그라우팅재(160)가 상기 중공로드(110)의 선단부에서 외부로 토출될 수 있다.The hollow portion of the hollow rod 110 is a grouting material injection pipe is formed in the longitudinal direction therein, a grouting material discharge port 112 is formed at the tip end communicating with the grouting material injection pipe, as shown in Figure 7 to be described later Likewise, the grouting material 160 may be discharged from the tip of the hollow rod 110 to the outside.

오거 드릴비트(120)는, 후술하는 도 5에 도시된 바와 같이, 오거 날(121) 및 오거 팁(122)으로 이루어지며, 굴착 및 교반 시 굴착토가 오거 날(121)에 점착하는 것을 최소화하여 시공중에 배토량을 감소시킬 수 있고, 이때, 상기 오거 팁(122)이 전면에 형성된 오거 날(121)은 180도 회전하는 회전날개와 45도 이상의 경사를 갖고, 상기 중공로드(110)의 선단부에 일체로 형성되어 큰 입자를 파쇄하면서 굴착하는데 유리하다. 즉, 180도 회전하는 회전날개와 45도 이상의 경사를 갖는 오거 날(121)과 선단부에 형성되는 오거 팁(122)을 구비한 오거 드릴비트(120)는 굴착 및 교반 시 굴착토가 오거 날(121)에 점착하는 것을 최소화하여 시공중에 배토량을 감소시킬 수 있다.Auger drill bit 120 is made of auger blade 121 and auger tip 122, as shown in FIG. 5 to be described later, and minimizes adhesion of the excavated soil to the auger blade 121 during excavation and stirring By reducing the amount of soil during construction, at this time, the auger tip 121 on which the auger tip 122 is formed has a rotary blade rotating 180 degrees and an inclination of 45 degrees or more, and the hollow rod 110 It is formed integrally with the tip and is advantageous for excavation while crushing large particles. That is, the auger drill bit 120 having a rotary blade rotating 180 degrees, an auger blade 121 having an inclination of 45 degrees or more, and an auger tip 122 formed at the tip portion, when the excavated soil is excavated and stirred, auger blade ( 121) to minimize adhesion to the soil during construction.

후속교반 날개(130)는 상기 오거 드릴비트(120) 후방의 중공로드(110) 외주면에 2개의 유선형 날개로 형성되며, 상기 중공로드(110)의 굴착 및 인발과정(전진 및 후진)에서 그라우팅재(160)가 교란된 지반에 토출된 이후에 서로 교반시키는 역할을 한다.Subsequent stirring wings 130 are formed of two streamlined wings on the outer circumferential surface of the hollow rod 110 behind the auger drill bit 120, and grouting material in the excavation and drawing process (forward and reverse) of the hollow rod 110 After 160 is discharged to the disturbed ground serves to stir each other.

보강심재(150)는 보강심재 몸통부(151), 보강심재 헤드(152) 및 스페이서(153)로 이루어지며, 굴착 및 교반 이후 상기 중공로드(110)를 인발한 후, 상기 굴착토(200b) 및 그라우팅재(160)가 혼합 교반되어 경화되기 전에 상기 굴착심도까지 근입된다. 이때, 상기 스페이서(153)를 장착한 보강심재(150)는 굴착 및 교반 작업 이후, 보강심재 삽입장비(도시되지 않음)를 이용하여 중심을 유지하면서 굴착심도까지 삽입함으로써 단부 정착 및 중심 유지를 원활하게 할 수 있다.The reinforcing core 150 is composed of a reinforcing core body 151, a reinforcing core head 152, and a spacer 153. After excavation and stirring, the hollow rod 110 is drawn, and then the excavated soil 200b And before the grouting material 160 is mixed and stirred and cured, it is introduced to the excavation depth. At this time, the reinforcing core 150 equipped with the spacer 153, after excavation and agitation, is inserted into the excavation depth while maintaining the center using a reinforcing core inserting device (not shown) to smoothly fix the end and maintain the center. You can do it.

이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)는 180도 회전하는 오거 드릴비트를 이용하여 굴착공 내의 굴착토를 배토하지 않고, 지반을 천공함과 동시에 그라우팅재(160)와 균질하게 교반한 후, 인장 지반보강재인 보강심재(150)를 굴착심도까지 근입시킴으로써 지반을 보강할 수 있다.Accordingly, the large-diameter excavation agitation equipment 100 for non-distribution with auger according to an embodiment of the present invention does not distribute excavation soil in an excavation hole using an auger drill bit rotating 180 degrees, and simultaneously drills the ground After homogeneous stirring with the grouting material 160, the ground can be reinforced by advancing the reinforcing core 150, which is a tensile ground reinforcement, to an excavation depth.

본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)의 경우, 굴착토를 배토하지 않고 굴착공 내에서 그라우팅재와 교반하여 연직 및 수평보강재를 시공하되, 굴착 및 교반 효율을 최대한 높일 수 있도록 만들어져 있다. 예를 들면, 상기 오거 드릴비트(120)는 굴진 시 굴착 효율을 높이고, 굴착토의 원활한 움직임을 유도하여 교반 효율을 높인다. 오거 드릴비트(120)의 후방에 설치되는 후속교반 날개(130)는 2개의 유선형 날개 형태를 지니고 있어 교반 품질을 높일 수 있다. 또한, 보강심재 헤드(152)의 형상 및 연결 방식은 굴착 및 교반 과정에서 보강심재(150)를 굴착공 내에 손쉽게 정착시킬 수 있다.In the case of the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-distribution with an auger according to an embodiment of the present invention, the vertical and horizontal reinforcing materials are constructed by agitating with the grouting material in the excavation hole without discharging the excavated soil, but excavating and stirring efficiency It is made to increase as much as possible. For example, the auger drill bit 120 increases excavation efficiency when excavating, and increases agitation efficiency by inducing smooth movement of excavated soil. Subsequent stirring blades 130 installed at the rear of the auger drill bit 120 have two streamlined blade shapes, so that the stirring quality can be improved. In addition, the shape and connection method of the reinforcing core head 152 can easily fix the reinforcing core 150 in the excavation hole during excavation and stirring.

한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 오거 드릴비트의 구체적인 형상을 나타내는 도면이다.On the other hand, Figure 5 is a view showing a specific shape of the auger drill bit in a large-diameter excavation stirring equipment for non-distribution with auger according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)에서 오거 드릴비트의(120)는 오거 날(121) 및 오거 팁(122)을 포함하며, 상기 오거 날(121)은 180도 회전날개 및 45도 이상의 경사를 갖도록 형성됨으로써 상기 오거 날(121)에 교반된 굴착토가 점착하는 것을 최소화함으로써 굴착 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 오거 팁(122)에 의해 입자가 큰 자갈 및 호박돌이 다수 분포하는 지반 등 다양한 조건의 지반을 굴착 및 보강할 수 있다.As shown in FIG. 5, in the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-earthing with an auger according to an embodiment of the present invention, the auger drill bit 120 includes an auger blade 121 and an auger tip 122 In addition, the auger blade 121 is formed to have a 180-degree rotary blade and an inclination of 45 degrees or more, thereby improving excavation efficiency by minimizing adhesion of agitated excavated soil to the auger blade 121. In addition, the auger tip 122 may excavate and reinforce the soil under various conditions, such as a ground in which a large number of particles and gravel and amber are distributed.

한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 후속교반 날개의 구체적인 형상을 나타내 도면이다.On the other hand, Figure 6 is a view showing a specific shape of the subsequent stirring blades in a large-diameter excavation stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)에서 후속교반 날개(130)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 유선형의 날개를 2날 형태로 구성함으로써 후속교반 시 중공로드(110) 및 구동계(도시되지 않음)에 가해지는 토크를 저감시킬 수 있다. 여기서, 상기 구동계는 중공로드(110)를 정회전 또는 역회전 구동하여 전진 또는 후진시키는 역할을 한다.In the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for a non-distribution with auger according to an embodiment of the present invention, the subsequent stirring wing 130, as shown in FIG. 6, is configured to form a streamlined wing in a two-blade form for subsequent stirring. Torque applied to the hollow rod 110 and the drive system (not shown) can be reduced. Here, the drive system serves to drive the hollow rod 110 forward or backward by driving forward or reverse.

구체적으로, 상기 후속교반 날개(130)의 2개의 유선형 날개는 굴착토의 교반 중에 동일한 방향의 경사를 갖는 형태로서 상기 중공로드(110)의 외주면에 형성되며, 상기 중공로드(110)의 전진시 굴착토(200b)를 후방으로 보내고, 상기 중공로드(110)의 후진시 굴착토(200b)를 전방으로 보내는 역할을 한다.Specifically, the two streamlined wings of the subsequent stirring blades 130 are formed on the outer circumferential surface of the hollow rod 110 as a shape having an inclination in the same direction during agitation of the excavated soil, and are excavated when the hollow rod 110 is advanced It sends the soil 200b to the rear, and serves to send the excavated soil 200b to the front when the hollow rod 110 is reversed.

한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 그라우트재 토출구의 구체적인 형상을 나타내는 도면으로서, 도 7의 a)는 평면도이고, 도 7의 b)는 종단면도이다.On the other hand, Figure 7 is a view showing the specific shape of the discharge port of the grout material in a large-diameter excavation and stirring equipment for a non-distribution with auger according to an embodiment of the present invention, a) of Figure 7 is a plan view, Figure 7 b) is a longitudinal section It is.

본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)에서 그라우트재 토출구(112)는, 도 7의 a) 및 b)에 도시된 바와 같이, 중공로드 몸통부(111)의 내부로부터 외부로 경사진 형태로 형성됨으로써 굴착 및 교반 작업 시 굴착토(200b)에 의해 그라우팅재 토출구(112)가 막히는 현상을 최소화할 수 있다. 즉, 상기 그라우트재 토출구(112)가 수직방향으로 형성될 경우, 굴착토(200b)에 의해 막힐 수 있는 것을 최소화할 수 있다.Grout material discharge port 112 in the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for a non-distribution with auger according to an embodiment of the present invention, as shown in a) and b) of Figure 7, hollow rod body portion 111 It is formed in an inclined form from the inside to the outside to minimize the phenomenon that the grouting material discharge port 112 is blocked by the excavation soil 200b during the excavation and stirring operations. That is, when the grout material discharge port 112 is formed in the vertical direction, it can minimize what can be blocked by the excavated soil (200b).

한편, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 연장 중공로드의 형상을 나타내는 도면이다.On the other hand, Figure 8 is a view showing the shape of an extended hollow rod in a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 연장 중공로드(140)는 연장 중공로드 몸통부(141), 제1 체결부(142) 및 제2 연결부(143)를 포함한다.The extended hollow rod 140 in the large-diameter excavation stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention includes an extended hollow rod body portion 141, a first fastening portion 142, and a second connecting portion 143 do.

이때, 상기 오거 드릴비트(120)가 선단부에 장착된 중공로드(110)를 3m 내외의 길이로 하고, 이후, 상기 중공로드(110)의 제1 연결재(113)와 연결되는 연장 중공로드(140)를 활용하여 다양한 깊이로 굴착 교반할 수 있다. 이때, 상기 연장 중공로드(140)는 3m 내외의 길이를 갖도록 형성함으로써 작업반경 및 장비규모를 축소할 수 있다.At this time, the auger drill bit 120 is a hollow rod 110 mounted on the front end to a length of about 3m, and then, the extended hollow rod 140 connected to the first connecting member 113 of the hollow rod 110 ) To excavate and agitate to various depths. At this time, the extended hollow rod 140 may be formed to have a length of about 3m or so to reduce the working radius and the size of equipment.

구체적으로, 다양한 깊이로 굴착 및 교반할 수 있도록 상기 제1 체결부(142)가 상기 중공로드(110) 후방에 형성된 제1 연결부(113)에 체결되며, 상기 제2 연결부(143)가 다른 연장 중공로드(140)의 체결부와 체결됨으로써 중공로드(110)를 연장시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 연장 중공로드(140)는 핀 연결, 나사 연결 등 다양한 연결형식으로 상기 중공로드(110)에 연결되어 연장될 수 있다.Specifically, the first fastening part 142 is fastened to the first connection part 113 formed at the rear of the hollow rod 110 so as to be excavated and stirred to various depths, and the second connection part 143 extends differently. The hollow rod 110 can be extended by being engaged with the fastening portion of the hollow rod 140. For example, the extended hollow rod 140 may be extended by being connected to the hollow rod 110 in various connection types such as pin connection and screw connection.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)의 경우, 보강심재(150)를 후삽입하게 되며, 굴착 및 교반이 완료된 직후 보강심재(150)를 후삽입하여 보강재 내에 보강심재(150)의 정착 및 중심유지를 원활하게 하고 중공로드의 부피를 최소화할 수 있다. 여기서, 상기 보강재는 굴착토(200b)와 그라우팅재(160)가 혼합 교반되어 형성되는 토체로서, 예를 들면, 소일시멘트일 수 있다.On the other hand, in the case of a large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-earthing with an auger according to an embodiment of the present invention, the reinforcing core 150 is post-inserted, and the excavation and stirring are completed immediately after the reinforcing core 150 is post-inserted. By doing so, it is possible to smoothly set and maintain the core of the reinforcing core 150 in the reinforcing material and minimize the volume of the hollow rod. Here, the reinforcing material is a soil formed by mixing and stirring the excavation soil 200b and the grouting material 160, for example, may be a soil cement.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 보강심재의 구체적인 형상을 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 보강심재 헤드의 구체적인 형상을 나타내는 도면으로서, 도 10의 a)는 정면도이고, 도 10의 b)는 측면도이며, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 스페이서의 구체적인 형상을 나타내는 도면으로서, 도 11의 a)는 정면도이고, 도 11의 b)는 측면도이다.9 is a view showing a specific shape of the reinforcement core in a large diameter excavation stirring equipment for a non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention, Figure 10 is a large diameter excavation stirring for a non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention As a drawing showing a specific shape of the reinforcing core head in the equipment, a) in FIG. 10 is a front view, b) in FIG. 10 is a side view, and FIG. 11 is a large-diameter excavation agitation for non-earthing with an auger according to an embodiment of the present invention As a diagram showing a specific shape of the spacer in the equipment, a) in FIG. 11 is a front view, and b) in FIG. 11 is a side view.

본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비에서 보강심재(150)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 보강심재 몸통부(151), 보강심재 헤드(152) 및 스페이서(153)를 포함하며, 이때, 상기 스페이서(153)는 후삽입시 중심을 유지하는 역할 이외에 연결재 역할을 병행한다.Reinforcing core 150 in a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 9, the reinforcement core body portion 151, reinforcement core head 152 and spacer ( 153), wherein the spacer 153 serves as a connecting material in addition to the role of maintaining the center during post-insertion.

즉, 보강심재 몸통부(151)의 선단부에 보강심재 헤드(152)가 장착되고, 상기 보강심재 몸통부(151)는 연결재 역할을 하는 스페이서(153)에 의해 길이를 연장할 수 있다. 예를 들면, 3m 내외 길이의 보강심재(150)를 연결함으로써 다양한 깊이에 대응할 수 있다.That is, the reinforcing core head 152 is mounted at the tip of the reinforcing core body portion 151, and the reinforcing core body portion 151 can be extended by a spacer 153 serving as a connecting material. For example, by connecting the reinforcement core 150 having a length of about 3m, it can correspond to various depths.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)에서, 상기 보강심재(150)의 보강심재 헤드(152)는, 도 10의 a) 및 b)에 도시된 바와 같이, 화살촉 모양으로 굴착공 선단에 상기 보강심재(150)의 근입을 원활하게 한다.In addition, in the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention, the reinforcing core head 152 of the reinforcing core 150 is shown in a) and b) of FIG. As described above, the insertion of the reinforcing core material 150 to the tip of the excavator smoothly in the shape of an arrowhead.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)에서, 상기 보강심재(150)의 스페이서(153)는, 도 11의 a) 및 b)에 도시된 바와 같이, 3~4개의 날을 가진 형태로 보강심재(150)가 보강재 내에서 중심을 유지하는 역할을 하며, 또한, 상기 스페이서(153)는, 도면부호 A로 도시된 바와 같이, 굴착공의 굴착면에서 1~2㎝ 정도 근입되도록 길이가 설정됨으로써, 상기 보강심재(150)의 삽입 시 상기 스페이서(153)의 좌우 쏠림이 없도록 방지할 수 있다.In addition, in the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention, the spacer 153 of the reinforcing core 150 is as shown in a) and b) of FIG. , Reinforcing core 150 in the form of three to four blades serves to maintain the center in the reinforcing material, and, further, the spacer 153, as shown by reference numeral A, the excavation surface of the excavation hole By setting the length to be about 1 ~ 2㎝ in, by inserting the reinforcing core 150 can be prevented so that there is no left and right tilting of the spacer 153.

또한, 핀 연결, 나사 연결 등 다양한 연결 형식이 가능하도록 스페이서(153) 및 보강심재(150)의 체결부 및 연결부를 형성함으로써, 상기 스페이서(153)가 상기 보강심재(150)의 연결재 역할을 수행할 수 있다.In addition, the spacer 153 acts as a connecting member of the reinforcing core 150 by forming a fastening portion and a connecting portion of the spacer 153 and the reinforcing core 150 to enable various connection types such as pin connection and screw connection. can do.

결국, 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)에 따르면, 굴착공 내에서 굴착토를 그라우트재와 교반하도록 오거를 이용하고, 굴착 및 교반이 완료된 직후 중공로드를 인발하고 보강심재를 후삽입함으로써 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 단순화할 수 있다. 또한, 비배토용 대구경 굴착교반 장비의 중공로드를 슬림화함으로써 비배토용 대구경 굴착교반 장비의 굴착 및 교반 중에 굴착토의 배토량을 줄일 수 있고, 또한, 180도 회전날개와 45도 이상의 경사를 갖도록 오거 날을 형성함으로써 오거 날에 교반토가 점착하는 것을 최소화하여 교반 효율을 높일 수 있다. 또한, 중공로드에 연결되는 연장 중공로드를 이용하여 다양한 굴착공 길이에 대응할 수 있고, 보강심재 연결지점 위치에 중심유지용 스페이스를 설치함으로써 연결재 역할을 병행하는 스페이스에 의해 다양한 굴착공 길이에 대응할 수 있다.After all, according to the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention, an auger is used to agitate the excavated soil with a grout material in the excavation hole, and the hollow rod is immediately after the excavation and stirring are completed. By drawing and reinserting the reinforcing core, it is possible to simplify the large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing. In addition, by reducing the hollow rod of the large-diameter excavation stirring device for non-distribution, it is possible to reduce the amount of excavation soil during excavation and agitation of the large-diameter excavation stirring device for non-distribution. Also, the auger blade has a 180-degree rotary blade and an inclination of 45 degrees or more. By forming, it is possible to increase stirring efficiency by minimizing adhesion of the stirring soil to the auger blade. In addition, by using an extended hollow rod connected to the hollow rod, it is possible to cope with various excavator lengths, and by installing a space for centering at the location of the reinforcing core connection point, it is possible to cope with various excavator lengths by a space that acts as a connecting material. have.

[오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법][Soil Reinforcement Method Using Large-diameter Excavation Stirring Equipment for Non-Graining with Auger]

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법의 동작흐름도이고, 도 13a 내지 도 13d는 각각 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.12 is an operation flow chart of a ground reinforcement method using a large-diameter excavation stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 13A to 13D are respectively for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention This is a view to explain in detail the method of reinforcing the ground using large-diameter excavation and stirring equipment.

도 12, 도 13a 내지 도 13d를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법은, 중공로드(110), 오거 드릴비트(120), 후속교반 날개(130), 연장 중공로드(140) 및 보강심재(150)로 이루어진 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)를 이용한 지반보강 방법으로서, 먼저, 중공로드(110), 오거 드릴비트(120), 후속교반 날개(130), 연장 중공로드(140) 및 보강심재(150)로 이루어진 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)에서 보강심재(150)를 제외한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)를, 도 13a에 도시된 바와 같이, 지반(200)의 굴착면(200a)에 초기 세팅하고, 천공위치를 선정한다(S110).12, 13A to 13D, a ground reinforcement method using a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing with auger according to an embodiment of the present invention, hollow rod 110, auger drill bit 120, subsequent As a ground reinforcing method using a large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-earthing consisting of a stirring blade 130, an extended hollow rod 140, and a reinforcing core 150, first, a hollow rod 110, auger drill bit 120 , Large diameter excavation stirring equipment (100) for non-distribution excluding the reinforcement core (150) from the large-diameter excavation stirring equipment (100) for non-distribution consisting of a subsequent stirring wing (130), an extended hollow rod (140) and a reinforcement core (150), As shown in Figure 13a, the initial setting on the excavation surface (200a) of the ground (200), and select a drilling position (S110).

다음으로, 회전장치(도시되지 않음)를 이용하여 상기 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)의 중공로드(110)를 정회전 전진시킨다(S120). 이때, 상기 중공로드(110)의 중공부 주위에 그라우팅재 주입관이 내부에 길이방향으로 형성되며, 상기 그라우팅재 주입관과 연통되는 선단부에는 그라우팅 토출구가 형성되어 그라우팅재(160)가 상기 중공로드(110)의 선단부에서 외부로 토출된다. 이때, 상기 그라우팅재 토출구(112)는 굴착 및 교반 작업 시 상기 굴착토(200b)에 의한 막힘 현상을 저감시키도록 상기 중공로드(110)의 내부로부터 외부로 소정의 경사를 갖는 것이 바람직하다.Next, the hollow rod 110 of the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-distribution is forwardly rotated using a rotating device (not shown) (S120). At this time, a grouting material injection pipe is formed in the longitudinal direction around the hollow portion of the hollow rod 110, and a grouting discharge port is formed at a front end portion communicating with the grouting material injection pipe so that the grouting material 160 is the hollow rod. It is discharged from the leading end of (110) to the outside. At this time, the grouting material discharge port 112 is preferably to have a predetermined inclination from the inside of the hollow rod 110 to reduce the clogging phenomenon by the excavation soil (200b) during the excavation and stirring operation.

다음으로, 오거 드릴비트(120)가, 도 13b에 도시된 바와 같이, 굴착심도에 도달할 때까지 후속교반 날개(130)에 의해 그라우팅재(160)와 굴착토(200b)를 1차 교반시킨다(S130). 이때, 상기 오거 드릴비트(120)는 오거 날(121) 및 오거 팁(122)으로 이루어지며, 상기 중공로드(110)의 선단부 외주면에 장착되며, 상기 오거 날(121)은 교반된 굴착토(200b)가 점착하는 것을 최소화하도록 180도 회전날개 및 45도이상의 경사를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.Next, the auger drill bit 120, as shown in Figure 13b, the primary stirring of the grouting material 160 and the excavated soil 200b by the subsequent stirring wing 130 until it reaches the excavation depth (S130). At this time, the auger drill bit 120 is made of auger blade 121 and auger tip 122, is mounted on the outer circumferential surface of the front end of the hollow rod 110, the auger blade 121 is agitated excavated soil ( 200b) is preferably formed to have a 180-degree rotating blade and an inclination of 45 degrees or more to minimize adhesion.

다음으로, 굴착심도 도달시 상기 중공로드(110)를 역회전 후진시키고, 도 13c에 도시된 바와 같이, 상기 후속교반 날개(130)에 의해 그라우팅재(160)와 굴착토(200b)를 2차 교반시킨다(S140). 이때, 상기 후속교반 날개(130)는 후속교반 시 중공로드(110) 및 구동계에 가해지는 토크를 저감시키도록 교반 중 동일한 경사를 갖는 유선형 2날의 형태로 구성되고, 상기 중공로드(110)의 전진시 굴착토를 후방으로 내보내고, 상기 중공로드(110)의 후진시 굴착토를 전방으로 보내게 된다.Next, when the excavation depth is reached, the hollow rod 110 is reversed and reversed, and as shown in FIG. 13C, the grouting material 160 and the excavation soil 200b are secondary by the subsequent stirring wing 130. It is stirred (S140). At this time, the subsequent stirring blade 130 is configured in the form of a streamlined two-blade having the same inclination during stirring to reduce the torque applied to the hollow rod 110 and the drive system during subsequent stirring, and the hollow rod 110 When advancing, the excavated soil is sent to the rear, and when the hollow rod 110 is retracted, the excavated soil is sent to the front.

다음으로, 상기 중공로드(110)를 인출한 후, 상기 그라우팅재 및 굴착토가 경화되기 전에 보강심재(150)를 굴착심도까지 근입시킨다(S150). 즉, 상기 보강심재(150)는 굴착 및 교반이 완료된 직후에 굴착심도까지 삽입하여 근입시킨다. 여기서, 상기 보강심재(150)는 보강심재 몸통부(151), 보강심재 헤드(152) 및 스페이서(153)로 이루어지며, 상기 스페이서(153)는 상기 보강심재(150)의 삽입 시 좌우 쏠림을 방지하도록 굴착공의 굴착면에서 1~2㎝의 깊이로 근입되어 중심 유지를 하며, 연결재 역할을 병행하게 된다. 다시 말하면, 상기 보강심재(150)는 상기 보강심재(150)는 굴착 및 교반이 완료된 직후 후삽입하여 보강재 내에 정착 및 중심유지를 원활하게 하고 상기 중공로드(110)의 부피를 최소화할 수 있다.Next, after the hollow rod 110 is withdrawn, the grouting material and the excavated soil are reinforcing the reinforcement core 150 to the excavation depth (S150). That is, the reinforcing core material 150 is inserted into the excavation depth immediately after excavation and agitation are completed, and is inserted. Here, the reinforcing core material 150 is composed of a reinforcing core body portion 151, a reinforcing core head 152, and a spacer 153, and the spacer 153 tilts left and right when the reinforcing core 150 is inserted. In order to prevent it, it is inserted into the depth of 1 to 2 cm from the excavation surface of the excavation hole to maintain the center and acts as a connecting material. In other words, the reinforcing core 150 may be inserted after the reinforcing core 150 is excavated and agitated to smoothly settle and maintain the core in the reinforcing material and minimize the volume of the hollow rod 110.

다음으로, 도 13d에 도시된 바와 같이, 상기 보강심재의 후단을 굴착면(200a)의 정착판에 정착시키고, 교반된 그라우팅재를 최종 경화시켜 지중보강체를 완성한다(S160).Next, as shown in FIG. 13D, the rear end of the reinforcing core is fixed to the fixing plate of the excavation surface 200a, and the stirred grouting material is finally cured to complete an underground reinforcement (S160).

한편, 도 14a 내지 도 14c는 각각 본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비가 적용되는 것을 예시하는 도면들이다.Meanwhile, FIGS. 14A to 14C are diagrams illustrating that a large-diameter excavation and stirring equipment for non-earthing having an auger according to an embodiment of the present invention is applied, respectively.

본 발명의 실시예에 따른 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 방법은, 도 14a 내지 도 14c에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 운행중인 철도, 도로 등 굴착 시 엄격한 변형, 침하관리가 필요한 구간에 적용할 수 있고, 이러한 굴착 및 교반을 통한 보강재 시공은 다양한 공법에 활용할 수 있다. A large-diameter excavation stirring method for non-distribution with auger according to an embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 14A to 14C, for example, a section requiring strict deformation and settlement management during excavation such as a running railway or road It can be applied to, and reinforcement construction through such excavation and agitation can be utilized in various construction methods.

본 발명의 실시예에 따르면, 굴착 및 보강 시 지반 침하를 최소화할 필요성이 있는 시공 구간에 용이하게 적용할 수 있고, 굴착 및 교반 시 인접 구조물에의 영향을 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 입자가 큰 자갈 및 호박돌이 다수 분포하는 지반 등 다양한 조건의 지반을 굴착 및 보강할 수 있고, 노반 침하가 발생한 구간의 복구 및 복원에 활용할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it can be easily applied to a construction section that needs to minimize ground subsidence during excavation and reinforcement, and it is possible to minimize the influence on adjacent structures during excavation and agitation. In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to excavate and reinforce soils of various conditions such as soils in which large grains of gravel and amber are distributed, and it can be used for recovery and restoration of a section where roadbed settlement has occurred.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 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 description of the present invention is for illustration only, and a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above 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 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and it should be interpreted that all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof are included in the scope of the present invention. do.

100: 비배토용 대구경 굴착교반 장비
110: 중공로드 120: 오거 드릴비트
130: 후속교반 날개 140: 연장 중공로드
150: 보강심재 160: 그라우팅재(시멘트밀크)
111: 중공로드 몸통부 112: 그라우팅재 토출구
113: 제1 연결부 121: 오거 날
122: 오거 팁 141: 연장 중공로드 몸통부
142: 제1 체결부 143: 제2 연결부
151: 보강심재 몸통부 152: 보강심재 헤드
153: 스페이서
200: 지반 200a: 굴착면
200b: 굴착토
100: large-diameter excavation stirring equipment for non-earthing
110: hollow rod 120: auger drill bit
130: subsequent stirring wing 140: extended hollow rod
150: reinforcing core 160: grouting material (cement milk)
111: hollow rod body portion 112: grouting material outlet
113: 1st connection part 121: Auger blade
122: Auger tip 141: Extension hollow rod body
142: first connection portion 143: second connection portion
151: reinforcement core body portion 152: reinforcement core head
153: spacer
200: ground 200a: excavation surface
200b: excavated soil

Claims (15)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 중공로드(110), 오거 드릴비트(120), 후속교반 날개(130), 연장 중공로드(140) 및 보강심재(150)로 이루어진 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)를 이용한 지반보강 방법에 있어서,
a) 보강심재(150)를 제외한 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)를 지반(200)의 굴착면(200a)에 초기 세팅하고, 천공위치를 선정하는 단계;
b) 회전장치를 이용하여 상기 비배토용 대구경 굴착교반 장비(100)의 중공로드(110)를 정회전 전진시키는 단계;
c) 오거 드릴비트(120)가 굴착심도에 도달할 때까지 후속교반 날개(130)에 의해 그라우팅재(160)와 굴착토(200b)를 1차 교반시키는 단계;
d) 굴착심도 도달시 상기 중공로드(110)를 역회전 후진시키고, 상기 후속교반 날개(130)에 의해 그라우팅재(160)와 굴착토(200b)를 2차 교반시키는 단계;
e) 상기 중공로드(110)를 인발한 후, 상기 그라우팅재(160)와 굴착토(200b)가 경화되기 전에 보강심재(150)를 굴착심도까지 근입시키는 단계; 및
f) 상기 보강심재의 후단을 굴착면(200a)의 정착판에 정착시키고, 교반된 그라우팅재를 최종 경화시켜 지중보강체를 완성하는 단계를 포함하되,
상기 e) 단계에서 상기 보강심재(150)는 상기 보강심재(150)는 굴착 및 교반이 완료된 직후 후삽입하여 보강재 내에 정착 및 중심유지를 원활하게 하고 상기 중공로드(110)의 부피를 최소화하며,
상기 c) 단계의 오거 드릴비트(120)는 오거 날(121) 및 오거 팁(122)으로 이루어지며, 상기 중공로드(110)의 선단부 외주면에 장착되며, 상기 오거 날(121)은 교반된 굴착토(200b)가 점착하는 것을 최소화하도록 180도 회전날개 및 45도 이상의 경사를 갖도록 형성되며,
상기 e) 단계의 보강심재(150)는 보강심재 몸통부(151), 보강심재 헤드(152) 및 스페이서(153)로 이루어지며, 상기 스페이서(153)는 상기 보강심재(150)의 삽입 시 좌우 쏠림을 방지하도록 굴착공의 굴착면에 근입되어 중심 유지를 하며, 연결재 역할을 병행하는 것을 특징으로 하는 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법.
In the ground reinforcement method using a large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-distribution consisting of a hollow rod 110, an auger drill bit 120, a subsequent stirring wing 130, an extended hollow rod 140, and a reinforcing core 150 ,
a) initially setting a large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-raising except the reinforcing core 150 on the excavation surface 200a of the ground 200 and selecting a drilling position;
b) forward rotation of the hollow rod 110 of the large-diameter excavation and stirring equipment 100 for non-distribution using a rotating device;
c) first agitating the grouting material 160 and the excavation soil 200b by a subsequent stirring wing 130 until the auger drill bit 120 reaches the excavation depth;
d) when the excavation depth is reached, the reverse rotation of the hollow rod 110 is reversed, and the second stirring of the grouting material 160 and the excavation soil 200b by the subsequent stirring blades 130;
e) after drawing the hollow rod 110, advancing the reinforcement core 150 to an excavation depth before the grouting material 160 and the excavation soil 200b are cured; And
f) fixing the rear end of the reinforcing core to the fixing plate of the excavation surface 200a, and finally curing the stirred grouting material to complete an underground reinforcement,
In step e), the reinforcing core 150 is reinserted immediately after the excavation and agitation is completed, thereby smoothly fixing and maintaining the core in the reinforcing material and minimizing the volume of the hollow rod 110,
The auger drill bit 120 of step c) is composed of an auger blade 121 and an auger tip 122, mounted on the outer circumferential surface of the front end of the hollow rod 110, and the auger blade 121 is agitated excavation The soil 200b is formed to have a 180-degree rotary blade and a 45-degree or higher slope to minimize adhesion.
The reinforcing core 150 in step e) is composed of a reinforcing core body 151, a reinforcing core head 152, and a spacer 153, and the spacer 153 is left and right when the reinforcement core 150 is inserted. A method of reinforcing the ground using a large-diameter excavation agitation equipment for non-distribution with auger, characterized in that it acts as a connecting material while maintaining the center by being adjacent to the excavation surface of the excavation hole to prevent the tipping.
제10항에 있어서,
상기 b) 단계의 중공로드(110)의 중공부 주위에 그라우팅재 주입관이 내부에 길이방향으로 형성되며, 상기 그라우팅재 주입관과 연통되는 선단부에는 그라우팅 토출구가 형성되어 그라우팅재(160)가 상기 중공로드(110)의 선단부에서 외부로 토출되는 것을 특징으로 하는 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법.
The method of claim 10,
A grouting material injection pipe is formed in the lengthwise direction around the hollow portion of the hollow rod 110 in step b), and a grouting discharge port is formed at a front end portion communicating with the grouting material injection pipe to form the grouting material 160. Ground reinforcement method using a large-diameter excavation agitation equipment for non-earthing with an auger characterized in that it is discharged from the front end of the hollow rod (110).
제11항에 있어서,
상기 그라우팅재 토출구(112)는 굴착 및 교반 작업 시 상기 굴착토(200b)에 의한 막힘 현상을 저감시키도록 상기 중공로드(110)의 내부로부터 외부로 소정의 경사를 갖는 것을 특징으로 하는 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법.
The method of claim 11,
The grouting material discharge port 112 has an auger characterized by having a predetermined inclination from the inside of the hollow rod 110 to the outside to reduce the clogging phenomenon caused by the excavation soil 200b during excavation and stirring operations A method of reinforcing the ground using a large-diameter excavation and stirring equipment for non-clay
삭제delete 제10항에 있어서,
상기 후속교반 날개(130)는 후속교반 시 중공로드(110) 및 구동계에 가해지는 토크를 저감시키도록 교반 중 동일한 경사를 갖는 유선형 2날의 형태로 구성되고, 상기 중공로드(110)의 전진시 굴착토를 후방으로 내보내고, 상기 중공로드(110)의 후진시 굴착토를 전방으로 보내는 것을 특징으로 하는 오거를 구비한 비배토용 대구경 굴착교반 장비를 이용한 지반보강 방법.
The method of claim 10,
The subsequent stirring wing 130 is configured in the form of a streamlined two-blade having the same inclination during stirring to reduce torque applied to the hollow rod 110 and the drive system during subsequent stirring, and when the hollow rod 110 is advanced A method of reinforcing the ground using a large-diameter excavation agitation equipment for non-distribution with auger characterized in that the excavated soil is discharged to the rear and the excavated soil is forwarded when the hollow rod 110 is reversed.
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