KR102539123B1 - The device for excavating a ground and construction method thereoff - Google Patents
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Abstract
본 발명의 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치는 백호(Backhoe,10)에 결합되는 본체부(100); 본체부(100)의 하측으로 결합된 일측로드(210) 및 타측로드(220); 일측로드(210)의 하단부에 형성된 일측스크류(212); 일측스크류(212)의 상측에 결합된 고화재 분사날(211); 일측로드(210)의 상측에 고화재(20)를 주입하기 위해 설치된 고화재주입부(213);를 포함하고, 본체부(100)의 내측 영역에 설치되되, 일측로드(210) 및 타측로드(220)의 회전속도를 조절하기 위해 일측로드(210) 및 타측로드(220)에 공통으로 결합된 장력조절장치(110)를 포함한다.Ground excavation apparatus for improving soft ground of the present invention includes a body portion 100 coupled to a backhoe (Backhoe, 10); One rod 210 and the other rod 220 coupled to the lower side of the body portion 100; One side screw 212 formed at the lower end of the one side rod 210; Solidifying material spraying blade 211 coupled to the upper side of one side screw 212; A solidification material injection unit 213 installed to inject the solidification material 20 on the upper side of the one side rod 210; and is installed in the inner region of the body portion 100, one side rod 210 and the other side rod It includes a tension adjusting device 110 commonly coupled to one side rod 210 and the other side rod 220 to adjust the rotational speed of 220.
Description
본 발명은 건설분야에 관한 것으로서, 상세하게는 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치 및 이를 이용한 지반개량공법에 관한 것이다.The present invention relates to the field of construction, and more particularly, to a ground excavation device for improving soft ground and a ground improvement method using the same.
연약지반은 지반의 지지력(N값)이 낮은 지반을 말하는 것으로서, 지반의 지지력이 떨어질 경우, 기초구조물의 설치가 곤란하기 때문에 다양한 방법으로 지반을 개량하고 있다. 이중 대표적인 공법이 SPC공법(Sand Compaction Pile)으로서, 충격 또는 진동하중을 이용하여 지반내에 모래를 압입하여 모래말뚝 기둥을 조성하는 기술이다. 이 외에도 연약지반을 제거하고 지지력이 높은 지반으로 교체하는 치환공법이 사용되고 있다.Soft ground refers to ground having a low bearing capacity (N value), and when the bearing capacity of the ground is low, the ground is improved in various ways because it is difficult to install the foundation structure. Among them, a typical method is the SPC method (Sand Compaction Pile), which is a technology that presses sand into the ground using shock or vibration loads to create sand pile columns. In addition to this, a replacement method is used to remove soft ground and replace it with ground with high bearing capacity.
그러나 연약지반의 깊이가 깊지 않을 경우, 지표면을 굴착하여 고화재를 분사하여 연약지반과 교반하는 공법을 사용하고 있다. 이 경우, 연약지반 내부에 고화재를 분사하는데 분사구의 막힘현상으로 고화재의 균일한 살포가 어려운 문제가 있다. However, when the depth of the soft ground is not deep, a method of excavating the ground surface and spraying the solidification material to stir the soft ground is used. In this case, there is a problem in that it is difficult to uniformly spray the solidified material due to the clogging of the nozzle to spray the solidified material into the soft ground.
상술하는 종래의 기술구성, 명칭, 도면번호는 그 종래기술의 설명에 한정되어 사용된다.The above-mentioned conventional technical configuration, name, and drawing number are used only for the description of the prior art.
대한민국등록특허 10-1667647호 '어블오거 지반개량 장치, 이를 이용한 지반개량 공법 및 수평지지력 증대 말뚝시공 공법'은 연약지반에 경화재를 혼합하여 상기 연약지반을 개량하는 지반개량 장치에 있어서, 외측오거(AUGER); 상기 외측오거에 연결되고 중앙에 중공이 형성된 외측로드; 상기 외측로드의 하부 외측면에 결합되고, 스크류형 날개와 상기 스크류형날개의 단부에 결합되는 복수의 비트를 포함하는 외측오거헤드; 상기 외측로드의 외측면에결합되는 복수의 외측교반날개; 상기 외측로드에 구비되어 경화재를 주입하는 하나 이상의 외측경화재주입관; 상기 외측오거의 내측에 설치되는 내측오거; 상기 내측오거에 연결되고 상기 외측로드의 중공에 삽입되어 상하운동 하는 내측로드; 상기 내측로드의 하부에 결합되고, 스크류형날개와 상기 스크류형날개의 단부에 결합되는 복수의 비트를 포함하는 내측오거헤드; 상기 내측로드의 외측면에 결합되는 복수의 내측교반날개; 및 상기 내측로드에 구비되어 경화재를 주입하는 하나 이상의 내측경화재주입관;을 포함하여, 상기 외측로드와 상기 내측로드에 의한 상기 연약지반의 개량의 깊이를 달리함으로써 효율적이고 경제적으로 연약지반을 개량하며, 상기 외측오거와 상기 외측로드의 사이에 구비되는 스위벨(SWIVEL)을 더 포함함으로써, 상기 스위벨을 통해 회전하는 상기 외측로드 에 상기 경화재를 원활하게 주입하는 것을 특징으로 하는 더블오거 지반개량 장치, 이를 이용한 지반개량 공법 및 수평지지력 증대 말뚝시공 공법에 관한 기술이다.Republic of Korea Patent Registration No. 10-1667647 'Able auger ground improvement device, ground improvement method using the same and pile construction method for increasing horizontal bearing capacity' is a ground improvement device for improving the soft ground by mixing a hardened material with the soft ground, an external auger ( AUGER); an outer rod connected to the outer auger and having a hollow in the center; an outer auger head coupled to a lower outer surface of the outer rod and including screw-type wings and a plurality of bits coupled to ends of the screw-type wings; a plurality of outer stirring blades coupled to an outer surface of the outer rod; One or more outer hardening material injection pipes provided in the outer rod to inject the hardening material; An inner auger installed inside the outer auger; an inner rod connected to the inner auger and inserted into the hollow of the outer rod to move up and down; an inner auger head coupled to a lower portion of the inner rod and including screw-type wings and a plurality of bits coupled to ends of the screw-type wings; a plurality of inner stirring blades coupled to an outer surface of the inner rod; And one or more inner hardening material injection pipes provided in the inner rod and injecting the hardening material; including, improving the soft ground efficiently and economically by varying the depth of improvement of the soft ground by the outer rod and the inner rod , Double auger ground improvement device, characterized in that by further comprising a swivel provided between the outer auger and the outer rod, smoothly injecting the hardener into the outer rod rotating through the swivel, this It is a technology related to the ground improvement method and the pile construction method for increasing horizontal bearing capacity.
대한민국등록특허 10-1219377호 '장심도 다축 오거 지반개량굴착교반장치'는 장심도 다축 오거 지반개량 굴착교반장치에 관한 것으로, 모터를 동력원으로 하는 오거 드라이브 유닛과, 상기 오거 드라이브 유닛의 하단에 장착되는 기어박스와, 상기 기어박스 내부에 회전가능하게 장착되어 오거 드라이브 유닛으로부터 감속된 출력의 동력을 전달받아 회전작동을 하는 복수의 연동기어와, 상기 복수의 연동기어에 장착되어 기어박스의 저부로 돌출 형성되는 복수의 메인축과, 상기 복수의 메인축 각각에 다단상으로 하향연결 조립되어 지반을 굴착하는 복수의 굴착로드가 형성되어 있는 다축 오거 지반개량굴착교반장치에 있어서, 상기 기어박스에 장착된 복수의 연동기어 각각의 중심에 형성되는 축수공과; 상기 복수의 연동기어의 하부에 연결되는 복수의 메인축 각각의 중심에 중공상으로 형성되어 상기 축수공과 연결 되도록 형성되는 암조인트공과; 상기 복수의 연동기어의 상부에 연결되어 각 연동기어와 함께 회전하도록 형성되는 복수의 가이드축과; 상기 복수의 가이드축 각각의 중심에 중공상으로 형성되어 상기 축수공 및 암조인트공과 연통하도록 형성되는 가이드공과; 상기 복수의 메인축에 중공상으로 형성된 암조인트공 내면에서 서로 마주하는 양측 내면 일부에 축 중심방향과는 교차하는 방향을 향해 가로지르는 상태로 내측 반원형홈이 대칭 형성되도록 메인축을 관통 형성되는 복수의 핀결합공과; 상,하단에는 수조인트와 암조인트가 각각 형성되어 있으며, 상기 수조인트와 암조인트를 잇는 몸통의 도중에는 상기 복수의 메인축 각각에 형성된 암조인트공의 내면에 대칭상으로 형성되어 있는 내측 반원형홈과 일치하면서 상기 복수의 핀결합공으로 복수의 결합핀이 꽂아줄 수 있도록 외측 반원형홈이 대칭 형성되어 있는 복수의 신축용 연장로드와;상기 복수의 신축용 연장로드 상단에 형성된 수조인트를 감싸는 상태로 결합되는 암조인트가 형성되어 있는 복수의 로터리 스위벨;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 발명이다.Korean Patent Registration No. 10-1219377 'long depth multi-axis auger ground improvement excavation agitation device' relates to a long depth multi-axis auger ground improvement excavation agitation device, an auger drive unit using a motor as a power source, and mounted on the lower end of the auger drive unit A gearbox, a plurality of interlocking gears rotatably mounted inside the gearbox and performing rotational operation by receiving the power of the decelerated output from the auger drive unit, and mounted on the plurality of interlocking gears to the bottom of the gearbox In the multi-axis auger ground improvement excavation agitation device in which a plurality of main shafts protruding and a plurality of excavation rods are formed by being downwardly connected and assembled to each of the plurality of main shafts to excavate the ground, mounted on the gearbox A shaft hole formed at the center of each of the plurality of interlocking gears; Arm joint holes formed in a hollow shape at the center of each of the plurality of main shafts connected to the lower portions of the plurality of interlocking gears to be connected to the shaft hole; a plurality of guide shafts connected to upper portions of the plurality of interlocking gears and formed to rotate together with each interlocking gear; a guide hole formed in a hollow shape at the center of each of the plurality of guide shafts to communicate with the shaft hole and the female joint hole; A plurality of holes formed through the main shaft so that inner semicircular grooves are formed symmetrically in a state of crossing toward the direction intersecting the shaft center direction on the inner surface of the female joint hole formed in a hollow shape on the plurality of main shafts, on the inner surface of both sides facing each other. Pin coupling work; Male and female joints are formed at the upper and lower ends, respectively, and in the middle of the body connecting the male and female joints, an inner semicircular groove symmetrically formed on the inner surface of the female joint hole formed on each of the plurality of main shafts, A plurality of extension rods for extension having outer semicircular grooves formed symmetrically so that a plurality of coupling pins can be inserted into the plurality of pin coupling holes while being matched; It is an invention characterized in that it is configured to include; a plurality of rotary swivels in which female joints are formed.
대한민국등록특허 10-1230320호 '연약지반 개량공법 및 이를 위한 지반굴착장치의 굴착로드'는 본 발명은 연약지반 개량공법 및 이를 위한 지반굴착장치의 굴착로드에 관한 것으로, 오거머신과 기어박스 및 상기 기어박스의 저부에 연결 조립되는 연결로드와, 상기 연결로드의 하단에 연결 조립되는 굴착로드가 구비되어 있는 지반굴착장치를 이용하여 상기 굴착로드로 지반을 굴착하는 작업을 진행할 때나 상기 굴착로드를 지상으로 인발할 때에도 굴착로드를 통해서 시멘트풀을 배출시키면서 연약지반을 개량하는 연약지반 개량공법에 있어서, 상기 굴착로드로 지반을 굴착하는 작업을 진행할 때에는 굴착로드의 외주에 돌출되어 있는 교반날개들 보다 낮은 위치의 굴착로드 하단에 형성된 하부 배출공을 통해서만 시멘트풀을 배출시키면서 지반을 굴착하도록 하며, 상기 굴착로드로 지반 굴착작업을 완료한 후 굴착로드를 지상으로 인발하기 위해 상승시킬 때에는 상기 굴착로드의 하단에 형성된 하부 배출공으로는 시멘트풀의 배출을 차단하는 한편, 상기 굴착로드 외주에 돌출 형성된 교반날개들 보다 높은 위치에서 수평상으로 돌출된 시멘트풀 배출날개에 형성된 상부 배출공을 통해서만 시멘트풀을 배출시키면서 굴착로드를 상승시켜 주므로써 상기 시멘트풀 배출날개 하측에서 회전하면서 상승하는 교반날개들의 교반작동으로 시멘트풀 배출날개의 상부 배출공에서 배출되는 시멘트풀을 토사에 고르게 혼합되도록 교반시켜 주는 방법으로 연약지반을 개량하는 것을 특징으로 하는 발명이다.Republic of Korea Patent Registration No. 10-1230320 'Soft ground improvement method and excavation rod of ground excavation device therefor', the present invention relates to a soft ground improvement method and an excavation rod of ground excavation device for this purpose, an auger machine and a gear box and the above When excavating the ground with the excavation rod using a ground excavation device equipped with a connection rod connected to and assembled at the bottom of the gearbox and an excavation rod connected and assembled to the lower end of the connection rod, the excavation rod is placed on the ground. In the soft ground improvement method of improving the soft ground while discharging cement paste through the excavation rod even when drawing it out, when excavating the ground with the excavation rod, lower than the stirring blades protruding from the outer circumference of the excavation rod The ground is excavated while discharging cement pool only through the lower discharge hole formed at the bottom of the excavation rod at the location, and when the excavation rod is raised to draw it to the ground after completing the excavation work with the excavation rod, the lower end of the excavation rod The lower discharge hole formed in blocks the discharge of the cement pool, while discharging the cement pool only through the upper discharge hole formed in the cement pool discharge wing protruding horizontally at a position higher than the agitation blades protruding from the outer circumference of the excavation rod. By raising the excavation rod, the agitation operation of the stirring blades rotating and rising at the bottom of the cement pool discharge blades agitates the cement pool discharged from the upper discharge hole of the cement pool discharge blades to be evenly mixed with the soil. It is an invention characterized by improving.
본 발명은 지반 내부에 고화재의 분사를 원활하게 분사함은 물론 분사된 고화재와 지반의 교반을 용이하게 하기 위해 교반날개가 형성된 지반굴착장치를 제시한다.The present invention proposes a ground excavation device having stirring blades in order to smoothly spray the spray of the solidification material into the ground and to facilitate stirring of the sprayed solidification material and the ground.
상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명의 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치는 백호(Backhoe,10)에 결합되는 본체부(100); 상기 본체부(100)의 하측으로 결합된 일측로드(210) 및 타측로드(220); 상기 일측로드(210)의 하단부에 형성된 일측스크류(212); 상기 일측스크류(212)의 상측에 결합된 고화재 분사날(211); 상기 일측로드(210)의 상측에 고화재(20)를 주입하기 위해 설치된 고화재주입부(213);를 포함하고, 상기 본체부(100)의 내측 영역에 설치되되, 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)의 회전속도를 조절하기 위해 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)에 공통으로 결합된 장력조절장치(110)를 포함한다.In order to solve the above problems, the ground excavation apparatus for improving soft ground of the present invention includes a
상기 장력조절장치(110)는 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)의 사이 구간에 위치한 장력조절부 본체(113); 상기 장력조절부 본체(113)의 일측과 타측으로 각각 돌출되어 돌출 정도가 조절되는 장력조절부(112); 상기 장력조절부(112)의 외측가장자리에 형성되되, 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)를 감싸는 구조임과 아울러, 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)가 회전구동하여도 상기 장력 조절부(112)에 회전력을 가하지 않도록 롤러구조로 결합된 회전결합부(111);를 포함하는 것이 바람직하다.The tension adjusting
상기 장력조절장치(110)는 지반(1)의 종류에 따라 상기 장력조절부(112)의 돌출된 정도를 조절하여 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)의 회전 속도 및 세기를 조절하는 것이 바람직하다.The tension adjusting
상기 고화재주입부(213)는 상기 일측로드(210)의 외주면을 감싸는 구조로 설치되는 로드결합부(213a); 상기 로드결합부(213a)에 상기 고화재(20)를 주입하기 위해 연결된 고화재주입부(213b);를 포함하고, 상기 로드결합부(213a)가 결합된 상기 일측로드(210)에는 복수의 관통홀(h2)이 형성되고, 상기 로드결합부(213a)의 내측에는 공간부가 형성되어 상기 고화재주입부(213b)로 이송된 상기 고화재(20)가 상기 관통홀(h2)로 이송되어 상기 일측로드(210)의 내측으로 이송되는 것이 바람직하다.The solidifying
상기 일측로드(210)에 형성된 상기 관통홀(h2)의 상측과 하측에는 상기 일측로드(210)의 외주면을 따라 내측으로 결합홈(h1)이 형성된 것이 바람직하다.It is preferable that coupling grooves h1 are formed inward along the outer circumferential surface of the one-
상기 로드결합부(213a)의 상측과 하측에는 상기 결합홈(h1)에 대응하는 결합돌부(213c)가 형성되고, 상기 결합홈(h1)에 상기 결합돌부(213c)가 끼움 결합되는 구조로 상기 고화재주입부(213)가 상기 일측로드(210)에 결합되는 것이 바람직하다.
상기 고화재 분사날(211)는 전후방향을 따라 돌출되도록 상기 일측로드(210)에 결합된 상측고화재 분사날(211a); 측방향을 따라 돌출되도록 상기 상측고화재 분사날(211a)의 하측이로 이격되어 결합된 하측고화재 분사날(211b);를 포함하는 것이 바람직하다.The solidifying material spraying blade 211 is coupled to the one
상기 고화재 분사날(211)의 외측 가장자리 하면에는 상기 고화재(20)가 분사되는 분출구(h3)가 형성된 것이 바람직하다.It is preferable that an outlet h3 through which the solidifying material 20 is sprayed is formed on the lower surface of the outer edge of the solidifying material spraying blade 211 .
상기 고화재 분사날(211)의 외측면에는 상기 고화재(20)가 분사되는 측방분출구(h4)가 형성되고, 상기 고화재 분사날(211) 중 상기 상측고화재 분사날(211a)의 가장자리에는 상측방향으로 상측 개구부(S2)가 형성되도록 상측보강형강(211a1)이 결합되고, 상기 고화재 분사날(211) 중 상기 하측고화재 분사날(211b)의 가장자리에는 하측방향으로 하측 개구부(S1)가 형성되도록 하측보강형강(211b1)이 결합된 것이 바람직하다.A side outlet h4 through which the solidifying material 20 is sprayed is formed on the outer surface of the solidifying material spraying blade 211, and the edge of the upper hardening
상기 상측보강형강(211a1)은 상기 상측고화재 분사날(211a)의 가장자리 하면에서 외측방향으로 돌출된 하측플레이트(211a11); 상기 하측플레이트(211a11)의 가장자리에서 상측방향을 따라 연장 형성되되, 외측방향을 따라 상향경사지도록 결합된 상향경사플레이트(211a12);를 포함하고, 상기 하측보강형강(211b1)은 상기 하측고화재 분사날(211b)의 가장자리 상면에서 외측방향으로 돌출된 상측플레이트(211b11); 상기 상측플레이트(211b11)의 가장자리에서 하측방향을 따라 연장 형성되되, 외측방향을 따라 하향경사지도록 결합된 하향경사플레이트(211b12);를 포함하는 것이 바람직하다.The upper reinforcing beam 211a1 includes a lower plate 211a11 protruding outward from the lower edge of the upper hardening material spraying
본 발명의 일 실시 예에 따른 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치를 이용한 지반개량공법은 상기 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치(A)를 상기 백호(Backhoe,10)에 결합하는 지반굴착장치결합단계; 상기 일측로드(210)와 상기 타측로드(220)를 회전시켜 상기 지반(1)에 근입하는 로드근입단계; 상기 고화재주입부(213)를 이용하여 상기 고화재(20)를 상기 지반(1) 내부에 분사하는 고화재분사단계; 상기 장력조절장치(110)를 조절하여 상기 일측로드(210)와 상기 타측로드(220)의 회전력을 조절하는 장력조절단계;를 포함한다.In the ground improvement method using a ground drilling device for improving soft ground according to an embodiment of the present invention, the ground drilling device coupling step of coupling the ground drilling device (A) for the soft ground improvement to the backhoe (Backhoe, 10) ; A rod insertion step of rotating the one
본 발명은 교반날개 즉 스크류 상부에 고화재 분사날개를 형성하여 지반의 굴착과 함께 고화재의 분사를 효율적으로 분사하여 연약지반의 개량 효과가 향상된다. 무엇보다 지반굴착시 고화재 분사구의 막힘현상을 최소화 하여 굴착시 고화재가 효율적으로 분사된다.The present invention improves the effect of improving soft ground by efficiently spraying the spray of the solidified material together with the excavation of the ground by forming the solidification spray blade on the top of the screw, that is, the stirring blade. Above all, solidification material is efficiently sprayed during excavation by minimizing the clogging of the solidification material injection port during ground excavation.
도1은 대한민국등록특허 10-1667647호의 대표도면
도2는 대한민국등록특허 10-1219377호의 대표도면
도3은 대한민국등록특허 10-1230320호의 대표도면
도4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지반굴착장치가 백호에 결합된 사시도
도5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지반굴착장치결합단계 공정도
도6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로드근입단계 공정도
도7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지반굴착장치 정면도
도8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 장력조절장치 평면도
도9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 장력조절부의 길이가 조절되는 것을 나타내는 도면
도10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전결합부와 회전결합부 내부의 로드가 회전하는 것을 나타내는 도면
도11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고화재주입부가 로드에 결합된 것을 나타내는 도면
도12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고화재주입부를 통해 고화재 분사날로 고화재가 분사되는 것을 나타내는 도면
도13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 상측고화재 분사날과 하측고화재 분사날이 결합된 것을 나타내는 사시도
도14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상측고화재 분사날의 가장자리 하면에 분출구가 형성된 것을 나타내는 도면
도15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상측고화재 분사날의 가장자리에 개구부가 형성된 것을 나타내는 도면
도16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하측고화재 분사날의 가장자리에 개구부가 형성된 것을 나타내는 도면
도17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 일측로드에 복수의 관통홀이 형성된 것을 나타내는 도면
도18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고화재 주입부 도면
도19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상측플레이트와 하향경사플레이트가 결합된 것을 나타내는 도면
도20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하측플레이트와 상향경사플레이트가 결합된 것을 나타내는 도면1 is a representative drawing of Korean Patent Registration No. 10-1667647
Figure 2 is a representative drawing of Korean Patent Registration No. 10-1219377
Figure 3 is a representative drawing of Korean Patent Registration No. 10-1230320
Figure 4 is a perspective view of the ground excavation device according to an embodiment of the present invention coupled to the backhoe
5 is a process diagram of a ground drilling device coupling step according to an embodiment of the present invention
6 is a process diagram of the rod insertion step according to an embodiment of the present invention
7 is a front view of a ground drilling device according to an embodiment of the present invention
Figure 8 is a plan view of the tension adjusting device according to an embodiment of the present invention
Figure 9 is a view showing that the length of the tension adjusting unit according to an embodiment of the present invention is adjusted
Figure 10 is a view showing that the rotation coupling portion and the rod inside the rotation coupling portion rotates according to an embodiment of the present invention
11 is a view showing that the solidifying fire injection unit is coupled to the rod according to an embodiment of the present invention
Figure 12 is a view showing that the solidification material is sprayed to the solidification agent injection blade through the solidification agent injection unit according to an embodiment of the present invention
Figure 13 is a perspective view showing that the upper hardening fire spraying blade and the lower hardening fire spraying blade are combined according to an embodiment of the present invention
Figure 14 is a view showing that the jet outlet is formed on the lower edge of the upper hardening fire spraying blade according to an embodiment of the present invention
Figure 15 is a view showing that an opening is formed at the edge of the upper hardening material spraying blade according to an embodiment of the present invention
Figure 16 is a view showing that an opening is formed at the edge of the lower hardening fire spraying blade according to an embodiment of the present invention
17 is a view showing a plurality of through holes formed in one rod according to an embodiment of the present invention
18 is a view of the solidifying material injection unit according to an embodiment of the present invention
19 is a view showing that an upper plate and a downward inclined plate are coupled according to an embodiment of the present invention
20 is a view showing a combination of a lower plate and an upward inclined plate according to an embodiment of the present invention
본 발명에 의한 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치 및 이를 이용한 지반개량공법의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.An embodiment of a ground excavation apparatus for improving soft ground and a ground improvement method using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are the same Drawing numbers are given and overlapping descriptions thereof will be omitted.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.In addition, terms such as first and second used below are only identification symbols for distinguishing the same or corresponding components, and the same or corresponding components are not limited by terms such as first and second. no.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.In addition, coupling does not mean only the case of direct physical contact between each component in the contact relationship between each component, but another configuration intervenes between each component so that the component is in the other configuration. It should be used as a concept that encompasses even the case of contact with each other.
이하, 첨부표 및 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치 및 이를 이용한 지반개량공법에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a ground excavation device for improving soft ground according to an embodiment of the present invention and a ground improvement method using the same will be described in detail with reference to the accompanying tables and drawings.
본 발명의 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치는 백호(Backhoe,10)에 결합되는 본체부(100); 본체부(100)의 하측으로 결합된 일측로드(210) 및 타측로드(220); 일측로드(210)의 하단부에 형성된 일측스크류(212); 일측스크류(212)의 상측에 결합된 고화재 분사날(211); 일측로드(210)의 상측에 고화재(20)를 주입하기 위해 설치된 고화재주입부(213);를 포함하고, 본체부(100)의 내측 영역에 설치되되, 일측로드(210) 및 타측로드(220)의 회전속도를 조절하기 위해 일측로드(210) 및 타측로드(220)에 공통으로 결합된 장력조절장치(110)를 포함한다.Ground excavation apparatus for improving soft ground of the present invention includes a
이 경우, 본 발명에 따른 지반굴착장치는 도 5와 같은 구조일 수 있다. 이때 장력조절장치(110)는 도 8과 같은 구조로 형성되는데, 일측로드(210) 및 타측로드(220)의 사이 구간에 위치한 장력조절부 본체(113); 장력조절부 본체(113)의 일측과 타측으로 각각 돌출되어 돌출 정도가 조절되는 장력조절부(112); 장력조절부(112)의 외측가장자리에 형성되되, 일측로드(210) 및 타측로드(220)를 감싸는 구조임과 아울러, 일측로드(210) 및 타측로드(220)가 회전구동하여도 장력 조절부(112)에 회전력을 가하지 않도록 롤러구조로 결합된 회전결합부(111);를 포함하는 것이 바람직하다.In this case, the ground excavation apparatus according to the present invention may have a structure as shown in FIG. 5. At this time, the
일측로드(210)와 타측로드(220)는 지반의 굴착을 위해 회전구동된다. 따라서 일측로드(210)와 타측로드(220)를 구속하는 회전결합부(111)는 로드의 회전시 장력조절부에 회전력을 전달하지 않기 위해 핀(롤러, 베어링) 구조를 취하는 것이 바람직하다.One
지반의 종류에 따라 지반반력계수(N치)가 다르기 때문에 로드의 회전력을 제어하기 위해 장력조절부 본체(113)에 결합된 장력조절부(112)는 도 9와 같이 그 길이가 조절되어 로드의 회전력을 제어할 수 있다.Since the ground reaction force coefficient (N value) is different depending on the type of ground, the
즉, 장력조절장치(110)는 지반(1)의 종류에 따라 장력조절부(112)의 돌출된 정도를 조절하여 일측로드(210) 및 타측로드(220)의 회전 속도 및 세기를 조절할 수 있다.That is, the
고화재주입부(213)는 일측로드(210)의 외주면을 감싸는 구조로 설치되는 로드결합부(213a); 로드결합부(213a)에 고화재(20)를 주입하기 위해 연결된 고화재주입부(213b);를 포함하고, 로드결합부(213a)가 결합된 일측로드(210)에는 복수의 관통홀(h2)이 형성되고, 로드결합부(213a)의 내측에는 공간부가 형성되어 고화재주입부(213b)로 이송된 고화재(20)가 관통홀(h2)로 이송되어 일측로드(210)의 내측으로 이송되는 것이 바람직하다.The solidified
도 12와 같이 고화재주입부(213)로 주입되는 고화재(20)는 고화재주입부(213b)와 로드에 형성된 복수의 관통홀(h2)을 통해 로드 내부로 주입되고, 로드 내부의 중공부와 고화재 분사날의 중공부를 통해 이송되어 분사된다.As shown in FIG. 12, the solidification material 20 injected into the solidification
이때 로드와 고화재 주입부의 결합은 도 11과 같이 이루어지는데, 일측로드(210)에 형성된 관통홀(h2)의 상측과 하측에는 일측로드(210)의 외주면을 따라 내측으로 결합홈(h1)이 형성된 것이 바람직하다.At this time, the rod and the solidifying material injection unit are coupled as shown in FIG. 11, and the upper and lower sides of the through hole h2 formed in the one
로드결합부(213a)의 상측과 하측에는 결합홈(h1)에 대응하는 결합돌부(213c)가 형성되고, 결합홈(h1)에 결합돌부(213c)가 끼움 결합되는 구조로 고화재주입부(213)가 일측로드(210)에 결합되는 것이 바람직하다.Coupling
고화재 분사날(211)는 전후방향을 따라 돌출되도록 일측로드(210)에 결합된 상측고화재 분사날(211a); 측방향을 따라 돌출되도록 상측고화재 분사날(211a)의 하측이로 이격되어 결합된 하측고화재 분사날(211b);를 포함하는 것이 바람직하다.The solidifying material spray blade 211 is coupled to the upper side solidifying
도 13과 같이 상측고화재 분사날(211a)과 하측고화재 분사날(211b)은 서로 엇갈리는 구조로 로드에 결합되는데, 고화재 분사날(211)의 외측 가장자리 하면에는 고화재(20)가 분사되는 분출구(h3)가 형성된 것이 바람직하다.As shown in FIG. 13, the upper solidifying
고화재 분사날(211)의 외측면에는 고화재(20)가 분사되는 측방분출구(h4)가 형성되고, 고화재 분사날(211) 중 상측고화재 분사날(211a)의 가장자리에는 상측방향으로 상측 개구부(S2)가 형성되도록 상측보강형강(211a1)이 결합되고, 고화재 분사날(211) 중 하측고화재 분사날(211b)의 가장자리에는 하측방향으로 하측 개구부(S1)가 형성되도록 하측보강형강(211b1)이 결합된 것이 바람직하다.A side outlet (h4) through which the solidifying material 20 is sprayed is formed on the outer surface of the solidifying material spray blade 211, and the edge of the upper solidifying
구체적으로 상측보강형강(211a1)은 상측고화재 분사날(211a)의 가장자리 하면에서 외측방향으로 돌출된 하측플레이트(211a11); 하측플레이트(211a11)의 가장자리에서 상측방향을 따라 연장 형성되되, 외측방향을 따라 상향경사지도록 결합된 상향경사플레이트(211a12);를 포함하고, 하측보강형강(211b1)은 하측고화재 분사날(211b)의 가장자리 상면에서 외측방향으로 돌출된 상측플레이트(211b11); 상측플레이트(211b11)의 가장자리에서 하측방향을 따라 연장 형성되되, 외측방향을 따라 하향경사지도록 결합된 하향경사플레이트(211b12);를 포함하는 것이 바람직하다.Specifically, the upper reinforcing beam (211a1) is a lower plate (211a11) protruding outward from the lower edge of the upper hardening material spraying blade (211a); Doedoe extended along the upper direction from the edge of the lower plate (211a11), upward inclined plate (211a12) coupled so as to be inclined upward along the outer direction; including, the lower reinforcing beam (211b1) is the lower hardening material spraying blade (211b) ) An upper plate (211b11) protruding outward from the upper edge of the edge; It is preferable to include a downwardly inclined plate 211b12 extending from the edge of the upper plate 211b11 in a downward direction and coupled so as to be inclined downward along an outward direction.
본 발명의 일 실시 예에 따른 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치를 이용한 지반개량공법은 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치(A)를 백호(Backhoe,10)에 결합하는 지반굴착장치결합단계; 일측로드(210)와 타측로드(220)를 회전시켜 지반(1)에 근입하는 로드근입단계; 고화재주입부(213)를 이용하여 고화재(20)를 지반(1) 내부에 분사하는 고화재분사단계; 장력조절장치(110)를 조절하여 일측로드(210)와 타측로드(220)의 회전력을 조절하는 장력조절단계;를 포함한다.A ground improvement method using a ground drilling device for soft ground improvement according to an embodiment of the present invention includes a ground drilling device coupling step of coupling the ground drilling device (A) to a backhoe (Backhoe, 10) for soft ground improvement; A rod insertion step of rotating one
A : 지반굴착장치 h1 : 결합홈
h2 : 관통홀 h3 : 분출구
h4 : 측방분출구 S1 : 하측 개구부
S2 : 상측 개구부 1 : 지반
10 : 백호 20 : 고화재
100 : 본체부 110 : 장력조절장치
111 : 회전결합부 112 : 장력조절부
113 : 장력조절부본체 210 : 일측로드
211 : 고화재 분사날 211a : 상측고화재분사날
211b : 하측고화재분사날 212 : 일측스크류
213 : 고화재주입부 213a : 로드결합부
213b : 고화재주입부 213c : 결합돌부
220 : 타측로드 A: Ground Excavator h1: Coupling Groove
h2: through hole h3: jet outlet
h4: side outlet S1: lower opening
S2: upper opening 1: ground
10: backhoe 20: high fire
100: main body 110: tension control device
111: rotation coupling unit 112: tension control unit
113: tension control unit body 210: one side rod
211: high
211b: lower high fire spraying blade 212: one side screw
213: solid
213b: solid
220: other rod
Claims (11)
상기 본체부(100)의 하측으로 결합된 일측로드(210) 및 타측로드(220);
상기 일측로드(210)의 하단부에 형성된 일측스크류(212);
상기 일측스크류(212)의 상측에 결합된 고화재 분사날(211);
상기 일측로드(210)의 상측에 고화재(20)를 주입하기 위해 설치된 고화재주입부(213);를 포함하고,
상기 본체부(100)의 내측 영역에 설치되되, 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)의 회전속도를 조절하기 위해 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)에 공통으로 결합된 장력조절장치(110)를 포함함과 아울러,
상기 장력조절장치(110)는
상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)의 사이 구간에 위치한 장력조절부 본체(113);
상기 장력조절부 본체(113)의 일측과 타측으로 각각 돌출되어 돌출 정도가 조절되는 장력조절부(112);
상기 장력조절부(112)의 외측가장자리에 형성되되, 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)를 감싸는 구조임과 아울러, 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)가 회전구동하여도 상기 장력 조절부(112)에 회전력을 가하지 않도록 롤러구조로 결합된 회전결합부(111);를 포함하고,
상기 장력조절장치(110)는
지반(1)의 종류에 따라 상기 장력조절부(112)의 돌출된 정도를 조절하여 상기 일측로드(210) 및 상기 타측로드(220)의 회전 속도 및 세기를 조절하고,
상기 고화재주입부(213)는
상기 일측로드(210)의 외주면을 감싸는 구조로 설치되는 로드결합부(213a);
상기 로드결합부(213a)에 상기 고화재(20)를 주입하기 위해 연결된 고화재주입부(213b);를 포함하고,
상기 로드결합부(213a)가 결합된 상기 일측로드(210)에는 복수의 관통홀(h2)이 형성되고,
상기 로드결합부(213a)의 내측에는 공간부가 형성되어 상기 고화재주입부(213b)로 이송된 상기 고화재(20)가 상기 관통홀(h2)로 이송되어 상기 일측로드(210)의 내측으로 이송되며,
상기 일측로드(210)에 형성된 상기 관통홀(h2)의 상측과 하측에는 상기 일측로드(210)의 외주면을 따라 내측으로 결합홈(h1)이 형성되고,
상기 로드결합부(213a)의 상측과 하측에는 상기 결합홈(h1)에 대응하는 결합돌부(213c)가 형성되고,
상기 결합홈(h1)에 상기 결합돌부(213c)가 끼움 결합되는 구조로 상기 고화재주입부(213)가 상기 일측로드(210)에 결합되며,
상기 고화재 분사날(211)는
전후방향을 따라 돌출되도록 상기 일측로드(210)에 결합된 상측고화재 분사날(211a);
측방향을 따라 돌출되도록 상기 상측고화재 분사날(211a)의 하측이로 이격되어 결합된 하측고화재 분사날(211b);를 포함하되,
상기 고화재 분사날(211)의 외측 가장자리 하면에는 상기 고화재(20)가 분사되는 분출구(h3)가 형성되고,
상기 고화재 분사날(211)의 외측면에는 상기 고화재(20)가 분사되는 측방분출구(h4)가 형성되고,
상기 고화재 분사날(211) 중 상기 상측고화재 분사날(211a)의 가장자리에는 상측방향으로 상측 개구부(S2)가 형성되도록 상측보강형강(211a1)이 결합되고,
상기 고화재 분사날(211) 중 상기 하측고화재 분사날(211b)의 가장자리에는 하측방향으로 하측 개구부(S1)가 형성되도록 하측보강형강(211b1)이 결합된 것을 특징으로 하는 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치.
Body portion 100 coupled to the backhoe (Backhoe, 10);
One rod 210 and the other rod 220 coupled to the lower side of the body portion 100;
One side screw 212 formed at the lower end of the one side rod 210;
A solidifying material spraying blade 211 coupled to the upper side of the one-side screw 212;
A solidifying material injection unit 213 installed to inject the solidifying material 20 on the upper side of the one-side rod 210; includes,
It is installed in the inner region of the main body part 100 and is commonly coupled to the one side rod 210 and the other side rod 220 to adjust the rotation speed of the one side rod 210 and the other side rod 220. In addition to including the tension adjusting device 110,
The tension adjusting device 110 is
A tension adjusting unit body 113 located in a section between the one side rod 210 and the other side rod 220;
a tension adjusting unit 112 protruding to one side and the other side of the tension adjusting unit body 113 and adjusting the degree of protrusion;
It is formed on the outer edge of the tension control unit 112, and has a structure surrounding the one side rod 210 and the other side rod 220, and the one side rod 210 and the other side rod 220 are rotationally driven. Including; a rotation coupling portion 111 coupled in a roller structure so as not to apply a rotational force to the tension adjusting portion 112 even if
The tension adjusting device 110 is
Adjust the rotational speed and intensity of the one side rod 210 and the other side rod 220 by adjusting the degree of protrusion of the tension adjusting unit 112 according to the type of ground 1,
The solidification material injection unit 213
A rod coupling part 213a installed in a structure surrounding the outer circumferential surface of the one-side rod 210;
A solidifying material injection part 213b connected to inject the solidifying material 20 into the rod coupling part 213a;
A plurality of through holes h2 are formed in the one-side rod 210 to which the rod coupling part 213a is coupled,
A space is formed inside the rod coupling part 213a, and the solidifying material 20 transferred to the solidifying material injection part 213b is transferred to the through hole h2 to the inside of the one side rod 210. are transferred,
Coupling grooves h1 are formed inward along the outer circumferential surface of the one-side rod 210 on the upper and lower sides of the through-hole h2 formed in the one-side rod 210,
Coupling protrusions 213c corresponding to the coupling grooves h1 are formed on the upper and lower sides of the rod coupling portion 213a,
The solidification material injection part 213 is coupled to the one side rod 210 in a structure in which the coupling protrusion 213c is fitted into the coupling groove h1,
The solidifying material spraying blade 211 is
An upper solidification spray blade 211a coupled to the one side rod 210 so as to protrude along the front and rear directions;
Including,
An outlet h3 through which the solidifying material 20 is sprayed is formed on the lower surface of the outer edge of the solidifying material spraying blade 211,
A side outlet h4 through which the solidifying material 20 is sprayed is formed on the outer surface of the solidifying material spraying blade 211,
An upper reinforcing beam 211a1 is coupled to the edge of the upper hardening material spraying blade 211a of the solidifying material spraying blade 211 to form an upper opening S2 in the upper direction,
For soft ground improvement, characterized in that the lower reinforcing steel (211b1) is coupled to the edge of the lower solidifying material spraying blade (211b) of the solidifying material spraying blade (211) to form a lower opening (S1) in the lower direction. ground excavation equipment.
상기 상측보강형강(211a1)은
상기 상측고화재 분사날(211a)의 가장자리 하면에서 외측방향으로 돌출된 하측플레이트(211a11);
상기 하측플레이트(211a11)의 가장자리에서 상측방향을 따라 연장 형성되되, 외측방향을 따라 상향경사지도록 결합된 상향경사플레이트(211a12);를 포함하고,
상기 하측보강형강(211b1)은
상기 하측고화재 분사날(211b)의 가장자리 상면에서 외측방향으로 돌출된 상측플레이트(211b11);
상기 상측플레이트(211b11)의 가장자리에서 하측방향을 따라 연장 형성되되, 외측방향을 따라 하향경사지도록 결합된 하향경사플레이트(211b12);를 포함하는 것을 특징으로 하는 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치.
According to claim 1,
The upper reinforcing steel (211a1) is
A lower plate (211a11) protruding outward from the lower edge of the upper hardening material spraying blade (211a);
An upwardly inclined plate 211a12 extending from the edge of the lower plate 211a11 in an upward direction and coupled to an upwardly inclined upwardly inclined plate 211a12;
The lower reinforcing steel (211b1) is
An upper plate (211b11) protruding outward from the upper edge of the lower hardening material spraying blade (211b);
A downward slope plate (211b12) extending downward from the edge of the upper plate (211b11) and coupled to a downward slope along the outer direction; ground excavation apparatus for improving soft ground, characterized in that it comprises.
상기 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치(A)를 상기 백호(Backhoe,10)에 결합하는 지반굴착장치결합단계;
상기 일측로드(210)와 상기 타측로드(220)를 회전시켜 상기 지반(1)에 근입하는 로드근입단계;
상기 고화재주입부(213)를 이용하여 상기 고화재(20)를 상기 지반(1) 내부에 분사하는 고화재분사단계;
상기 장력조절장치(110)를 조절하여 상기 일측로드(210)와 상기 타측로드(220)의 회전력을 조절하는 장력조절단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연약지반 개량을 위한 지반굴착장치를 이용한 지반개량공법.As a ground improvement method using a ground excavation device for improving soft ground of claim 1 or 10,
A ground drilling device coupling step of coupling the ground drilling device (A) for improving the soft ground to the backhoe (Backhoe, 10);
A rod insertion step of rotating the one side rod 210 and the other side rod 220 to insert into the ground 1;
A solidifying material spraying step of spraying the solidifying material 20 into the ground 1 using the solidifying material injection unit 213;
A tension adjusting step of adjusting the rotational force of the one side rod 210 and the other side rod 220 by adjusting the tension adjusting device 110; ground using a ground excavation device for improving soft ground, characterized in that it includes improvement technique.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020230001237A KR102539123B1 (en) | 2023-01-04 | 2023-01-04 | The device for excavating a ground and construction method thereoff |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020230001237A KR102539123B1 (en) | 2023-01-04 | 2023-01-04 | The device for excavating a ground and construction method thereoff |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102539123B1 true KR102539123B1 (en) | 2023-06-01 |
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| KR1020230001237A KR102539123B1 (en) | 2023-01-04 | 2023-01-04 | The device for excavating a ground and construction method thereoff |
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|---|---|
| KR (1) | KR102539123B1 (en) |
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2023
- 2023-01-04 KR KR1020230001237A patent/KR102539123B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
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