KR102181396B1 - Reinforcing method of pre-drilling before tunnel excavation and tunnel excavation method using the same - Google Patents

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KR102181396B1 KR1020200111009A KR20200111009A KR102181396B1 KR 102181396 B1 KR102181396 B1 KR 102181396B1 KR 1020200111009 A KR1020200111009 A KR 1020200111009A KR 20200111009 A KR20200111009 A KR 20200111009A KR 102181396 B1 KR102181396 B1 KR 102181396B1
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이평우
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Abstract

The present invention relates to a reinforcement method for pre-perforating a tunnel before tunnel excavation and a tunnel excavation method using the same, wherein the reinforcement method for pre-perforating a tunnel before tunnel excavation installs surface reinforcement materials by pre-perforating the outside of a tunnel excavation surface in a state of the original ground before tunnel excavation. The reinforcement method for pre-perforating a tunnel before tunnel excavation constructs the surface reinforcement materials in a structure in which a standard of the surface reinforcement materials is reduced toward the inside of perforation holes while a plurality of surface reinforcement materials are expanded in a telescopic type, or effectively reinforces the inside of the perforation holes and the outside of the perforation holes by pressurization grouting after the reinforcement materials are installed in accordance with properties of the ground by additional reinforcement on the inside or the outside of the reinforcement materials having the certain standard, thereby improving straightness of the surface reinforcement materials, reducing an installation cost, reducing a land purchase and forest damage, and shortening a construction period. To this end, the reinforcement method for pre-perforating a tunnel before tunnel excavation comprises a stratum scanning step (S10), a first perforation hole forming step (S20), a first surface reinforcement material constructing step (S30), a second perforation hole forming step (S40), a second surface reinforcement material constructing step (S50), a third perforation hole forming step (S60), and a third surface reinforcement material constructing step (S70).

Description

터널 굴착전 선천공 보강방법 및 이를 이용한 터널 굴착방법 {Reinforcing method of pre-drilling before tunnel excavation and tunnel excavation method using the same}Reinforcing method of pre-drilling before tunnel excavation and tunnel excavation method using the same}

본 발명은 터널 굴착전 선천공 보강방법 및 이를 이용한 터널 굴착방법에 관련되며, 보다 상세하게는 터널 굴착전 원지반 상태에서 터널 굴착면 바깥쪽을 선천공하여 갱외 보강재를 설치하는 것으로써, 복수의 갱외 보강재가 텔레스코픽 타입으로 확장되어 천공홀 내부로 갈수록 갱외 보강재 규격이 축소되는 구조로 갱외 보강재를 시공하거나, 일정한 규격의 보강재 내부 또는 외부에 추가적인 보강으로 지반특성에 맞게 보강재를 설치한 후 가압 그라우팅으로 천공홀 내부와 천공홀 외부 지반까지 효과적으로 보강하여 갱외 보강재의 직진성 향상 및 설치비용을 줄이고, 용지 매입 및 산림훼손을 줄이면서도 공사기간을 단축할 수 있는 터널 굴착전 선천공 보강방법 및 이를 이용한 터널 굴착방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation and a tunnel excavation method using the same, and more particularly, by pre-drilling the outside of the tunnel excavation surface in the original ground state before tunnel excavation to install an external reinforcement material, As the reinforcing material is expanded to a telescopic type, the size of the external reinforcement material is reduced as it goes into the perforated hole, and the external reinforcement is constructed, or a reinforcement is installed in accordance with the characteristics of the ground by additional reinforcement inside or outside the reinforcement of a certain standard, and then punched with pressure grouting. A pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation and a tunnel excavation method using the same, which can effectively reinforce the inside of the hole and the ground outside the perforated hole to improve the straightness of the reinforcement material outside the mine and reduce the installation cost, reduce land purchase and forest damage, and shorten the construction period. It is about.

통상적으로 터널 시공에 있어서 안전하게 터널 굴착을 하기 위해서, 연약한 원지반을 어느 일정 깊이까지 절취한 후 양호한 암반 상태에서 터널 예정선 위에 갱외 보강재를 설치하여 안정성을 확보하고 터널을 굴착하게 된다. 즉, 양호한 지반까지 노출하기 위하여는 터널 입구 위의 많은 면적을 일정한 기울기로 절취하고 터널 위 상부면을 안정하게 보강하여야 한다.In general, in order to excavate the tunnel safely in tunnel construction, the soft original ground is cut to a certain depth, and then an external reinforcement is installed on the intended tunnel line in a good rock condition to secure stability and excavate the tunnel. That is, in order to expose to good ground, a large area above the tunnel entrance must be cut with a certain slope and the upper surface of the tunnel must be stably reinforced.

이와 같이 원지반 절취로 인하여 터널 갱구부 위에 만들어진 사면을 안정성을 확보하기 위해 많은 양의 사면 보강재를 시공해야 하고, 또 자연환경을 훼손과 더불어 토지보상 면적이 증가되는 실정이다.As such, due to the cutting of the original ground, a large amount of slope reinforcement has to be constructed to secure the stability of the slope made on the tunnel shaft, and the land compensation area increases along with damage to the natural environment.

이와 같은 문제로 인하여 최근에는 원지반의 절취를 최소로 한 후 터널 예정 굴착선 상부에 갱외 보강재의 규격을 크게 하고 원지반 거리만큼 더 길게 하여 대구경강관 (126m/m~300m/m)보강재를 일정한 규격으로 설치하고 있다.Due to this problem, recently, after cutting the original ground to a minimum, the size of the reinforcement outside the mine was increased at the top of the tunnel planned excavation line, and the size of the reinforcement was increased by the distance of the original ground, so that the reinforcement of large-diameter steel pipes (126m/m~300m/m) to a certain standard I am installing.

이른바 파이프 루프 공법으로 이용되고 있지만, 원지반 절취를 최소로 하였을 경우, 남아있는 원지반이 연약하기 때문에 갱외 보강재의 규격이 매우 커야 하고, 또한, 원지반을 제거하고 양호한 지반의 터널 시공시 보강해야 하는 갱외 보강재 거리까지 한번에 보강해야 하기 때문에 갱외 보강재의 길이가 매우 길어진다.It is used as a so-called pipe loop construction method, but when the original ground is cut to a minimum, the size of the external reinforcement material must be very large because the remaining original ground is soft. In addition, the external reinforcement material that must be reinforced when the original ground is removed and tunnels of good ground are constructed. Since reinforcement is required to the distance at once, the length of the reinforcement outside the shaft becomes very long.

이와 같이 보강재의 규격이 커지고 보강재의 길이가 길어질 경우 보강재를 삽입할 천공경이 커지고, 천공경을 크게 하여 천공할 때는 천공속도가 매우 느려 천공에 대한 시공시간이 매우 오래 걸린다. 또한, 천공길이가 길어질 경우에는 천공의 직진성이 저하되면서 시공 정밀도가 떨어진다. In this way, when the size of the reinforcing material increases and the length of the reinforcement material becomes longer, the hole diameter to insert the reinforcement material becomes larger, and when drilling with a larger hole diameter, the drilling speed is very slow, so the construction time for drilling takes a very long time. In addition, when the perforation length becomes longer, the straightness of the perforation decreases and construction precision is deteriorated.

또한, 보강재의 규격이 크기 때문에 이에 따른 비용이 많이 발생하며 큰 보강재 무게로 인한 시공성이 떨어지는바, 즉, 보강재의 길이가 길어지기 때문에 천공장비의 헤드부분이 아래로 쳐지거나, 지반 특성에 따른 방향 변화로 직진성 유지가 곤란하여 일적선으로의 보강재 삽입 설치가 매우 어렵고, 특히 천공기의 롯드 부분이 길어짐에 띠라 처짐 폭이 커져 천공기 헤드부분까지 힘 전달 효율이 저하되는 실정이다.In addition, because the size of the reinforcing material is large, the cost is high, and the workability is poor due to the large weight of the reinforcing material. It is difficult to maintain the straightness due to the change, so it is very difficult to insert and install a reinforcing material in a single line.In particular, as the rod portion of the perforator becomes longer, the sag width increases and the power transmission efficiency to the head of the perforator decreases.

KR 10-1580961 B1 (2015.12.22.)KR 10-1580961 B1 (2015.12.22.) KR 10-1665515 B1 (2016.10.16.)KR 10-1665515 B1 (2016.10.16.)

이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 터널 굴착전 원지반 상태에서 터널 굴착면 바깥쪽을 선천공하여 갱외 보강재를 설치하는 것으로써, 복수의 갱외 보강재가 텔레스코픽 타입으로 확장되어 천공홀 내부로 갈수록 갱외 보강재 규격이 축소되는 구조로 갱외 보강재를 시공하거나, 일정한 규격의 보강재 내부 또는 외부에 추가적인 보강으로 지반특성에 맞게 보강재를 설치한 후 가압 그라우팅으로 천공홀 내부와 천공홀 외부 지반까지 효과적으로 보강하여 갱외 보강재의 직진성 향상 및 설치비용을 줄이고, 용지 매입 및 산림훼손을 줄이면서도 공사기간을 단축할 수 있는 터널 굴착전 선천공 보강방법 및 이를 이용한 터널 굴착방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was conceived in order to solve the above problems, and by pre-drilling the outside of the tunnel excavation surface in the original ground state before tunnel drilling to install an external reinforcement, a plurality of external reinforcements were expanded into a telescopic type and drilled. It is a structure in which the size of the stiffener outside the pit is reduced as it goes inside the hole.Or, after installing a stiffener according to the characteristics of the ground as additional reinforcement inside or outside the stiffener of a certain standard, pressurized grouting to the inside of the hole and the ground outside the hole. Its purpose is to provide a pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation and a tunnel excavation method using the same, which can effectively reinforce and improve the straightness of the reinforcement material outside the pit and reduce the installation cost, reduce land purchase and forest damage, and shorten the construction period. .

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 터널(10) 갱구부에 해당하는 터널 굴착면 바깥쪽에 터널 진행방향으로 지층별 두께를 검출하는 지층스캔단계(S10); 터널(10) 입구의 예정된 터널 굴착면 바깥쪽에 터널 진행방향을 기준으로 6°이하의 각도로 복수의 제 1천공홀(20)이 형성되고, 제 1천공홀(20)은 표면 지층 두께 대비 확장된 깊이로 형성되는 제 1천공홀 형성단계(S20); 상기 제 1천공홀(20) 내부로 제 1갱외 보강재(30)를 삽입 시공하여 표면 지층(1)을 보강하는 제 1갱외 보강재 시공단계(S30); 상기 제 1갱외 보강재(30) 내부공간으로 천공 롯드를 삽입하여 제 1천공홀(20) 대비 축소된 직경으로 제 2천공홀(40)을 형성하고, 제 2천공홀(40)은 중간 지층(2) 두께 대비 확장된 깊이로 천공되는 제 2천공홀 형성단계(S40); 상기 제 1갱외 보강재(30) 내부공간을 통하여 제 2천공홀(40) 내부로 제 2갱외 보강재(50)를 삽입하여 중간 지층(2)을 보강하고, 제 2갱외 보강재(50)와 제 1갱외 보강재(30) 단부가 맞물리는 제 1중첩부(52)가 형성되도록 시공하는 제 2갱외 보강재 시공단계(S50);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve this object, a feature of the present invention is the stratum scanning step (S10) of detecting the thickness of each stratum in the tunnel progress direction outside the tunnel excavation surface corresponding to the shaft of the tunnel 10; A plurality of first perforated holes 20 are formed at an angle of 6° or less based on the direction of tunnel progress outside the predetermined tunnel excavation surface at the entrance of the tunnel 10, and the first perforated hole 20 is expanded compared to the thickness of the surface layer. The first perforated hole forming step (S20) formed to the depth; A first off-pit reinforcement construction step (S30) of reinforcing the surface stratum (1) by inserting the first out-of-pit reinforcement material 30 into the first perforated hole 20; By inserting a perforated rod into the inner space of the first off-pit reinforcement 30 to form a second perforated hole 40 with a reduced diameter compared to the first perforated hole 20, the second perforated hole 40 is an intermediate layer ( 2) forming a second perforated hole perforated to an extended depth compared to the thickness (S40); The second off-pit reinforcement 50 is inserted into the second perforated hole 40 through the inner space of the first off-pit reinforcement 30 to reinforce the intermediate stratum 2, and the second off-pit reinforcement 50 and the first It characterized in that it comprises a; a second out-of-pit reinforcement construction step (S50) of constructing such that the first overlapping portion 52 is formed in which the ends of the out-of-pit reinforcement 30 are engaged.

이때, 상기 제 1, 2갱외 보강재(30)(50) 내부공간으로 천공 롯드를 삽입하여 제 2천공홀(40) 대비 축소된 직경의 제 3천공홀(60)을 형성하고, 제 3천공홀(60)은 내부 지층(3)으로 연장 형성되도록 천공되는 제 3천공홀 형성단계(S60); 및 상기 제 1, 2갱외 보강재(30)(50) 내부공간을 통하여 제 3천공홀(60) 내부로 제 3갱외 보강재(70)를 삽입하여 내부 지층(3)을 보강하고, 제 3갱외 보강재(70)와 제 2갱외 보강재(50) 단부가 맞물리는 제 2중첩부(72)가 형성되도록 시공하는 제 3갱외 보강재 시공단계(S70);를 포함하는 것을 특징으로 한다.At this time, by inserting a perforation rod into the inner space of the first and second reinforcement materials 30 and 50 to form a third perforated hole 60 having a reduced diameter compared to the second perforated hole 40, and a third perforated hole 60 is a third perforated hole forming step (S60) which is perforated to extend into the inner stratum 3; And inserting a third external reinforcement material 70 into the third perforated hole 60 through the internal space of the first and second external reinforcements 30 and 50 to reinforce the internal stratum 3, and the third external reinforcement It characterized in that it comprises a; (70) and the second out-of-pit reinforcement 50, a third out-of-pit reinforcement construction step (S70) of constructing such that the second overlapping portion 72 is formed in engagement with the end.

또한, 상기 제 1갱외 보강재(30) 후미가 제 1천공홀(20) 대비 깊게 삽입되고, 상기 제 1천공홀(20) 입구에서부터 제 1갱외 보강재(30) 후미 사이의 제 1천공홀(20) 구간에 채움재(22)가 타설되며, 상기 채움재(22)는 터널(10) 갱구부를 절취 굴삭시 제거되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the rear end of the first pit reinforcement 30 is inserted deeper than the first puncture hole 20, and the first puncture hole 20 between the inlet of the first pit 20 and the rear end of the first pit stiffener 30 ) The filling material 22 is poured in the section, and the filling material 22 is provided to be removed when cutting the shaft of the tunnel 10.

또한, 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 중 어느 하나 이상에 보조 보강재(81)를 삽입 설치하거나, 터널(10) 굴착면 내측에서 바깥쪽으로 갱내 보강재(80)를 시공하여 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 중 어느 하나와 일정구간 중첩되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, an auxiliary reinforcement 81 is inserted into any one or more of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70, or the internal reinforcement 80 from the inside of the tunnel 10 excavation surface to the outside. It is characterized in that it is provided so as to overlap with any one of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70 for a predetermined period.

또한, 상기 제 1, 2갱외 보강재(30)(50) 또는 제 3갱외 보강재(70)를 시공한 후, 터널(10) 초입부를 일부 굴착하고, 터널(10) 굴착면 내측에서 바깥쪽으로 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70)를 경유하도록 8 ~ 25°로 갱내 보강재(80)를 시공하며, 상기 갱내 보강재(80) 후미는 터널 예정 굴착선 부근에 설치될 지보재(82)와 지보재(82)사이에 위치하면서 이웃하는 지보재(82) 상부를 지나도록 하며 보강재(80)를 일정간격으로 반복하는 것을 특징으로 한다.In addition, after the construction of the first and second off-pit reinforcements 30 and 50 or the third off-pit reinforcement 70, a part of the entrance of the tunnel 10 is excavated, and the first from the inside of the tunnel 10 excavation surface to the outside. , 2, 3 The pit reinforcement 80 is constructed at 8 to 25° to pass through the 2nd and 3rd off-pit stiffeners 30, 50, and 70, and the rear end of the pit stiffener 80 is a support material to be installed near the planned tunnel excavation line ( It is located between the support member 82 and the support member 82, and passes the upper portion of the neighboring support member 82, and the reinforcing member 80 is repeated at regular intervals.

또한, 상기 터널(10) 갱구부 절취 굴삭시, 제 1갱외 보강재(30) 후미가 제 1천공홀(20) 외부로 노출되어 연장부(32)를 형성하고, 연장부(32)에 제 1갱외 보강재(30) 길이방향과 직교하는 복수의 관통홀(33)이 형성되며, 상기 관통홀(33)에 고정핀(33a)이 삽입 설치되고, 상기 제 1천공홀(20) 입구와 대응하는 제 1갱외 보강재(30) 단부 내, 외측 공간은 내, 외측 코킹제(24)(24')에 의해 마감되며, 상기 내, 외측 코킹제(24)(24')는 고정핀(33a)에 의해 외측 방향으로 밀림이 방지되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, when the shaft portion of the tunnel 10 is cut and excavated, the trailing end of the first out-of-pit reinforcement material 30 is exposed to the outside of the first perforated hole 20 to form an extension part 32, and a first A plurality of through-holes 33 perpendicular to the longitudinal direction of the off-pit reinforcement 30 are formed, and a fixing pin 33a is inserted and installed in the through-hole 33, and corresponding to the entrance of the first perforated hole 20 The inner and outer spaces at the ends of the first outside reinforcement 30 are closed by inner and outer caulking agents 24 and 24', and the inner and outer caulking agents 24 and 24' are attached to the fixing pins 33a. It characterized in that it is provided so as to prevent push in the outward direction.

또한, 상기 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 중 적어도 어느 하나 이상의 갱외 보강재 내부에 삽입되어 외주면이 갱외 보강재 내주면에 밀착되고 중앙에 가이드홀(92)이 형성되는 격벽블록(90)이 구비되고, 상기 격벽블록(90)은 천공 롯드(R)를 회전 가능하게 지지하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the bulkhead block 90 is inserted into at least one of the first and second off-pit reinforcements 30 and 50, so that the outer circumferential surface is in close contact with the inner circumferential surface of the off-pit reinforcement, and a guide hole 92 is formed in the center. It is provided, and the partition wall block 90 is characterized in that it is provided to rotatably support the perforated rod (R).

또한, 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 외주면에 복수의 그라우트홀(31)(51)(71)이 형성되고, 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부로 그라우트 호스(G)를 삽입한 상태로 그라우트 충진재를 주입하여 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내, 외부를 동시에 가압 그라우팅하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, a plurality of grout holes 31, 51 and 71 are formed on the outer circumferential surface of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70, and the first, second, and third off-pit reinforcements 30 ) (50) (70) It is provided to simultaneously pressurize the inside and outside of the 1st, 2nd, 3rd shaft reinforcement material 30, 50, 70 by injecting grout filler with the grout hose (G) inserted into the interior. It is characterized by being.

또한, 상기 갱내 보강재(80) 후미와 갱내 보강재(80)가 시공되는 천공홀 입구 사이에 홀채움재(84)가 설치되고, 홀채움재(84)는 터널 굴착시 제거되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, a hole filling material 84 is installed between the rear end of the pit reinforcement 80 and the entrance of the hole where the pit reinforcement 80 is installed, and the hole filling material 84 is provided to be removed during tunnel excavation.

또한, 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부로 그라우트 호스(G)와 에어분출 호스(A)에 가 삽입되어 가압 그라우팅이 수행되고, 상기 그라우트 호스(G)는 선단이 폐쇄된 상태로 일정한 간격을 두고 복수의 관통구(G1)가 형성되며, 후미부분에 그라우팅 충진재 주입용 펌프(P)가 연결되고, 상기 에어분출 호스(A)는 양쪽이 관통되어 선단은 제 3갱외 보강재(70) 선단 부근에 배치되고, 후미는 제 1갱외 보강재(30) 외부로 노출되어 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부 에어를 배출하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, pressure grouting is performed by being inserted into the grout hose (G) and the air blowing hose (A) into the reinforcements 30, 50, 70 outside the first, second, and third shafts, and the grout hose (G) A plurality of through-holes (G1) are formed at regular intervals with the tip closed, the grouting filler injection pump (P) is connected to the rear part, and the air ejection hose (A) is penetrated through both ends. Is disposed near the front end of the third off-pit reinforcement material (70), and the tail is exposed to the outside of the first off-pit reinforcement material (30) to discharge the first, second, and third off-pit reinforcements (30, 50, 70) It is characterized by being.

또한, 상기 그라우트 호스(G)는 후미부분이 제 1갱외 보강재(30) 밖으로 연장되어 Y형 관(G2)에 의해 2개의 주입관(G3)을 형성하고, 각각의 주입관에 펌프(P)에 연결되며, 각각의 펌프(P)에 의해 그라우팅 충진재가 주입되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the grout hose (G) has a trailing portion extending outside the first gangway reinforcement (30) to form two injection pipes (G3) by a Y-shaped pipe (G2), and a pump (P) in each injection pipe. It is connected to, and characterized in that it is provided so that the grouting filler is injected by each pump (P).

또한, 상기 제 1갱외 보강재(30) 후미와 천공홀 입구사이, 갱내보강재(80)후미와 천공홀 입구 사이에 팽창재(34)를 설치하고, 팽창재(34)에는 관통구(34a)가 형성되어 그라우트 호스(G)와 에어분출 호스(A)가 관통삽입되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, an expansion material 34 is installed between the rear end of the first off-pit reinforcement material 30 and the entrance of the perforated hole, between the rear end of the tunnel reinforcement material 80 and the entrance of the perforation hole, and a through hole 34a is formed in the expansion material 34 It characterized in that the grout hose (G) and the air jet hose (A) is provided to be inserted through.

또한, 상기 제 1갱외 보강재(30) 후미 또는 갱내 보강재(80) 후미에 설치되어 그라우트 호스(G)의 진입을 안내하는 유도관(G4)이 설치되고, 유도관(G4)은 그라우트 호스(G) 삽입이 완료된 후 또는 터널(10) 굴착시 제거되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, a guide pipe (G4) is installed to guide the entry of the grout hose (G) by being installed at the rear of the first external reinforcement 30 or the rear of the internal reinforcement 80, and the guide pipe G4 is a grout hose (G). It is characterized in that it is provided to be removed after the insertion is completed or when the tunnel 10 is excavated.

또한, 상기 유도관(G4)은 갱외 보강재 및 갱내 보강재(80)와 동일한 재질로 형성되거나, P.V.C관, 토목섬유관 중 어느 하나의 소재로 형성되고, 상기 유도관(G4)은 제 1갱외 보강재(30) 및 갱내 보강재(80) 후미에 일체로 연결되거나, 탈부착식으로 설치되며, 상기 유도관(G4) 외부에 신축부재(G5)가 부착되어 천공홀 사이를 코킹하도록 구비될 수도 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the guide pipe (G4) is formed of the same material as the external reinforcement material and the internal reinforcement material 80, or is formed of any one of a PVC pipe and a geosynthetic pipe, and the guide pipe (G4) is a first external reinforcement material (30) and the reinforcing material 80 in the pit are integrally connected to the rear or installed detachably, and an elastic member (G5) is attached to the outside of the guide tube (G4), and may be provided to caulk between the perforated holes. do.

또한, 상기 제 1갱외 보강재(30) 내부에 이격 배치되어 제 1갱외 보강재(30) 내부에 복수의 제 1격실(30a)을 형성하고, 중앙에 제 1가이드홀(94a)이 형성되는 복수의 제 1격벽블록(94)이 구비되고, 상기 제 2갱외 보강재(50) 내부에 이격 배치되어 제 2갱외 보강재(50) 내부에 복수의 제 2격실(50a)을 형성하고, 중앙에 제 2가이드홀(96a)이 형성되는 복수의 제 2격벽블록(96)이 구비되며, 상기 제 1, 2가이드홀(94a)(96a)을 통하여 그라우트 호스(G)가 관통 삽입되도록 구비되고, 상기 복수의 제 2격벽블록(96) 중 전방에 배치되는 제 2격벽블록(96)의 제 2가이드홀(96a) 단부에 걸림턱(96b)이 형성되어 그라우트 호스(G) 단부가 걸림 결속되며, 상기 제 1격벽블록(94)과 제 2격벽블록(96)은 견인로프(97)에 의해 서로 결속되고, 제 1격벽블록(94)과 제 2격벽블록(96) 외주면에는 백슬립방지수단(98)이 설치되어 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내측방향 이동은 허용되고 외측방향 이동은 제한되도록 구비되며,In addition, a plurality of first compartments (30a) are spaced apart from the inside of the first off-pit stiffener 30 to form a plurality of first compartments (30a) inside the first off-pit reinforcement (30), and a first guide hole (94a) is formed in the center. A first partition wall block 94 is provided, and is spaced apart from the inside of the second off-pit reinforcement 50 to form a plurality of second compartments 50a inside the second off-pit reinforcement 50, and a second guide at the center A plurality of second partition wall blocks 96 in which holes 96a are formed are provided, and a grout hose G is provided to be inserted through the first and second guide holes 94a and 96a, and the plurality of The end of the second guide hole 96a of the second partition wall block 96 disposed in the front of the second partition wall block 96 is formed with a locking protrusion 96b so that the end of the grout hose G is engaged and bound. The first partition wall block 94 and the second partition wall block 96 are bound to each other by a traction rope 97, and a backslip prevention means 98 on the outer circumferential surface of the first partition wall block 94 and the second partition wall block 96 It is installed so that the first and second reinforcement members 30 and 50 are allowed to move in the inward direction and are provided to limit the outward movement,

상기 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내부로 그라우트 호스(G)을 삽입하기 전에 그라우트 호스(G)를 제 1, 2가이드홀(94a)(96a)을 통하여 그라우트 호스(G)에 복수의 제 1, 2격벽블록(94)(96)을 끼우고, 그라우트 호스(G)를 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내부로 삽입하면, 그라우트 호스(G) 단부가 복수의 제 2격벽블록(96) 중 전방에 배치되는 제 2격벽블록(96)의 걸림턱(96b)에 걸림 결속되어 그라우트 호스(G)와 함께 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내부로 이동되면서 견인로프(97)에 의해 이웃하는 제 1, 2격벽블록(94)(96)들이 소정의 간격을 유지한 상태로 삽입되고, 상기 그라우트 호스(G)가 소정의 깊이까지 도달하면 그라우트 충진재가 공급되어 복수의 제 2격벽블록(96) 중 전방에 배치되는 제 2격벽블록(96)에 의해 형성되는 전방 제 2격실(50a) 내부로 그라우트 충진재가 충전되어 제 2격실(50a) 내부압력이 상승하면 제 2격벽블록(96)이 백슬립방지수단에 의해 밀림이 방지되면서 그라우트 충진재가 고압 충전되고, 이후 그라우트 호스(G)가 제 2격벽블록(96) 간에 거리 및 제 1격벽블록(94) 간에 거리만큼 간헐적으로 인출되면서 각각의 제 1, 2격실(30a)(30b) 별로 단계적으로 그라우트 충진재가 충전하도록 구비되며, 각각의 제 1, 2격실(30a)(30b) 별로 충전되는 그라우트 충진재 압력에 의해 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 외주면에 형성되는 복수의 그라우트홀(31)(51)(71)을 통하여 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 외측 영역으로 그라우트 충진재가 그라우팅되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.Before inserting the grout hose (G) into the first and second off-pit reinforcements (30) (50), the grout hose (G) is inserted into the grout hose (G) through the first and second guide holes (94a) (96a). When a plurality of first and second partition wall blocks 94 and 96 are inserted, and the grout hose G is inserted into the first and second off-pit reinforcement members 30 and 50, the end of the grout hose G Among the second bulkhead blocks 96, the second bulkhead blocks 96 that are disposed in front of the second bulkhead blocks 96 are hooked and bound to the first and second pit reinforcements 30 and 50 together with the grout hose G. As it moves, the adjacent first and second partition wall blocks 94 and 96 are inserted by the traction rope 97 while maintaining a predetermined distance, and when the grout hose G reaches a predetermined depth, the grout filler Is supplied and a grout filler is filled into the inside of the front second compartment 50a formed by the second bulkhead block 96 disposed in front of the plurality of second bulkhead blocks 96, and the internal pressure of the second compartment 50a When this rises, the second partition wall block 96 is prevented from being pushed by the backslip preventing means, and the grout filler is charged at high pressure, and then the grout hose G is placed at the distance between the second partition wall block 96 and the first partition wall block ( 94) is intermittently withdrawn as much as the distance between each of the first and second compartments (30a, 30b) is provided to fill the grout filler step by step, and the grout to be filled for each of the first and second compartments (30a) (30b) The first, second, and third off-pit reinforcement materials 30 through a plurality of grout holes 31, 51 and 71 formed on the outer circumferential surface of the first, second, and third off-pit reinforcement materials 30 by the filler pressure. ) (50, 70) characterized in that it is provided to grout the grout filler to the outer region.

또한, 상기 백슬립방지수단(98)은 제 1, 2격벽블록(94)(96) 외주면에 제 1갱외 보강재(30) 후단으로 연장되는 경사레일홈(98a)이 형성되고, 경사레일홈(98a)은 제 1갱외 보강재(30) 후단으로 갈수록 제 1, 2격벽블록(94)(96) 중심방향으로 하향 경사각으로 형성되며, 경사레일홈(98a)에 스톱볼(98b)이 삽입되어 커버(98c)에 의해 외부로 일부 노출되도록 설치되며, 상기 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내측방향 이동시 스톱볼(98b)이 경사레일홈(98a)의 깊은 측 단부로 이동하여 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰이 방지되고, 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 외측방향 이동시 스톱볼(98b)이 경사레일홈(98a)의 얕은 측 단부로 이동하여 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰된 상태로 끼여서 위치고정되거나, In addition, the back-slip prevention means 98 has an inclined rail groove 98a extending to the rear end of the first out-of-pit reinforcement 30 on the outer circumferential surfaces of the first and second partition wall blocks 94 and 96, and the inclined rail groove ( 98a) is formed at a downward inclination angle toward the center of the first and second bulkhead blocks 94 and 96 toward the rear end of the first off-pit reinforcement 30, and a stop ball 98b is inserted into the inclined rail groove 98a to cover It is installed to be partially exposed to the outside by (98c), and when the first and second bulkhead blocks 94 and 96 move in the first and second pit reinforcements 30 and 50 in the inward direction, the stop ball 98b is inclined rail By moving to the deep end of the groove 98a, friction with the first and second partition wall blocks 94 and 96 is prevented, and the first and second partition wall blocks 94 and 96 reinforce the first and second shafts ( 30) (50) When moving in the outward direction, the stop ball (98b) moves to the shallow end of the inclined rail groove (98a) and is pinched in a state of friction with the first and second bulkhead blocks (94, 96),

상기 백슬립방지수단(98)은 제 1, 2격벽블록(94)(96) 외주면에 일단이 연결되고, 다른 일단은 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 외측방향으로 갈수록 외향 경사각으로 형성되는 스톱편(98d)으로 형성된다. 이에 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내측방향 이동시 스톱편(98d)이 접힌 상태로 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰이 방지되고, 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 외측방향 이동시 스톱편(98d)이 확장되어 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰된 상태로 끼여서 위치고정되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.The backslip prevention means 98 has one end connected to the outer circumferential surface of the first and second partition wall blocks 94, 96, and the other end at an outward inclination angle toward the outside of the first and second off-pit reinforcements 30, 50. It is formed of the formed stop piece (98d). Accordingly, when the first and second bulkhead blocks 94 and 96 move in the first and second pit reinforcements 30, 50, the first and second bulkhead blocks 94 and 96 are folded with the stop piece 98d folded. When the first and second bulkhead blocks 94 and 96 move outwardly, the first and second bulkhead blocks 94 and 96 are moved outwardly, and the first and second bulkhead blocks ( It is characterized in that it is provided so as to be pinched in a state of friction with the 94) (96) and fixed in position.

또한, 상기 제 1천공홀(20), 제 2천공홀(40), 제 3천공홀(60)을 천공함에 있어, 직천공 방식이 사용되며 제1천공홀(20) 또는 제2천공홀(40) 시공시에는 회수식 비트가 사용되는 것을 특징으로 한다.In addition, in drilling the first perforated hole 20, the second perforated hole 40, and the third perforated hole 60, a direct perforating method is used, and the first perforated hole 20 or the second perforated hole ( 40) It is characterized in that a recovery bit is used during construction.

또한, 상기 터널주변에 설치되는 갱외보강재(30),(50),(70)와 갱내보강재(80)의 이웃하는 설치간격이 전단부는 넓고 측벽부는 좁은 형태이거나, 설치간격을 일정하게 하고 측벽부쪽 보강재내부에 보조보강재(81)를 설치하는 것을 특징으로 하는 특징으로 한다.In addition, the adjacent installation intervals of the stiffeners 30, 50, 70 and the stiffeners 80 installed around the tunnel are wide in the front end and narrow in the sidewall, or the installation interval is constant and the sidewall It characterized in that the auxiliary stiffener 81 is installed inside the reinforcement.

또한, 상기 제1,2,3갱외보강재를 규격이 동일한 보강재로 설치한 후 지반특성에 맞춰 일정구간의 갱외보강재 내부에 보조보강재를 추가설치하거나 갱외 보강재와 중첩되도록 내부 보강재를 설치하는 특징으로 한다.In addition, after installing the first, second, and third outboard reinforcements with the same standard, auxiliary reinforcement is additionally installed inside the outboard reinforcement for a certain section according to the ground characteristics, or an internal reinforcement is installed so as to overlap with the outboard reinforcement. .

본 발명에 따른 터널 굴착전 선천공 보강방법을 이용한 터널 굴착방법은, a) 터널(10) 갱구부 상부에 일정한 간격으로 천공홀을 형성하고, 천공홀에 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70)를 설치하며, 천공홀 입구와 제 1갱외 보강재(30) 후미 사이를 코킹 한 다음, 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내, 외부를 가압 그라우팅하여 천공홀 밖의 지반까지 그라우트 하는 단계(S100); b) 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70)의 그라우트를 양생하며 갱구문(200)을 설치하는 단계(S200); c) 일정거리까지 터널을(10) 굴착하고 지보재(82) 설치와 숏크리트(83) 타설을 반복하는 단계(S300); d) 터널(10) 내측에서 바깥쪽으로 천공홀을 형성하고, 천공홀 내부로 갱내 보강재(80)를 설치하며, 갱내 보강재(80) 후미가 터널(10) 굴착면 부근에 위치하도록 설치하고, 갱내 보강재(80) 후미와 천공홀 입구 사이를 홀채움재(84)로 마감한 후 갱내 보강재(80) 내, 외부와 천공홀 주변 지반까지 가압 그라우팅하는 단계(S400); 및 e) 갱내 보강재(80) 가압그라우트 충진재가 유동성이 존재하거나 화학반응이 진행중인 상태에서 그라우트 양생 대기시간 없이 갱내 보강재(80) 후미가 노출되지 않는 위치까지 터널(10)을 굴착하고 지보재(82)와 숏크리트(83)를 타설하는 단계(S500);를 포함하고, 상기 c) ~ e) 단계를 반복하는 것을 특징으로 한다.The tunnel excavation method using the pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation according to the present invention comprises: a) forming a perforated hole at regular intervals on the upper part of the tunnel 10, and the first, second, and third reinforcement materials 30 )(50)(70) are installed, caulking between the hole inlet and the rear end of the first gangway reinforcement (30), and then the first, second, and third gangway reinforcements (30) (50) (70) inside and outside Grouting to the ground outside the perforated hole by pressing grouting (S100); b) curing the grout of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70, and installing the shaft door 200 (S200); c) Excavating the tunnel 10 to a certain distance and repeating the installation of the support material 82 and the pouring of the shotcrete 83 (S300); d) A perforated hole is formed from the inside of the tunnel 10 to the outside, and an intra-pit reinforcement 80 is installed inside the perforated hole, and the rear end of the inner reinforcement 80 is located near the excavation surface of the tunnel 10. After finishing the hole filling material 84 between the rear end of the reinforcing material 80 and the inlet of the perforated hole, pressure grouting to the inside, outside and the ground around the perforated hole in the reinforcing material 80 in the pit (S400); And e) tunnel reinforcement 80 to a position where the rear end of the pit reinforcement 80 is not exposed without waiting time for grout curing when the pressurized grout filler has fluidity or chemical reaction is in progress, and the support material 82 And the step of pouring the shotcrete 83 (S500); and repeating steps c) to e).

이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 터널 굴착전 원지반 상태에서 터널 굴착면 바깥쪽을 선천공하여 갱외 보강재를 설치하는 것으로써, 복수의 갱외 보강재가 텔레스코픽 타입으로 확장되어 천공홀 내부로 갈수록 갱외 보강재 규격이 축소되는 구조로 갱외 보강재를 시공하거나, 일정한 규격의 보강재 내부 또는 외부에 추가적인 보강으로 지반특성에 맞게 보강재를 설치한 후 가압 그라우팅으로 천공홀 내부와 천공홀 외부 지반까지 효과적으로 보강하여 갱외 보강재의 직진성 향상 및 설치비용을 줄이고, 용지 매입 및 산림훼손을 줄이면서도 공사기간을 단축할 수 있는 효과가 있다.According to the above configuration and operation, the present invention pre-drills the outside of the tunnel excavation surface in the original ground state before the tunnel excavation to install an out-of-pit reinforcement, so that a plurality of out-of-pit reinforcements are expanded in a telescopic type so as to go into the perforated hole. Reinforcement is installed outside the pit with a structure with a reduced size, or reinforcement is installed in accordance with the characteristics of the ground by additional reinforcement inside or outside the stiffener of a certain standard, and then effectively reinforced to the inside of the hole and the ground outside the hole with pressure grouting. It has the effect of shortening the construction period while improving straightness and reducing installation costs, reducing land purchase and forest damage.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 터널 굴착전 선천공 보강방법을 개략적으로 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 터널 굴착전 선천공 보강방법을 이용한 터널 굴착방법을 개략적으로 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 터널 굴착전 선천공 보강방법의 개념도.
도 4는 본 발명의 다른 설치 예를 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 갱외 보강재 내부에 보조보강재를 추가한 예시도 (보강재 내부에 보조 보강재 설치)
도 6은 본 발명의 밀림방지 시스템을 나타낸 도면 예.
도 7은 본 발명의 갱외 보강재와 갱내 보강재 설치 예시도.
도 8은 본 발명의 갱내 보강재 후미에 차단막설치와 천공홀 입구부터 차단막사이에 채움재 설치를 나타낸 예시도.
도 9는 본 발명의 다른 예시도면으로써 에어분출 호스와 1개의 그라우트 호스로 동시가압그라우팅 할수 있도록 한 도면
도 10은 본 발명의 롯드 처짐 방지 및 해드 처짐 방지 도면 예
도 11은 본 발명의 유도장치를 이용하여 팽창재 설치 예시도
도 12는 본 발명의 유도관을 이용한 그라우트 호스 설치를 나타낸 도면.
도 13 내지 17은 발명의 터널 굴착 전 선 천공 보강방법 및 이를 이용한 터널 굴착방법에 따른 시공순서도.
도 18 내지 19는 본 발명의 일실시 예에 따른 터널 굴착전 선천공 보강방법의 격벽블록을 이용한 그라우트 방법을 나타내는 구성도.
도 20은 원지반의 토질 상태를 나타내는 구성도.
도 21은 기존공법의 설치 단면도를 나타내는 구성도.
도 22는 기존공법의 설치 단면도(대구경 파이프 루프공법)
도 23은 본 발명의 일실시 예에 따른 터널 굴착전 선천공 보강방법의 갱외 보강재 배치상태를 나타내는 구성도.
1 is a block diagram schematically showing a method for reinforcing pre-drilling before tunnel excavation according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram schematically showing a tunnel excavation method using a pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of a method for reinforcing pre-drilling before tunnel excavation according to the present invention.
4 is a configuration diagram showing another installation example of the present invention.
5 is an exemplary view of adding an auxiliary stiffener inside the reinforcement outside the shaft of the present invention (installation of the auxiliary stiffener inside the stiffener)
Figure 6 is an example diagram showing the anti-skid system of the present invention.
Figure 7 is an exemplary view of the installation of the reinforcement material and the reinforcement outside the shaft of the present invention.
Figure 8 is an exemplary view showing the installation of the barrier film at the rear of the reinforcement material in the pit of the present invention and the installation of the filling material between the barrier film from the entrance of the hole.
FIG. 9 is another exemplary view of the present invention, which allows simultaneous pressure grouting with an air jet hose and one grout hose.
Figure 10 is an example of the rod sag prevention and head sagging prevention diagram of the present invention
11 is an exemplary view of installing an inflatable material using the induction device of the present invention
12 is a view showing a grout hose installation using the guide tube of the present invention.
13 to 17 are construction flow charts according to the method of reinforcing drilling before tunnel excavation of the present invention and a tunnel excavation method using the same.
18 to 19 are configuration diagrams showing a grout method using a partition wall block of a method for reinforcing pre-drilling before tunnel excavation according to an embodiment of the present invention.
Fig. 20 is a configuration diagram showing a state of soil in the original ground.
Fig. 21 is a configuration diagram showing an installation cross-sectional view of an existing construction method.
Figure 22 is an installation cross-sectional view of the existing construction method (large-diameter pipe loop construction method)
23 is a block diagram showing the arrangement state of the reinforcement outside the tunnel of the pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 터널 굴착전 보강재를 설치함에 있어 규격 또는 방법을 단계별로 다르게 하여 효율적인 시공방법이면서 시공시간과 시공비용을 절약하고 터널 굴착시 안정적인 시공이 이루어지도록 하는 새로운 방법을 제안한다.The present invention proposes a new method to save construction time and construction cost while being an efficient construction method by varying the standard or method step by step in installing the reinforcement before tunnel excavation, and to achieve a stable construction during tunnel excavation.

구체적으로는 터널 굴착전 갱구부의 원지반 상태를 최대한 유지하여 산림훼손을 줄이고, 갱구부 상부의 사면보강량과 갱구부 주변의 용지 매입 비용을 줄이면서 지반이 약한 부분에 규격 또는 강성이 큰 보강재를 설치하고, 지반이 강한 부분에는 작은 규격 및 강성이 작은 보강재를 설치하는 지반의 강도에 따라 규격을 다르게 또는 방법을 다르게 보강하여 터널의 안정성을 확보하면서도 시공성과 경제성을 향상시킨 터널 굴착 전 선 천공 보강 방법을 제안한다.Specifically, to reduce forest damage by maintaining the original ground condition of the shaft before tunnel excavation as much as possible, reduce the amount of reinforcement on the top of the shaft and the cost of purchasing land around the shaft, while installing reinforcing materials with high standards or rigidity in the weak ground. In addition, a method of reinforcing a perforation before excavation of a tunnel that secures the stability of the tunnel and improves the workability and economy by reinforcing the standard or method differently according to the strength of the ground in which small dimensions and reinforcement materials with low rigidity are installed in the strong ground. Suggest.

도 20은 표면 지층(토사층),중간 지층(풍화암),내부 지층(연암층)으로 이루어진 원지반의 토질상태를 나타낸 도면으로써 터널 시공이 이루어지는 지반의 대표적인 단면도이다.FIG. 20 is a diagram showing the soil state of the original ground consisting of the surface stratum (soil layer), the intermediate stratum (weathered rock), and the inner stratum (soft rock layer), and is a representative cross-sectional view of the ground on which tunnel construction is performed.

도 21는 도 20과 같은 지반상태에서 종전의 터널 굴착 시작지점과 갱구부 위의 갱외 보강재 설치를 나타낸 것으로써, 원지반 상태에서 연약한 토사 지반을 절취하고 어느 정도 전단 강도가 유지되는 풍화암 근처에 갱구부를 형성하는 도면이다. FIG. 21 is a view showing a conventional tunnel excavation starting point and the installation of an off-pit reinforcement on the shaft in the ground state as shown in FIG. 20. The shaft is located near the weathered rock where the soft soil is cut in the original ground state and the shear strength is maintained to some extent. It is a drawing to form.

이와 같이 원지반을 많이 절취하여 갱구부를 형성할 경우에는 갱구부 상부에 절취사면이 많이 발생하여 사면보강량과 산림 훼손 및 용지 매입 비용등이 많이 발생한다In this way, when a shaft is formed by cutting a lot of original ground, a lot of cut slopes are generated at the top of the shaft, resulting in a large amount of slope reinforcement, forest damage, and land purchase costs.

그러나 이때의 터널 굴착전 갱외 보강재는 규격이 조금 작은 것으로 설치한다.However, before the tunnel excavation at this time, the external reinforcement is installed with a slightly smaller size.

이러한 문제로 인하여 근래에는 도 22와 같은 방법으로 갱구부 상부 절취를 최대한 줄인 상태에서 터널 굴착전에 규격이 일정한 보강재를 이용한 갱외 보강재를 설치한다.Due to this problem, in recent years, in a state in which the upper cut-off of the shaft portion is reduced as much as possible in the manner shown in FIG. 22, an external reinforcement material using a reinforcing material having a predetermined standard is installed before tunnel excavation.

도 22와 같이 갱구부에서 규격이 큰 300m/m 정도까지의 갱외 보강재를 일률적인 같은 규격으로 도 21에서의 갱외 보강재 선단위치까지 연장하여 설치하기 때문에 시공시간이 매우 많이 걸리고 시공비용이 매우 많이 발생되면서도 지반조건에따른 효율적인 보강재 설치가 되지를 못한다. As shown in Fig. 22, the construction time is very long and construction costs are very high because the external reinforcement material from the shaft part up to 300 m/m of the large standard is installed by extending it to the line unit value of the external reinforcement material in Fig. 21 with the same uniform standard. However, it is not possible to install an efficient reinforcement according to the ground conditions.

또한, 천공과 동시에 보강재를 함꼐 시공하는 직천공 방식으로만 설치가 가능하다.In addition, installation is possible only in a direct drilling method in which a reinforcing material is installed together with drilling.

이에 본 발명은 지반 조건에 따라 규격을 달리 하여 차등을 주거나 지반조건에 따라 갱외 보강재 내부의 어느위치에 보조 보강재를 추가하거나 터널 내부에서 굴착전 내부 보강재를 추가하는 시공방법등으로 토사, 풍화암, 연암 등으로 이루어진 지층에서 지층별로 효율적인 보강이 이루어지도록 하는 방법을 이하 도면을 참조하여 설명하고자 한다.Accordingly, the present invention is a construction method of adding an auxiliary reinforcement material to a location inside the external reinforcement material or adding an internal reinforcement material before excavation in the tunnel according to the ground condition, giving a difference by varying the specifications of the soil, weathered rock, and soft rock. A method of efficiently reinforcing each stratum in a stratum made of such as will be described below with reference to the drawings.

본 발명은 터널 굴착전 선천공 보강방법 및 이를 이용한 터널 굴착방법에 관련되며, 이는 터널 굴착전 원지반 상태에서 터널 굴착면 바깥쪽을 선천공하여 갱외 보강재를 설치하는 것으로써, 복수의 갱외 보강재가 텔레스코픽 타입으로 확장되어 천공홀 내부로 갈수록 갱외 보강재 규격이 축소되는 구조로 갱외 보강재를 시공하거나, 일정한 규격의 보강재 내부 또는 외부에 추가적인 보강으로 지반특성에 맞게 보강재를 설치한 후 가압 그라우팅으로 천공홀 내부와 천공홀 외부 지반까지 효과적으로 보강하여 갱외 보강재의 직진성 향상 및 설치비용을 줄이고, 용지 매입 및 산림훼손을 줄이면서도 공사기간을 단축할 수 있도록 지층스캔단계(S10), 제 1천공홀 형성단계(S20), 제 1갱외 보강재 시공단계(S30), 제 2천공홀 형성단계(S40), 제 2갱외 보강재 시공단계(S50), 제 3천공홀 형성단계(S60), 제 3갱외 보강재 시공단계(S70)를 주요구성으로 한다. 상기 지층스캔단계(S10)는 터널입구에서 수평보링으로 확인할 수도 있고 지반조사로 확인된 내용을 설계서 내 기재한 것으로 대체할 수도 있다.The present invention relates to a pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation and a tunnel excavation method using the same, which is to install an external reinforcement material by drilling the outside of the tunnel excavation surface in the original ground state before the tunnel excavation, and a plurality of external reinforcement materials are telescopic. It is a structure that expands to the type and reduces the size of the stiffener outside the pit as it goes into the hole, or installs a stiffener according to the ground characteristics by additional reinforcement inside or outside the stiffener of a certain standard, and then pressurized grouting The stratum scan step (S10) and the first drilled hole formation step (S20) so that the construction period can be shortened while effectively reinforcing the ground outside the perforated hole to improve the straightness of the reinforcement and reduce installation costs, and to reduce the purchase of land and forest damage. , The first off-pit reinforcement construction step (S30), the second drilling hole formation step (S40), the second off-pit reinforcement construction step (S50), the third drilling hole formation step (S60), the third off-pit reinforcement construction step (S70) Is the main composition. The stratum scanning step (S10) may be confirmed by horizontal boring at the entrance of the tunnel, or the contents confirmed by the ground survey may be replaced with those described in the design document.

본 발명에 따른 터널 굴착전 선천공 보강방법은, 터널(10) 갱구부에 해당하는 터널 굴착면 바깥쪽에 터널 진행방향으로 지층별 두께를 검출하는 지층스캔단계(S10)과, 터널(10) 입구의 예정된 터널 굴착면 바깥쪽에 터널 진행방향을 기준으로 6°이하의 각도로 복수의 제 1천공홀(20)이 형성되고, 제 1천공홀(20)은 표면 지층 두께 대비 확장된 깊이로 형성되는 제 1천공홀 형성단계(S20)와, 상기 제 1천공홀(20) 내부로 제 1갱외 보강재(30)를 삽입 시공하여 표면 지층(1)을 보강하는 제 1갱외 보강재 시공단계(S30)와, 상기 제 1갱외 보강재(30) 내부공간으로 천공 롯드를 삽입하여 제 1천공홀(20) 대비 축소된 직경으로 제 2천공홀(40)을 형성하고, 제 2천공홀(40)은 중간 지층(2) 두께 대비 확장된 깊이로 천공되는 제 2천공홀 형성단계(S40)와, 상기 제 1갱외 보강재(30) 내부공간을 통하여 제 2천공홀(40) 내부로 제 2갱외 보강재(50)를 삽입하여 중간 지층(2)을 보강하고, 제 2갱외 보강재(50)와 제 1갱외 보강재(30) 단부가 맞물리는 제 1중첩부(52)가 형성되도록 시공하는 제 2갱외 보강재 시공단계(S50)를 포함한다.The pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation according to the present invention includes a stratum scanning step (S10) of detecting the thickness of each stratum in the direction of the tunnel traveling outside the tunnel excavation surface corresponding to the shaft part of the tunnel 10, and the entrance of the tunnel 10 A plurality of first perforated holes 20 are formed at an angle of 6° or less based on the direction of the tunnel outside the predetermined tunnel excavation surface, and the first perforated holes 20 are formed at an extended depth compared to the thickness of the surface layer. A first drilling hole forming step (S20), and a first off-pit reinforcement construction step (S30) of reinforcing the surface stratum 1 by inserting and constructing the first pit reinforcement material 30 into the first puncture hole 20, and , By inserting a perforated rod into the inner space of the first off-pit reinforcement 30 to form a second perforated hole 40 with a diameter reduced compared to the first perforated hole 20, the second perforated hole 40 is an intermediate stratum (2) The step of forming a second perforated hole (S40) that is perforated to an extended depth compared to the thickness, and a second outer reinforcement 50 into the second perforated hole 40 through the inner space of the first off-pit reinforcement material 30 The second out-of-pit reinforcement construction step of reinforcing the intermediate stratum 2 by inserting and constructing the first overlapping portion 52 in which the ends of the second out-of-pit reinforcement 50 and the first out-of-pit reinforcement 30 are formed ( S50).

이때, 상기 제 1, 2갱외 보강재(30)(50) 내부공간으로 천공 롯드를 삽입하여 제 2천공홀(40) 대비 축소된 직경의 제 3천공홀(60)을 형성하고, 제 3천공홀(60)은 내부 지층(3)으로 연장 형성되도록 천공되는 제 3천공홀 형성단계(S60) 및 상기 제 1, 2갱외 보강재(30)(50) 내부공간을 통하여 제 3천공홀(60) 내부로 제 3갱외 보강재(70)를 삽입하여 내부 지층(3)을 보강하고, 제 3갱외 보강재(70)와 제 2갱외 보강재(50) 단부가 맞물리는 제 2중첩부(72)가 형성되도록 시공하는 제 3갱외 보강재 시공단계(S70)를 포함한다.At this time, by inserting a perforation rod into the inner space of the first and second reinforcement materials 30 and 50 to form a third perforated hole 60 having a reduced diameter compared to the second perforated hole 40, and a third perforated hole 60 is a third perforated hole forming step (S60) which is perforated to extend into the inner stratum 3 and the third perforated hole 60 through the inner space of the first and second reinforcement members 30 and 50 Reinforce the inner strata (3) by inserting the 3rd out-of-pit reinforcement material (70), and construct a second overlapping part (72) where the ends of the third out-of-pit reinforcement material (70) and the second out-of-pit reinforcement material (50) are formed. It includes a third off-pit reinforcement construction step (S70).

또한, 상기 제 1갱외 보강재(30) 후미가 제 1천공홀(20) 대비 깊게 삽입되고, 상기 제 1천공홀(20) 입구에서부터 제 1갱외 보강재(30) 후미 사이의 제 1천공홀(20) 구간에 채움재(22)가 타설되며, 상기 채움재(22)는 터널(10) 갱구부를 절취 굴삭시 제거되도록 구비된다. In addition, the rear end of the first pit reinforcement 30 is inserted deeper than the first puncture hole 20, and the first puncture hole 20 between the inlet of the first pit 20 and the rear end of the first pit stiffener 30 ) The filling material 22 is poured in the section, and the filling material 22 is provided to be removed when the shaft of the tunnel 10 is cut and excavated.

도 23 (a)와 같이 일반적인 경우에는 이웃하는 보강재 간격을 일정하게 설치한다. 그러나 터널 굴착 시 보강재가 저항하는 힘은 천단부는 작고 측벽부는 크게 발생한다. 이에 따라 도 23 (b)와 도 23 (c)와 같이 천단부보다 측벽부의 간격을 좁게 하거나, 측벽부에 내부 보강재를 설치하여 저항력을 더 크게 할 수가 있다.In a general case as shown in Fig. 23 (a), the adjacent reinforcing material spacing is uniformly installed. However, the force that the reinforcement resists when excavating a tunnel is small at the top and large at the side walls. Accordingly, as shown in FIGS. 23(b) and 23(c), the spacing of the sidewall portions may be narrower than that of the top portion, or internal reinforcement may be installed on the sidewall portions to increase resistance.

또한, 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 중 어느 하나 이상에 보조 보강재(81)를 삽입 설치하거나, 터널(10) 굴착면 내측에서 바깥쪽으로 갱내 보강재(80)를 시공하여 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 중 어느 하나와 중첩되도록 구비된다.In addition, an auxiliary reinforcement 81 is inserted into any one or more of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70, or the internal reinforcement 80 from the inside of the tunnel 10 excavation surface to the outside. It is provided so as to overlap with any one of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70.

또한, 상기 제 1, 2갱외 보강재(30)(50) 또는 제 3갱외 보강재(70)를 시공한 후, 터널(10) 초입부를 일부 굴착하고, 터널(10) 굴착면 내측에서 바깥쪽으로 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70)를 경유하도록 8 ~ 25°로 갱내 보강재(80)를 시공하며, 상기 갱내 보강재(80) 후미는 터널 예정 굴착선 부근에 설치될 지보재(82)와 지보재(82)사이에 위치하면서 이웃하는 지보재(82)상부를 지나도록 구비된다.In addition, after the construction of the first and second off-pit reinforcements 30 and 50 or the third off-pit reinforcement 70, a part of the entrance of the tunnel 10 is excavated, and the first from the inside of the tunnel 10 excavation surface to the outside. , 2, 3 The pit reinforcement 80 is constructed at 8 to 25° to pass through the 2nd and 3rd off-pit stiffeners 30, 50, and 70, and the rear end of the pit stiffener 80 is a support material to be installed near the planned tunnel excavation line ( It is disposed between the support member 82 and the support member 82 and is provided so as to pass through the upper portion of the neighboring support member 82.

또한, 상기 터널(10) 갱구부 절취 굴삭시, 제 1갱외 보강재(30) 후미가 제 1천공홀(20) 외부로 노출되어 연장부(32)를 형성하고, 연장부(32)에 제 1갱외 보강재(30) 길이방향과 직교하는 복수의 관통홀(33)이 형성되며, 상기 관통홀(33)에 고정핀(33a)이 삽입 설치되고, 상기 제 1천공홀(20) 입구와 대응하는 제 1갱외 보강재(30) 단부 내, 외측 공간은 내, 외측 코킹제(24)(24')에 의해 마감되며, 상기 내, 외측 코킹제(24)(24')는 고정핀(33a)에 의해 외측 방향으로 밀림이 방지되도록 구비된다.In addition, when the shaft portion of the tunnel 10 is cut and excavated, the trailing end of the first out-of-pit reinforcement material 30 is exposed to the outside of the first perforated hole 20 to form an extension part 32, and a first A plurality of through-holes 33 perpendicular to the longitudinal direction of the off-pit reinforcement 30 are formed, and a fixing pin 33a is inserted and installed in the through-hole 33, and corresponding to the entrance of the first perforated hole 20 The inner and outer spaces at the ends of the first outside reinforcement 30 are closed by inner and outer caulking agents 24 and 24', and the inner and outer caulking agents 24 and 24' are attached to the fixing pins 33a. It is provided so as to prevent it from being pushed outward.

또한, 상기 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 중 적어도 어느 하나 이상의 갱외 보강재 내부에 삽입되어 외주면이 갱외 보강재 내주면에 밀착되고 중앙에 가이드홀(92)이 형성되는 격벽블록(90)이 구비되고, 상기 격벽블록(90)은 천공 롯드(R)를 회전 가능하게 지지하도록 구비된다.In addition, the bulkhead block 90 is inserted into at least one of the first and second off-pit reinforcements 30 and 50, so that the outer circumferential surface is in close contact with the inner circumferential surface of the off-pit reinforcement, and a guide hole 92 is formed in the center. It is provided, and the partition wall block 90 is provided to rotatably support the perforated rod R.

또한, 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 외주면에 복수의 그라우트홀(31)(51)(71)이 형성되고, 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부로 그라우트 호스(G)를 삽입한 상태로 그라우트 충진재를 주입하여 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내, 외부를 동시에 가압 그라우팅하도록 구비된다.In addition, a plurality of grout holes 31, 51 and 71 are formed on the outer circumferential surface of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70, and the first, second, and third off-pit reinforcements 30 ) (50) (70) It is provided to simultaneously pressurize the inside and outside of the 1st, 2nd, 3rd shaft reinforcement material 30, 50, 70 by injecting grout filler with the grout hose (G) inserted into the interior. do.

또한, 상기 갱내 보강재(80) 후미와 갱내 보강재(80)가 시공되는 천공홀 입구 사이에 홀채움재(84)가 설치되고, 홀채움재(84)는 터널 굴착시 제거되도록 구비된다.In addition, a hole filling material 84 is installed between the rear end of the pit reinforcement 80 and the entrance of the hole where the pit reinforcement 80 is installed, and the hole filling material 84 is provided to be removed during tunnel excavation.

또한, 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부로 그라우트 호스(G)와 에어분출 호스(A)에 가 삽입되어 가압 그라우팅이 수행되고, 상기 그라우트 호스(G)는 선단이 폐쇄된 상태로 일정한 간격을 두고 복수의 관통구(G1)가 형성되며, 후미부분에 그라우팅 충진재 주입용 펌프(P)가 연결되고, 상기 에어분출 호스(A)는 양쪽이 관통되어 선단은 제 3갱외 보강재(70) 선단 부근에 배치되고, 후미는 제 1갱외 보강재(30) 외부로 노출되어 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부 에어를 배출하도록 구비된다.In addition, pressure grouting is performed by being inserted into the grout hose (G) and the air blowing hose (A) into the reinforcements 30, 50, 70 outside the first, second, and third shafts, and the grout hose (G) A plurality of through-holes (G1) are formed at regular intervals with the tip closed, the grouting filler injection pump (P) is connected to the rear part, and the air ejection hose (A) is penetrated through both ends. Is disposed near the front end of the third off-pit reinforcement material (70), and the tail is exposed to the outside of the first off-pit reinforcement material (30) to discharge the first, second, and third off-pit reinforcements (30, 50, 70) do.

또한, 상기 그라우트 호스(G)는 후미부분이 제 1갱외 보강재(30) 밖으로 연장되어 Y형 관(G2)에 의해 2개의 주입관(G3)을 형성하고, 각각의 주입관에 펌프(P)에 연결되며, 각각의 펌프(P)에 의해 그라우팅 충진재가 주입되도록 구비된다.In addition, the grout hose (G) has a trailing portion extending outside the first gangway reinforcement (30) to form two injection pipes (G3) by a Y-shaped pipe (G2), and a pump (P) in each injection pipe. It is connected to, and is provided so that the grouting filler is injected by each pump (P).

또한, 상기 제 1갱외 보강재(30) 후미와 천공홀 입구사이, 갱내보강재(80)후미와 천공홀 입구 사이에 팽창재(34)를 설치하고, 팽창재(34)에는 관통구(34a)가 형성되어 그라우트 호스(G)와 에어분출 호스(A)가 관통삽입되도록 구비된다.In addition, an expansion material 34 is installed between the rear end of the first off-pit reinforcement material 30 and the entrance of the perforated hole, between the rear end of the tunnel reinforcement material 80 and the entrance of the perforation hole, and a through hole 34a is formed in the expansion material 34 It is provided so that the grout hose (G) and the air jet hose (A) are inserted through.

또한, 상기 제 1갱외 보강재(30) 후미 또는 갱내 보강재(80) 후미에 설치되어 그라우트 호스(G)의 진입을 안내하는 유도관(G4)이 설치되고, 유도관(G4)은 그라우트 호스(G) 삽입이 완료된 후 또는 터널(10) 굴착시 제거되도록 구비된다.In addition, a guide pipe (G4) is installed to guide the entry of the grout hose (G) by being installed at the rear of the first external reinforcement 30 or the rear of the internal reinforcement 80, and the guide pipe G4 is a grout hose (G). It is provided to be removed after the insertion is completed or when the tunnel 10 is excavated.

또한, 상기 유도관(G4)은 갱외 보강재 및 갱내 보강재(80)와 동일한 재질로 형성되거나, P.V.C관, 토목섬유관 중 어느 하나의 소재로 형성되고, 상기 유도관(G4)은 제 1갱외 보강재(30) 및 갱내 보강재(80) 후미에 일체로 연결되거나, 탈부착식으로 설치되며, 또한, 상기 유도관(G4) 외부에 신축부재(G5)가 부착되어 천공홀 사이를 코킹하도록 추가하여 구비된다.In addition, the guide pipe (G4) is formed of the same material as the external reinforcement material and the internal reinforcement material 80, or is formed of any one of a PVC pipe and a geosynthetic pipe, and the guide pipe (G4) is a first external reinforcement material 30 and the reinforcing member 80 in the pit are integrally connected to the rear or installed detachably, and an elastic member G5 is attached to the outside of the guide pipe G4 to caulk between the perforated holes.

또한, 상기 제 1갱외 보강재(30) 내부에 이격 배치되어 제 1갱외 보강재(30) 내부에 복수의 제 1격실(30a)을 형성하고, 중앙에 제 1가이드홀(94a)이 형성되는 복수의 제 1격벽블록(94)이 구비되고, 상기 제 2갱외 보강재(50) 내부에 이격 배치되어 제 2갱외 보강재(50) 내부에 복수의 제 2격실(50a)을 형성하고, 중앙에 제 2가이드홀(96a)이 형성되는 복수의 제 2격벽블록(96)이 구비되며, 상기 제 1, 2가이드홀(94a)(96a)을 통하여 그라우트 호스(G)가 관통 삽입되도록 구비되고, 상기 복수의 제 2격벽블록(96) 중 전방에 배치되는 제 2격벽블록(96)의 제 2가이드홀(96a) 단부에 걸림턱(96b)이 형성되어 그라우트 호스(G) 단부가 걸림 결속되며, 상기 제 1격벽블록(94)과 제 2격벽블록(96)은 견인로프(97)에 의해 서로 결속되고, 제 1격벽블록(94)과 제 2격벽블록(96) 외주면에는 백슬립방지수단(98)이 설치되어 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내측방향 이동은 허용되고 외측방향 이동은 제한되도록 구비된다.In addition, a plurality of first compartments (30a) are spaced apart from the inside of the first off-pit stiffener 30 to form a plurality of first compartments (30a) inside the first off-pit reinforcement (30), and a first guide hole (94a) is formed in the center. A first partition wall block 94 is provided, and is spaced apart from the inside of the second off-pit reinforcement 50 to form a plurality of second compartments 50a inside the second off-pit reinforcement 50, and a second guide at the center A plurality of second partition wall blocks 96 in which holes 96a are formed are provided, and a grout hose G is provided to be inserted through the first and second guide holes 94a and 96a, and the plurality of The end of the second guide hole 96a of the second partition wall block 96 disposed in the front of the second partition wall block 96 is formed with a locking protrusion 96b so that the end of the grout hose G is engaged and bound. The first partition wall block 94 and the second partition wall block 96 are bound to each other by a traction rope 97, and a backslip prevention means 98 on the outer circumferential surface of the first partition wall block 94 and the second partition wall block 96 This is installed so that the first and second reinforcement members 30 and 50 are allowed to move in the inward direction and the outward movement is limited.

여기서, 상기 백슬립방지수단(98)은 제 1, 2격벽블록(94)(96) 외주면에 제 1갱외 보강재(30) 후단으로 연장되는 경사레일홈(98a)이 형성되고, 경사레일홈(98a)은 제 1갱외 보강재(30) 후단으로 갈수록 제 1, 2격벽블록(94)(96) 중심방향으로 하향 경사각으로 형성되며, 경사레일홈(98a)에 스톱볼(98b)이 삽입되어 커버(98c)에 의해 외부로 일부 노출되도록 설치된다.Here, the back-slip prevention means 98 has an inclined rail groove 98a extending to the rear end of the first and second bulkhead blocks 94 and 96 on the outer circumferential surfaces of the first and second bulkhead blocks 94, 96, and the inclined rail groove ( 98a) is formed at a downward inclination angle toward the center of the first and second bulkhead blocks 94 and 96 toward the rear end of the first off-pit reinforcement 30, and a stop ball 98b is inserted into the inclined rail groove 98a to cover It is installed to be partially exposed to the outside by (98c).

이에 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내측방향 이동시 스톱볼(98b)이 경사레일홈(98a)의 깊은 측 단부로 이동하여 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰이 방지되고, 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 외측방향 이동시 스톱볼(98b)이 경사레일홈(98a)의 얕은 측 단부로 이동하여 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰된 상태로 끼여서 위치고정된다.Accordingly, when the first and second partition wall blocks 94 and 96 move in the inner direction of the first and second pit reinforcements 30, 50, the stop ball 98b moves to the deep end of the inclined rail groove 98a, , The friction with the second partition wall blocks 94 and 96 is prevented, and the first and second partition wall blocks 94 and 96 move outward when the first and second reinforcement members 30 and 50 are moved outward, and the stop ball 98b It moves to the shallow end of the inclined rail groove 98a and is pinched in a state of friction with the first and second partition wall blocks 94 and 96, and the position is fixed.

또한, 상기 백슬립방지수단(98)은 제 1, 2격벽블록(94)(96) 외주면에 일단이 연결되고, 다른 일단은 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 외측방향으로 갈수록 외향 경사각으로 형성되는 스톱편(98d)으로 형성된다. 이에 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내측방향 이동시 스톱편(98d)이 접힌 상태로 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰이 방지되고, 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 외측방향 이동시 스톱편(98d)이 확장되어 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰된 상태로 끼여서 위치고정된다.In addition, the back slip prevention means 98 has one end connected to the outer circumferential surface of the first and second partition wall blocks 94, 96, and the other end of the first and second outer pit reinforcement members 30, 50 toward the outside. It is formed with a stop piece (98d) formed at an inclination angle. Accordingly, when the first and second bulkhead blocks 94 and 96 move in the first and second pit reinforcements 30, 50, the first and second bulkhead blocks 94 and 96 are folded with the stop piece 98d folded. When the first and second bulkhead blocks 94 and 96 move outwardly, the first and second bulkhead blocks 94 and 96 are moved outwardly, and the first and second bulkhead blocks ( 94) It is pinched in a state of friction with (96) and fixed in position.

그리고 상기 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내부로 그라우트 호스(G)을 삽입하기 전에 그라우트 호스(G)를 제 1, 2가이드홀(94a)(96a)을 통하여 그라우트 호스(G)에 복수의 제 1, 2격벽블록(94)(96)을 끼우고, 그라우트 호스(G)를 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내부로 삽입하면, 그라우트 호스(G) 단부가 복수의 제 2격벽블록(96) 중 전방에 배치되는 제 2격벽블록(96)의 걸림턱(96b)에 걸림 결속되어 그라우트 호스(G)와 함께 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내부로 이동되면서 견인로프(97)에 의해 이웃하는 제 1, 2격벽블록(94)(96)들이 소정의 간격을 유지한 상태로 삽입된다. And before inserting the grout hose (G) into the first and second off-pit reinforcements 30, 50, the grout hose (G) through the first and second guide holes (94a) (96a) through the grout hose (G). When a plurality of first and second bulkhead blocks 94 and 96 are inserted into the wall and the grout hose G is inserted into the first and second reinforcement materials 30 and 50, the end of the grout hose G Among the second bulkhead blocks 96 of the first and second pit reinforcements 30 and 50 are engaged with the hooking protrusions 96b of the second bulkhead blocks 96 disposed in the front and together with the grout hose G. While moving to, the adjacent first and second partition wall blocks 94 and 96 are inserted by the traction rope 97 while maintaining a predetermined distance.

상기 그라우트 호스(G)가 소정의 깊이까지 도달하면, 그라우트 충진재가 공급되어 복수의 제 2격벽블록(96) 중 전방에 배치되는 제 2격벽블록(96)에 의해 형성되는 전방 제 2격실(50a) 내부로 그라우트 충진재가 충전되어 제 2격실(50a) 내부압력이 상승하면 제 2격벽블록(96)이 백슬립방지수단에 의해 밀림이 방지되면서 그라우트 충진재가 고압 충전되고, 이후 그라우트 호스(G)가 제 2격벽블록(96) 간에 거리 및 제 1격벽블록(94) 간에 거리만큼 간헐적으로 인출되면서 각각의 제 1, 2격실(30a)(30b) 별로 단계적으로 그라우트 충진재가 충전하도록 구비된다.When the grout hose (G) reaches a predetermined depth, a grout filler is supplied to the front second compartment 50a formed by the second bulkhead block 96 disposed in front of the plurality of second bulkhead blocks 96 ) When the internal pressure of the second compartment 50a increases due to the filling of the grout filler, the second bulkhead block 96 is prevented from being pushed by the backslip prevention means, and the grout filler is charged at high pressure, and then the grout hose (G) Is intermittently drawn out as much as the distance between the second partition wall blocks 96 and the distance between the first partition wall blocks 94, and is provided to fill the grout filler step by step for each of the first and second compartments 30a and 30b.

이때, 각각의 제 1, 2격실(30a)(30b) 별로 충전되는 그라우트 충진재 압력에 의해 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 외주면에 형성되는 복수의 그라우트홀(31)(51)(71)을 통하여 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 외측 영역으로 그라우트 충진재가 그라우팅되도록 구비된다.At this time, a plurality of grout holes 31 formed on the outer circumferential surfaces of the first, second, and third pit reinforcements 30, 50, and 70 by the pressure of the grout filler charged for each of the first and second compartments 30a, 30b ) (51) (71) through the first, second, third off-pit stiffeners 30, 50, 70 are provided to grout the grout filler to the outer region.

본 발명에 따른 터널 굴착전 선천공 보강방법을 이용한 터널 굴착방법은, a) 터널(10) 갱구부 상부에 일정한 간격으로 천공홀을 형성하고, 천공홀에 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70)를 설치하며, 천공홀 입구와 제 1갱외 보강재(30) 후미 사이를 코킹 한 다음, 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내, 외부를 가압 그라우팅하여 천공홀 밖의 지반까지 그라우트 하는 단계(S100)와, b) 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70)의 그라우트를 양생하며 갱구문(200)을 설치하는 단계(S200)와, c) 일정거리까지 터널을(10) 굴착하고 지보재(82) 설치와 숏크리트(83) 타설을 반복하는 단계(S300)와, d) 터널(10) 내측에서 바깥쪽으로 천공홀을 형성하고, 천공홀 내부로 갱내 보강재(80)를 설치하며, 갱내 보강재(80) 후미가 터널(10) 굴착면 부근에 위치하도록 설치하고, 갱내 보강재(80) 후미와 천공홀 입구 사이를 홀채움재(84)로 마감한 후 갱내 보강재(80) 내, 외부와 천공홀 주변 지반까지 가압 그라우팅하는 단계(S400)와, e) 갱내 보강재(80) 가압그라우트 충진재가 유동성이 존재하거나 화학반응이 진행중인 상태에서 그라우트 양생 대기시간 없이 갱내 보강재(80) 후미가 노출되지 않는 위치까지 터널(10)을 굴착하고 지보재(82)와 숏크리트(83)를 타설하는 단계(S500)를 포함하고, 상기 c) ~ e) 단계를 반복한다.The tunnel excavation method using the pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation according to the present invention comprises: a) forming a perforated hole at regular intervals on the upper part of the tunnel 10, and the first, second, and third reinforcement materials 30 )(50)(70) are installed, caulking between the hole inlet and the rear end of the first gangway reinforcement (30), and then the first, second, and third gangway reinforcements (30) (50) (70) inside and outside The step of grouting the ground outside the perforated hole by pressure grouting (S100), and b) curing the grout of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, 70, and installing the shaft door 200 ( S200) and, c) Excavating the tunnel to a certain distance (10) and repeating the installation of the support material 82 and the pouring of the shotcrete 83 (S300), and d) forming a hole from the inside of the tunnel 10 to the outside. And, the pit reinforcement 80 is installed inside the hole, and the pit stiffener 80 is installed so that the tail of the pit is located near the excavation surface of the tunnel 10, and a hole filling material ( 84) and then pressurizing grouting to the inside and outside of the pit reinforcement 80 and the ground around the perforated hole (S400), and e) when the stiffener 80 in the pit has fluidity or a chemical reaction is in progress. Including the step (S500) of excavating the tunnel 10 to a position where the rear end of the reinforcement material 80 in the pit is not exposed and pouring the support material 82 and the shotcrete 83 without waiting time for grout curing, the c) ~ e) Repeat the steps.

도 3은 본 발명에 따른 터널 굴착전 선천공 보강방법의 개념도이다.3 is a conceptual diagram of a method for reinforcing pre-drilling before tunnel excavation according to the present invention.

원지반을 최소한으로 절취한 후 표면 지층(토사층)에는 도 22와 같은 큰 규격의 갱외 보강재를 설치하고 중간 지층(풍화암)에는 도 21와 같은 작은 규격의 갱외 보강재를 설치하고, 내부 지층(연암층)에는 도 22 보다 작은 규격의 갱외 보강재를 설치하는 터널 굴착전 선 천공 보강방법을 제공한다.After cutting the original ground to a minimum, a large-sized external reinforcement as shown in Fig. 22 is installed on the surface stratum (soil layer), and a small external stiffener as shown in Fig. 21 is installed on the middle stratum (weathered rock), and the inner stratum (soft rock layer) In Fig. 22 provides a method for reinforcing drilling before tunnel excavation in which an external reinforcement of a size smaller than that of FIG. 22 is installed.

예를 들어 표면 지층(토사층)에는 156m/m보강재, 중간 지층(풍화암)에는 114m/m보강재, 내부 지층(연암층)에는 60.5m/m보강재를 설치하는 것이다.For example, 156m/m reinforcement is installed in the surface stratum (soil layer), 114m/m reinforcement is installed in the middle stratum (weathered rock), and 60.5m/m reinforcement is installed in the inner stratum (soft rock layer).

이와 같이 단계별로 천공과 보강재 규격을 다르게 하여 갱외 보강재를 설치함에 있어, 단계별로 천공과 동시에 갱외 보강재를 설치하는 직천공 방법으로도 가능하다.As described above, in installing the reinforcement outside the shaft by varying the perforation and reinforcing material specifications step by step, it is also possible to perform a straight drilling method of installing the reinforcement at the same time as the drilling step by step.

그리고 상기 제 1천공홀(20), 제 2천공홀(40), 제 3천공홀(60)을 천공함에 있어, 직천공 방식이 사용되며 제1천공홀(20) 또는 제2천공홀(40) 시공시에는 회수식 비트가 사용되는 방법이 유리하다. 비트를 반복 사용함으로 인하여 재료비가 절감된다.And in drilling the first hole 20, the second hole 40, and the third hole 60, a direct drilling method is used, and the first hole 20 or the second hole 40 ) In construction, it is advantageous to use a recovery bit. Material cost is reduced by repeatedly using bits.

또한, 터널주변에 설치되는 갱외보강재(30),(50),(70)와 갱내보강재(80)의 이웃하는 설치간격이 전단부는 넓고 측벽부는 좁은 형태이거나, 설치간격을 일정하게 하고 측벽부쪽 보강재내부에 보조보강재(81)를 설치한다.In addition, the adjacent installation intervals of the outer stiffeners 30, 50, and 70 installed around the tunnel and the stiffeners 80 are wide at the front end and narrow at the sidewalls, or the installation interval is constant and the sidewall reinforcement is Install the auxiliary reinforcement 81 inside.

또한, 상기 제1,2,3갱외보강재를 규격이 동일한 보강재로 설치한 후 지반특성에 맞춰 일정구간의 갱외보강재 내부에 보조보강재를 추가설치하거나 갱외 보강재와 중첩되도록 내부 보강재를 설치된다.In addition, after installing the first, second, and third outboard reinforcements with the same standard, auxiliary reinforcements are additionally installed inside the outboard reinforcement for a certain section according to the ground characteristics, or an internal reinforcement is installed so as to overlap with the outboard reinforcement.

또한, 단계별 갱외 보강재 설치에 있어서 단계별 갱외 보강재의 선단과 후미부를 일정부분 중첩시켜 어느부분에서도 전단력의 부족됨이 없도록 할수도 있다.In addition, in the step-by-step installation of the out-of-pit reinforcement, the front and rear ends of the step-by-step out-of-pit reinforcement may be partially overlapped so that there is no shortage of shear force in any part.

또한, 갱외 보강재를 일정한 규격으로 설치를 한 후 보조 보강재를 보강이 더 필요한 부분의 갱외 보강재속에 추가로 설치하여 토층별로 다르게 보강력이 작용하도록 할 수도 있다. 또한, 갱구부쪽의 토피가 얇아 토압이 적게 작용하고 안쪽이 더 크게 토압이 작용할 경우에는 일정한 규격으로 갱외 보강재를 설치한 다음 하중이 크게 작용하는 안쪽 구간에 보조보강재를 설치하거나 터널 내부에서 터널 굴착전 갱외 보강재와 중첩되도록 갱내 보강재를 설치할 수도 있다. 이 경우 갱외 보강재의 규격을 작게 할 수가 있다.In addition, after installing the off-pit reinforcement to a certain standard, auxiliary reinforcing materials may be additionally installed in the out-of-pit reinforcement in the part where reinforcement is required, so that the reinforcing force acts differently for each soil layer. In addition, if the tow on the shaft side is thin so that the earth pressure acts less and the earth pressure is larger inside, install an external reinforcement material with a certain size and then install an auxiliary stiffener in the inner section where the load is applied, or before the tunnel excavation inside the tunnel. In-pit reinforcement may be installed to overlap with the out-of-pit reinforcement. In this case, the size of the reinforcement material outside the shaft can be reduced.

또한, 갱외 보강재 속의 보조보강재와 갱내 보강재를 같은 구간에 설치할 수가 있다.In addition, auxiliary stiffeners in the stiffeners outside the pit and the stiffeners in the pit can be installed in the same section.

또한, 갱구부 위로 1단을 더 설치 할수도 있으며, 한단 더 설치시에는 설치 길이를 짧게 할수도 있고, 보강재 규격이 작은 것으로 하면서도 일정한 규격으로 설치하여 충분한 안정성을 확보할 수도 있다.In addition, it is possible to install one more step above the shaft, and when installing one step further, the length of the installation may be shortened, and sufficient stability may be secured by installing in a certain standard while the reinforcing material standard is small.

또한, 40m이상의 시공길이에서도 15m정도씩 규격을 달리하면서 천공을 할 경우 각각 규격별로 15m를 1번 천공 하는것과 동일하므로 15m천공은 직전성을 좋게하여 천공할 수 있기 때문에 40m이상도 일직선으로 천공이 가능하다.In addition, even for a construction length of 40m or more, when drilling with different specifications by 15m each, it is the same as drilling once for 15m for each standard, so 15m drilling can be drilled with good directivity, so it is possible to drill in a straight line even over 40m. It is possible.

도 4 (a)는 갱구부 위치를 절취하지 않은 원지반에서 갱구부 절취전에 먼저 터널 상부에 갱외 보강재를 설치하는 방법을 예시로 나타낸 것이다.Figure 4 (a) shows an example of a method of installing an external reinforcement on the upper part of the tunnel before cutting the shaft in the original ground where the shaft portion is not cut.

갱외 보강재를 천공홀속 설계된 위치에 갱외 보강재 후미가 오도록 설치하고 갱구부 절취시 없어질 천공홀 입구부터 갱외 보강재 후미사이에는 급결재 또는 패커 등을 설치하여 그 부분에서 채움재로 코킹이 이루어지고 갱구부 절취시 제거되거나 그라우트후 제거된다. 채움재는 어떠한 재료나 방법을 사용하여 갱외 보강재 후미와 천공홀 입구 사이를 밀폐할 수 있으면 무방하다.Install the external reinforcement material in the designed position in the drilling hole so that the tail of the external reinforcement material comes to the end of the shaft, and install a quick-fixing material or a packer between the entrance of the drilling hole that will disappear when the shaft is cut off, and the tail of the external reinforcement material, and caulking is performed with the filling material in that part, and the shaft is cut off. It is removed upon removal or after grout. Any material or method of filling may be used to seal the gap between the rear end of the stiffener and the entrance of the hole.

또한, 그라우트 방법에 따라 관 형태의 유도관을 갱외 보강재 후미와 연결하여 갱외 보강재 내부의 선단에서부터 후진하면서 다단으로 그라우트 하거나, 에어분출호스와 그라우트 호스를 한 개이상 설치하여 동시가압그라우팅 하는 방법을 사용할 수도 있다.In addition, according to the grout method, a tube-shaped guide pipe is connected to the rear end of the reinforcement material outside the mine and grouted in multiple stages while moving backwards from the inside of the reinforcement material outside the mine, or the simultaneous pressurization grouting method is used by installing one or more air jet hoses and grout hoses. May be.

또한, 1열을 추가하여 갱외 보강재를 설치 할때는 필요한 보강 정도에 따라 표면 지층(토사층)에만 갱외 보강재를 더 추가할 수도 있고 중간 지층(풍화암) 또는 내부 지층(연암층)에만 설치할 수도 있으며 토사, 풍화암, 내부 지층(연암층) 모두에 설치할 수도 있다, 또한 일정한 규격으로 차등없이 설치할 수도 있다.In addition, when installing an extraneous reinforcement by adding one row, depending on the degree of reinforcement required, an additional extraneous reinforcement can be added only to the surface stratum (soil layer), or only the intermediate stratum (weathered rock) or the inner stratum (soft rock layer), and soil, weathered rock , It can be installed on both the inner stratum (soft rock layer), and can be installed without any difference in a certain standard.

도 4 (b)는 규격이 다른 갱외 보강재의 설치 예를 표현한 것으로서 일정부분 선단과 후미가 중첩되어 상부하중에 효과적으로 저항하도록 한 것을 표현한 것이다.4(b) shows an example of installation of an off-pit reinforcement with different specifications, and shows that the tip and the tail of a certain part are overlapped to effectively resist the upper load.

도 5 (a)는 본 발명의 갱외 보강재 내부에 보조보강재를 추가한 예시도 이다.Figure 5 (a) is an example of adding an auxiliary stiffener inside the reinforcement outside the shaft of the present invention.

도면과 같이 보강이 더 필요한 구간의 본 발명은 갱외 보강재 내부에 보조 보강재를 설치하여 전단력을 향상시킴으로써 갱외 보강재의 규격을 줄일 수도 있다.In the present invention in the section where reinforcement is further required as shown in the drawings, the standard of the off-pit reinforcement can be reduced by improving the shearing force by installing an auxiliary reinforcement inside the off-pit reinforcement.

갱외 보강재 설치 후에 추가적으로 갱외 보강재 내부에 보조보강재를 설치하기 때문에 위치나 종류에 구애받지 않으면서 필요한 위치에 보조보강재를 추가할 수 있어 아주 효과적으로 안정성을 향상시킬 수가 있다.Since auxiliary stiffeners are additionally installed inside the stiffeners outside the pit after the installation of the stiffeners outside the pit, the auxiliary stiffeners can be added at the required location without being restricted to the location or type, thus improving the stability very effectively.

보조보강재를 추가함으로 인하여 간격을 넓힐 수 있어 경제성이 뛰어나다.By adding auxiliary reinforcing materials, the spacing can be widened, so it is economical.

보조보강재로는 강관, 철근, 강봉, 각관등 보강재로써의 효과를 발휘할수 있으면 어느 종류나 무방하며 복수로 사용하여도 관계없다. 또한 갱외 보강재의 규격을 일정하게 하면서 필요에 따라 위치별로 보조보강재를 설치할 수도 있다.As auxiliary reinforcing materials, any kind of reinforcing materials such as steel pipes, reinforcing bars, steel bars, square pipes, etc. can be exerted, and multiple uses are acceptable. It is also possible to install auxiliary stiffeners for each location as needed while making the standard of the stiffeners outside the mine.

도 5 (b)는 복수의 갱외 보강재가 동일한 사이즈로 연결되어 시공된 상태를 나타내고, 내부에 보조보강재가 복수개 설치된 여러 상태를 도시한다. 이때 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 중 어느 하나 이상에 설치되는 보조 보강재(81)는 도 5 (b)의 확대도와 같이 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부 중앙 또는 가장자리부에 위치에 따라 저항력이 크게 발생할 수 있도록 선택적으로 배치되는 구성도 가능하다.FIG. 5 (b) shows a state in which a plurality of external reinforcements are connected in the same size and constructed, and shows several states in which a plurality of auxiliary reinforcements are installed. At this time, the auxiliary stiffener 81 installed on any one or more of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70 is the first, second, and third off-pit reinforcement as shown in the enlarged view of FIG. 5 (b). 30) (50) (70) It is also possible to be selectively arranged to generate a large resistance force depending on the location of the inner center or edge.

본 발명의 터널 진행방향으로 갱외 보강재를 설치한 정면도이다.It is a front view in which the external reinforcement material is installed in the tunnel direction of the present invention.

도 6은 본 발명의 밀림방지 시스템을 나타낸 예시도 이다.6 is an exemplary view showing a slip prevention system of the present invention.

갱구부에 노출되는 갱외 보강재 후미의 아래,위 또는 좌,우에 관통구를 형성시키고 이 관통구 사이에 고정핀을 설치하여 강관 내부와 외부의 코킹 또는 채움재가 고정핀에 의하여 고정되고 지지되어 천공홀밖으로 밀려나지 않도록 하기 위함이다.Holes are formed below, above, left, and right of the tail of the external reinforcement material exposed to the shaft, and a fixing pin is installed between the through holes so that the caulking or filling material inside and outside the steel pipe is fixed and supported by the fixing pins This is to avoid being pushed out.

보강재 속 채움재로서는 주머니, 헝겊, 급결재등 천공홀을 채울수 있으면 어떠한 재료에도 구애받지 않는다.As a filling material in the reinforcement, it is not restricted by any material as long as it can fill the perforated holes such as pockets, cloths, and quick-setting materials.

또한, 갱외 보강재 내,외부에 차단막을 설치하고 차단막부터 천공홀 입구까지 채움재로 설치할수도 있다. 차단막은 주머니나 패커 또는 본 발명에서 사용되는 팽창재 등이 사용될수 있다.In addition, it is possible to install a barrier film inside and outside the reinforcement material outside the pit, and install it as a filler from the barrier film to the entrance of the hole. The blocking film may be a pocket or a packer, or an inflatable material used in the present invention.

도 7은 본 발명의 갱외 보강재와 갱내 보강재 설치 예시도 이다.Figure 7 is an exemplary view of the installation of the reinforcement material outside the shaft and the reinforcement material in the shaft of the present invention.

갱외 보강재를 설치했음에도 보강력이 부족하여 터널 시공시 터널 내부에서 터널 굴착전 갱내 보강재를 설치하여 갱외 보강재와 함께 터널 굴착전 터널의 안정성을 확보하기위한 방법을 예시한 도면이다.This is a diagram illustrating a method for securing the stability of the tunnel before tunnel excavation by installing the internal reinforcement material before the tunnel excavation inside the tunnel during tunnel construction even though the external reinforcement material is installed.

갱외 보강재를 설치한 후 갱구부에서부터 터널을 굴착하면서 터널굴착과 지보재설치, 1차, 2차 숏크리트 타설을 반복하면서 예정된 내부보강재 설치 위치보다 일정한 거리 앞 굴착면(막정면)에서 설계된 각도로 상향 천공을 한다.After installing the external reinforcement, drilling the tunnel from the shaft, repeating the tunnel excavation, installation of support, and pouring the first and second shotcrete, and drilling upward at a designed angle from the excavation surface (membrane front) at a certain distance from the planned internal stiffener installation location. Do it.

천공위치는 굴착면이면서 다음 굴착시 제거되는 위치의 막장면을 말하며 지보재와 숏크리트면 아래 부분에 위치한다.The drilling position is the excavation surface and the film surface of the position to be removed during the next excavation and is located under the support material and shotcrete surface.

이와같이 내부보강재는 지보재와 숏크리트면 아래의 굴착면(막장면)에서 천공을 시작하기 때문에 지보재와 숏크리트면의 간섭을 받지 않고 천공이 가능하다.In this way, since the internal stiffener starts drilling at the excavation surface (film surface) below the support material and the shotcrete surface, it is possible to drill without interference between the support material and the shotcrete surface.

또한, 천공길이는 반드시 내부보강재보다 길게 천공을 해야하며 내부 보강재의 후미는 다음 굴착시 터널 상부 굴착면 또는 그 다음 굴착시 터널 상부 굴착면 부근이면서 아직 설치되지 않은 지보재와 지보재사이에 위치하도록 설치하여야 한다.In addition, the perforation length must be longer than the inner stiffener, and the tail of the inner reinforcement must be installed so that it is near the upper excavation surface of the tunnel at the next excavation or the upper excavation surface of the tunnel at the next excavation, and is located between the support material and the support material that have not yet been installed. do.

또한, 아직 설치되지 않은 지보재의 상부를 지나도록 설치되어야 하며, 반드시 기설치된 갱외 보강재 위치를 지나서 더 상향되도록 설치하며 내부보강재 1개이상은 반드시 갱외 보강재와 일정거리가 중첩되어야한다.In addition, it must be installed so as to pass the upper part of the support material that has not yet been installed, and it must be installed so that it goes further upwards past the location of the already installed external stiffener, and one or more of the internal stiffeners must overlap the external stiffener and a certain distance.

지보재와 지보재는 어느 위치에 특정되어지는 것이 아니고 내부보강재 후미가 위치하는 곳보다 앞(터널 입구 방향으로) 첫 번째 지보재가 지보재이고 내부보강재 후미가 위치하는 곳보다 뒤(터널 진행 방향으로) 첫 번째 지보재가 지보재이다.The support material and the support material are not specified at any position, and the first support material is the support material and the first support material is the rear (in the tunnel direction) than the place where the rear end of the internal stiffener is located (in the direction of the tunnel entrance). Jibojae is Jibojae.

굴착면(막장면)에 형성된 천공홀 입구부터 아직 설치되지 않은 지보재와 지보재 사이에 위치한 내부 보강재 후미까지의 천공홀은 터널 굴착시 제거되는 구간으로써 이 구간에 관 형태인 유도관을 보강재 후미부터 천공홀 밖 또는 안쪽까지 연결하며, 유도관 부분을 코킹한 후 내부 보강재에 가압그라우트 할 수가 있다.The hole from the entrance of the hole formed on the excavation surface (the curtain surface) to the back of the internal reinforcement material located between the support material and the support material that has not yet been installed is a section that is removed during tunnel excavation, and a tube-shaped guide tube is drilled from the rear of the reinforcement material in this section. It connects to the outside or the inside of the hole, and after caulking the guide tube part, it can be pressurized to the internal reinforcement.

또, 다른 방법으로 천공홀 입구부터 내부보강재 후미까지 급결재 등의 채움재로 채움하거나 패커를 설치하여 코킹한 후 내부 보강재에 가압 그라우팅할 수도 있다.In another way, it is also possible to fill the hole from the entrance to the rear end of the inner stiffener with a filling material such as a quick-setting material, or install a packer and caulk, and then press grout the inner stiffener.

내부보강재는 터널 굴착면을 따라 설치하기 때문에 터널 진행방향으로 거의 수평으로 설치되는 구간도 발생되는데 이와같이 내부 보강재가 터널진행방향으로 각도가 작을때는 천공입구에서 보강재 후미까지 채움재를 채울 때 채움재가 흘러 내부 보강재 깊숙이 들어갈수 있어 내부보강재 후미부분에 채움재가 흘러가지 않도록 차단시설을 설치 할 수도 있다.Since the internal stiffener is installed along the excavation surface of the tunnel, there are also sections that are installed almost horizontally in the direction of the tunnel progress. In this way, when the angle of the internal stiffener is small in the direction of the tunnel, the filler flows when filling the filler from the hole inlet to the tail of the stiffener. Blocking facilities can be installed so that the filling material does not flow into the rear part of the internal stiffener because it can go deep into the reinforcement.

또한, 내부 보강재 설치 후 내부보강재 후미부터 천공홀 입구 사이는 채움재로 홀채움하거나 패커로 코킹한 후 내부 보강재에 가압 그라우팅 했을 때 그라우트 재의 유동성이 확보된 상태 또는 화학반응이 진행 중인 상태에서 아직 설치되지 않은 지보재(a)의 위치를 지나고 내부보강재 후미가 노출되지 않는 위치까지 그라우트재의 양생 대기시간 없이 곧바로 터널 굴착과 지보재 설치 및 숏크리트 타설을 1회 이상 반복한다.In addition, after installing the internal reinforcement, when the hole is filled with a filling material between the rear end of the internal reinforcement and the entrance to the perforated hole, or when pressure grouting is performed on the internal reinforcement after caulking with a packer, the fluidity of the grout material is secured or a chemical reaction is in progress. Immediately after passing through the position of the unsupported support material (a) and the rear end of the internal reinforcing material not exposed, repeat the tunnel excavation, support material installation, and shotcrete placement more than once without waiting time for curing of the grout material.

또한, 터널 굴착전 내부 보강재로 갱외 보강재의 일정부분을 중첩시키며 추가설치 해야 할 때는 갱외 보강재가 차등 없이 전체를 일정한 규격으로 설치될 수도 있다.In addition, before tunnel excavation, a certain part of the external reinforcement is overlapped with an internal reinforcement material, and when additional installation is required, the external reinforcement may be installed in a certain standard without any difference.

도 8은 본 발명의 갱내 보강재 후미에 차단막설치와 천공홀 입구부터 차단막사이에 채움재 설치를 나타낸 예시도이다.8 is an exemplary view showing the installation of a barrier film at the rear of the reinforcement material in the pit of the present invention and the installation of a filler material between the barrier film from the entrance of the perforated hole.

채움재로는 패커, 주머니, 헝겊, 급결재 등이 사용될 수 있다.As a filling material, a packer, a pocket, a cloth, a quick payment material, etc. can be used.

천공홀을 채우는 방법이면 어떠한 경우라도 무방하다.Any method of filling the perforated hole is fine.

도 9는 본 발명의 다른 예시도면으로써 에어분출 호스와 1개의 그라우트 호스로 동시가압그라우팅 할수 있도록 한 도면이다.9 is another exemplary view of the present invention, which is a view that enables simultaneous compression grouting with an air jet hose and one grout hose.

갱외 또는 갱내 보강재 내부에 에어분출 호스와 가압그라우팅 호스를 설치함에 있어 에어분출 호스의 선단과 후미는 관통되어 있으며 선단은 보강재 선단 위치에 있고 후미는 천공홀 입구 밖으로 노출되어 있다.When installing the air blowing hose and pressurized grouting hose outside the pit or inside the stiffener inside the pit, the tip and tail of the air blowing hose are penetrated, the tip is at the tip of the reinforcement material, and the tail is exposed outside the entrance of the hole.

그라우트 호스의 선단은 폐쇄되어 있는 상태로 보강재 선단 위치에 있으며 후미는 천공홀 입구 밖으로 연장되어 2개 이상으로 분리되며 분리된 부분은 각각 그라우트 펌프에 연결된다. 또한 보강재 내부의 그라우트호스는 일정 간격으로 관통구를 형성하며 이 관통구를 통하여 그라우트액이 분출된다.The tip of the grout hose is in the position of the tip of the reinforcement material in a closed state, and the trailing end extends out of the opening of the perforation hole and is separated into two or more, and each separated part is connected to the grout pump. In addition, the grout hose inside the reinforcement forms through holes at regular intervals, and grout fluid is ejected through the through holes.

이와같이 그라우트호스 1개와 에어분출 호스1개를 보강재 내부에 삽입하여 그라우트시에는 보조보강재 등의 추가 삽입이 매우 유리할 뿐만아니라 일정한 간격으로 형성된 관통구에 의해서 천공홀 전체에 균등한 압력이 전달되며 2개이상 분리되어 각각 펌프에 연결됨으로 인하여 많은 양을 큰 힘으로 그라우트 할수 있고 다른 혼화재를 쉽게 혼합하여 그라우트 할 수가 있다.In this way, one grout hose and one air blowout hose are inserted into the reinforcement, so that when grouting, additional insertion of auxiliary reinforcing materials is very advantageous, and even pressure is transmitted to the entire perforated hole through the through holes formed at regular intervals. Since they are separated and connected to each pump, a large amount of grout can be grouted with great force, and other admixtures can be easily mixed and grouted.

또한, 다른1개의 그라우트 호스를 더 추가 할수도 있다.It is also possible to add another grout hose.

이 경우 그라우트 충진재(그라우트액)과 혼화재를 각각 다른 그라우트 호스로 작업할 수도 있다.In this case, the grout filler (grout liquid) and the admixture may be worked with different grout hoses.

도 10 (a) 내지 (b)는 천공시 천공장비 및 공구에 의해서 장비의 효율과 직진성이 떨어지는 문제를 해결하기 위한 방법으로써 롯드 처짐 방지 및 헤드 처짐 방지를 위한 예시도를 나타낸 것이다. 10 (a) to (b) show exemplary diagrams for preventing rod sagging and preventing head sagging as a method for solving a problem in which the efficiency and straightness of the equipment is inferior due to the drilling equipment and tools during drilling.

롯드는 천공장비의 한 부속으로써 강한 강봉으로 되어있으며 강봉의 자중에 의해서 일정 폭이 아래로 처져 있고 천공시 강봉은 타격이 이루어지면서도 회전을 하기 때문에 똑같은 위치에서 회전하는 것이 아니라 처진 만큼 원을 그리면서 회전을 하게 된다. 이와 같은 롯드의 처짐을 방지하기 위하여 천공홀 또는 강관속에 롯드의 위치를 일정하게 가이드하여 처짐이 일어나지 않도록 예시로 방법을 도시한 것이다.The rod is a part of the drilling equipment and is made of a strong steel rod, and a certain width is drooped down by the weight of the steel rod. When drilling, the steel rod rotates while being hit, so it does not rotate at the same position, but draws a circle as much as the deflection. While rotating. In order to prevent such sagging of the rod, a method is shown as an example so that sagging does not occur by uniformly guiding the position of the rod in the perforated hole or steel pipe.

롯드가 중앙에 잘 위치하도록 하는 하나의 방법을 예로든 것일 뿐 한정해서는 안된다.This is just an example and should not be limited to one way to ensure that the rod is well centered.

롯드 처짐 방지 시스템은 비트제거시 또는 그라우트 전에 천공홀 밖으로 제거 될수 있으며 다른 방법으로는 내부보강재로 역할을 하며 그라우트와 함께 고정 시킬수 도 있다.The rod deflection prevention system can be removed out of the perforated hole when removing the bit or before grouting. Alternatively, it can act as an internal stiffener and fix it with the grout.

도 10 (c)는 또한 헤드 부분의 처짐이라든가 단층에 의한 직진변동을 줄이기 위해 보강강관 선단에 강재를 부착하여 강성을 키운것으로써 헤드 부분의 처짐없이 직진성을 향상시키는 여러 방법의 예시 도면이다. FIG. 10(c) is also an exemplary view of several methods of improving the straightness without sagging the head by attaching a steel material to the tip of a reinforced steel pipe to reduce the sag of the head portion or straight movement due to faults.

강관을 추가하거나 길게 강판 조각을 부착하거나 철근, 강봉등을 보강재 외부에 부착하여 보강재 선단부의 처짐을 방지하는 것이다.It is to prevent sagging of the tip of the reinforcement by adding steel pipes, attaching a long piece of steel plate, or attaching reinforcement bars or steel bars to the outside of the reinforcement.

도 11은 강관보강재 내,외부에 또는 강관보강재 후미에서부터 천공홀 입구까지의 구간에 차단시설인 팽창재를 설치하는 방법을 도시한 것이다. FIG. 11 shows a method of installing an expansion member, which is a blocking facility, inside or outside the steel pipe stiffener or in the section from the tail of the steel pipe stiffener to the entrance of the hole.

팽창재는 외부 압력이 제거되면 부풀어 올라 위치한 부분을 차단하는 칸막이 역할을 하는 것으로써, 관 형태속에 부피가 큰 팽창재를 압축시켜 넣은 다음 팽창재 유도장치를 천공홀 속에 삽입한 후 팽창재를 그 위치에 남도록 하고 팽창재 유도장치를 제거하여 그 위치의 팽창재가 부풀어 올라 차단막이가 되도록 하는 것이다.When the external pressure is removed, the expandable material acts as a partition to block the area where it swells up.After compressing the bulky expandable material in the shape of a tube, insert the expandable material guide device into the perforated hole, and then leave the expandable material at that location. By removing the expansion material guide device, the expansion material at that location swells up to form a barrier.

팽창재가 부풀어 올라 차단막이 형성되면 팽창재 사이 또는 팽창재 부분에 급결재와 같은 유동성 혼화재로 채움을 한 다음 보강재 및 천공홀에 가압그라우팅을 하는 것이다.When the expandable material swells up to form a barrier layer, the expansion material is filled with a fluid admixture such as a quick-setting material, and then pressurized grouting is performed on the reinforcing material and the perforated hole.

팽창재에는 그라우트호스 또는 에어분출 호스 또는 보조보강재 등이 관통할 수 있도록 관통구가 형성되어야 하며 또한 함께 고정되어 있어야 한다.The expansion material must be provided with a through hole so that the grout hose or air jet hose or auxiliary stiffener can penetrate, and must be fixed together.

팽창재는 압축시킨 힘을 제거하면 스펀지와 같이 부풀어 오르는 재질이면 어느것이나 무방하다.Any material that swells up like a sponge when the compressed force is removed can be used for the expanding material.

또한, 팽창재 유도장치는 관 형태로만 사용되는 것이 아니라 천공홀 안쪽에서 팽창시킬수만 있으면 방법에 구애받지 않는다.In addition, the expansion material guiding device is not limited to the method as long as it is not only used in the form of a tube, but can be expanded inside the perforated hole.

도 12 (a) 내지 (d)는 강관보강재 후미와 천공홀 입구사이가 떨어져 있을 경우 보이지 않는 강관보강재 속에 삽입해야 하는 재료 등을 쉽게 삽입하고 강관보강재 후미와 천공홀 사이에 위치하면서 그라우트를 쉽게 하기 위한 관 형태로 이루어진 유도관에 관한 것이다.12 (a) to (d) show that when there is a distance between the rear end of the steel pipe reinforcement and the entrance of the perforated hole, the material to be inserted into the invisible steel pipe reinforcement is easily inserted, and it is located between the rear end of the steel pipe reinforcement and the perforated hole to facilitate grout. It relates to an induction tube made of a tube shape for.

유도관 활용방법의 예로서 천공 후 보강재 후미와 유도관을 연결하고 유도관 후미는 천공홀 밖으로 노출되도록 한다. 보강재 후미에서 연장되어 설치된 유도관은 쉽게 제거 될 수 있도록 차단선이나 홈이 형성될 수도 있다.As an example of how to use the guide tube, connect the rear end of the reinforcing material and the guide tube after drilling, and make the rear end of the guide tube exposed outside the hole. The guide pipe extended from the rear of the reinforcement may be formed with a cutoff line or groove so that it can be easily removed.

유도관은 그라우트 후 또는 보강재 내부에 삽입재를 설치한 후 또는 터널 굴착시 등 사용목적에 따라 각각의 시기에 맞춰 설치하고 제거한다.The guide pipe is installed and removed according to the purpose of use, such as after grouting or after installing the insert inside the reinforcement or during tunnel excavation.

도 12 (a)는 천공홀 속에 보강재를 설치한 것이고 도 12 (b)는 보강재 내부에 유도관을 설치한 것이다. 도 12 (c)는 유도관속에 그라우트 호스를 설치한 것이고 도12 (d)는 유도관을 제거한 상태를 나타낸 것이다.Figure 12 (a) is a reinforcing material is installed in the perforated hole and Figure 12 (b) is a guide tube is installed inside the reinforcing material. Figure 12 (c) is a grout hose installed in the guide tube and Figure 12 (d) shows a state in which the guide tube is removed.

유도관을 이용한 그라우트 방법은 동시가압그라우트 방법과 다단가압그라우트방법 모두 사용 가능하고 또한 유도관 내부 또는 외부에 팽창되는 주머니를 설치하고 에어등 으로 부풀려 천공홀을 코킹하고 강관 보강재 내,외부를 그라우팅 할수도 있다.The grout method using an induction tube can be used in both the simultaneous pressurization grout method and the multi-stage pressurization grout method.Also, you can install an inflated pocket inside or outside the induction tube, inflate it with air to caulk the perforated hole, and grout the inside and outside of the steel pipe reinforcement. There is also.

또한, 유도관 선단은 강관보강재 후미와 결속되어질수 있고 또한 해체하여 반복 사용할수도 있다.In addition, the tip of the guide tube can be bound to the aft of the steel pipe stiffener, and it can also be disassembled and used repeatedly.

또한, 유도관 외부에 설치된 팽창되는 주머니는 주머니만의 팽창으로 코킹이 되지 않을 경우 주머니 외측에 소프트한 재료를 부착시켜 천공홀과 틈새를 막아줄 수 있도록 하는것도 포함한다.In addition, when the inflating pocket installed outside the guide tube cannot be caulked due to expansion of only the pocket, a soft material is attached to the outside of the pocket to prevent the hole and gap.

도 13 내지 17은 본 발명의 터널 굴착 전 선 천공 보강방법 및 이를 이용한 터널 굴착방법에 따른 시공순서도를 예시로 표시한 것이다.13 to 17 show as an example a construction flow chart according to the method of reinforcing drilling before tunnel excavation of the present invention and a tunnel excavation method using the same.

도 13은 지층별로 규격을 다르게 하여 천공후 갱외 보강재를 설치하고 밀림방지시스템과 함께 가압그라우팅한 상태를 나타낸 것이다.13 shows a state in which a reinforcement is installed outside the pit after drilling with different specifications for each stratum, and pressurized and grouted together with a slip prevention system.

도 14는 그라우팅 완료 후 갱외 보강재 후미를 연결해서 갱구부 구조물을 설치한 도면이다. FIG. 14 is a view in which a shaft part structure is installed by connecting the rear end of an external reinforcement material after grouting is completed.

도 15는 갱구문 완성 후 일정 거리까지 터널을 굴착하고 지보재 설치와 숏크리트 타설을 반복하며 터널을 굴착하는 도면이다.FIG. 15 is a diagram of excavating a tunnel up to a certain distance after completion of a shaft door, repeating installation of support materials and casting shotcrete, and excavating a tunnel.

도 16은 일정 길이까지 터널을 굴착하고 지보재 설치와 숏크리트 타설을 한 다음, 지보재와 숏크리트면 하단의 굴착면(막장면)에서 갱내 보강재 길이보다 길게 천공하고 갱내 보강재 후미가 예정 굴착면 아래부분에 위치하도록 설치하고 천공홀 입구까지 갱내 보강재 후미부분은 급결재로 홀채움하고 갱내 보강재 내,외부와 천공홀 주변 지반에 가압그라우팅한 상태를 표시한 도면이다.Fig. 16 is a tunnel excavation to a certain length, installation of a support material and casting of shotcrete, and then drilling longer than the length of the stiffener in the pit at the excavation surface (membrane surface) at the bottom of the support material and shotcrete surface, and the tail of the stiffener in the pit is located below the planned excavation surface It is installed so that the rear part of the reinforcement material in the pit up to the entrance of the hole is filled with a quick-fixing material, and it is a diagram showing the state of pressure grouting inside and outside the stiffener in the pit and the ground around the hole.

도 17은 천공홀 입구부터 강관 보강재 후미가 노출되지 않는 위치이면서 아직 설치되지 않은 지보재를 벗어난 위치까지 터널을 굴착하고 지보재 설치와 숏크리트를 타설하는 상태와 굴착을 연장하며 내부 보강재 설치를 나타낸 도면이다. 지반 조건에 따라 갱내 보강재는 반복적으로 계속 설치할 수가 있다.FIG. 17 is a view showing a state in which the tunnel is excavated from the entrance of the drilled hole to the position where the rear end of the steel pipe reinforcement is not exposed and is out of the support material that has not yet been installed, and the state of installing the support material and casting shotcrete, and extending the excavation, and installing the internal reinforcement material. Depending on the ground conditions, the reinforcement in the mine can be repeatedly installed.

10: 터널 20: 제 1천공홀 22: 채움재
24,24': 내, 외측 코킹제 30: 제 1갱외 보강재 32: 연장부
33: 관통홀 33a: 고정핀
34: 팽창재 34a: 관통구 40: 제 2천공홀
50: 제 2갱외 보강재 52: 제 1중첩부 60: 제 3천공홀
70: 제 3갱외 보강재 72: 제 2중첩부 80: 갱내 보강재
82: 지보재 84: 홀채움재 83: 숏크리트
90: 격벽블록 92: 가이드홀
A: 에어분출 호스 G: 그라우트 호스 G1: 관통구
G2: Y형 관 G3: 주입관 G4: 유도관
G5: 신축부재 P: 펌프 R: 천공 롯드
10: tunnel 20: first hole 22: filling material
24, 24': inner and outer caulking agent 30: first shaft outer reinforcement 32: extension
33: through hole 33a: fixing pin
34: expansion material 34a: through hole 40: second hole
50: second off-pit reinforcement 52: first overlapping portion 60: third perforated hole
70: third off-pit reinforcement 72: second overlapping portion 80: internal reinforcement
82: support material 84: hole filling material 83: shotcrete
90: bulkhead block 92: guide hole
A: Air blow hose G: Grout hose G1: Through hole
G2: Y-shaped tube G3: Injection tube G4: Guide tube
G5: telescopic member P: pump R: perforated rod

Claims (20)

터널(10) 갱구부에 해당하는 터널 굴착면 바깥쪽에 터널 진행방향으로 지층별 두께를 검출하는 지층스캔단계(S10);
터널(10) 입구의 예정된 터널 굴착면 바깥쪽에 터널 진행방향을 기준으로 6°이하의 각도로 복수의 제 1천공홀(20)이 형성되고, 제 1천공홀(20)은 표면 지층 두께 대비 확장된 깊이로 형성되는 제 1천공홀 형성단계(S20);
상기 제 1천공홀(20) 내부로 제 1갱외 보강재(30)를 삽입 시공하여 표면 지층(1)을 보강하는 제 1갱외 보강재 시공단계(S30);
상기 제 1갱외 보강재(30) 내부공간으로 천공 롯드를 삽입하여 제 1천공홀(20) 대비 축소된 직경으로 제 2천공홀(40)을 형성하고, 제 2천공홀(40)은 중간 지층(2) 두께 대비 확장된 깊이로 천공되는 제 2천공홀 형성단계(S40);
상기 제 1갱외 보강재(30) 내부공간을 통하여 제 2천공홀(40) 내부로 제 2갱외 보강재(50)를 삽입하여 중간 지층(2)을 보강하고, 제 2갱외 보강재(50)와 제 1갱외 보강재(30) 단부가 맞물리는 제 1중첩부(52)가 형성되도록 시공하는 제 2갱외 보강재 시공단계(S50);
상기 제 1, 2갱외 보강재(30)(50) 내부공간으로 천공 롯드를 삽입하여 제 2천공홀(40) 대비 축소된 직경의 제 3천공홀(60)을 형성하고, 제 3천공홀(60)은 내부 지층(3)으로 연장 형성되도록 천공되는 제 3천공홀 형성단계(S60); 및
상기 제 1, 2갱외 보강재(30)(50) 내부공간을 통하여 제 3천공홀(60) 내부로 제 3갱외 보강재(70)를 삽입하여 내부 지층(3)을 보강하고, 제 3갱외 보강재(70)와 제 2갱외 보강재(50) 단부가 맞물리는 제 2중첩부(72)가 형성되도록 시공하는 제 3갱외 보강재 시공단계(S70);를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
Stratum scanning step (S10) of detecting the thickness of each stratum in the tunnel progress direction outside the tunnel excavation surface corresponding to the tunnel 10 shaft;
A plurality of first perforated holes 20 are formed at an angle of 6° or less based on the direction of tunnel progress outside the predetermined tunnel excavation surface at the entrance of the tunnel 10, and the first perforated hole 20 is expanded compared to the thickness of the surface layer. A first perforated hole forming step (S20) formed to a depth;
A first off-pit reinforcement construction step (S30) of reinforcing the surface stratum (1) by inserting the first off-pit reinforcement material 30 into the first perforated hole 20;
By inserting a perforated rod into the inner space of the first off-pit reinforcement 30 to form a second perforated hole 40 with a reduced diameter compared to the first perforated hole 20, the second perforated hole 40 is an intermediate layer ( 2) forming a second perforated hole perforated to an extended depth compared to the thickness (S40);
The second off-pit reinforcement 50 is inserted into the second perforated hole 40 through the inner space of the first off-pit reinforcement 30 to reinforce the intermediate stratum 2, and the second off-pit reinforcement 50 and the first A second off-pit reinforcement construction step (S50) of constructing such that the first overlapping portion 52 is formed in which the ends of the off-pit reinforcement 30 are engaged;
Inserting a perforated rod into the inner space of the first and second reinforcements 30 and 50 to form a third perforated hole 60 having a reduced diameter compared to the second perforated hole 40, and a third perforated hole 60 ) Is a third perforated hole forming step (S60) which is perforated to extend into the inner stratum 3; And
Reinforcing the inner stratum 3 by inserting a third extra-pit reinforcement material 70 into the third perforated hole 60 through the inner space of the first and second out-of-pit reinforcements 30 and 50, and the third out-of-pit reinforcement material ( A method for reinforcing pre-drilling before excavation of a tunnel comprising: 70) and a third out-of-pit reinforcement construction step (S70) of constructing a second overlapping portion 72 in which the ends of the second out-of-pit reinforcement 50 are engaged with each other. .
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제 1갱외 보강재(30) 후미가 제 1천공홀(20) 대비 깊게 삽입되고, 상기 제 1천공홀(20) 입구에서부터 제 1갱외 보강재(30) 후미 사이의 제 1천공홀(20) 구간에 채움재(22)가 타설되며, 상기 채움재(22)는 터널(10) 갱구부를 절취 굴삭시 제거되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 1,
The first perforated hole 20 is inserted deeper than the first perforated hole 20, and the first perforated hole 20 is between the first perforated hole 20 and the first perforated reinforcing member 30 Filler 22 is poured in, and the filler 22 is provided to remove the shaft portion of the tunnel 10 during cut-out excavation.
제 1항에 있어서,
상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 중 어느 하나 이상에 보조 보강재(81)를 삽입 설치하거나, 터널(10) 굴착면 내측에서 바깥쪽으로 갱내 보강재(80)를 시공하여 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 중 어느 하나와 일정구간 중첩되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 1,
An auxiliary reinforcement 81 is inserted into one or more of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70, or an internal reinforcement 80 is installed from the inside of the excavation surface of the tunnel 10 to the outside. The first, second and third off-pit reinforcement materials 30, 50, 70 and the pre-drill reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that provided so as to overlap with any one of the predetermined period.
제 1항에 있어서,
상기 제 1, 2갱외 보강재(30)(50) 또는 제 3갱외 보강재(70)를 시공한 후, 터널(10) 초입부를 일부 굴착하고, 터널(10) 굴착면 내측에서 바깥쪽으로 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70)를 경유하도록 8 ~ 25°로 갱내 보강재(80)를 시공하며, 상기 갱내 보강재(80) 후미는 터널 예정 굴착선 부근에 설치될 지보재(82)와 지보재(82)사이에 위치하면서 이웃하는 지보재(82) 상부를 지나도록 하며 보강재(80)를 일정간격으로 반복하는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 1,
After installing the first and second off-pit reinforcements 30 and 50 or the third off-pit reinforcement 70, partly excavate the entrance of the tunnel 10, and then the first and second reinforcements from the inside of the tunnel 10 excavation surface to the outside. , 3 The tunnel reinforcement 80 is installed at 8 ~ 25° to pass through the external reinforcement 30, 50, 70, and the rear end of the tunnel reinforcement 80 is a support material 82 to be installed near the planned tunnel excavation line. Pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that the reinforcing material 80 is repeated at regular intervals while being positioned between the support material 82 and the neighboring support material 82.
제 1항에 있어서,
상기 터널(10) 갱구부 절취 굴삭시, 제 1갱외 보강재(30) 후미가 제 1천공홀(20) 외부로 노출되어 연장부(32)를 형성하고, 연장부(32)에 제 1갱외 보강재(30) 길이방향과 직교하는 복수의 관통홀(33)이 형성되며, 상기 관통홀(33)에 고정핀(33a)이 삽입 설치되고, 상기 제 1천공홀(20) 입구와 대응하는 제 1갱외 보강재(30) 단부 내, 외측 공간은 내, 외측 코킹제(24)(24')에 의해 마감되며, 상기 내, 외측 코킹제(24)(24')는 고정핀(33a)에 의해 외측 방향으로 밀림이 방지되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 1,
When cutting and excavating the shaft of the tunnel 10, the rear end of the first off-pit reinforcement 30 is exposed to the outside of the first perforated hole 20 to form an extension 32, and a first off-pit reinforcement in the extension 32 (30) A plurality of through-holes 33 perpendicular to the longitudinal direction are formed, a fixing pin 33a is inserted into the through-hole 33, and a first hole corresponding to the inlet of the first hole 20 The inner and outer spaces at the ends of the stiffener 30 outside the shaft are closed by inner and outer caulking agents 24 and 24', and the inner and outer caulking agents 24 and 24' are outside by fixing pins 33a. Pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that provided to prevent push in the direction.
제1항에 있어서,
상기 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 중 적어도 어느 하나 이상의 갱외 보강재 내부에 삽입되어 외주면이 갱외 보강재 내주면에 밀착되고 중앙에 가이드홀(92)이 형성되는 격벽블록(90)이 구비되고, 상기 격벽블록(90)은 천공 롯드(R)를 회전 가능하게 지지하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 1,
A partition wall block 90 is provided which is inserted into at least one of the first and second off-pit reinforcements 30 and 50 so that the outer circumferential surface is in close contact with the inner circumferential surface of the off-pit reinforcement and a guide hole 92 is formed in the center, , The partition wall block 90 is a pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that provided to rotatably support the perforated rod (R).
제 1항에 있어서,
상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 외주면에 복수의 그라우트홀(31)(51)(71)이 형성되고, 상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부로 그라우트 호스(G)를 삽입한 상태로 그라우트 충진재를 주입하여 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내, 외부를 동시에 가압 그라우팅하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 1,
A plurality of grout holes 31, 51, 71 are formed on the outer circumferential surface of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50 and 70, and the first, second, and third off-pit reinforcements 30) ( 50) (70) It is provided to simultaneously pressurize the inside and outside of the 1st, 2nd, 3rd pit reinforcement material 30, 50, 70 by injecting grout filler in the state in which the grout hose (G) is inserted. Pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that.
제 5항에 있어서,
상기 갱내 보강재(80) 후미와 갱내 보강재(80)가 시공되는 천공홀 입구 사이에 홀채움재(84)가 설치되고, 홀채움재(84)는 터널 굴착시 제거되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 5,
Before tunnel excavation, characterized in that a hole fill material 84 is installed between the rear end of the pit reinforcement material 80 and the entrance of the hole where the pit reinforcement material 80 is installed, and the hole fill material 84 is provided to be removed during tunnel excavation Congenital hole reinforcement method.
제 8항에 있어서,
상기 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부로 그라우트 호스(G)와 에어분출 호스(A)에 가 삽입되어 가압 그라우팅이 수행되고, 상기 그라우트 호스(G)는 선단이 폐쇄된 상태로 일정한 간격을 두고 복수의 관통구(G1)가 형성되며, 후미부분에 그라우팅 충진재 주입용 펌프(P)가 연결되고, 상기 에어분출 호스(A)는 양쪽이 관통되어 선단은 제 3갱외 보강재(70) 선단 부근에 배치되고, 후미는 제 1갱외 보강재(30) 외부로 노출되어 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내부 에어를 배출하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 8,
Pressure grouting is performed by being inserted into the grout hose (G) and the air blowing hose (A) into the reinforcements 30, 50, and 70 outside the first, second, and third shafts, and the grout hose (G) is In this closed state, a plurality of through-holes (G1) are formed at regular intervals, a grouting filler injection pump (P) is connected to the rear part, and the air ejection hose (A) penetrates both sides, so that the tip is 3 It is disposed near the front end of the outboard reinforcement material 70, and the tail is exposed to the outside of the first out-of-pit reinforcement material 30, and is provided to discharge the air inside the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50 and 70. Pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that.
제 10항에 있어서,
상기 그라우트 호스(G)는 후미부분이 제 1갱외 보강재(30) 밖으로 연장되어 Y형 관(G2)에 의해 2개의 주입관(G3)을 형성하고, 각각의 주입관에 펌프(P)에 연결되며, 각각의 펌프(P)에 의해 그라우팅 충진재가 주입되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 10,
The grout hose (G) has a trailing portion extending out of the first shaft reinforcement (30) to form two injection pipes (G3) by a Y-shaped pipe (G2), and connected to the pump (P) to each injection pipe. And, the pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that provided so that the grouting filler is injected by each pump (P).
제 10항에 있어서,
상기 제 1갱외 보강재(30) 후미와 천공홀 입구사이, 갱내보강재(80)후미와 천공홀 입구 사이에 팽창재(34)를 설치하고, 팽창재(34)에는 관통구(34a)가 형성되어 그라우트 호스(G)와 에어분출 호스(A)가 관통삽입되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 10,
An expansion member 34 is installed between the rear end of the first external reinforcement material 30 and the entrance of the perforation hole, between the rear end of the internal reinforcement member 80 and the entrance of the hole, and a through hole 34a is formed in the expansion member 34 to form a grout hose. (G) and the air jet hose (A), characterized in that provided to be inserted through the pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation.
제 4항에 있어서,
상기 제 1갱외 보강재(30) 후미 또는 갱내 보강재(80) 후미에 설치되어 그라우트 호스(G)의 진입을 안내하는 유도관(G4)이 설치되고, 유도관(G4)은 그라우트 호스(G) 삽입이 완료된 후 또는 터널(10) 굴착시 제거되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 4,
An induction pipe (G4) is installed at the rear of the first external reinforcement member 30 or at the rear of the internal reinforcement member 80 to guide the entry of the grout hose (G), and the induction pipe (G4) is equipped with a grout hose (G). Pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that provided to be removed after completion or when the tunnel (10) excavation.
제 13항에 있어서,
상기 유도관(G4)은 갱외 보강재 및 갱내 보강재(80)와 동일한 재질로 형성되거나, P.V.C관, 토목섬유관 중 어느 하나의 소재로 형성되고, 상기 유도관(G4)은 제 1갱외 보강재(30) 및 갱내 보강재(80) 후미에 일체로 연결되거나, 탈부착식으로 설치되며, 상기 유도관(G4) 외부에 신축부재(G5)가 부착되어 천공홀 사이를 코킹하도록 구비될 수도 있는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 13,
The guide pipe (G4) is formed of the same material as the external reinforcement material and the internal reinforcement (80), or is formed of any one of a PVC pipe and a geosynthetic pipe, and the guide pipe (G4) is a first external reinforcement (30). ) And the reinforcing material 80 in the pit, which is integrally connected to the rear or installed detachably, and an elastic member (G5) is attached to the outside of the guide tube (G4) to caulk between the perforated holes. Pre-drilling reinforcement method.
제 8항에 있어서,
상기 제 1갱외 보강재(30) 내부에 이격 배치되어 제 1갱외 보강재(30) 내부에 복수의 제 1격실(30a)을 형성하고, 중앙에 제 1가이드홀(94a)이 형성되는 복수의 제 1격벽블록(94)이 구비되고, 상기 제 2갱외 보강재(50) 내부에 이격 배치되어 제 2갱외 보강재(50) 내부에 복수의 제 2격실(50a)을 형성하고, 중앙에 제 2가이드홀(96a)이 형성되는 복수의 제 2격벽블록(96)이 구비되며, 상기 제 1, 2가이드홀(94a)(96a)을 통하여 그라우트 호스(G)가 관통 삽입되도록 구비되고, 상기 복수의 제 2격벽블록(96) 중 전방에 배치되는 제 2격벽블록(96)의 제 2가이드홀(96a) 단부에 걸림턱(96b)이 형성되어 그라우트 호스(G) 단부가 걸림 결속되며, 상기 제 1격벽블록(94)과 제 2격벽블록(96)은 견인로프(97)에 의해 서로 결속되고, 제 1격벽블록(94)과 제 2격벽블록(96) 외주면에는 백슬립방지수단(98)이 설치되어 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내측방향 이동은 허용되고 외측방향 이동은 제한되도록 구비되며,
상기 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내부로 그라우트 호스(G)을 삽입하기 전에 그라우트 호스(G)를 제 1, 2가이드홀(94a)(96a)을 통하여 그라우트 호스(G)에 복수의 제 1, 2격벽블록(94)(96)을 끼우고, 그라우트 호스(G)를 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내부로 삽입하면, 그라우트 호스(G) 단부가 복수의 제 2격벽블록(96) 중 전방에 배치되는 제 2격벽블록(96)의 걸림턱(96b)에 걸림 결속되어 그라우트 호스(G)와 함께 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내부로 이동되면서 견인로프(97)에 의해 이웃하는 제 1, 2격벽블록(94)(96)들이 소정의 간격을 유지한 상태로 삽입되고, 상기 그라우트 호스(G)가 소정의 깊이까지 도달하면 그라우트 충진재가 공급되어 복수의 제 2격벽블록(96) 중 전방에 배치되는 제 2격벽블록(96)에 의해 형성되는 전방 제 2격실(50a) 내부로 그라우트 충진재가 충전되어 제 2격실(50a) 내부압력이 상승하면 제 2격벽블록(96)이 백슬립방지수단에 의해 밀림이 방지되면서 그라우트 충진재가 고압 충전되고, 이후 그라우트 호스(G)가 제 2격벽블록(96) 간에 거리 및 제 1격벽블록(94) 간에 거리만큼 간헐적으로 인출되면서 각각의 제 1, 2격실(30a)(30b) 별로 단계적으로 그라우트 충진재가 충전하도록 구비되며, 각각의 제 1, 2격실(30a)(30b) 별로 충전되는 그라우트 충진재 압력에 의해 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 외주면에 형성되는 복수의 그라우트홀(31)(51)(71)을 통하여 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 외측 영역으로 그라우트 충진재가 그라우팅되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 8,
The first plurality of first compartments (30a) are spaced apart from the inside of the first off-pit reinforcement (30) to form a plurality of first compartments (30a) inside the first off-pit reinforcement (30), and a first guide hole (94a) is formed in the center. A partition wall block 94 is provided, and is spaced apart from the inside of the second off-pit reinforcement 50 to form a plurality of second compartments 50a inside the second off-pit reinforcement 50, and a second guide hole ( A plurality of second partition wall blocks 96 in which 96a) are formed are provided, and a grout hose G is provided to be inserted through the first and second guide holes 94a and 96a, and the plurality of second partition wall blocks 96 The end of the second guide hole 96a of the second partition block 96 disposed in the front of the partition wall block 96 is formed with a locking protrusion 96b so that the end of the grout hose G is engaged and bound, and the first partition wall The block 94 and the second bulkhead block 96 are bound to each other by a traction rope 97, and a backslip prevention means 98 is installed on the outer circumferential surfaces of the first and second bulkhead blocks 94 and 96. The first and second reinforcements 30 and 50 are provided so that inward movement is allowed and outward movement is limited,
Before inserting the grout hose (G) into the first and second off-pit reinforcements (30) (50), the grout hose (G) is inserted into the grout hose (G) through the first and second guide holes (94a) (96a). When a plurality of first and second partition wall blocks 94 and 96 are inserted, and the grout hose G is inserted into the first and second off-pit reinforcement members 30 and 50, the end of the grout hose G Among the second bulkhead blocks 96, the second bulkhead blocks 96 that are disposed in front of the second bulkhead blocks 96 are hooked and bound to the first and second pit reinforcements 30 and 50 together with the grout hose G. As it moves, the adjacent first and second partition wall blocks 94 and 96 are inserted by the traction rope 97 while maintaining a predetermined distance, and when the grout hose G reaches a predetermined depth, the grout filler Is supplied and a grout filler is filled into the inside of the front second compartment 50a formed by the second bulkhead block 96 disposed in front of the plurality of second bulkhead blocks 96, and the internal pressure of the second compartment 50a When this rises, the second partition wall block 96 is prevented from being pushed by the backslip preventing means, and the grout filler is charged at high pressure, and then the grout hose G is placed at the distance between the second partition wall block 96 and the first partition wall block ( 94) is intermittently withdrawn as much as the distance between each of the first and second compartments (30a, 30b) is provided to fill the grout filler step by step, and the grout to be filled for each of the first and second compartments (30a) (30b) The first, second, and third off-pit reinforcement materials 30 through a plurality of grout holes 31, 51 and 71 formed on the outer circumferential surface of the first, second, and third off-pit reinforcement materials 30 by the filler pressure. ) (50) (70) Pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that provided to grout the grout filler to the outer region.
제 15항에 있어서,
상기 백슬립방지수단(98)은 제 1, 2격벽블록(94)(96) 외주면에 제 1갱외 보강재(30) 후단으로 연장되는 경사레일홈(98a)이 형성되고, 경사레일홈(98a)은 제 1갱외 보강재(30) 후단으로 갈수록 제 1, 2격벽블록(94)(96) 중심방향으로 하향 경사각으로 형성되며, 경사레일홈(98a)에 스톱볼(98b)이 삽입되어 커버(98c)에 의해 외부로 일부 노출되도록 설치되며, 상기 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내측방향 이동시 스톱볼(98b)이 경사레일홈(98a)의 깊은 측 단부로 이동하여 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰이 방지되고, 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 외측방향 이동시 스톱볼(98b)이 경사레일홈(98a)의 얕은 측 단부로 이동하여 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰된 상태로 끼여서 위치고정되거나,
상기 백슬립방지수단(98)은 제 1, 2격벽블록(94)(96) 외주면에 일단이 연결되고, 다른 일단은 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 외측방향으로 갈수록 외향 경사각으로 형성되는 스톱편(98d)으로 형성된다. 이에 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 내측방향 이동시 스톱편(98d)이 접힌 상태로 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰이 방지되고, 제 1, 2격벽블록(94)(96)이 제 1, 2 갱외 보강재(30)(50) 외측방향 이동시 스톱편(98d)이 확장되어 제 1, 2격벽블록(94)(96)과의 마찰된 상태로 끼여서 위치고정되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 15,
The back-slip prevention means 98 has an inclined rail groove 98a extending to the rear end of the first out-of-pit reinforcement 30 on the outer circumferential surfaces of the first and second partition wall blocks 94, 96, and the inclined rail groove 98a Is formed at a downward inclination angle toward the center of the first and second bulkhead blocks 94 and 96 toward the rear end of the first off-pit reinforcement 30, and a stop ball 98b is inserted into the inclined rail groove 98a to cover 98c ) Is installed to be partially exposed to the outside, and when the first and second bulkhead blocks 94 and 96 move in the inward direction of the first and second off-pit reinforcements 30, 50, the stop ball 98b is inclined rail groove ( It moves to the deep end of 98a) to prevent friction with the first and second partition wall blocks 94 and 96, and the first and second partition wall blocks 94 and 96 are the first and second off-pit reinforcements 30 (50) When moving outward, the stop ball (98b) moves to the shallow end of the inclined rail groove (98a) and is pinched in a state of friction with the first and second partition wall blocks (94) (96), and the position is fixed,
The backslip prevention means 98 has one end connected to the outer circumferential surface of the first and second partition wall blocks 94, 96, and the other end at an outward inclination angle toward the outside of the first and second off-pit reinforcements 30, 50. It is formed of the formed stop piece (98d). Accordingly, when the first and second bulkhead blocks 94 and 96 move in the first and second pit reinforcements 30, 50, the first and second bulkhead blocks 94 and 96 are folded with the stop piece 98d folded. When the first and second bulkhead blocks 94 and 96 move outwardly, the first and second bulkhead blocks 94 and 96 are moved outwardly, and the first and second bulkhead blocks ( 94) Pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that provided to be pinched in a state of friction with (96) and fixed in position.
제1항에 있어서,
상기 제 1천공홀(20), 제 2천공홀(40), 제 3천공홀(60)을 천공함에 있어, 직천공 방식이 사용되며 제1천공홀(20) 또는 제2천공홀(40) 시공시에는 회수식 비트가 사용되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 1,
In drilling the first perforated hole 20, the second perforated hole 40, and the third perforated hole 60, a direct perforation method is used, and the first perforated hole 20 or the second perforated hole 40 Pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that a recovery bit is used during construction.
제 4항에 있어서,
상기 터널주변에 설치되는 갱외보강재(30),(50),(70)와 갱내보강재(80)의 이웃하는 설치간격이 전단부는 넓고 측벽부는 좁은 형태이거나, 설치간격을 일정하게 하고 측벽부쪽 보강재내부에 보조보강재(81)를 설치하는 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 4,
The adjacent installation intervals of the outer shaft stiffeners 30, 50, and 70 installed around the tunnel and the inner stiffener 80 are of a wide front end and a narrow sidewall, or the installation interval is constant and the sidewall side reinforcement is inside Pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that the auxiliary stiffener 81 is installed on.
제 1항에 있어서,
상기 제1,2,3갱외보강재를 규격이 동일한 보강재로 설치한 후 지반특성에 맞춰 일정구간의 갱외보강재 내부에 보조보강재를 추가설치하거나 갱외 보강재와 중첩되도록 내부 보강재를 설치하는 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법.
The method of claim 1,
Tunnel excavation, characterized in that after installing the first, second, and third outboard reinforcements with reinforcements of the same standard, auxiliary reinforcements are additionally installed inside the outboard reinforcements for a certain section according to the ground characteristics, or an internal reinforcement is installed so as to overlap the reinforcements outside the tunnel. All congenital reinforcement method.
상기 제 1항, 제 4항 내지 제 6항, 제 8항 내지 16항, 제 18항, 제 19항 중 어느 한 항의 터널 굴착전 선천공 보강방법을 이용하여,
a) 터널(10) 갱구부 상부에 일정한 간격으로 천공홀을 형성하고, 천공홀에 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70)를 설치하며, 천공홀 입구와 제 1갱외 보강재(30) 후미 사이를 코킹 한 다음, 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70) 내, 외부를 가압 그라우팅하여 천공홀 밖의 지반까지 그라우트 하는 단계(S100);
b) 제 1, 2, 3갱외 보강재(30)(50)(70)의 그라우트를 양생하며 갱구문(200)을 설치하는 단계(S200);
c) 일정거리까지 터널을(10) 굴착하고 지보재(82) 설치와 숏크리트(83) 타설을 반복하는 단계(S300);
d) 터널(10) 내측에서 바깥쪽으로 천공홀을 형성하고, 천공홀 내부로 갱내 보강재(80)를 설치하며, 갱내 보강재(80) 후미가 터널(10) 굴착면 부근에 위치하도록 설치하고, 갱내 보강재(80) 후미와 천공홀 입구 사이를 홀채움재(84)로 마감한 후 갱내 보강재(80) 내, 외부와 천공홀 주변 지반까지 가압 그라우팅하는 단계(S400); 및
e) 갱내 보강재(80) 가압그라우트 충진재가 유동성이 존재하거나 화학반응이 진행중인 상태에서 그라우트 양생 대기시간 없이 갱내 보강재(80) 후미가 노출되지 않는 위치까지 터널(10)을 굴착하고 지보재(82)와 숏크리트(83)를 타설하는 단계(S500);를 포함하고,
상기 c) ~ e) 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 터널 굴착전 선천공 보강방법을 이용한 터널 굴착방법.
Using the pre-drilling reinforcing method before the tunnel excavation of any one of claims 1, 4 to 6, 8 to 16, 18, 19,
a) Drilling holes are formed at regular intervals in the upper part of the tunnel (10), and reinforcements (30, 50, 70) are installed in the first, second, and third shafts in the hole, and the entrance of the hole and the outside of the first shaft. Caulking between the tails of the reinforcing material 30, and then grouting the inside and outside of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70 to grout the ground outside the perforated hole (S100);
b) curing the grout of the first, second, and third off-pit reinforcements 30, 50, and 70 and installing the shaft door 200 (S200);
c) Excavating the tunnel 10 to a certain distance and repeating the installation of the support material 82 and the pouring of the shotcrete 83 (S300);
d) A perforated hole is formed from the inside of the tunnel 10 to the outside, and an intra-pit reinforcement 80 is installed inside the perforated hole, and the rear end of the inner reinforcement 80 is located near the excavation surface of the tunnel 10. After finishing the hole filling material 84 between the rear end of the reinforcing material 80 and the inlet of the perforated hole, pressure grouting to the inside, outside and the ground around the perforated hole in the reinforcing material 80 in the pit (S400); And
e) Excavating the tunnel 10 to a position where the rear end of the reinforcing material 80 is not exposed without waiting time for grout curing when the pressure grout filler has fluidity or chemical reaction is in progress. Including; the step of pouring shotcrete 83 (S500);
A tunnel excavation method using a pre-drilling reinforcement method before tunnel excavation, characterized in that repeating steps c) to e).
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