KR102431162B1 - 흙막이벽 지지용 선행하중잭 - Google Patents

Abstract

본 발명은 띠장과 흙막이벽 사이에 설치되어, 배면토압이 버팀대에 안전하게 전달될 수 있도록 하는 지지수단의 선행하중잭에 관한 것으로서, 상기 선행하중잭은 내부에 유압실이 구비되고 외면에 수나사가 형성된 원통형의 유압몸체와, 유압실에 작용하는 유압에 의해 유압몸체의 선단으로부터 인출되어 흙막이벽을 가지지하는 가압로드와, 내면에 암나사가 형성되어 유압몸체 외면의 수나사와 맞물려 회전하면서 유압몸체의 선단으로부터 인출되어 흙막이벽을 본지지하는 지지관체 및, 유압몸체의 수나사와 지지관체의 암나사 사이에 최소 나사체결 길이가 유지되도록 지지관체의 인출정도를 제한하는 인출멈춤수단으로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.

Description

흙막이벽 지지용 선행하중잭{PRE-LOADING JACK FOR RETAINING WALL}

본 발명은 흙막이벽의 배면토압을 버팀대에 균등하게 분산시키기 위하여 상기 흙막이벽이 전면에 설치되는 흙막이 띠장 사이에 설치되어, 상기 배면토압이 버팀대에 안전하게 전달될 수 있도록 하는 지지수단에 관한 것이다.

지하구조물을 구축하기 위하여 지반을 굴착을 진행하는 경우 흙막이벽을 설치하여 배면토압을 지지함으로써 굴착 내부에서의 안전한 작업을 진행할 수 있도록 한다.

이러한 흙막이벽은 통상적으로 강널말뚝을 지중에 박아 설치하거나, H형강을 엄지말뚝으로 하여 지중에 박고 엄지말뚝 사이에 가로널을 적층하는 방식으로 끼워넣는 방식으로 구축되며, 특히 역타공법으로 지하구조물을 구축하는 경우에는 일정한 간격으로 H형강의 엄지말뚝을 삽입한 CIP말뚝으로 연속벽을 형성하는 방식으로 구축된다. 이러한 흙막이벽의 배면토압은 버팀부재에 의해 지지된다.

상기 버팀부재는 통상적으로 흙막이벽 전면에서 수평방향으로 설치되는 띠장과, 흙막이벽에 수직이 되도록 띠장에 연속적으로 설치되는 버팀대로 이루어진다.

이와 같이 흙막이벽의 배면토압은 띠장을 매개로 버팀대에 작용하는 응력에 의해 지지되는 바, 흙막이벽과 버팀부재 사이에는 응력전달이 명확하게 이루어져야 한다.

한편 흙막이벽을 일직선으로 설치하는 것은 현실적으로 쉽지 않다. 예컨대 하중을 지지하는 H형강을 지중에 박거나 천공홀 내부에 삽입시켜 엄지말뚝을 형성시키는 경우 이들 각 엄지말뚝의 전면은 일직선의 면을 이루지 못하는 것이 일반적이다. 따라서 띠장과 엄지말뚝 사이에는 틈이 발생하게 될 여지가 많게 된다.

특히 역타공법에서 거푸집 지지틀에 흙막이벽 지지를 위한 버팀부재의 기능을 가지게 한 경우, 당해 층의 슬래브 구축이 완료되면 상기 거푸집 지지틀은 하부 층의 슬래브 구축을 위해 하강하게 되는 바, 이때 거푸집 지지틀의 최외각 테두리를 구성하는 띠장 역시 함께 하강하게 된다.

이러한 거푸집 지지틀 하강의 원활한 하강을 위해 엄지말뚝과 띠장 사이는 이격될 수 밖에 없으며, 이러한 띠장과 엄지말뚝 사이의 이격은 흙막이벽과 버팀부재 사이의 응력전달을 불명확하게 한다. 따라서 흙막이벽 내지는 엄지말뚝과 띠장 사이에 흙막이벽의 배면토압을 띠장에 안전하게 전달할 수 있는 지지수단이 설치될 필요가 있다.

한편 흙막이벽이나 그에 매립되어 설치되는 엄지말뚝은 전면만 노출되어 있어 띠장과의 사이에 지지수단의 설치를 위한 부재를 고정시키는 것은 현실적으로 쉽지 않다. 예컨대 엄지말뚝을 플랜지가 구비된 H형강으로 구성시킨다고 하더라도, CIP말뚝구조인 경우에는 콘크리트에 매립된 후 플랜지의 전면만이 노출되게 할 뿐 웨브의 부분은 콘크리트에 매립된 상태를 그대로 유지하게 되고, 엄지말뚝 사이에 가로널을 적층시키는 구조에서도 웨브에는 가로널이 삽입되어 있기 때문에 용접수단이 아닌 볼트 등의 조립수단으로 지지부재를 고정시키는 것은 불가능하다. 아울러 용접수단은 현장의 작업진행을 더디게 할 뿐 아니라 화재 등의 안전사고의 발생을 빈번하게 한다.

보다 구체적으로, 등록실용신안공보 등록번호 20-0344123호의 버팀보 지지용 잭 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 봉형상 부재로 이루어진 다수개의 간격유지부재(2)와, 일측면은 띠장(20)의 측면에 결합되어 띠장(20)을 지지함과 동시에 타측면에는 상기 간격유지부재(2)의 일측 단부가 결합되는 지지연결판(3)과, 상기 간격유지부재(2)의 타측 단부에 설치되어 상기 띠장(20)과 버팀보(30) 사이의 간격을 유지하도록 상기 간격유지부재(2)의 타측 단부를 타측의 버팀보(30)에 구비된 단부판(32)에 고정시키는 고정부재(4,4')로 구성되어 있다.

상기의 버팀보 지지용 잭 장치는, 간격유지부재(2)의 일측단부를 버팀보(30)의 단부판(32)에 형성된 삽입공에 삽입되어 버팀보(30)에 고정되고, 간격유지부재(2)의 타측단부가 연결된 지지연결판(3)이 볼트 등의 체결수단(7)에 의해 띠장(20)에 고정되도록 한 상태에서, 유압몸체(9)에 의해 띠장(20)과 버팀보(30)의 사이가 벌려지면, 다시 고정부재(4,4')의 체결에 의해 간격유지부재(2)가 단부판(32)과 일체화되면서 띠장(20)과 버팀보(30) 사이의 간격이 유지될 수 있도록 한다.

그런데 상기의 버팀보 지지용 잭 장치는, 상술한 바와 같이 간격유지부재(2)가 버팀보(30)의 단부판(32)에 체결되는 구조를 가져야 하기 때문에, 띠장과 버팀보 등의 버팀재 사이에 설치될 수는 있을지언정 흙막이벽이나 엄지말뚝에서와 같이 전면만이 노출되어 체결구조를 가질 수 없는 곳에서는 사용이 불가능하다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 흙막이벽과 띠장 사이에 체결에 의한 고정작업을 필요로 하지 않는 유압잭이나 스크류잭을 설치하기도 한다.

그러나 토압을 지지할 수 있는 정도의 유압잭은 통상적으로 그 규모가 크기 때문에 엄지말뚝과 띠장의 좁은 간격에 사용하는 것이 쉽지 않으며, 설령 그 사이에 유압잭을 설치하더라도 장시간이 경과하게 되면 유압손실에 의해 지지능력을 상실하는 것이 일반적이다.

이에 반하여 스크류잭은 유압잭에 비하여 좁은 간격에 사용 가능하나, 엄지말뚝과 띠장 사이를 가압하기 위하여 스크류잭의 핸들을 회전시킬때 해머 등으로 핸들을 타격해야 됨에 따른 안전사고가 발생할 여지가 많고, 일단 설치된 스크류잭은 흙막이벽과 띠장의 양측으로부터 큰 압력을 받고 있어 버팀부재의 지지상태 해지를 위한 스크류잭의 제거가 쉽지 않게 된다.

KR 20-0344123 Y1

본 발명은 종래기술들의 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 조립고정이 불가능한 흙막이벽 또는 엄지말뚝과 띠장 사이에 설치되어 배면토압을 지지하도록 함과 더불어, 가압에 의한 가지지와 본지지가 동일한 위치에서 이루어지게 함으로써 구조적인 안정성을 꾀하고 공기를 단축시킬 수 있으며, 장시간 동안 안정적으로 높은 지지력을 유지하게 할 뿐아니라, 해머 등 별도의 공구없이 손으로 간단하고 쉽게 흙막이벽 지지구조의 구축을 용이하게 할 수 있고, 작동이 안정적으로 이루어져 안전사고의 발생을 최소화시키면서 작업성을 향상시킬 수 있는 흙막이벽 지지용 선행하중잭을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, 띠장과 흙막이벽 사이의 틈새에 설치되어 흙막이벽의 배면토압을 상기 띠장에 전달하여 지지하는 것으로서, 내부에 유압실이 구비되고 외주면에 수나사가 형성된 원통형의 유압몸체와, 유압실에 작용하는 유압에 의해 유압몸체의 선단으로부터 인출되어 흙막이벽을 가지지하는 가압로드와, 내면에 암나사가 형성되어 유압몸체 외주면의 수나사와 맞물려 회전하면서 유압몸체의 선단으로부터 인출되어 흙막이벽을 본지지하는 지지관체 및, 유압몸체의 수나사와 지지관체의 암나사 사이에 최소 나사체결 길이가 유지되도록 지지관체의 인출정도를 제한하는 인출멈춤수단으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 선행하중잭이 제공된다.

상기의 인출멈춤수단으로, 유압몸체의 외면을 전방에 위치한 외슬라이딩부와 후방에 위치한 외체결부로 구성시키되, 외슬라이딩부가 외체결부보다 더 돌출되도록 하여 이들 사이에 상향단턱부를 형성시키고, 지지관체의 내면을 전방에 위치한 내슬라이딩부와 후방에 위치한 내체결부로 구성시키되, 내체결부가 내슬라이딩부보다 더 돌출되도록 하여 이들 사이에 하향단턱부를 형성시킬 수 있다.

또한 상기 인출멈춤수단의 또 다른 실시예로, 유압몸체의 후단에 고정편을 설치하고, 지지관체의 후단에 걸림고정링을 돌출 형성시키며, 상기 고정편에 설치되는 것으로서 걸림고정링이 걸림되도록 하는 위치조절수단을 설치할 수 있다.

이때 상기 위치조절수단으로, 선단부의 외면에 수나사가 형성된 조절봉과, 내면에 암나사가 형성된 체결홀이 구비된 위치고정브라켓과, 상기 위치고정브라켓과 일체로 형성된 걸림이동링을 포함하여 구성시킬 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 유압몸체는, 후단이 띠장에 접하게 되는 내관과, 상기 내관이 삽입되어 내관 외면과의 사이에 밀폐된 유압실을 형성하는 외관과, 상기 외관의 선단 내측에 위치하여 가압로드를 안내하면서 후방에 멈춤턱이 구비되어 가압로드의 인출을 제한하는 안내관으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 선행하중잭이 제공된다.

본 발명의 상기한 지지관체의 선단에는 단면이 증가된 확장면부를 일체로 구비시킬 수도 있고, 지지관체 선단의 단면보다 큰 단면을 가지는 확장지지체를 지지관체와 별도로 설치할 수도 있다.

이때 상기의 확장지지체를 한 쌍의 분할확장편과 이들 분할확장편의 적어도 어느 일측을 연결하는 조립봉으로 구성할 수 있으며, 이 경우의 분할확장편은 조립봉에 의해 결합된 상태에서 하나의 로드관통홀이 형성되도록 분할확장편의 일측면 중앙에 반원홈부을 형성시켜야 한다.

상기의 확장지지체는 로드관통홀의 하부가 개방되면서 단일체로 이루어진 말굽형상으로 구성시킬 수도 있고, 이때 확장지지체의 상단부에는 회전방지자석을 구비시켜 작업성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은, 피가압부재에 대한 체결고정이나 용접고정을 필요로 하지 않고, 지지관체의 가압만으로 지지구조를 형성하도록 하는 것이므로 흙막이벽이나 엄지말뚝과 띠장 사이에서 흙막이벽의 배면토압을 지지하는 구조로 반복하여 연속 사용이 가능하고, 유압몸체 자체를 지지구조의 일 부분으로 활용하기 때문에 구조가 단순 명확해진다.

또한 본 발명은, 가압로드에 의한 가지지상태에서 지지관체에 의한 본지지 구조의 구축작업이 이루어지고, 지지관체를 손으로 회전시키는 것만으로 지지구조가 완료되므로 작업이 번잡하지 않아 신속하면서 효율적으로 진행되고, 해머 등의 공구를 사용하지 않게 되어 안전사고의 발생을 최소화시킬 수 있게 된다.

또한 본 발명은, 가지지와 본지지가 하나의 유압몸체에 의해 이루어지면서, 가압로드에 의한 가지지와 지지관체에 의한 본지지가 동일한 지점에서 이루어지게 되므로, 띠장과 흙막이벽 사이의 지지구조에 대한 구조설계 내지 계산이 정확하게 이루어지고, 지지관체가 유압몸체와 나사체결 구조로 본지지하는 것이어서 장시간 존치되어도 지지력이 상실될 우려가 없고, 인출멈춤수단에 의해 유압몸체와 지지관체 사이의 체결력이 충분하게 담보될 수 있고 오작동의 우려가 없으므로, 지지구조에 대한 높은 신뢰성을 가질 수 있게 한다.

도 1은 종래기술에 의한 버팀보 지지용 잭 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 선행하중잭이 설치된 평면도 및 A-A 단면도이다.
도 3은 상기 선행하중잭에 관한 일 실시예의 사시도 및 단면도이다.
도 4는 상기 선행하중잭에 의한 지지구조의 구축과정을 각 단계별로 도시한 단면도이다.
도 5는 상기 선행하중잭에 구비된 인출멈춤수단의 제1실시예의 작동에 관한 설명도이다.
도 6은 인출멈춤수단의 제2실시예에 관한 것 사사도 및 단면도이다.
도 7은 상기 제2실시예에 의한 인출멈춤수단의 작동에 관한 설명도이다.
도 8은 상기 선행하중잭에 설치되는 확장지지체의 각 실시예를 도시한 단면도이다.
도 9는 상기 확장지지체를 매개로 하여 띠장과 엄지말뚝 사이에 선행하중잭에 의한 지지구조의 구축과정을 각 단계별로 도시한 단면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관한 설명을 생략하기로 한다.

참고로 본 명세서에서 전방, 전면 등의 앞쪽을 의미하는 용어는 띠장(300)에서 흙막이벽(200)을 향하는 방향을 말하며, 후방, 후면 등의 뒤쪽을 의미하는 용어는 흙막이벽(200)에서 띠장(300)을 향하는 방향을 말하는 것으로 정의한다.

도 2는 띠장(300)과 흙막이벽(200) 사이의 틈새(△)에 본 발명의 선행하중잭(100)을 설치하여 흙막이벽(200)의 지지구조를 가지게 한 상태의 평면도 및 A-A 단면도이고, 도 3은 상기 선행하중잭(100)에 관한 일 실시예를 도시한 것이다.

본 발명의 선행하중잭(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 띠장(300)과 흙막이벽(200) 사이의 틈새에 설치되어 흙막이벽(200)의 배면토압을 상기 띠장(300)에 전달하면서 이를 지지하는 기능을 가진다.

띠장(300)과 흙막이벽(200) 사이의 틈새(△)중에서 본 발명의 선행하중잭(100)에 의해 지지되는 위치는 흙막이벽(200)의 주된 하중 작용점과 띠장(300) 사이의 위치로 설정되는 것이 바람직하며, 흙막이벽(200)이 연속된 강판널말뚝으로 이루어진 경우에는 선행하중잭(100)이 강판널말뚝과 띠장(300)의 전면플랜지(310) 사이에서 일정한 간격으로 설치되고, 흙막이가 CIP말뚝에 의해 이루어진 경우에는 선행하중잭(100)이 CIP기둥 내의 H형강 엄지말뚝(210)과 띠장(300)의 전면플랜지(310) 사이에 설치된다. 여기에서는 선행하중잭(100)이 띠장(300)과 상기 엄지말뚝(210)의 사이에 설치되는 것을 예로 하여 설명한다.

본 발명의 선행하중잭(100)은 도 3에 도시된 바와 같이, 유압몸체(110)와, 상기 유압몸체(110)의 선단으로부터 인출되어 엄지말뚝(210)의 전면을 가압하여 선행하중을 가하고, 후술하는 지지관체(130)에 의한 본지지가 이루어질 때까지 흙막이벽(200)을 가지지하는 가압로드(120)와, 유압몸체(110)의 선단으로부터 인출되어 엄지말뚝(210)을 최종적으로 흙막이벽(200)을 본지지하는 지지관체(130)로 이루어진다.

유압몸체(110)는 원통형으로 이루어져 가압로드(120)를 인출시키면서 다른 한편으로는 띠장(300)의 전면플랜지(310)에 고정되어 지지관체(130)와 결합한 상태에서 엄지말뚝(210)과 띠장(300) 사이의 틈새(△)에 설치되어 흙막이벽(200)를 지지하는 기능을 한다.

즉 가압로드(120)는 유압몸체(110)와 함께 상기 틈새(△)에서 1차적으로 흙막이벽(200)의 가지지 구조를 이루고, 지지관체(130)는 유압몸체(110)와 함께 상기 틈새(△)에서 흙막이벽(200)에 대한 최종적인 본지지 구조를 이룬다.

이러한 유압몸체(110)는 후단이 띠장(300)의 전면플랜지(310)에 고정 설치된 상태에서 전방으로 가압로드(120)를 인출시켜 엄지말뚝(210)을 가압하면서 가지지할 수 있는 것이면 특별히 그 구조를 제한할 필요는 없다.

예컨대 유압몸체(110)의 내부에는 유압으로 가압로드(120)를 인출시킬 수 있도록 유압실(114)이 구비되는 바, 상기 유압실(114)은 유압몸체(110)의 후방에 위치시킬 수 있다. 그러나 작업의 효율성을 위하여 공중에 설치 고정된다는 점을 고려하여 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 유압실(114)이 링형상의 구조로 이루어지게 하면서 가압로드(120)의 구성을 내부가 빈 관체형상의 단면을 가지게 함으로써 선행하중잭(100)의 자중을 줄이고 전체적인 길이를 최소화시켜 매우 좁은 틈새(△)에도 쉽게 적용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이러한 도 3의 실시예에 의한 선행하중잭(100)의 유압몸체(110)는, 후단이 띠장(300)의 전면플랜지(310)에 접하게 되는 내관(111)과, 상기 내관(111)이 삽입되는 외관(112) 및, 가압로드(120)를 안내하면서 그의 인출을 제한하는 안내관(113)으로 이루어진다.

내관(111)의 외면과 외관(112)의 내면 사이에는 밀폐된 유압실(114)을 형성하여 가압로드(120)의 작동을 위한 유체가 충진될 수 있도록 한다. 가압로드(120)는 상기 유압실(114)의 전면에 위치하여 유압실(114)에서 발생되는 유압에 의해 전후방으로 움직이게 된다.

안내관(113)은 내관(111) 선단의 외면과 함께 개구를 형성하여 가압로드(120)의 출몰이 안정적으로 이루어질 수 있도록 외관(112)의 선단 내측에 위치한다.

아울러 안내관(113)의 후방에는 멈춤턱(113a)이 형성되고, 이에 대응하여 가압로드(120)의 후단부에 걸림턱(121)이 형성된다. 따라서 가압로드(120)는 걸림턱(121)이 멈춤턱(113a)에 걸림되는 지점까지만 전방으로의 이동이 가능하게 된다.

지지관체(130)는 유압몸체(110)의 외면을 타고 전후방으로 이동하면서 가지지한 상태의 가압로드(120)를 대체하여 상술한 바와 같이 최종적으로 띠장(300)과 엄지말뚝(210) 사이의 틈새(△)에 설치되면서 흙막이벽(200)에 대한 본지지의 기능을 한다.

유압몸체(110)의 외면에 대한 지지관체(130)의 전후방 이동은 나사체결방식으로 이루어진다.

이를 위하여 유압몸체(110)의 외면에는 수나사(117)가 형성되고, 지지관체(130)의 내면에는 상기 수나사(117)에 맞물리는 암나사(137)가 형성된다. 따라서 지지관체(130)는 나사체결방식으로 회전하면서 유압몸체(110)의 선단으로부터 인출되면서 전방으로 이동하여 흙막이벽(200)을 본지지할 수 있게 된다.

도 4는 상기한 본 발명의 선행하중잭(100)을 이용하여 띠장(300)과 엄지말뚝(210) 사이에 지지구조가 형성되도록 하는 작업과정을 각 단계별로 도시한 것이다. 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 유압몸체(110)의 후단을 띠장(300)의 전면플랜지(310)에 밀착시킨 상태에서, 가압로드(120)를 신장하여 엄지말뚝(210)에 선행하중을 가하면서 흙막이벽(200)을 가지지한다. 이에 의해 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 띠장(300)과 흙막이벽(200) 사이에는 임시적인 가지지 구조가 이루어진다.

가압로드(120)에 의한 가지지 구조가 이루어지면, 그 상태에서 유압몸체(110)의 외면에 위치한 지지관체(130)를 인출 및 전방으로 이동시켜 도 4의 (c)에서와 같이 그 선단을 엄지말뚝(210)의 전면에 밀착시킨다. 이러한 지지관체(130)의 전방 이동은 흙막이벽(200)의 배면 토압이 가압로드(120)에 의해 지지된 상태에서 이루어지기 때문에 별다른 힘을 가하지 않고서도 쉽게 이루어지게 할 수 있다.

예컨대 작업자는 손으로 지지관체(130)를 나사체결방식으로 단순 회전시키는 것만으로 지지관체(130)의 선단을 엄지말뚝(210)의 전면에 쉽게 밀착시킬 수 있다.

지지관체(130)의 선단이 엄지말뚝(210)의 전면에 밀착되면, 유압몸체(110)의 유압을 제거하여 가압로드(120)를 후방으로 후퇴시킴으로써, 가압로드(120)에 의한 도 4의 (b)의 가지지 구조가 지지관체(130)에 의한 도 4의 (d)의 본지지 구조로 대체되도록 한다.

이때 지지관체(130)의 선단에는 단면이 증가된 구조의 확장면부(131)가 더 구비될 수 있다. 상기 확장면부(131)는 지지관체(130)와 엄지말뚝(210) 사이에 작용하는 하중을 넓게 분산시켜 안정적인 지지구조가 이루어지게 한다.

한편, 흙막이벽(200)에 대한 본지지는 유압몸체(110)와 지지관체(130)가 일체적 구성을 가짐으로써 이루어지며, 상기한 이들의 일체적 구성의 정도는 수나사(117)와 암나사(137)의 체결력에 의존한다. 따라서 유압몸체(110)에 대한 지지관체(130)의 인출은, 유압몸체(110)의 수나사(117)와 지지관체(130)의 암나사(137) 사이에는 하중의 전달이 안전하게 이루어질 수 있는 최소의 나사체결 길이를 유지하는 범위 내에서 이루어져야 한다.

본 발명의 선행하중잭(100)에는 지지관체(130)가 유압몸체(110)의 선단으로부터 인출될 수 있는 정도를 제한하는 인출멈춤수단이 구비된다.

상기 인출멈춤수단의 제1실시예는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 유압몸체(110)의 외면에 상향단턱부(118)를 구비시키고 지지관체(130)의 내면에 하향단턱부(138)로 이루어진다.

보다 구체적으로, 유압몸체(110)의 외면은 전방에 위치한 외슬라이딩부(115)와 후방에 위치한 외체결부(116)로 이루어지고, 유압몸체(110)의 외면에 형성되는 수나사(117)는 외체결부(116)에만 위치한다. 이때 외슬라이딩부(115)가 외체결부(116)의 나사산보다 더 돌출되는 바, 이에 의해 상향단턱부(118)가 형성된다.

이에 대응하여 지지관체(130)의 내면도 전방에 위치한 내슬라이딩부(135)와 후방에 위치한 내체결부(136)로 이루어지고, 지지관체(130)의 내면에 형성되는 암나사(137)는 상기 내체결부(136)에만 위치하며, 이때 내체결부(136)가 슬라이딩부보다 더 돌출됨으로써, 이에 의해 하향단턱부(138)가 형성된다.

제1실시예의 인출멈춤수단에 의한 지지관체(130)의 인출제한은 지지관체(130)의 하향단턱부(138)와 유압몸체(110)의 상향단턱부(118)가 서로 접하게 됨으로써 이루어진다. 즉 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 지지관체(130)를 나사체결방식으로 회전시켜 전방으로 이동시키면 내체결부(136)와 함께 하향단턱부(138) 역시 전방으로 이동하게 되며, 도 5의 (b)에서와 같이 하향단턱부(138)가 유압몸체(110)의 상향단턱부(118)에 접하게 되면 지지관체(130)는 더 이상 전방으로 이동할 수 없게 된다.

따라서 지지관체(130)와 유압몸체(110) 사이에는 적어도 지지관체(130)의 내체결부(136) 길이만큼 나사체결이 이루어지게 되므로, 구조계산에 의해 산정된 나사체결 길이만큼 내체결부(136)를 형성시킴으로써 최소한의 나사체결 길이를 설정할 수 있다.

도 6, 7은 인출멈춤수단의 제2실시예에 관한 것으로서, 도 6은 그의 사사도 및 단면도이고, 도 7은 그의 작동에 관한 설명도이다.

제2실시예에 의한 인출멈춤수단은, 유압몸체(110)의 후단에 설치되는 고정편(176)과, 지지관체(130)의 후단에 돌출 형성되는 걸림고정링(132)과, 상기 고정편(176)에 설치되는 것으로서 걸림고정링(132)이 걸림되도록 하여 지지관체(130)의 이동을 제한하는 위치조절수단(171)으로 이루어진다.

상기 위치조절수단(171)은, 선단부에 수나사(172a)가 구비된 조절봉(172)과, 상기 수나사(172a)에 나사체결되도록 관통된 체결홀(174)의 내면에 암나사(174a)가 구비된 위치고정브라켓(173) 및, 상기 위치고정브라켓(173)과 일체로 형성되는 걸림이동링(175)이 포함되어 구성된다.

걸림이동링(175)은 지지관체(130)를 감싸는 링 형상을 가지면서 상기 지지관체(130)의 외면을 따라 미끄럼 이동될 수 있도록 구성되는 것으로서, 도 7에 도시된 바와 같이 지지관체(130)가 설정된 만큼 전방으로 이동하게 되면 걸림고정링(132)이 걸림되어 지지관체(130)가 더 이상 전방으로 이동할 수 없도록 한다.

따라서 지지관체(130)의 전방으로의 최대 이동거리는 상기 걸림이동링(175)의 위치에 따라 결정되는데, 이러한 걸림이동링(175)의 위치설정은 조절봉(172) 및 위치고정브라켓(173)에 의해 이루어진다. 즉 작업자는 조절봉(172)을 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시킴으로써 나사체결방식으로 위치고정브라켓(173)을 전방 또는 후방으로 이동시키고, 그에 따라 위치고정브라켓(173)과 일체로 된 걸림이동링(175)이 전방 또는 후방으로 이동하게 함으로써 지지관체(130)의 전방이동 범위를 설정할 수 있다.

이와 같이 걸림이동링(175)의 위치를 조절할 수 있는 제2실시예의 인출멈춤수단은 배면토압의 크기에 따라 최소의 나사체결 길이를 달리하면서 띠장(300)과 엄지말뚝(210) 사이의 틈새 크기에 적절하게 대응할 수 있다는 점에서 제1실시예의 것에 비하여 더 넓은 범용성을 가진다.

상기 조절봉(172)의 후단은 고정편(176)에 구비된 관통공(176a)에 그 위치가 고정된 상태에서 헛돌 수 있는 구조로 설치된다. 이때 조절봉(172)을 쉽게 회전시키기 위하여 조절봉(172)의 후단에서 연장된 별도의 회전대(미도시)를 구비시킬 수도 있고, 조절봉(172)의 후단면에 공구삽입슬릿(172b)을 구비시킬 수도 있다.

위치조절수단(171)은 걸림이동링(175)을 기준으로 서로 대칭하는 위치에도 설치하는 등 균등 간격으로 복수개를 설치될 수 있으나, 도 6에 도시된 바와 같이 위치조절수단(171)은 하나만 설치하고 나머지는 걸림이동링(175)의 이동을 안내하면서 흔들거림을 방지하는 위치안내수단(180)을 설치함으로써 걸림이동링(175)의 위치조정 작업에 대한 신속성을 도모하게 할 수도 있다.

상기 위치안내수단(180) 역시 위치조절수단(171)에 대응하도록 걸림이동링(175)과 일체로 구성되는 안내브라켓(181)과, 상기 안내브라켓(181)의 관통공(181a)에 삽입되어 미끄럼 이동되는 안내봉(182) 및, 유압몸체(110) 후단에 설치되는 설치편(183)으로 이루어진다. 다만 안내브라켓(181)의 관통공(181a)과 안내봉(182)의 선단에는 나사산이 형성될 필요가 없으며, 안내봉(182)도 설치편(183)에 회전 가능하게 설치될 필요가 없다는 점에서 위치조절수단(171)과 차이가 있다.

이러한 제2실시예의 인출멈춤수단은 지지관체(130)의 후단에 구비된 걸림고정링(132)이 걸림이동링(175)에 걸림될 때까지만 지지관체(130)의 전방이동을 허용하므로, 지지관체(130)가 지나치게 전방이동하여 선행하중잭(100)의 작동이 불안정하게 되는 것을 방지한다.

상술한 바와 같이 지지관체(130)의 선단에는 하중을 분산시키기 위한 확장면부(131)를 구비시킬 수 있는 바, 상기의 확장면부(131)를 대신하여 지지관체(130)와 분리된 별도의 확장지지체(140)를 설치할 수도 있다.

상기 확장지지체(140)는 지지관체(130)의 전방에 설치되는 것으로서, 확장면부(131)와 마찬가지로 지지관체(130) 선단의 단면보다 큰 단면을 가지도록 구성된다. 도 8은 이러한 확장지지체(140)의 각 실시예를 도시한 것이다.

도 8의 (a)에 도시된 실시예의 확장지지체(140)는 한 쌍의 분할확장편(141)과 이들 분할확장편(141)을 연결하는 조립봉(142)으로 이루어진다.

한 쌍의 분할확장편(141)은 결합된 상태에서 하나의 로드관통홀(143)이 형성되도록 각 분할확장편(141)의 일측면 중앙에는 반원홈부(143a)가 형성되고, 상하에는 양측을 관통하는 체결공(144)이 구비되는 구조로 이루어진다.

조립봉(142)은 한 쌍의 분할확장편(141)에 구비된 각 체결공(144)을 관통하여 너트(145)에 의해 체결됨으로써 한 쌍의 분할확장편(141)이 일체로 된 하나의 확장지지체(140)가 구성되도록 한다. 따라서 가압로드(120)가 엄지말뚝(210)을 가지지한 상태에서 이들 분할확장편(141)을 조립할 수 있게 될 뿐 아니라, 너트(145)의 체결위치를 조절함으로써 상기 로드관통홀(143)의 규모를 조정할 수 있다. 이에 의해 다양한 규격의 가압로드(120)에 범용적으로 적용할 수 있게 된다.

도시하지는 아니하였으나 로드관통홀(143)의 규모를 조정할 필요가 없는 경우에는 어느 일측에만 체결공(144)과 조립봉(142)에 의한 조립을 가능하게 하고, 반대쪽의 타측은 한 쌍의 분할확장편(141)이 상호 회전가능하도록 힌지결합된 구조를 가지게 함으로써 분할확장편(141)의 조립을 보다 용이하게 하여 작업성의 향상을 도모할 수도 있다.

도 8의 (b)에 도시된 실시예의 확장지지체(140)는 로드관통홀(143)의 하부를 개방시키면서 단일체로 이루어져 말굽의 형상을 가진다. 이러한 말굽 형상의 확장지지체(140)는 하부의 개방된 부분을 통해 엄지말뚝(210)을 가지지하고 있는 가압로드(120)가 로드관통홀(143)에 쉽게 삽입되도록 한다.

그러나 하부가 개방된 상기의 말굽 형상의 확장지지체(140)는 가압로드(120)에 걸쳐진 상태에서 회전하면서 이탈할 여지가 있다. 따라서 로드관통홀(143)의 상면에 회전방지자석(146)을 구비시켜 확장지지체(140)가 가압로드(120)에 부착되게 하거나, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 확장지지체(140)의 상단부에 회전방지자석(146)을 구비시켜 확장지지체(140)가 엄지말뚝(210)에 부착되도록 함으로써 확장지지체(140)의 회전 및 이탈을 방지하게 할 수 있다.

상기한 분리구조의 확장지지체(140)는 상술한 하중분산의 기능외에도, 띠장(300)의 전면플랜지(310)와 엄지말뚝(210)의 전면 사이에 지나치게 큰 틈새(△)가 발생하여 지지관체(130)만으로 지지하는 것이 적당하지 않은 경우, 보다 구체적으로 지지관체(130)의 선단을 엄지말뚝(210)에 밀착시키기 위해서는 전방으로의 이동을 크게 해야 하고, 이로 인하여 유압몸체(110)와의 나사체결 길이가 필요한 만큼 충분하지 않게 되는 경우, 그 간격의 일부를 메움하여 지지관체(130)의 전방 이동의 정도를 줄여 상기한 나사체결의 길이를 충분히 길게하여 구조적 안정성을 가지게 한다.

도 9는 상기한 확장지지체(140)를 매개로 하여 띠장(300)과 엄지말뚝(210) 사이를 구조적으로 연결시키는 작업과정을 각 단계별로 도시한 것이다. 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저 가압로드(120)가 엄지말뚝(210)를 가지지하고 있는 상태에서{도 9의 (a)}, 상기 가압로드(120)에 확장지지체(140)를 설치하고{도 9의 (b)}, 지지관체(130)를 전방으로 이동시켜 그 선단을 확장지지체(140)의 후면에 밀착 시킨 후{도 9의 (c)}, 가압로드(120)를 후퇴시켜 지지관체(130)가 확장지지체(140)를 매개로 하여 흙막이벽(200)을 본지지하면서 띠장(300)과 엄지말뚝(210) 사이가 구조적으로 연결될 수 있도록 한다{도 9의 (d)}.

이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.

100; 선행하중잭 110; 유압몸체
111; 내관 112; 외관
113; 안내관 113a; 멈춤턱
114; 유압실 115; 외슬라이딩부
116; 외체결부 117; (유압몸체의)수나사
118; 상향단턱부 120; 가압로드
121; 걸림턱 130; 지지관체
131; 확장면부 132; 걸림고정링
135; 내슬라이딩부 136; 내체결부
137; (지지관체의)암나사 138; 하향단턱부
140; 확장지지체 141; 분할확장편
142; 조립봉 143; 로드관통홀
143a; 반원홈부 144; 체결공
145; 너트 146; 회전방지자석
171; 위치조절수단 172; 조절봉
172a; (조절봉의)수나사 172b; 공구삽입슬릿
173; 위치고정브라켓 174; 체결홀
174a; (체결홀의)암나사 175; 걸림이동링
176; 고정편 176a; (고정편의)관통공
180; 위치안내수단 181; 안내브라켓
181a; (안내브라켓의)관통공 182; 안내봉
183; 설치편 200; 흙막이벽
210; 엄지말뚝 300; 띠장
310; 전면플랜지

Claims (11)

1. 띠장(300)과 흙막이벽(200) 사이의 틈새에 설치되어 흙막이벽(200)의 배면토압을 상기 띠장(300)에 전달하여 지지하는 것으로서,
   내부에 유압실(114)이 구비되고 외면에 수나사(117)가 형성된 원통형의 유압몸체(110)와,
   유압실(114)에 작용하는 유압에 의해 유압몸체(110)의 선단으로부터 인출되어 흙막이벽(200)을 가지지하는 가압로드(120)와,
   내면에 암나사(137)가 형성되어 유압몸체(110) 외면의 수나사(117)와 맞물려 회전하면서 유압몸체(110)의 선단으로부터 인출되어 흙막이벽(200)을 본지지하는 지지관체(130) 및,
   유압몸체(110)의 수나사(117)와 지지관체(130)의 암나사(137) 사이에 최소 나사체결 길이가 유지되도록 지지관체(130)의 인출정도를 제한하는 인출멈춤수단으로 이루어지고,
   상기 지지관체(130)의 전방에는 지지관체(130) 선단의 단면보다 큰 단면을 가지는 확장지지체(140)가 별도로 설치되되,
   상기 확장지지체(140)는, 한 쌍의 분할확장편(141)과, 이들 분할확장편(141)의 적어도 어느 일측을 연결하는 조립봉(142)으로 이루어지며, 상기 분할확장편(141)은 조립봉(142)에 의해 결합된 상태에서 하나의 로드관통홀(143)이 형성되도록 일측면 중앙에 반원홈부(143a)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 선행하중잭.
2. 제1항에 있어서,
   유압몸체(110)의 외면은 전방에 위치한 외슬라이딩부(115)와 후방에 위치한 외체결부(116)로 이루어지되, 상기 외슬라이딩부(115)와 외체결부(116) 사이에는 외슬라이딩부(115)가 돌출되도록 하는 상향단턱부(118)가 형성되고,
   지지관체(130)의 내면은 전방에 위치한 내슬라이딩부(135)와 후방에 위치한 내체결부(136)로 이루어지되, 상기 내슬라이딩부(135)와 내체결부(136) 사이에는 내체결부(136)가 돌출되도록 하는 하향단턱부(138)가 형성되며,
   유압몸체(110)의 수나사(117)는 외체결부(116)에만 형성되고, 지지관체(130)의 암나사(137)는 내체결부(136)에만 형성되며,
   상기 인출멈춤수단은 상향단턱부(118)와 하향단턱부(138)로 이루어져, 하향단턱부(138)가 상향단턱부(118)에 걸림되면 지지관체(130)가 더 이상 인출되지 않는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 선행하중잭.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 인출멈춤수단은, 유압몸체(110)의 후단에 설치되는 고정편(176)과, 지지관체(130)의 후단에 돌출 형성된 걸림고정링(132)과, 상기 고정편(176)에 설치되는 것으로서 걸림고정링(132)이 걸림되도록 하여 지지관체(130)의 이동을 제한하는 위치조절수단(171)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 선행하중잭.
4. 제3항에 있어서,
   상기 위치조절수단(171)은, 선단부의 외면에 수나사(172a)가 형성된 조절봉(172)과, 내면에 암나사(174a)가 형성된 체결홀(174)이 구비된 위치고정브라켓(173)과, 상기 위치고정브라켓(173)과 일체로 형성된 걸림이동링(175)이 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 선행하중잭.
5. 제1항에 있어서,
   상기 유압몸체(110)는, 후단이 띠장(300)에 접하게 되는 내관(111)과, 상기 내관(111)이 삽입되어 내관(111) 외면과의 사이에 밀폐된 유압실(114)을 형성하는 외관(112)과, 상기 외관(112)의 선단 내측에 위치하여 가압로드(120)를 안내하면서 후방에 멈춤턱(113a)이 구비되어 가압로드(120)의 인출을 제한하는 안내관(113)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 선행하중잭.
6. 제1항에 있어서,
   상기 지지관체(130)의 선단에는 단면이 증가된 확장면부(131)가 일체로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 선행하중잭.
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 분할확장편(141)의 어느 일측은 상호 회전가능하도록 힌지결합되어 있는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 선행하중잭.
10. 삭제
11. 삭제

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