KR102185255B1 - 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법 - Google Patents

확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 파일 본체를 선시공하여 천공홀 하부에 형성되는 확대 구근의 경화 상태에 영향을 받지 않고 시공 가능하며, 주면 마찰력에 의해 파일 본체를 고정하여 파일의 침하를 방지할 수 있는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법에 대한 것이다.
본 발명 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법은 (a) 중공이 형성된 파일 본체를 지반의 천공홀 내에 근입하는 단계; (b) 상기 파일 본체와 천공홀 사이의 공간에 고화체를 형성하여 시공 중 상기 고화체를 매개로 상기 파일 본체를 천공홀의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정하는 단계; 및 (c) 상기 파일 본체의 중공을 통해 장비를 삽입하여 상기 파일 본체의 하부에 확대 구근을 형성하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법{Construction method of composite pile with extensioned tip}
본 발명은 파일 본체를 선시공하여 천공홀 하부에 형성되는 확대 구근의 경화 상태에 영향을 받지 않고 시공 가능하며, 주면 마찰력에 의해 파일 본체를 고정하여 파일의 침하를 방지할 수 있는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법에 대한 것이다.
각종 건축·토목 구조물 시공을 위한 파일 공사에서는 경우에 따라 선단지지력 증대를 위해 천공홀 하단을 확경하여 확대 구근을 형성한 후 파일을 근입하여 파일 선단을 확대 구근 내에 정착 고정한다.
상기 공법에서는 지반에 먼저 천공홀을 형성하고 천공홀 하부에 주입재를 충전하여 확대 구근을 형성한 다음, 확대 구근이 완전히 경화되기 전에 파일을 근입하는 순서로 시공이 이루어진다.
그러나 상기 확대 구근은 천공홀 하부에 위치하기 때문에 파일 근입하기에 적절한 정도로 경화되었는지 상태를 확인하기 어렵다. 또한, 파일 근입 이후 확대 구근이 완전 경화될때까지 파일의 침하가 지속적으로 발생되는 문제가 있다.
또한, 공개특허 제10-2010-0026486호에서와 같이, 지반에 말뚝공, 즉 천공홀을 형성한 후 말뚝 본체를 말뚝공 내부에 압입 또는 항타에 의해 근입한 다음, 굴착수단에 의해 말뚝 하부를 확대 굴착하고 채움재를 채워 확대된 기초부를 형성하는 공법이 있다.
그러나 상기 기술은 말뚝 본체를 압입 또는 항타에 의해 말뚝공 내에 근입하기 때문에 별도의 압입 장비 또는 항타 장비가 필요하고, 말뚝 본체의 근입 작업에 많은 시간이 소요된다. 또한, 말뚝공의 내경과 말뚝 본체의 외경이 정확하게 일치하지 않아 말뚝 본체와 말뚝공 사이의 주면 마찰력에 손실이 있다. 그리고 말뚝 본체의 압입 또는 항타 과정 중 말뚝 본체의 선단에 의해 말뚝공 내벽이 이완되므로 말뚝 본체의 주면 마찰력을 기대할 수 없으며, 확대 기초부의 선단지지력에만 의존해야 하는 단점이 있다.
뿐만 아니라 이러한 종래기술은 말뚝 본체의 하부를 확공 가능한 별도의 굴착수단에 의해 확대 굴착한 후 채움재 주입을 위한 주입관을 삽입하여 주입재를 주입하여야 한다. 그러므로 장비 부담이 크고 공사 기간이 증가하게 되며, 확대 기초 굴착시 별도의 슬라임 배출 공정이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 파일 본체를 선시공함으로써, 천공홀 하부에 형성되는 확대 구근의 경화 상태에 영향을 받지 않고 시공 가능한 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 주면 마찰력에 의해 파일 본체를 고정함으로써, 파일의 침하를 방지할 수 있는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 장비가 간단하여 시공성을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 공사 기간을 줄여 경제성을 향상시킬 수 있는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법을 제공하고자 한다.
바람직한 실시예에 따른 본 발명은 (a) 중공이 형성된 파일 본체를 지반의 천공홀 내에 근입하는 단계; (b) 상기 파일 본체와 천공홀 사이의 공간에 고화체를 형성하여 시공 중 상기 고화체를 매개로 상기 파일 본체를 천공홀의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정하는 단계; 및 (c) 상기 파일 본체의 중공을 통해 장비를 삽입하여 상기 파일 본체의 하부에 확대 구근을 형성하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 (a) 단계는 지반에 천공홀을 형성한 후 천공홀 내에 중공이 형성된 파일 본체를 근입하고, 상기 (b) 단계는 천공홀과 파일 본체의 외주면 사이에 주입재를 주입하여 경화시킴으로써 경화된 고화체를 매개로 파일 본체를 천공홀의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정하는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 (a) 단계는 지반의 파일 시공 지점에 교반장비를 회전 관입하여 설정 깊이까지 지반 내 토사를 이완시키면서, 상기 교반장비로 겔화제를 분사하여 상기 이완된 토사와 겔화제를 교반함으로써 토사를 겔(gel)화시켜 이완토사체를 형성한 후 이완토사체 내에 중공이 형성된 파일 본체를 근입하고, 상기 (b) 단계는 이완토사체가 경화된 고화체를 매개로 파일 본체를 천공홀의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정하는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 (c) 단계는 (c1) 고압분사로드의 선단에 분사노즐이 구비된 제트그라우팅 장비를 파일 본체의 중공 내부로 삽입하는 단계; (c2) 상기 제트그라우팅 장비의 분사노즐로 주입재를 고압 분사하여 파일 본체의 하부에 확대 구근을 형성하는 단계; 및 (c3) 상기 제트그라우팅 장비를 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 확대 구근의 상부에는 외측으로 직경이 확대된 확대부가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 확대 구근 형성에 앞서 선시공되는 파일 본체와 천공홀 사이에 고화체가 구비되므로, 파일 본체가 주면 마찰력에 의해 천공홀 내에 고정된다. 이에 따라 파일 본체가 천공홀 내벽에 고정된 상태에서 확대 구근을 형성할 수 있으므로, 확대 구근 형성 작업 중 파일 본체가 침하되는 것을 방지할 수 있다.
둘째, 파일 본체의 선단이 확대 구근에 지지되어 천공홀 하부의 슬라임 영향을 받지 않으므로, 천공홀 천공 작업 후 슬라임 배출 작업을 생략할 수 있다.
셋째, 굴착교반장비에 의해 지반을 굴착하면서 이완된 토사와 겔화제를 교반하여 형성된 이완토사체 내에 파일 본체를 근입한 후 경화시키면, 지반을 겔화하여 바로 파일 본체를 근입할 수 있다. 따라서 별도의 토사 제거 작업이 필요 없어 시공 단계가 단축되고 시공 시간 또한 크게 단축된다.
넷째, 제트그라우팅에 의해 확대 구근을 형성하면 굴착 직경을 최소화하여 공기를 대폭 감축할 수 있으며, 확대 구근 형성을 위해 대형 굴착 장비를 사용할 필요가 없다. 아울러 파쇄된 주변 지반이 주입재와 혼합되므로 별도의 슬라임 처리 공정이 생략된다.
도 1은 본 발명 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법의 일실시예에 따른 시공 순서를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법의 다른 실시예에 따른 시공 순서를 도시하는 도면.
도 3은 제트그라우팅 장비에 의한 확대 구근 형성 과정을 도시하는 도면.
도 4는 확대부가 형성된 확대 구근을 포함하여 구성되는 복합 파일을 도시하는 도면.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법의 일실시예에 따른 시공 순서를 도시하는 도면이다.
도 1의 (a) 내지 (e)에 도시된 바와 같이, 본 발명 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법은 (a) 중공(21)이 형성된 파일 본체(2)를 지반(1)의 천공홀(11) 내에 근입하는 단계; (b) 상기 파일 본체(2)와 천공홀(11) 사이의 공간에 고화체(12)를 형성하여 시공 중 상기 고화체(12)를 매개로 상기 파일 본체(2)를 천공홀(11)의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정하는 단계; 및 (c) 상기 파일 본체(2)의 중공(21)을 통해 장비를 삽입하여 상기 파일 본체(2)의 하부에 확대 구근(3)을 형성하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 하부에 확대 구근(3)을 형성하기 전에 파일 본체(2)를 선시공함으로써 확대 구근(3)의 경화 상태에 영향을 받지 않고 시공 가능하며, 주면 마찰력에 의해 파일 본체(2)를 고정함으로써 파일의 침하를 방지할 수 있는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법에서는 먼저 (a) 중공(21)이 형성된 파일 본체(2)를 지반(1)의 천공홀(11) 내에 근입한다(도 1의 (b)).
상기 파일 본체(2)는 합성 파일의 지지력을 증대시키기 위한 보강 부재로서, 천공홀(11)의 공벽 보호를 위해 설치되는 케이싱과는 전혀 목적이 상이하다.
상기 파일 본체(2)는 PHC 파일, 강관 파일 등 내부에 중공(21)이 형성된 파일이면 사용 가능하다.
다음으로, (b) 상기 파일 본체(2)와 천공홀(11) 사이의 공간에 고화체(12)를 형성하여 시공 중 상기 고화체(12)를 매개로 상기 파일 본체(2)를 천공홀(11)의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정한 다음(도 1의 (d)), (c) 상기 파일 본체(2)의 중공(21)을 통해 장비를 삽입하여 상기 파일 본체(2)의 하부에 확대 구근(3)을 형성한다(도 1의 (e)).
상기 (b) 단계에서는 파일 본체(2)와 천공홀(11) 사이에 고화체(12)가 구비되므로, 파일 본체(2)가 주면 마찰력에 의해 천공홀(11) 내에 고정된다.
즉, 상기 파일 본체(2)가 천공홀(11) 내벽에 고정된 상태에서 파일 본체(2)의 하부에 확대 구근(3)을 형성할 수 있다. 이에 따라 확대 구근(3) 형성 작업 중 파일 본체(2)가 침하되는 것을 방지할 수 있다.
다시 말하면, 일반적인 매입파일은 천공홀(11) 하부의 슬라임이 완전히 제거되지 않기 때문에, 천공홀(11) 내부에 파일 본체(2)를 근입한 후 시간 경과에 따라 파일 본체(2)에 장기 침하가 발생한다. 이와 달리 본 발명에서는 파일 본체(2)를 주면 마찰력에 의해 측면에 고정한 상태에서, 파일 본체(2)의 하부에 파일 본체(2)의 선단을 지지하여 정착하는 확대 구근(3)이 형성된다. 그러므로 파일 본체(2)의 장기 침하를 방지할 수 있다.
본 발명을 이용하는 경우, 종국적으로 파일 본체(2)의 선단이 확대 구근(3)에 지지되어 천공홀(11) 하부의 슬라임 영향을 받지 않으므로, 천공홀(11) 천공 작업 후 슬라임 배출 작업을 생략할 수 있다.
상기 (a) 단계는 지반(1)에 천공홀(11)을 형성한 후 천공홀(11) 내에 중공(21)이 형성된 파일 본체(2)를 근입하고, 상기 (b) 단계는 천공홀(11)과 파일 본체(2)의 외주면 사이에 주입재(12a)를 주입하여 경화시킴으로써 경화된 고화체(12)를 매개로 파일 본체(2)를 천공홀(11)의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정할 수 있다.
이는 천공홀(11)을 선천공한 후 파일 본체(2)를 근입하는 실시예에 대한 것이다.
상기 (a) 단계는 도 1의 (a)와 같이 지반(1)에 파일 본체(2)보다 지름이 큰 천공홀(11)을 미리 천공한 후, 도 1의 (b)와 같이 선천공된 천공홀(11) 내에 파일 본체(2)를 근입할 수 있다.
상기 (b) 단계에서는 도 1의 (c)와 같이, 천공홀(11)과 파일 본체(2)의 외주면 사이의 공간에 모르타르 등의 주입재(12a)를 주입하여 경화시킨다.
이에 따라 주입재(12a)가 경화되어 형성된 고화체(12)를 매개로 파일 본체(2)가 천공홀(11)과 주면 마찰력에 의해 고정된다.
도 2는 본 발명 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법의 다른 실시예에 따른 시공 순서를 도시하는 도면이다.
도 2의 (a) 내지 (e)에 도시된 바와 같이, 상기 (a) 단계는 지반(1)의 파일 시공 지점에 교반장비를 회전 관입하여 설정 깊이까지 지반(1) 내 토사를 이완시키면서, 상기 교반장비로 겔화제를 분사하여 상기 이완된 토사와 겔화제를 교반함으로써 토사를 겔(gel)화시켜 이완토사체(12b)를 형성한 후 이완토사체(12b) 내에 중공(21)이 형성된 파일 본체(2)를 근입하고, 상기 (b) 단계는 이완토사체(12b)가 경화된 고화체(12)를 매개로 파일 본체(2)를 천공홀(11)의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정할 수 있다.
이는 지반(1)에 천공홀(11)을 천공하지 않고, 지반(1) 굴착과 교반을 동시에 진행하여 천공홀(11) 내부에 이완토사체(12b)가 형성되도록 한 후 이완토사체(12b) 내에 파일 본체(2)를 자중에 의해 자유 낙하하여 근입하는 실시예에 대한 것이다.
상기 (a) 단계에서는 지반(1)의 파일 시공 지점에 교반장비를 회전 관입하여 설정 깊이까지 지반(1) 내 토사를 이완시키면서, 상기 교반장비로 겔화제를 분사하여 이완된 토사와 겔화제를 교반함으로써 토사를 겔(gel)화시켜 이완토사체(12b)를 형성한다.
도 2의 (a)에는 굴착교반장비(5)에 의해 지반(1)을 굴착 및 교반하는 과정이 도시되고, 도 2의 (b)에는 이완토사체(12b)의 형성이 완료된 상태가 도시된다.
이후, 도 2의 (c)와 같이, 이완토사체(12b) 내에 중공(21)이 형성된 파일 본체(2)를 근입한다.
이 경우 굴착교반장비(5)에 의해 지반(1) 굴착과 이와된 토사와 겔화제의 교반이 동시에 이루어질 수 있다. 그러므로 지반(1)을 겔화하여 바로 파일 본체(2)를 근입 가능하므로, 토사 제거 작업이 필요 없어 시공 단계가 단축되고 시공 시간도 크게 단축된다.
그리고 도 2의 (d)와 같이, 상기 (b) 단계에서는 이완토사체(12b)가 경화된 고화체(12)를 매개로 파일 본체(2)를 천공홀(11)의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정할 수 있다.
마지막으로 도 2의 (e)와 같이, 파일 본체(2)의 하부에 확대 구근(3)을 형성하는 (c) 단계가 실시된다.
상기 겔화제가 천공홀(11) 내 토사와 혼합되면 토사가 일시적으로 겔 상태가 되는데, 상기 (a) 단계에서 이완토사체(12b) 내에 파일 본체(2)를 근입한 이후에는 이완토사체(12b)가 다시 경화되어 고화체(12)가 형성된다. 이에 파일 본체(2)를 천공홀(11) 내벽과 주면 마찰력에 의해 고정 가능하다.
한편, 상기 (a) 단계에서 파일 본체(2) 근입시에는 겔화된 이완토사체(12b) 일부가 파일 본체(2) 내의 중공(21)으로 유입될 수도 있다. 그러나 파일 본체(2)는 자유 낙하에 의해 이완토사체(12b) 내로 근입되므로, 중공(21) 내 공기압에 의해 중공(21)으로 유입되는 이완토사체(12b)의 양은 미미한 정도에 불과하다.
또한, 파일 본체(2)의 중공(21)은 하부 일부가 고화토에 의해 막힐 수 있다. 그러나 후술할 제트그라우팅 장비(4)의 분사노즐(42)에서 고압의 압축공기 또는 압축공기와 초고압수가 분사되면, 파일 본체(2)의 중공(21) 내부에 위치하는 고화토를 천공하는데 문제가 없다.
도 3은 제트그라우팅 장비에 의한 확대 구근 형성 과정을 도시하는 도면이다.
도 3의 (a) 내지 (d)에 도시된 바와 같이, 상기 파일 본체(2)의 하부에 확대 구근(3)을 형성하는 (c) 단계는 (c1) 고압분사로드(41)의 선단에 분사노즐(42)이 구비된 제트그라우팅 장비(4)를 파일 본체(2)의 중공(21) 내부로 삽입하는 단계; (c2) 상기 제트그라우팅 장비(4)의 분사노즐(42)로 주입재(12a)를 고압 분사하여 파일 본체(2)의 하부에 확대 구근(3)을 형성하는 단계; 및 (c3) 상기 제트그라우팅 장비(4)를 제거하는 단계; 를 포함하여 구성될 수 있다.
이 경우, 도 3의 (a)와 같이, (c1) 파일 본체(2)의 중공(21)을 통해 제트그라우팅 장비(4)를 파일 본체(2)의 중공(21) 내부로 삽입한 후, 도 3의 (b)와 같이, 제트그라우팅장비(4)로 중공(21) 하부에 소정 깊이의 소구경 천공홀(13)을 굴착한다.
다음으로, 도 3의 (c)와 같이, (c2) 상기 제트그라우팅 장비(4)의 분사노즐(42)로 주입재(12a)를 고압 분사하여 파일 본체(2)의 하부에 확대 구근(3)을 형성한다.
상기 확대 구근(3)은 소구경 천공홀(13)의 하부에서부터 초고압으로 분사되는 주입재(12a)에 의하여 형성된다.
이후, 도 3의 (d)와 같이, (c3) 상기 제트그라우팅 장비(4)를 제거한다.
상기 (c3) 단계에서 제트그라우팅 장비(4) 제거시 파일 본체(2)의 중공(21) 내부에 주입재를 충전하면서 제트그라우팅 장비(4)를 상부로 인출하면, 파일 본체(2)의 단면을 보강하여 지지력을 증가시킬 수 있다.
도 3에 도시된 본 발명 (c) 단계는 파일 본체(2)의 선단에서부터 하향으로 주변 지반(1)을 절삭함과 동시에 주입재(12a)를 주입 충전하여 확대 구근(3)을 형성한 후 제트그라우팅 장비(4)를 인발하여 제거한다.
특히, (c2) 단계에서는 시멘트 밀크 등의 주입재(12a)가 제트그라우팅 장비(4)의 고압분사로드(41)를 통해 공급되며, 분사노즐(42)을 통해 초고압으로 분사되는 압축공기가 주변 지반(1)을 직접 파쇄시킨다. 동시에 파쇄된 토사와 주입재(12a)가 혼합 경화되어 원주형의 확대 구근(3)이 형성된다.
이에 따라 굴착되는 직경을 최소화하여 바로 확대 구근(3)을 형성할 수 있으므로 공기를 대폭 감축할 수 있으며, 확대 구근(3) 형성을 위해 대형 굴착 장비를 사용할 필요가 없다.
또한, 파쇄된 주변 지반(1)이 주입재(12a)와 혼합되므로 확대 구근(3) 형성 작업시 별도의 슬라임 처리 공정이 생략된다. 즉, 상기 분사노즐(42)에서 주입재(12a) 등이 고압 분사될 때, 주변 지반(1) 뿐 아니라 파일 본체(2) 선단의 슬라임도 주입재(12a)와 혼합되어 경화되므로 천공홀(11) 하부의 슬라임 제거 작업이 필요 없다.
아울러 제트그라우팅에 의해 확대 구근(3)이 형성되므로 진동과 소음이 적어 도심지 공사에 유리하고, 소형 장비로 시가지에서 시공 가능하다.
본 발명에 따르면 하부는 제트그라우팅에 의해 확대 구근(3)을 형성하여 파일 선단의 지반(1)을 개량 및 확대하여 선단지지력을 극대화할 수 있다. 그리고 상부는 파일 본체(2)의 주면 마찰력에 의해 지지력이 확보되므로 경제적인 복합 파일을 시공할 수 있다.
도 4는 확대부가 형성된 확대 구근을 포함하여 구성되는 복합 파일을 도시하는 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 확대 구근(3)의 상부에는 외측으로 직경이 확대된 확대부(31)가 돌출 형성될 수 있다.
상기 파일 본체(2)의 선단이 정착되는 확대 구근(3)의 상부는 파일 본체(2)의 하중이 집중되어 응력 집중이 발생할 수 있다.
따라서 확대 구근(3)의 상부에 지름이 확대된 확대부(31)를 형성하면, 확대 구근(3)의 넓은 면적으로 파일 본체(2)의 응력이 분산되도록 할 수 있으므로 파일 본체(2)의 선단 부근에 발생하는 응력 집중을 방지할 수 있다.
아울러 상기 확대부(31)는 선단 지지 면적을 증가시켜 복합 파일의 선단지지력을 증가시킨다. 그리고 하부 지반(1)에 대해 다단으로 응력을 전달하여 복합 파일의 하중을 지반(1)에 효과적으로 분산할 수 있다.
1: 지반
11: 천공홀
12: 고화체
12a: 주입재
12b: 이완토사체
13: 소구경 천공홀
2: 파일 본체
21: 중공
3: 확대 구근
31: 확대부
4: 제트그라우팅 장비
41: 고압분사로드
42: 분사노즐
5: 굴착교반장비

Claims (5)

  1. (a) 중공(21)이 형성된 파일 본체(2)를 지반(1)의 천공홀(11) 내에 근입하는 단계;
    (b) 상기 파일 본체(2)와 천공홀(11) 사이의 공간에 고화체(12)를 형성하여 시공 중 상기 고화체(12)를 매개로 상기 파일 본체(2)를 천공홀(11)의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정하는 단계; 및
    (c) 상기 파일 본체(2)의 중공(21)을 통해 장비를 삽입하여 상기 파일 본체(2)의 하부에 확대 구근(3)을 형성하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 (a) 단계는 지반(1)에 천공홀(11)을 형성한 후 천공홀(11) 내에 중공(21)이 형성된 파일 본체(2)를 근입하고,
    상기 (b) 단계는 천공홀(11)과 파일 본체(2)의 외주면 사이에 주입재(12a)를 주입하여 경화시킴으로써 경화된 고화체(12)를 매개로 파일 본체(2)를 천공홀(11)의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정하는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법.
  3. 제1항에서,
    상기 (a) 단계는 지반(1)의 파일 시공 지점에 교반장비를 회전 관입하여 설정 깊이까지 지반(1) 내 토사를 이완시키면서, 상기 교반장비로 겔화제를 분사하여 상기 이완된 토사와 겔화제를 교반함으로써 토사를 겔(gel)화시켜 이완토사체(12b)를 형성한 후 이완토사체(12b) 내에 중공(21)이 형성된 파일 본체(2)를 근입하고,
    상기 (b) 단계는 이완토사체(12b)가 경화된 고화체(12)를 매개로 파일 본체(2)를 천공홀(11)의 내벽에 주면 마찰력에 의해 고정하는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법.
  4. 제1항에서,
    상기 (c) 단계는
    (c1) 고압분사로드(41)의 선단에 분사노즐(42)이 구비된 제트그라우팅 장비(4)를 파일 본체(2)의 중공(21) 내부로 삽입하는 단계;
    (c2) 상기 제트그라우팅 장비(4)의 분사노즐(42)로 주입재(12a)를 고압 분사하여 파일 본체(2)의 하부에 확대 구근(3)을 형성하는 단계; 및
    (c3) 상기 제트그라우팅 장비(4)를 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법.
  5. 제1항에서,
    상기 확대 구근(3)의 상부에는 외측으로 직경이 확대된 확대부(31)가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 확대 구근이 형성된 복합 파일 시공 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115247420A (zh) * 2022-09-02 2022-10-28 浙江大学 一种基于预制生物浆的钙质砂micp桩及其施工方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014134009A (ja) * 2013-01-09 2014-07-24 Ohbayashi Corp 固化体の造成方法及びそれを用いた鋼管杭の埋込み方法並びに鋼管杭の埋込み構造
KR101841250B1 (ko) * 2017-02-02 2018-03-22 이엑스티 주식회사 토사 겔화에 의한 비배토 파일 시공 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020030907A (ko) * 2000-10-18 2002-04-26 김상수 하부지지체를 갖는 기초말뚝의 시공방법
KR20020068981A (ko) * 2002-06-28 2002-08-28 지앤에스건설 주식회사 강관마이크로파일 및 그라우팅 시공방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014134009A (ja) * 2013-01-09 2014-07-24 Ohbayashi Corp 固化体の造成方法及びそれを用いた鋼管杭の埋込み方法並びに鋼管杭の埋込み構造
KR101841250B1 (ko) * 2017-02-02 2018-03-22 이엑스티 주식회사 토사 겔화에 의한 비배토 파일 시공 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102287362B1 (ko) 2021-05-19 2021-08-06 (주)씨엘지오텍 저유동 몰탈을 이용한 phc파일의 선단 확대 보강 방법

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