KR102134899B1 - 확공이 가능한 그라운드 앵커 및 이를 이용한 지반 보강 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 확공이 가능한 그라운드 앵커 및 이를 이용한 지반 보강 방법에 관한 것으로, 인장 전에 앵커체를 묶은 밴드를 앵커체에서 제거하는 것과 동시에 앵커체를 1차 확장시켜 지반에 정착되도록 함으로써 정착부의 길이를 무리하게 크게 하지 않고 지반을 보강하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커는, 정착 헤드(10)와; 선단부가 상기 정착 헤드에 연결되는 인장선(20)과; 선단부가 상기 정착 헤드에 힌지 연결되는 2개 이상의 앵커체(30)와; 안전핀(41)에 의해 밴딩 상태를 유지하여 상기 앵커체들을 감싸 구속하는 한편 상기 안전핀의 탈락에 의해 상기 앵커체의 구속을 풀어주는 밴드(40)와; 상기 앵커체들 사이에 상기 정착 헤드를 향해 전진 가능하게 장착되는 앵커체 확장구(50)와; 상기 밴드의 안전핀에 고정되는 한편 상기 앵커체 확장구에 연결되는 1차 확장 당김선(60)을 포함하며, 이에 의하여, 상기 1차 확장 당김선의 당김에 의해 상기 안전핀이 상기 밴드에서 탈락된 후 상기 앵커체 확장구가 상기 정착 헤드를 향해 전진하여 상기 앵커체를 1차 확장시키며, 상기 인장선과 1차 확장 당김선의 동시 인장에 의해 상기 정착 헤드가 후진하는 한편 상기 앵커체 확장구가 전진하여 상기 앵커체를 본 확장시킨다.

Description

확공이 가능한 그라운드 앵커 및 이를 이용한 지반 보강 방법{WEDGE TYPE GROUND ANCHOR AND GROUND REINFORCEMENT METHOD USING THIS SAME}

본 발명은 그라운드 앵커에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지반(연약지반, 토사지반, 풍화암 지반 등)에서 앵커체의 확장을 통해 정착력을 확보하고 앵커체가 확장되도록 구속을 해제하는 작업과 연계하여 앵커체를 사전 확장(1차 확장)시켜 본 확장 시 앵커홀에서 미끄러지거나 이탈되지 않고 정착되어 연약지반을 보강하는 확공이 가능한 그라운드 앵커 및 이를 이용한 지반 보강 방법에 관한 것이다.

이 부분은 본 출원 내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 선행기술이 되는 것은 아니다.

일반적으로, 앵커는 절개지 등에서의 절개면의 붕괴방지 및 사면안정, 빌딩 또는 댐 등과 같은 대형 구조물의 지하수에 의한 부상방지, 대형 건물의 지하층 토목 공사시 굴착벽면의 붕괴방지 등에 사용되며, 또한 지진 발생지 등의 건축물이나 대형 철탑 시공시 구축물의 이동이나 왜곡을 방지하기 위해 설치되는 것이다.

앵커 공법은 붕괴염려가 있는 지반에 천공기를 이용하여 앵커홀을 천공하고, 이 구멍에 그라우트 호스(grout hose)와 복수개의 인장재 및 내하체를 하나의 유닛으로 마련하여 삽입한 다음, 그라우트 호스를 통해 그라우트(grout)를 주입하며, 주입된 그라우트가 내하체와 함께 양생되면 인장재의 다른 한쪽끝단에 고정구를 체결한 후 강연선 내의 인장재를 유압장비 등을 사용하여 인장하여 대상 구조물을 안정시키는 것이다.

이와 같은 앵커는 그라우팅의 지압력 또는 지반과의 마찰력에 의하여 표면으로부터의 인장력을 지지하게 된다.

이러한 앵커 공법에서 앵커의 구성요소는 소요응력을 발휘하는 정착부, 이 정착장에서 발휘되는 응력을 전달하는 자유부, 소요응력을 구조체에 작용토록 하는 고정구로 구분된다. 이들 구성요소 중 정착부는 지반과 시멘트 그라우트, 시멘트 그라우트와 인장재의 부착저항에 의해 결정된다. 상기 앵커홀법에 사용되는 자유부는 예컨대 주로 다수의 강선이 꼬여있는 와이어로프가 피복된 인장재로 이루어질 수 있다.

종래 기술에 의한 앵커 공법은 그라우트의 지압력에 의해 인발에 대한 버팀강성을 부여하는 것인데, 지반의 특성 상 그라우트재의 지중 손실이 발생하여 충진율이 낮아짐으로써 지반을 보강하지 못하게 된다. 그리고, 앵커의 외주면이 대개 평평한 면이기 때문에 그라우트와 앵커 사이에 이탈현상이 발생되므로 인장재의 인장시 앵커가 앵커홀에서 인발되고, 결과적으로 지반이 붕괴되는 단점도 있다. 또한, 선단 정착부에서 집중적인 하중을 받게 되어 구조적으로 안정하지 못한 문제점이 있어 이를 보완하기 위하여 정착부의 길이를 길게 함으로써 단가 및 시공상의 어려움 등의 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 쐐기와 지반과의 마찰력 증대를 통해 지반을 더욱 견고하게 보강할 수 있도록 한 지압식 영구 앵커(쐐기식 앵커)가 제안된 바 있다.

종래 쐐기식 앵커는 예컨대, 지반 내의 앵커홀 안쪽에 삽입되는 정착 헤드와; 선단부가 상기 정착 헤드에 고정되며 후단부가 앵커홀 외부의 지압수단에 연결되는 하나 이상의 인장재와; 상기 인장재의 도중에 설치되어 앵커홀을 밀폐하는 패커와; 상기 인장재의 인장시 벌어지면서 앵커홀에 박히는 쐐기로 구성되며, 앵커홀에 삽입될 때에는 패커와 쐐기가 앵커홀에 간섭되지 않도록 패커는 수축된 상태이고 쐐기는 인장재측으로 밴딩된 상태이며, 인장재를 인장하여 쐐기가 벌어지도록 함으로써 시공되는 것이다.

그러나, 종래 기술에 의한 쐐기식 앵커에 따르면 다음과 같은 문제점이 있다.

쐐기가 벌어지기 위해서는 앵커가 앵커홀에서 인발되지 않도록 지지되어야 하며, 이와 같은 인발에 대한 버팀력은 패커에 의해 이루어지는 것이다. 그러나, 패커는 마찰력에 의해서만 앵커홀에 지지되는 것이기 때문에 인장재의 인장시 앵커가 앵커홀에서 인발되는 문제점이 있다. 특히, 인장재에 의한 인발력이 패커의 마찰력보다 크기 때문에 앵커의 인발이 빈번하게 일어나고 있다.

또한, 종래 쐐기식 앵커는 앵커를 모으기 위한 밴드를 제거하기 위한 방법으로 지상에서 와이어를 당겨 밴드를 묶은 안전핀을 뽑는 방법이 있으며, 여기서, 안전핀을 뽑는 동작은 밴드를 풀기 위한 것일 뿐이며 쐐기의 확장과는 무관한 동작이고, 결국 본 인장 전(인장재의 인장 전)에 쐐기는 지반에 정착되지 않은 상태이기 때문에 본 인장 시 쐐기가 기능을 수행하지 못하는 오동작이 발생한다.

등록특허 제10-1410397호 등록특허 제10-1617151호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 인장 전에 앵커체를 묶은 밴드를 앵커체에서 제거하는 것과 동시에 앵커체를 1차 확장시켜 지반에 정착되도록 함으로써 정착부의 길이를 무리하게 길게 하지 않고 지반을 보강하는 확공이 가능한 그라운드 앵커 및 이를 이용한 지반 보강 방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커는, 정착 헤드와; 선단부가 상기 정착 헤드에 연결되는 인장선과; 선단부가 상기 정착 헤드에 힌지 연결되는 2개 이상의 앵커체와; 안전핀에 의해 밴딩 상태를 유지하여 상기 앵커체들을 감싸 구속하는 한편 상기 안전핀의 탈락에 의해 상기 앵커체의 구속을 풀어주는 밴드와; 상기 앵커체들 사이에 상기 정착 헤드를 향해 전진 가능하게 장착되는 앵커체 확장구와; 상기 밴드의 안전핀에 고정되는 한편 상기 앵커체 확장구에 연결되는 1차 확장 당김선을 포함하며, 이에 의하여, 상기 1차 확장 당김선의 당김에 의해 상기 안전핀이 상기 밴드에서 탈락 및 상기 앵커체 확장구가 상기 정착 헤드를 향해 전진하여 상기 앵커체를 1차 확장시키며, 상기 인장선과 1차 확장 당김선의 동시 인장에 의해 상기 정착 헤드가 후진하는 한편 상기 앵커체 확장구가 전진하여 상기 앵커체를 본 확장시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커를 이용한 지반 보강 방법은, 지중에 앵커홀을 천공하는 제1단계와; 상기 앵커홀 안에 확공이 가능한 그라운드 앵커를 삽입 설치하되, 앵커체들이 밴드에 의해 모아진 상태를 유지한 상태로 삽입 설치하는 제2단계와; 상기 제2단계 이후 상기 확공이 가능한 그라운드 앵커의 1차 확장 당김선을 당겨 상기 밴드의 구속을 해제하고 상기 앵커체를 확장시켜 지반에 정착하는 제3단계와; 1차 확장 당김선과 인장선을 함께 당겨 상기 확공이 가능한 그라운드 앵커의 앵커체 확장구와 정착 헤드를 반대방향으로 이동시키면서 상기 앵커체를 확장시켜 지반에 더 깊게 정착하기 위한 1차 인장의 제4단계와; 상기 앵커체의 지상쪽을 패커로 밀폐하는 동시에 앵커홀을 그라우팅한 후 상기 인장선을 당겨 본 인장하는 제5단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커 및 이를 이용한 지반 보강 방법에 의하면, 2개 이상의 앵커체를 밴드로 묶어 지반(연약지반, 토사지반, 풍화암 지반 등)의 앵커홀에 삽입 설치가 용이하고 밴드의 구속을 해제하는 동작을 이용하여 앵커체를 1차 확장시켜 지반에 정착되도록 함으로써 종래보다 큰 지압력의 확보를 통해 본 인장 시 앵커체가 앵커홀에서 미끄러지거나 이탈되는 것을 막아 전단강도를 높이고 주변 마찰력과 지압력을 동시에 저항함으로써 지반의 안정성을 극대화하는 효과가 있다.

그리고, 종래 선단 확장 앵커에 비해 별도의 선단 확장 장비를 사용하지 않아 현장 적용이 용이하고, 정착부의 길이를 무리한 길이로 하지 않아도 안정성을 확보하므로 앵커홀의 천공 작업이 쉽고 비용도 절감하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커의 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커의 정면도.
도 3 내지 도 7은 본 발명에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커의 시공 공정도.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1과 도 2에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커(100)(이하 "앵커"라 약칭함)는, 정착 헤드(10), 정착 헤드(10)에 연결되며 인장력을 통해 정착 헤드(10)를 지상측으로 이동시키는 인장선(20), 정착 헤드(10)에 연결되며 지반에 삽입 정착되는 2개 이상(2개를 예로 들어 도시하고 설명함)의 앵커체(30), 앵커체(30)를 확장 이전에 탈락과 확장되지 않도록 지지하는 밴드(40), 밴드(40)를 앵커체(30)로부터 제거하기 위한 안전핀(41), 앵커체(30)들 사이에 정착 헤드(10)를 향해 이동 가능하게 설치되며 앵커체(30)의 지상측 단부를 확장시키는 앵커체 확장구(50), 안전핀(41)을 밴드(40)로부터 분리함과 아울러 앵커체 확장구(50)를 정착 헤드(10)쪽으로 전진시켜 앵커체(30)의 확장을 유도하는 1차 확장 당김선(60), 정착장의 그라우팅을 위한 패커(70)로 구성된다.

정착 헤드(10)는 그 두부가 용이한 삽입 설치를 위하여 예를 들어 반구형으로 형성되며 두부의 반대쪽은 앵커체(30)의 설치와 동작을 위하여 회전안내축(11)이 설치되는 블록 형태이며, 인장선(20)의 단부가 연결된다. 정착 헤드(10)는 전술한 기능을 수행하는 전제 하에 단일형, 2개 이상의 조립형 등이 가능하다.

회전안내축(11)은 도면에서 정착 헤드(10)를 가로지르는 방향으로 설치되는 형상으로 도시되었으나 이에 한정되지 아니하고 인장선(20)의 고정과 1차 확장 당김선(60)의 배선을 간섭하지 않는 전제하에 다양하게 형성될 수 있다.

회전안내축(11)이 정착 헤드(10)를 가로지르는 방향으로 길게 설치되는 경우 1차 확장 당김선(60)의 확장 안내부(63)의 방향을 바꾸는데 사용할 수 있는 이점이 있다.

인장선(20)은 강연선 등이며 단부가 정착 헤드(10)에 연결되어 지상의 조작에 의해 정착 헤드(10)를 지상측으로 인발하고 이 과정을 통해 앵커체(30)가 확장되도록 한다.

앵커체(30)는 선단부가 정착 헤드(10)에 힌지 연결 즉 회전안내축(11)에 회전 가능하게 연결되어 반대쪽이 벌어짐이 가능한 자유단부가 된다.

도면에 도시하지는 않았지만, 앵커체(30)들은 탄성부재를 통해 확장 방향으로 탄력 지지되는 것도 가능하다.

앵커체(30)는 정착 헤드(10)를 향하는 선단부가 정착 헤드(10)와 닿지 않도록 형성 예를 들어 경사지게 형성되고, 최대로 확장된 상태에서 경사진 선단부가 정착 헤드(10)에 지지될 수 있다.

앵커체(30)는 그 외주면이 요철 형태인 것과 평평한 것 모두가 가능하다.

밴드(40)는 2개의 앵커체(30)가 1차 확장 당김선(60)과 인장선(20)에 의해 확장되기 전에는 모아진 상태를 유지하도록 하고 1차 확장 당김선(60)에 의한 확장 시 앵커체(30)들의 구속을 해제하는 것이며, 바람직하게 띠의 형태이며 마주하는 양쪽 단부가 안전핀(41)으로 고정되어 앵커체(30)들을 구속하는 한편 안전핀(41)의 탈락 시 앵커체(30)들의 구속을 해제한다. 밴드(40)의 마주하는 단부는 안전핀(41)이 끼워지는 링부(42)가 서로 상하로 겹쳐지도록 구성될 수 있다.

안전핀(41)은 밴드(40)의 링부에 끼워져 밴드(40)에 의해 앵커체(30)들이 구속되도록 하고, 1차 확장 당김선(60)의 당김에 의해 링부(42)에서 탈락된다.

앵커체 확장구(50)는 앵커체(30)들의 사이에 슬라이딩 가능하게 지지(접촉)되어 있다.

앵커체 확장구(50)의 하강으로 앵커체(30)를 확장시키기 위한 구성으로 예를 들어, 앵커체 확장구(50)의 외주면에 2개의 앵커체(30) 사이에 개재되어 앵커체(30)들을 벌리는 확장돌기(51)가 구성된다.

확장돌기(51)는 정면에서 볼 때 저부로 가면서 면적이 좁아지는 형태이고, 따라서, 앵커체(30)는 확장돌기(51)가 슬라이딩 가능하게 지지되는 단부가 상부에서 하부로 가면서 경사지는 경사부(31)로 형성된다.

앵커체 확장구(50)는 확장돌기(51)의 반대쪽에 앵커체(30)들을 지지하는 지지돌기(52)가 구성된다. 지지돌기(52)는 상하 종방향을 따라 동일한 폭으로 구성되며, 즉 앵커체(30)는 경사부(31)의 반대쪽이 경사가 없는 수직의 형태이다.

이와 같은 구조의 앵커체(30)와 앵커체 확장구(50)에 따르면, 앵커체(30)가 전체적으로 동일한 두께로 형성되어 인장선의 설치를 위하여 넓은 공간을 확보할 수 있다.

앵커체(30)의 확장을 위한 다른 예로서, 앵커체 확장구(50)와 앵커체(30)의 마주하는 면 즉 앵커체 확장구(50)의 외주면과 앵커체(30)의 내주면을 각각 경사지게 형성하는 것도 가능하며, 앵커체 확장구(50)의 하강 시 경사를 타고 앵커체(30)가 벌어지게 된다.

1차 확장 당김선(60)은 앵커체(30)의 확장을 위하여 밴드(40)의 구속을 해제하는 기능 및 본 확장{인장선(20)의 인장에 의한 확장} 시 앵커체(30)가 앵커홀에서 미끄러짐없이 확장되도록 앵커체(30)를 1차로 확장시켜 앵커홀 주변에 정착되도록 하는 기능을 겸한다.

이와 같은 기능을 수행하기 위하여 1차 확장 당김선(60)은 안전핀(41) 및 앵커체 확장구(50)와 각각 연결된다.

바람직하게, 1차 확장 당김선(60)은 지상에서 조작되는 당김부(61), 안전핀(41)과 연결되는 안전핀 분리부(62) 및 앵커체 확장구(50)와 연결되는 확장 안내부(63)로 이루어진다.

당김부(61)는 설치 상태를 기준으로 할 때 지상에서부터 앵커체 확장구(50)까지의 거리에 해당하는 길이로 이루어지며, 지상의 조작에 의해 지상을 향해 이동하게 된다.

안전핀 분리부(62)는 예를 들어 당김부(61)에서 분기 연장되며 단부가 안전핀(41)의 고리부에 묶여 고정된다.

확장 안내부(63)는 예를 들어 당김부(61) 또는 안전핀 분리부(62)에서 분기 연장되며, 당김부(61)의 당김 방향이 지상측이지만 이 당김 동작에 의해 앵커체 확장구(50)가 지상측과 반대방향으로 이동할 수 있도록 즉 앵커체 확장구(50)가 앵커체(30)의 확장을 위한 방향으로 이동할 수 있도록 방향이 전환되어야 한다.

확장 안내부(63)의 방향 전환에 따른 배선은, 예를 들어 확장 안내부(63)는 당김부(61)에서 분기 연장되어 앵커체 확장구(50)를 통과한 후 고정체인 정착 헤드(10)까지 배선되고 여기서 회전안내축(11)에 1회 이상 감겨 앵커체 확장구(50) 방향으로 전환된 후 앵커체 확장구(50)에 연결된다.

확장 안내부(63)는 당김부(61)의 당김 시 안전핀 분리부(62)가 당겨져 안전핀(41)을 밴드(40)에서 탈락시킨 이후에 앵커체 확장구(50)를 전진 이동{밴드(40)의 구속 해제와 앵커체 확장구(50)의 이동 간에 시간차}시키기 위하여 안전핀 분리부(62)보다 더 긴 길이로 이루어진다. 여기서 긴 길이를 확보하는 것은 확장 안내부(63)를 안전핀 분리부(62)보다 더 느슨한 텐션으로 하는 방법, 코일 형태로 감는 방법 등이 가능하다.

또한, 확장 안내부(63)는 앵커체 확장구(50)를 비틀림없이 하강하도록 2가닥이 사용되는 것이 바람직하고, 예를 들어, 2가닥의 확장 안내부(63)는 앵커체 확장구(50)의 양쪽에 대칭으로 고정되고 정착 헤드(10)쪽에서 당김부(61)와 연결된다.

이 때, 확장 안내부(63)의 배선은 앵커체 확장구(50)에서 내려와 정착 헤드(10)의 회전안내축(11)에 감겨 방향이 옆으로 전환되고 정착 헤드(10)의 가장자리에 형성된 배선돌기(12)나 롤러 등을 통해 방향이 상부로 전환되어 당김부(61)와 연결되는 것이다.

또한, 당김부(61)는 앵커체(30)의 내부를 따라 지상을 향해 배선되고, 앵커체(30)에는 내부를 따라 배선된 당김부(61)를 외부로 배선하기 위하여 절개부가 구성된다.

안전핀 분리부(62)와 확장 안내부(63)는 분기 연장되는 것으로 한정되지 아니하고, 한 가닥의 당김부(61)가 안전핀(41)에 고정되고 여유있는 길이 또는 코일 형태로 감긴 후 앵커체 확장구(50)에 연결되는 것도 가능하다.

패커(70)는 통상의 패커로서, 밀크식 등이 사용되며, 앵커체(30)의 후단부로부터 일정거리 후방으로 이격된 곳에 설치되어 에어의 주입에 의해 팽창되면서 앵커홀을 밀폐한다. 패커(70)의 전후방에는 각각 인장선(20)들이 이동 가능하게 관통되며 패커(70)를 지지하는 패커링이 설치될 수 있다.

본 발명에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커를 이용한 지반 보강 방법은 다음과 같다.

1. 앵커홀 천공.

지반 안에 천공장비를 이용하여 앵커홀을 천공한다.

2. 앵커 준비(도 2).

도 2는 본 발명의 앵커(100)의 준비 상태이며, 앵커체(30)들은 밴드(40)와 안전핀(41)에 의해 모아진 상태를 유지하고 있어, 앵커홀 안에 삽입할 때 앵커체(30)의 벌어짐으로 인한 간섭없이 원활한 삽입이 가능하다. 또한, 패커(70)는 내부에 유체가 주입되지 않아 수축 상태를 유지하고 있다.

3. 앵커 설치(도 3).

도 3에서 보이는 것처럼, 앵커홀(1) 안에 본 발명의 앵커(100)를 삽입 설치하고, 이 때, 정착 헤드(10)는 앵커홀(1)의 공저에 놓여지게 된다.

4. 안전핀 제거와 1차 확장(도 4, 도 5)

도 4에서 보이는 것처럼, 지상에서 1차 확장 당김선(60)의 당김부(61)를 지상으로 당기면 안전핀 분리부(62)가 지상으로 당겨지면서 안전핀(41)을 밴드(40)의 링부(42)에서 분리한다. 따라서, 밴드(40)는 앵커체(30)로부터 떨어지게 된다.

이 때, 1차 확장 당김선(60)의 확장 안내부(63)는 당김부(61)와 함께 당겨지면서 느슨해져 있던 텐션이 팽팽해지게 된다. 또한, 앵커체 확장구(50)는 설치 위치를 유지한다.

1차 확장 당김선(60)의 당김부(61)를 더 당기게 되면 도 5와 같이, 확장 안내부(63)가 앵커체 확장구(50)를 공저쪽으로 당겨 하강시키며, 앵커체 확장구(50)의 확장돌기(51)가 앵커체(30)의 경사부(31)를 타고 하강한 만큼 앵커체(30)가 회전하여 자유단부가 벌어지게 되어 앵커홀(1) 주변의 지반에 삽입 정착된다.

안전핀 제거와 1차 확장은 구분 동작{안전핀(41)이 밴드(40)에서 빠지는 길이만큼 당김부(61)를 당김 - 정지 - 앵커체 확장구(50)의 하강을 위한 당김}과 연속 동작(정지 없이 당김) 모두가 가능하다.

5. 1차 인장(도 6).

지상에서 1차 확장 당김선(60)과 인장선(20)을 동시에 당겨 1차 인장하며, 이 과정에서 1차 확장 당김선(60)의 당김에 의해 앵커체 확장구(50)는 공저쪽으로 하강하여 동시에 인장선(20)이 연결된 정착 헤드(10)는 앵커체 확장구(50)를 향해 상승하여 앵커체(30)를 더 확장되며, 이와 같이, 1차 확장 당김선(60)과 인장선(20)의 당김 방향이 동일한 방향이지만 앵커체 확장구(50)와 정착 헤드(10)가 서로 반대 방향으로 이동하면서 앵커체(30)를 더욱 빠르고 정확하게 확장시키게 되고, 결국 앵커체(30)의 자유단부가 앵커홀(1) 주변의 지반에 견고하게 삽입 정착된다.

6. 그라우팅 및 본 인장(도 6).

앵커체(30)의 정착을 완료한 후 패커(70) 안에 밀크 등을 주입하여 앵커홀(1)을 밀폐하고, 패커(70)의 아래쪽(공저쪽)에 그라우트재를 주입하여 그라우팅한 후 인장선(20)을 당겨 본 인장한다. 필요에 따라 패커(70)의 위쪽(지상쪽)에도 그라우트재를 주입하여 앵커홀(1) 전체를 그라우팅할 수 있다.

이상의 공정을 통해 본 발명의 앵커(100)를 지반에 설치하여 지반을 보강한다.

본 발명은 1차 확장 당김선(60)의 당김만으로 앵커체(30)의 확장에 의한 안정적인 정착이 가능한 경우 인장선(20)을 사용하지 않는 것도 가능하다.

10 : 정착헤드,
20 : 인장선,
30 : 앵커체, 31 : 경사부
40 : 밴드, 41 : 안전핀
50 : 앵커체 확장구, 51 : 확장돌기
60 : 1차 확장 당김선, 61 : 당김부
62 : 안전핀 분리부, 63 : 확장 안내부
70 : 패커,

Claims (6)

1. 정착 헤드와;
   선단부가 상기 정착 헤드에 연결되는 인장선과;
   선단부가 상기 정착 헤드에 힌지 연결되는 2개 이상의 앵커체와;
   안전핀에 의해 밴딩 상태를 유지하여 상기 앵커체들을 감싸 구속하는 한편 상기 안전핀의 탈락에 의해 상기 앵커체의 구속을 풀어주는 밴드와;
   상기 앵커체들 사이에 상기 정착 헤드를 향해 전진 가능하게 장착되는 앵커체 확장구와;
   상기 밴드의 안전핀에 고정되는 한편 상기 앵커체 확장구에 연결되는 1차 확장 당김선을 포함하며, 이에 의하여, 상기 1차 확장 당김선의 당김에 의해 상기 안전핀이 상기 밴드에서 탈락 및 상기 앵커체 확장구가 상기 정착 헤드를 향해 전진하여 상기 앵커체를 1차 확장시키며, 상기 인장선과 1차 확장 당김선의 동시 인장에 의해 상기 정착 헤드가 후진하는 한편 상기 앵커체 확장구가 전진하여 상기 앵커체를 본 확장시키는 것을 특징으로 하는 확공이 가능한 그라운드 앵커.
2. 정착 헤드와;
   선단부가 상기 정착 헤드에 힌지 연결되는 2개 이상의 앵커체와;
   안전핀에 의해 밴딩 상태를 유지하여 상기 앵커체들을 감싸 구속하는 한편 상기 안전핀의 탈락에 의해 상기 앵커체의 구속을 풀어주는 밴드와;
   상기 앵커체들 사이에 상기 정착 헤드를 향해 전진 가능하게 장착되는 앵커체 확장구와;
   상기 밴드의 안전핀에 고정되는 한편 상기 앵커체 확장구에 연결되는 1차 확장 당김선을 포함하며, 이에 의하여, 상기 1차 확장 당김선의 당김에 의해 상기 안전핀이 상기 밴드에서 탈락된 후 상기 앵커체 확장구가 상기 정착 헤드를 향해 전진하여 상기 앵커체를 1차 확장시키며, 상기 1차 확장 당김선의 당김에 의해 상기 정착 헤드가 후진하는 한편 상기 앵커체 확장구가 전진하여 상기 앵커체를 본 확장시키는 것을 특징으로 하는 확공이 가능한 그라운드 앵커.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 1차 확장 당김선은 지상에서 조작되는 당김부, 상기 당김부에서 연장되며 상기 밴드의 안전핀에 연결되어 상기 안전핀을 상기 밴드로부터 분리하는 안전핀 분리부 및 상기 당김부 또는 안전핀 분리부에서 연장되며 상기 앵커체 확장구에 연결되는 확장 안내부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 확공이 가능한 그라운드 앵커.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 확장 안내부는 상기 안전핀 분리부보다 긴 길이로 이루어져, 상기 당김부의 당김 시 상기 안전핀이 먼저 분리되고 이 후 상기 확장 안내부가 팽팽해지면서 상기 앵커체 확장구가 전진하는 것을 특징으로 하는 확공이 가능한 그라운드 앵커.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 확장 안내부는 상기 앵커체 확장구를 통과하여 상기 정착 헤드를 향해 배선되다가 상기 앵커체 확장구를 향해 방향 전환된 후 단부가 상기 앵커체 확장구에 연결되는 것을 특징으로 하는 확공이 가능한 그라운드 앵커.
6. 청구항 1에 의한 확공이 가능한 그라운드 앵커를 이용한 지반 보강 방법으로서,
   지중에 앵커홀을 천공하는 제1단계와;
   상기 앵커홀 안에 상기 확공이 가능한 그라운드 앵커를 삽입 설치하되, 앵커체들이 밴드에 의해 모아진 상태를 유지한 상태로 삽입 설치하는 제2단계와;
   상기 제2단계 이후 상기 확공이 가능한 그라운드 앵커의 1차 확장 당김선을 당겨 상기 밴드의 구속을 해제하고 상기 앵커체를 확장시켜 지반에 정착하는 제3단계와;
   1차 확장 당김선과 인장선을 함께 당겨 상기 확공이 가능한 그라운드 앵커의 앵커체 확장구와 정착 헤드를 반대방향으로 이동시키면서 상기 앵커체를 확장시켜 지반에 더 깊게 정착하기 위한 1차 인장의 제4단계와;
   상기 앵커체의 지상쪽을 패커로 밀폐한 후 그라우팅한 후 상기 인장선을 당겨 본 인장하는 제5단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 확공이 가능한 그라운드 앵커를 이용한 지반 보강 방법.

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