KR102455057B1 - 동시주입강관 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지반 내부로 관입되어 그라우팅이 이루어지도록 함으로써 지반을 보강할 수 있도록 하는 동시주입강관 및 이를 이용한 시공방법에 대한 것이다.

Description

동시주입강관 및 이를 이용한 시공방법{Simultaneous injection pipe and construction method using it}

본 발명은 동시주입강관 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지반 내부로 관입되어 그라우팅이 이루어지도록 함으로써 지반을 보강할 수 있도록 하는 동시주입강관 및 이를 이용한 시공방법에 대한 것이다.

일반적으로 그라우트(Grout) 또는 그라우팅(Grouting)이라 함은 토목공사에서 터널 등을 시공할 때 굴착지반의 지지력을 강화시켜주거나 누수방지공사 및 토질안정 등을 위하여 지반의 갈라진 틈, 공동 등에 충전재를 주입하는 것을 말하며, 그 충전재('그라우팅재'라고도 함)는 중력이나 펌프를 이용하여 충전한다.

이러한 그라우팅 공법은 강관을 지반에 설치하고 그 강관의 내측으로 팩커를 설치하여 그라우팅재를 주입하여 고결시킴으로써 강관과 지반을 일체로 만들고 토질, 암반의 전단강도를 증대시키는 역할을 하며 주입을 강관 속에서 수행하므로 시공성, 경제성 측면에서 매우 유리한 공법이다.

통상, 강관 그라우팅 공법은 연약 지반을 천공하는 단계, 천공홀에 스트레이너가 설치된 강관을 삽입하는 단계, 강관과 천공홀 사이에 실링재를 투입하는 단계 및 팩커를 설치하면서 시멘트를 주입하는 단계로 이루어진다.

그러나, 이러한 방법은 천공 후 강관을 삽입하기 때문에 천공홀이 유지되기 힘든 연약한 토사지반에서는 천공홀의 무너짐, 이물질의 혼입 등으로 강관의 삽입을 어렵게 하여 실용성이 떨어진다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 그라우팅 동시주입 강관은, 지반의 내부로 관입되어 그라우팅이 이루어지도록 함으로써 지반을 보강할 수 있도록 하는 그라우팅 동시주입 강관으로서, 외면에 복수의 그라우팅공이 열을 이루도록 관통 형성되고 내부에 중공(11)이 형성되며 상기 지반의 내부로 일정 깊이 관입되는 강관몸체(10)와, 강관몸체(10) 내부의 상기 중공(11)을 선택적으로 구획할 수 있도록 강관몸체(10)의 중공(11)에 설치되는 구획부(20)를 포함하되, 구획부(20)는 강관몸체(10)의 길이 방향을 따라 일정 간격 이격되는 위치의 상기 중공(11) 내부에 상기 강관몸체(10)의 직경 방향을 따라 설치되는 제1지지판(21)과, 제1지지판(21)과 일정 간격 이격되는 위치의 중공(11) 내부에 강관몸체(10)의 직경 방향을 따라 설치되는 제2지지판(22)과, 제1지지판(21)과 제2지지판(22) 사이의 공간에 설치되어 제1지지판(21)과 제2지지판(22)에 의하여 가압됨으로써 강관몸체(100)의 내면과 그 측면이 밀착되어 중공(11)이 구획되도록 하는 신축부재(23)와, 제1지지판(21)이 이동 가능하도록 제1지지판(21)이 외면에 고정결합되어 이동 가능하도록 하며 그라우팅액이 주입되는 제1주입관(24)과, 제2지지판(22)이이동 가능하도록 제2지지판(22)이 외면에 고정결합되며 제1주입관(24)의 외면에 구비되는 제2주입관(25)으로 이 루어진다.

강관몸체(10)는 원형상의 단면을 갖도록 형성되고 그라우팅액이 내부에 채원진 후에 외부로 유출가능하도록 강관몸체(10)의 내부에는 중공(11)이 구비되며 일정 길이를 갖는 관상의 부재로 형성되어 있으며, 강관몸체(10)의외면에는 복수의 그라우팅공(10a)이 관통 형성되어 있다.

구획부(20)는 중공(11)을 복수의 공간으로 구획하는 역할을 하며, 제1지지판(21)과 제2지지판(22)과 신축부재(23) 및 제1, 2주입관(24, 25)으로 구성되어 있다.

제1지지판(21)은 제1주입관(24)의 외면에 고정되고, 제2지지판(22)을 제2주입관(25)의 외면에 고정되되, 제1주입관(24)이 제2주입관(25)의 내부에 배치되어 제1지지판(21)과 제2지지판(22)이 상호 근접하는 방향으로 이동하여 그 사이에 구비된 신축부재(23)를 가압함으로써 중공(11)이 복수의 공간으로 구획하게 된다.

그리고, 제1주입관(24)과 제2주입관(25)의 외면에는 복수의 통공(24a, 25a)가 각각 관통 형성되어 제1주입관(24)을 통하여 주입된 그라우팅액이 구획된 중공(11)으로 유출되도록 할 수 있다.

그런데, 이러한 종래의 그라우팅 동시주입 강관에 있어서, 강관몸체(10)의 중공(11)을 복수의 공간으로 구획하기 위해서는 강관몸체(10)의 외부로 돌출된 제1주입관(24)과 제2주입관(25)을 이동시켜 제1지지판(21)과 제2지지판(22)이 상호 근접하는 방향으로 이동하여 신축부재(23)를 가압시에 강관몸체(10)의 외부로 돌출된 영역과 근접한 위치에 배치된 신축부재(23)를 가압하는 가압력은 강하게 형성될 수 있지만, 강관몸체(10)의 외부로 돌출된 영역과 먼거리에 위치한 신축부재(23)를 가압하는 가압력을 상대적으로 약하게 형성될 수 있다.

따라서, 강관몸체(10)의 외부로 돌출된 영역과 먼거리에 위치한 신축부재(23)에 가해지는 가압력이 저하되어 신축부재(23)의 변형이 제대로 이루어지지 않기 때문에 신축부재(23)의 측면과 강관몸체(10)의 내면과 밀착력이 저하됨으로써 제1주입관(24)을 통하여 그라우팅액을 주입시에 균등하게 압력이 작용하지 않게 되며, 결과적으로 그라우팅 동시주입 강관이 정확하게 시공되지 않는다는 문제점이 있다.

그리고, 강관몸체(10)의 외부로 돌출된 영역의 전단을 별도의 플레이트를 이용하여 용접 등의 방식으로 차폐시켜야 하므로 제작이 번거로울 뿐만 아니라, 제작에 많은 시간이 요소된다는 문제점이 있다.

대한민국등록특허 제10-0478321호

본 발명은 강관의 내부가 정확하게 복수의 공간으로 구획되도록 하여 구획별로 그라우팅이 제대로 이루어지도록 함으로써 정확한 시공이 이루어지도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 지반의 내부로 관입되어 그라우팅이 이루어지도록 함으로써 지반을 보강할 수 있도록 하는 그라우팅 동시주입강관인 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 그라우팅 동시주입강관은, 관상으로 형성되어 지반에 형성되는 천공홀 내부로 삽입 설치되는 삽입관몸체와, 삽입관몸체 외면에 복수의 열을 이루도록 관통 형성되며 그라우팅액이 천공홀 내면과 삽입관몸체 사이에 주입되도록 형성되는 천공측주입공과, 삽입관몸체 내부에서 구획수단에 의해 복수개로 형성되며, 그라우팅액이 충진될 수 있도록 형성되는 중공과, 그라우팅액이 상기 삽입관몸체의 내부로 주입되어 그라우팅이 이루어지도록 삽입관몸체 일측에서 내부로 복수개 삽입 형성되는 주입관으로 이루어지며, 상기 그라우팅 동시주입강관은, 삽입관몸체의 길이 방향을 따라 중공을 선택적으로 구획할 수 있도록 형성되며, 삽입관몸체 내부에서 복수개로 구획 하도록 형성되는 구획수단을 포함하며, 상기 구획수단은, 중공 내부의 일측 가장자리에 삽입관몸체의 직경 방향을 따라 고정되게 설치되는 고정플레이트와, 고정플레이트와 일정 간격 이격되는 위치의 상기 중공 내부에 상기 삽입관몸체의 직경 방향을 따라 배치되며, 상기 삽입관몸체의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 복수개 형성되는 이동플레이트와, 고정플레이트와 상기 이동플레이트 사이의 공간에 각각 설치되어 상기 이동플레이트가 상기 고정플레이트 측으로 이동시에 가압됨으로써 상기 삽입관몸체의 내면과 그 측면이 밀착되어 상기 중공이 구획되도록 하는 복수의 신축부재와, 상기 이동플레이트와 결합되어 이동플레이트를 이동시켜 상기 신축부재를 가압하도록 삽입관몸체 중앙으로 형성되는 축볼트와, 상기 고정플레이트를 상기 삽입관몸체의 상기 중공에 고정시킬 수 있도록 상기 삽입관몸체 내면의 일측 가장자리에는 상기 고정플레이트의 일측면이 접촉되어 고정되도록 복수개의 구획수단에 각각 형성되는 고정니플 또는 삽입관몸체 내부의 우측 가장자리에 형성되는 고정돌기와, 삽입관몸체를 천공홀에 고정시키기 위해 일측이 천공홀 내측면에 접촉되며, 타측이 삽입관몸체 외면에 고정 형성되는 스페이서와, 상기 삽입관몸체의 후단 개구부를 덮도록 설치되는 엔드커버와, 상기 삽입관몸체 삽입시 천공홀 내부 끝단에서 삽입관몸체를 고정시키기 위해 천공홀 내부 끝단면에 형성되는 강관고정부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또다른 일 실시예에서, 상기 그라우팅 동시주입강관은, 천공홀에 삽입되는 삽입관몸체가 천공홀 내면에 접촉되지 않고 중앙에 위치되어 삽입될 수 있도록 하기 위한 지면고정수단을 더 포함하며, 상기 지면고정수단은, 지면에 안착되도록 원형으로 형성되는 지면안착판과, 지면안착판과 일정 간격을 두고 타격실린더가 고정될 수 있도록 형성되는 실린더고정판과, 지면안착판에서 일측 방향으로 일정 간격을 두고 실린더고정판이 위치될 수 있도록 지면안착판과 실린더고정판 사이 양측으로 형성되는 판가이드대와, 삽입관몸체 끝단에 위치되는 고정부재가 삽입되어 지면안착판에서 빠지지않고 고정되어 천공홀에 삽입된 삽입관몸체가 지면 밖으로 빠지지 않도록 지면안착판 중앙으로 형성되는 축관통홈과, 지면에 안착시 지면에 지면안착판이 고정되어 경사면에 설치시 미끄러지지 않도록 지면안착판 일측면에 복수개 형성되는 고정돌기와, 타격핀이 경사면에 박혀지도록 타격하기 위해 실린더고정판 일측면에 형성되는 타격실린더와, 타격핀을 타격한 상태에서 타격실린더의 구동이 정지되도록 주입된 에어를 차단시키기 위해 타격실린더 일측으로 형성되는 타격에어조절기와, 타격핀을 외부로 탈거 시키기 위해 타격에어조절기의 차단을 열고, 실린더 축이 후퇴시키기 위해 에어를 주입하도록 타격실린더 일측으로 형성되는 압출에어조절기와, 타격핀과 접촉되어 타격핀을 타격하도록 타격실린더의 실린더 축 일측 끝단에 형성되는 타격부재와, 타격핀이 타격부재의 후퇴로 인해 타격부재에 결합되어 탈거될 수 있도록 타격부재 일측면에 형성되는 마그네틱과, 타격실린더의 작동으로 경사면에 매립되도록 지면안착판에 복수개 삽입되도록 형성되는 타격핀으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 강관의 내부가 정확하게 복수의 공간으로 구획되도록 하여 각각의 공간에서 밀폐력이 유지되도록 함으로써 구획별로 그라우팅이 제대로 이루어지도록 할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 구획된 강관 내부에 그라우팅액을 주입하여 그라우팅 시공시에 그라우팅액이 주입되는 압력이 균일하게 작용하도록 함으로써 그라우팅 동시주입 강관이 정확하게 시공될 수 있도록 하는 효과를 가진다.

또한, 신축부재를 가압시에 관형부재에 비하여 상대적으로 체적이 작은 축볼트를 이용함을써 공간활용도를 높이고 용이한 제작이 이루어질 수 있도록 하는 효과를 가진다.

도 1은 종래의 그라우팅 동시주입 강관의 구조물을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명 동시주입강관에 대한 도면이다.
도 3은 도 2에 대한 상세도이다.
도 4는 본 발명 동시주입강관을 터널의 천정에 시공한 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 동시주입강관에 대한 또다른 실시예인 빠짐방지수단에 대한 도면이다.
도 6은 도 5에 대한 상세도이다.
도 7은 본 발명 동시주입강관에 대한 또다른 실시예인 지면고정수단에 대한 도면이다.
도 8은 도 9에 대한 상세도이다.
도 9는 본 발명 동시주입강관에 대한 또다른 실시예인 롤링가이드수단에 대한 도면이다.
도 10은 도 9에 대한 상세도이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명 동시주입 강관(600)에 대한 도면이며, 도 3은 도 2에 대한 상세도면이고, 도 4는 본 발명 동시주입 강관(600)을 터널의 천정에 시공한 상태를 나타낸 도면이다.

상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 동시주입 강관(600)은 지반의 내부로 관입되어 그라우팅이 이루어지도록 함으로써 지반을 보강할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 동시주입 강관(600)은 삽입관몸체(610), 천공측주입공(611), 중공(612), 주입관(613)으로 이루어진다.

상기 삽입관몸체(610)는 관상으로 형성되어 지반에 형성되는 천공홀 내부로 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 천공측주입공(611)은 삽입관몸체(610) 외면에 복수의 열을 이루도록 관통 형성되며 그라우팅액이 천공홀 내면과 삽입관몸체(610) 사이에 주입되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 중공(612)은 삽입관몸체(610) 내부에서 구획수단(650)에 의해 복수개로 형성되며, 그라우팅액이 충진될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 주입관(613)은 그라우팅액이 상기 삽입관몸체(610)의 내부로 주입되어 그라우팅이 이루어지도록 형성되는 것으로, 상기 주입관(613)은 삽입관몸체(610) 일측에서 내부로 복수개 삽입 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 동시주입 강관(600)은 구획수단(650)으로 이루어진다.

상기 구획수단(650)은 삽입관몸체(610)의 길이 방향을 따라 중공(612)을 선택적으로 구획할 수 있도록 형성되며, 삽입관몸체(610) 내부에서 복수개로 구획 하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 구획수단(650)은 고정플레이트(651), 이동플레이트(652), 신축부재(653), 축볼트(654), 고정니플(656), 고정돌기(657), 스페이서(660), 엔드커버(670), 강관고정부재(680)로 이루어진다.

상기 고정플레이트(651)는 중공(612) 내부의 일측 가장자리에 삽입관몸체(610)의 직경 방향을 따라 고정되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 이동플레이트(652)는 고정플레이트(651)와 일정 간격 이격되는 위치의 상기 중공(612) 내부에 상기 삽입관몸체(610)의 직경 방향을 따라 배치되며, 상기 삽입관몸체(610)의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 이동플레이트는 축볼트의 회전에 따라 이동되며, 본 발명의 도면에서는 당기는 타입으로, 삽입관몸체 내부에서 고정돌기, 고정플레이트, 신축부재, 이동플레이트 순서로 이루어지며, 미는타입의 경우 삽입관몸체 내부에서 이동플레이트, 신축부재, 고정플레이트, 고정돌기 순서로 이루어진다.

상기 신축부재(653)는 고정플레이트(651)와 상기 이동플레이트(652) 사이의 공간에 각각 설치되어 상기 이동플레이트(652)가 상기 고정플레이트(651) 측으로 이동시에 가압됨으로써 상기 삽입관몸체(610)의 내면과 그 측면이 밀착되어 상기 중공(612)이 구획되도록 하는 복수개로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 축볼트(654)는 상기 이동플레이트(652)를 이동시켜 상기 신축부재(653)를 가압하도록 형성되는 것으로, 상기 축볼트(654)는 삽입관몸체(610) 중앙으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 고정니플(656)은 상기 고정플레이트(651)를 상기 삽입관몸체(610)의 상기 중공(612)에 고정시킬 수 있도록 상기 삽입관몸체(610) 내면의 일측 가장자리에는 상기 고정플레이트(651)의 일측면이 접촉되어 고정되도록 복수개의 구획수단(650)에 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 고정돌기(657)는 삽입관몸체(610) 내부의 우측 가장자리에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 스페이서(660)은 삽입관몸체를 천공홀 상에서 일정 간격 이격되도록 고정시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 스페이서는 일측이 천공홀 내측면에 접촉되며, 타측이 삽입관몸체 외면에 고정 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 엔드커버(670)은 상기 삽입관몸체의 후단 개구부를 덮도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 강관고정부재(680)은 삽입관몸체 삽입시 천공홀 내부 끝단에서 삽입관몸체을 고정시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 강관고정부재는 천공홀 내부 끝단면에 형성되며, 상기 강관고정부재는 삽입관몸체의 삽입시 상향으로 5°~15° 흘러내림을 방지하며, 그라우팅 진행시 압력으로 천공홀에서 뒤로 밀리는 현상을 방지하기 위한 것을 특징으로 한다.

상기 강관고정부재는 시공되는 현장과 시공 방법에 따라 적용 또는 미적용될 수 있다.

도 5는 본 발명에 동시주입 강관(600)에 대한 또다른 실시예인 빠짐방지수단(750)에 대한 도면이며, 도 6은 도 5에 대한 상세도이다.

상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 빠짐방지수단(750)은 그라우팅 강관에 더 포함하는 구성으로, 상기 빠짐방지수단(750)은 천공홀에 삽입되는 삽입관몸체(610)가 입구 측으로 쉽게 빠지지 않도록 하기 위해 삽입관몸체(610) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 빠짐방지수단(750)은 천공걸림대(751), 밀착구동대(752), 대회전힌지(753), 대유동홈(754), 축가이드부재(755), 부재축(756), 밀착부재(757), 가압부재(758), 축구동홈(759), 돌기홈(760), 걸림돌기(761)로 이루어진다.

상기 천공걸림대(751)는 천공홀 면에 접촉되되록 형성되는 것으로, 상기 천공걸림대(751)는 대회전힌지(753) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 밀착구동대(752)는 밀착부재(757)에 의해 회전되도록 형성되는 것으로, 상기 밀착구동대(752)는 대회전힌지(753) 타측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 대회전힌지(753)는 일체화되는 천공걸림대(751)와 밀착구동대(752)가 회전될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 대회전힌지(753)는 각각 형성되는 대유동홈(754) 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 대유동홈(754)은 천공걸림대(751)가 삽입관몸체(610) 상에 매립되거나, 삽입관몸체(610)로부터 이탈될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 대유동홈(754)은 삽입관몸체(610) 일방향 양측으로 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 축가이드부재(755)는 부재축(756)을 지지하도록 형성되는 것으로, 상기 축가이드부재(755)는 삽입관몸체(610) 일측 끝단 내부로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 부재축(756)은 천공홀 끝단면에 가압부재(758)의 접촉시 삽입관몸체(610)를 천공홀 끝단면으로 밀어줌에 따라 삽입관몸체(610) 내부로 밀려 이동되도록 형성되는 것으로, 상기 부재축(756)은 축가이드부재(755)를 관통하여 삽입 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 밀착부재(757)는 가압부재(758)가 천공홀 끝단면에 접촉시 삽입관몸체(610)를 천공홀 끝단면 측으로 더 밀어줌에 따라 부재축(756)이 밀착구동대(752) 측으로 이동되어 밀착구동대(752)를 밀어주도록 형성되는 것으로, 상기 밀착부재(757)는 부재축(756) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가압부재(758)는 삽입관몸체(610)를 천공홀 끝단면 측으로 밀어줌에 따라 천공홀 끝단면과 접촉되도록 형성되는 것으로, 상기 가압부재(758)는 부재축(756) 타측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 축구동홈(759)은 부재축(756)이 삽입관몸체(610) 내부로 삽입될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 축구동홈(759)은 삽입관몸체(610) 끝단면 중앙으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 돌기홈(760)은 삽입관몸체(610) 내부로 삽입되는 부재축(756)을 삽입관몸체(610) 끝단에서 걸림돌기(761)에 걸려고정될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 돌기홈(760)은 부재축(756) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 걸림돌기(761)는 돌기홈(760)에 걸려 부재축(756)이 삽입관몸체(610) 상에서 고정될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 걸림돌기(761)는 축구동홈(759) 양측으로 삽입관몸체(610) 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 7은 본 발명 동시주입 강관(600)에 대한 또다른 실시예인 지면고정수단(800)에 대한 도면이며, 도 8은 도 9에 대한 상세도이다.

상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 지면고정수단(800)은 그라우팅 강관에 더 포함하는 구성으로, 상기 지면고정수단(800)은 천공홀에 삽입되는 삽입관몸체(610)가 천공홀 내면에 접촉되지 않고 중앙에 위치되어 삽입될 수 있도록 하기 위한 것을 특징으로 한다.

상기 지면고정수단(800)은 지면안착판(810), 실린더고정판(811), 판가이드대(812), 축관통홈(813), 고정돌기(814), 타격실린더(815), 타격에어조절기(816), 압출에어조절기(817), 타격부재(818), 마그네틱(819), 타격핀(820)으로 이루어진다.

상기 지면안착판(810)은 지면에 안착되도록 원형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 실린더고정판(811)은 지면안착판(810)과 일정 간격을 두고 타격실린더(815)가 고정될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 판가이드대(812)는 지면안착판(810)에서 일측 방향으로 일정 간격을 두고 실린더고정판(811)이 위치될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 판가이드대(812)는 지면안착판(810)과 실린더고정판(811) 사이 양측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 축관통홈(813)은 삽입관몸체(610) 끝단에 위치되는 고정부재가 삽입되어 지면안착판(810)에서 빠지지않고 고정되어 천공홀에 삽입된 삽입관몸체(610)가 지면 밖으로 빠지지 않도록 형성되는 것으로, 상기 축관통홈(813)은 지면안착판(810) 중앙으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 고정돌기(814)는 지면에 안착시 지면에 지면안착판(810)이 고정되어 경사면에 설치시 미끄러지지 않도록 형성되는 것으로, 상기 고정돌기(814)는 지면안착판(810) 일측면에 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 타격실린더(815)는 타격핀(820)이 경사면에 박혀지도록 타격하기 위해 형성되는 것으로, 상기 타격실린더(815)는 실린더고정판(811) 일측면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 타격에어조절기(816)는 타격핀(820)을 타격한 상태에서 타격실린더(815)의 구동이 정지되도록 주입된 에어를 차단시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 타격에어조절기(816)는 타격실린더(815) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 압출에어조절기(817)는 타격핀(820)을 외부로 탈거 시키기 위해 타격에어조절기(816)의 차단을 열고, 실린더 축이 후퇴시키기 위해 에어를 주입하도록 형성되는 것으로, 상기 압출에어조절기(817)는 타격실린더(815) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 타격부재(818)는 타격핀(820)과 접촉되어 타격핀(820)을 타격하도록 형성되는 것으로, 상기 타격부재(818)는 타격실린더(815)의 실린더 축 일측 끝단에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 마그네틱(819)은 타격핀(820)이 타격부재(818)의 후퇴로 인해 타격부재(818)에 결합되어 탈거될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 마그네틱(819)은 타격부재(818) 일측면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 타격핀(820)은 타격실린더(815)의 작동으로 경사면에 매립되도록 형성되는 것으로, 상기 타격핀(820)은 지면안착판(810)에 복수개 삽입되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 9는 본 발명 동시주입 강관(600)에 대한 또다른 실시예인 롤링가이드수단(850)에 대한 도면이며, 도 10은 도 9에 대한 상세도이다.

상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 롤링가이드수단(850)은 그라우팅 강관에 더 포함하는 구성으로, 상기 롤링가이드수단(850)은 천공홀에 삽입되는 삽입관몸체(610)가 중심을 기준으로 위치되어 삽입될 수 있도록 삽입관몸체(610)에 결합형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 롤링가이드수단(850)은 관삽입부재(851), 관지지돌기(852), 제1관고정패드(853), 제2관고정패드(854), 가이드지지관(855), 텐션스프링(856), 가이드바(857), 진입완충바(858), 진입완충힌지(859), 삽입롤러(860)로 이루어진다.

상기 관삽입부재(851)는 삽입관몸체(610) 외주면으로 삽입되도록 형성되는 것으로, 상기 관삽입부재(851)는 원형의 관을 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 관지지돌기(852)는 삽입관몸체(610) 외주면에 밀착되어 관삽입부재(851)와 삽입관몸체(610)가 원 센터가 동일하게 이루어지도록 하기 위해 형성되는 것으로, 상기 관지지돌기(852)는 관삽입부재(851) 내면으로 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1관고정패드(853)는 삽입관몸체(610) 삽입되는 관삽입부재(851)가 일측 방향으로 밀리지 않도록 관삽입부재(851)를 지지하도록 형성되는 것으로, 상기 제1관고정패드(853)는 삽입관몸체(610)에 관삽입부재(851) 삽입 전 해당 위치에 삽입 위치하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2관고정패드(854)는 삽입관몸체(610)에 삽입된 관삽입부재(851)의 삽입방향 측으로 빠지지 않도록 고정시키기 위해 삽입관몸체(610)에 관삽입부재(851) 삽입후 삽입하여 일측면이 관삽입부재(851)에 접촉되도록 하며, 내면이 삽입관몸체(610)에 밀착되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드지지관(855)은 텐션스프링(856)이 내장될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 가이드지지관(855)은 관삽입부재(851) 외둘레로 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 텐션스프링(856)은 가이드지지관(855) 내부에 내장되어 가이드바(857)가 완충작용을 할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드바(857)는 일측이 가이드지지관(855) 내부로 삽입되어 텐션스프링(856)과 접촉되도록 형성되며, 타측은 진입완충바(858)에 진인완충힌지를 통해 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 진입완충바(858)는 삽입롤러(860)를 지지하도록 형성되며, 일측이 진입완충힌지(859)에 의해 가이드바(857)에 연결 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 진입완충힌지(859)는 천공홀 내부로 삽입관몸체(610) 삽입시 진입완충바(858)가 일정 각도로 꺽여지도록 하여 삽입롤러(860)의 손상을 방지하도록 형성되는 것으로, 상기 진입완충힌지(859)는 진입완충바(858)와 가이드바(857) 간의 결합을 위해 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 삽입롤러(860)는 천공홀 내부로 삽입관몸체(610)의 삽입시 천공홀 내부 중심을 따라 삽입관몸체(610)가 삽입됨에 따라 관삽입부재(851)가 천공홀 내면에 접촉되지 않고 삽입될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 삽입롤러(860)는 진입완충바(858) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

600 : 동시주입강관
610 : 삽입관몸체 611 : 천공측주입공
612 : 중공 613 : 주입관
650 : 구획수단 651 : 고정플레이트
652 : 이동플레이트 653 : 신축부재
654 : 축볼트
656 : 고정니플 657 : 고정돌기
660 : 스페이서
670 : 엔드커버 680 : 강관고정부재
750 : 빠짐방지수단 751 : 천공걸림대
752 : 밀착구동대 753 : 대회전힌지
754 : 대유동홈 755 : 축가이드부재
756 : 부재축 757 : 밀착부재
758 : 가압부재 759 : 축구동홈
760 : 돌기홈 761 : 걸림돌기
800 : 지면고정수단 810 : 지면안착판
811 : 실린더고정판 812 : 판가이드대
813 : 축관통홈 814 : 고정돌기
815 : 타격실린더 816 : 타격에어조절기
817 : 압출에어조절기 818 : 타격부재
819 : 마그네틱 820 : 타격핀
850 : 롤링가이드수단 851 : 관삽입부재
852 : 관지지돌기 853 : 제1관고정패드
854 : 제2관고정패드 855 : 가이드지지관
856 : 텐션스프링 857 : 가이드바
858 : 진입완충바 859 : 진입완충힌지
860 : 삽입롤러

Claims (3)

1. 지반의 내부로 관입되어 그라우팅이 이루어지도록 함으로써 지반을 보강할 수 있도록 하는 동시주입강관에 있어서,
   상기 동시주입강관은,
   관상으로 형성되어 지반에 형성되는 천공홀 내부로 삽입 설치되는 삽입관몸체와,
   삽입관몸체 외면에 복수의 열을 이루도록 관통 형성되며 그라우팅액이 천공홀 내면과 삽입관몸체 사이에 주입되도록 형성되는 천공측주입공과,
   삽입관몸체 내부에서 구획수단에 의해 복수개로 형성되며, 그라우팅액이 충진될 수 있도록 형성되는 중공과,
   그라우팅액이 상기 삽입관몸체의 내부로 주입되어 그라우팅이 이루어지도록 삽입관몸체 일측에서 내부로 복수개 삽입 형성되는 주입관으로 이루어지며,
   상기 동시주입강관은,
   삽입관몸체의 길이 방향을 따라 중공을 선택적으로 구획할 수 있도록 형성되며, 삽입관몸체 내부에서 복수개로 구획 하도록 형성되는 구획수단을 포함하며,
   상기 구획수단은,
   중공 내부의 일측 가장자리에 삽입관몸체의 직경 방향을 따라 고정되게 설치되는 고정플레이트와,
   고정플레이트와 일정 간격 이격되는 위치의 상기 중공 내부에 상기 삽입관몸체의 직경 방향을 따라 배치되며, 상기 삽입관몸체의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 복수개 형성되는 이동플레이트와,
   고정플레이트와 상기 이동플레이트 사이의 공간에 각각 설치되어 상기 이동플레이트가 상기 고정플레이트 측으로 이동시에 가압됨으로써 상기 삽입관몸체의 내면과 그 측면이 밀착되어 상기 중공이 구획되도록 하는 복수의 신축부재와,
   상기 이동플레이트와 결합되어 이동플레이트를 이동시켜 상기 신축부재를 가압하도록 삽입관몸체 중앙으로 형성되는 축볼트와,
   상기 고정플레이트를 상기 삽입관몸체의 상기 중공에 고정시킬 수 있도록 상기 삽입관몸체 내면의 일측 가장자리에는 상기 고정플레이트의 일측면이 접촉되어 고정되도록 복수개의 구획수단에 각각 형성되는 고정니플 또는 삽입관몸체 내부의 우측 가장자리에 형성되는 고정돌기와,
   삽입관몸체를 천공홀에 고정시키기 위해 일측이 천공홀 내측면에 접촉되며, 타측이 삽입관몸체 외면에 고정 형성되는 스페이서와,
   상기 삽입관몸체의 후단 개구부를 덮도록 설치되는 엔드커버와,
   상기 삽입관몸체 삽입시 천공홀 내부 끝단에서 삽입관몸체를 고정시키기 위해 천공홀 내부 끝단면에 형성되는 강관고정부재로 이루어지되,
   상기 동시주입강관은,
   천공홀에 삽입되는 삽입관몸체가 천공홀 내면에 접촉되지 않고 중앙에 위치되어 삽입될 수 있도록 하기 위한 지면고정수단을 더 포함하며,
   상기 지면고정수단은,
   지면에 안착되도록 원형으로 형성되는 지면안착판과,
   지면안착판과 일정 간격을 두고 타격실린더가 고정될 수 있도록 형성되는 실린더고정판과,
   지면안착판에서 일측 방향으로 일정 간격을 두고 실린더고정판이 위치될 수 있도록 지면안착판과 실린더고정판 사이 양측으로 형성되는 판가이드대와,
   삽입관몸체 끝단에 위치되는 고정부재가 삽입되어 지면안착판에서 빠지지않고 고정되어 천공홀에 삽입된 삽입관몸체가 지면 밖으로 빠지지 않도록 지면안착판 중앙으로 형성되는 축관통홈과,
   지면에 안착시 지면에 지면안착판이 고정되어 경사면에 설치시 미끄러지지 않도록 지면안착판 일측면에 복수개 형성되는 고정돌기와,
   타격핀이 경사면에 박혀지도록 타격하기 위해 실린더고정판 일측면에 형성되는 타격실린더와,
   타격핀을 타격한 상태에서 타격실린더의 구동이 정지되도록 주입된 에어를 차단시키기 위해 타격실린더 일측으로 형성되는 타격에어조절기와,
   타격핀을 외부로 탈거 시키기 위해 타격에어조절기의 차단을 열고, 실린더 축이 후퇴시키기 위해 에어를 주입하도록 타격실린더 일측으로 형성되는 압출에어조절기와,
   타격핀과 접촉되어 타격핀을 타격하도록 타격실린더의 실린더 축 일측 끝단에 형성되는 타격부재와,
   타격핀이 타격부재의 후퇴로 인해 타격부재에 결합되어 탈거될 수 있도록 타격부재 일측면에 형성되는 마그네틱과,
   타격실린더의 작동으로 경사면에 매립되도록 지면안착판에 복수개 삽입되도록 형성되는 타격핀으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 동시주입강관.
   
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