KR102570767B1 - 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 터널의 암벽 또는 크라운부에 천공된 천공홀로 삽입되는 보강재로는 강관 다단, 포폴링, 락볼트 등이 시공되지만, 그중에서도 락볼트 시공시 락볼트가 천공홀 내에 안전하게 삽입상태로 유지됨은 물론 락볼트의 자유낙하를 방지하고, 천공홀에 락볼트의 삽입을 원활하게 해주고, 락볼트 삽입후에는 락볼트의 선단에 고정된 쐐기형 고정캡이 락볼트를 견고한 삽입상태를 유지함과 동시에 천공홀의 입구에는 락볼트의 하부에 장착된 역코킹캡을 설치하여 천공홀을 효과적으로 밀폐시키고, 주입된 주입재가 외부로 흘러내리는 것을 방지하도록 하기 위한 선단 쐐기형 프리텐션 락볼트에 관한 것이다.
그 구성은 락볼트(10)의 선단부를 삽입하여 나사식으로 고정되게 장착할 수 있도록 내부에 나사식삽입고정구(21)를 형성하고, 상기 나사식삽입고정구(21)의 외주면의 상,하부에 사방으로 서로 엇갈리게 돌출편(211, 212)을 형성하고, 나사식삽입고정구(21)의 외부로 공간부(S)를 형성함과 동시에 확장날개접착부(22)를 형성하여 이루어진 선단 쐐기형 고정캡(20);
상기 락볼트(10)의 하단부를 삽입하여 고정되게 장착할 수 있는 삽입고정구(31)를 형성하고, 상기 삽입고정구(31)의 외부면에는 사방으로 돌출편(311)을 형성하고, 삽입고정구(31)의 외부로 공간부(S')를 형성함과 동시에 주름관(32)이 형성된 역코킹캡(30);
상기 락볼트(10)는 플라스틱, GFRP, 철근형 등 중공형 역방향 배출구(11)를 포함하여 몰탈주입을 하는 것을 포함하여 형성하되,
상기 고정캡(20)과 역코킹캡(30)은 탄성재질로 이루어져서 천공홀(50)에 밀착되게 접착하여 접착력을 향상시키도록 구성한 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트에 있어서,
상기 나사식삽입고정구(21)는 전방측에는 락볼트(10)를 나사식으로 삽입하여 고정할 수 있도록 나사산(213)을 형성하여 고정캡(20)의 상부측 중앙으로 돌출구(23)가 형성되도록 구성한 것을 특징으로 한다.
그 구성은 락볼트(10)의 선단부를 삽입하여 나사식으로 고정되게 장착할 수 있도록 내부에 나사식삽입고정구(21)를 형성하고, 상기 나사식삽입고정구(21)의 외주면의 상,하부에 사방으로 서로 엇갈리게 돌출편(211, 212)을 형성하고, 나사식삽입고정구(21)의 외부로 공간부(S)를 형성함과 동시에 확장날개접착부(22)를 형성하여 이루어진 선단 쐐기형 고정캡(20);
상기 락볼트(10)의 하단부를 삽입하여 고정되게 장착할 수 있는 삽입고정구(31)를 형성하고, 상기 삽입고정구(31)의 외부면에는 사방으로 돌출편(311)을 형성하고, 삽입고정구(31)의 외부로 공간부(S')를 형성함과 동시에 주름관(32)이 형성된 역코킹캡(30);
상기 락볼트(10)는 플라스틱, GFRP, 철근형 등 중공형 역방향 배출구(11)를 포함하여 몰탈주입을 하는 것을 포함하여 형성하되,
상기 고정캡(20)과 역코킹캡(30)은 탄성재질로 이루어져서 천공홀(50)에 밀착되게 접착하여 접착력을 향상시키도록 구성한 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트에 있어서,
상기 나사식삽입고정구(21)는 전방측에는 락볼트(10)를 나사식으로 삽입하여 고정할 수 있도록 나사산(213)을 형성하여 고정캡(20)의 상부측 중앙으로 돌출구(23)가 형성되도록 구성한 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 터널의 암벽 또는 크라운부에 천공된 천공홀로 삽입되는 보강재로는 강관 다단, 포폴링, 락볼트 등이 시공되지만, 그 중에서도 락볼트 시공시 락볼트가 천공홀 내에 안전하게 삽입상태로 유지됨은 물론 락볼트의 자유낙하를 방지하고, 천공홀에 락볼트의 삽입을 원활하게 해주고, 락볼트 삽입후에는 락볼트의 선단에 고정된 쐐기형 고정캡이 락볼트를 견고한 삽입상태를 유지함과 동시에 천공홀의 입구에는 락볼트의 하부에 장착된 역코킹캡을 설치하여 천공홀을 효과적으로 밀폐시키고, 주입된 주입재가 외부로 흘러내리는 것을 방지하도록 하기 위한 선단 쐐기형 프리텐션 락볼트에 관한 것이다.
터널 시공에 있어서 굴착면 지반 보강을 위해 일반적으로 강관다단, 포폴링, 락볼트 등의 시공을 위해서는 터널의 암벽 또는 크라운 부분을 천공한 후 강관다단, 포폴링, 락볼트 등의 보강재를 천공홀내에 삽입하고, 주입재를 천공홀에 주입하여 지반과 강관다단, 포폴링, 락볼트 등의 보강재가 일체가 되게 함에 따라 지반을 보강하여 터널의 붕괴를 방지하도록 한다.
이때, 수평각 이상의 각도로 천공되는 크라운 부분의 천공홀은 몰탈 주입과정에서 천공홀 내부로 주입재의 흘러내림 현상이 발생하며, 주입재의 흘러내림을 방지하기 위하여 일반적으로 코킹공정이 필요하며 코킹공정이 생략된 경우에는 밀폐장치의 밀폐력이 약하게 되면서 주입재의 충진밀도가 떨어져 최종 부착강도가 떨어지게 된다.
또한, 천공홀 내부의 주입재가 완전히 굳어 보강재의 공정지지력을 발생할 때까지 보강재가 떨어질 위험성을 가지고 있었다.
상기와 같은 문제점을 위해 도 1에 나타내는 바와 같이, 등록특허 제10-0383453호에는 원통형 본체(12)의 하부에 형성되는 플랜지(20)와, 상기 본체(12)의 외면 측 및 내면 측으로 돌출형성되는 다수개의 돌기(14),(16)와, 상기 본체(12) 및 플랜지(20)의 길이방향 전체에 걸쳐서 형성되는 절개홈(22)과, 상기 플랜지(20) 중앙 부분의 통과구멍을 폐쇄하거나 개방하는 플랩(24)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 락 볼트 시공용 고정구가 개시되어 있으나,
다음과 같은 문제점을 가진다.
(1) 암반에 삽입되는 금속재의 날개가 삽입할 때 접혀지게 되어 락볼트의 고정력이 떨어져 안전사고의 위험이있다.
(2) 몰탈을 완전히 채운 후 락볼트를 삽입하므로, 락볼트의 체적만큼 몰탈이 외부로 흘러내려 비경제적이며 작업성이 좋지 않다.
(3) 하부 고무 밀폐장치가 몰탈공급용 호스의 제거시 아래 방향으로 접힐 경우 충진몰탈의 밀폐력이 상실되어 몰탈이 흘러내릴 수 있다.
(4) 밀폐장치 장착 후 몰탈 공급용 호스를 상부까지 주입하고 충진한 후 몰탈 공급용 호스를 제거한 후 다시 락 볼트를 삽입하여야 하기 때문에 시공절차가 복잡하다.
그리하여 본 출원인이 등록받은 등록특허 제10-1976653호의 "터널시공용 크라운캡"이 공개 되었다. 상기 특허는 선단코정캡에 형성되는 확장날개는 천공홀에 밀착되는 밀착력이 약한 문제로 인하여 락볼트의 삽입상태를 견고하게 유지시키는데 어려움이 있었다.
또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 등록특허 제10-2495297호의 "코킹캡을 이용한 이지코킹 압력그라우팅 시스템 및 이를 이용한 그라우팅 보강 시공방법"이 개시되었다. 상기 특허는 보강재(110)의 선단에 코킹캡(120)의 연결부(130)를 삽입하여 확장고정부(140)가 천공홀을 밀폐시켜 그라우트가 역류하는 것을 방지하는 구성으로, 천공홀에 삽입된 보강재(100)를 견고하게 삽입상태를 유지하기에는 문제점이 있었다.
그뿐만 아니라, 몰탈의 흘러내림을 방지하기 위한 기술로는 공개특허 제10-2016-005674호의 "몰탈 흘러내림 방지가 가능한 락볼트의 시공 방법."이 개시된바 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 보강재의 선단부에 쐐기형 고정캡을 장착하여 쐐기형 고정캡의 하부면에 형성된 확장날개접착부가 천공홀의 내벽면에 밀착되게 접착하여 압착된 상태를 유지함으로써, 천공홀에 삽입된 락볼트가 빠지지 않고 견고한 삽입상태를 유지함은 물론 주입된 주입재가 천공홀의 내벽을 타고 흘러 내리지 않도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 확장날개접착부가 탄성력에 의해 신축되면서 천공홀로 락볼트의 삽입을 원활하게 해주고, 락볼트 삽입 후 천공홀의 입구에는 불규칙한 단면의 천공홀에 적절하게 대응가능한 역코킹캡을 장착하여 천공홀을 효과적으로 밀폐시킴으로써, 천공홀에 주입된 주입재가 외부로 흘러내리는 것을 방지할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 몰탈 주입시 주입관을 통한 방식을 개선하여 중공형 역방향 배출구를 포함한 락볼트를 통하여 몰탈 주입이 용이하며 밀실하게 주입된 몰탈을 확인할 수 있어 고품질의 락볼트를 설치하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트의 구성에 대하여 도면을 통하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트의 구성은, 락볼트(10)의 선단부를 삽입하여 나사식으로 고정되게 장착할 수 있도록 내부에 나사식삽입고정구(21)를 형성하고, 상기 나사식삽입고정구(21)의 외주면의 상,하부에 사방으로 서로 엇갈리게 돌출편(211, 212)을 형성하고, 나사식삽입고정구(21)의 외부로 공간부(S)를 형성함과 동시에 확장날개접착부(22)를 형성하여 이루어진 선단 쐐기형 고정캡(20);
상기 락볼트(10)의 하단부를 삽입하여 고정되게 장착할 수 있는 삽입고정구(31)를 형성하고, 상기 삽입고정구(31)의 외부면에는 사방으로 돌출편(311)을 형성하고, 삽입고정구(31)의 외부로 공간부(S')를 형성함과 동시에 주름관(32)이 형성된 역코킹캡(30);
을 포함하여 형성하되,
상기 고정캡(20)과 역코킹캡(30)은 탄성재질로 이루어져서 천공홀(50)에 밀착되게 접착하여 접착력을 향상시키도록 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 나사식삽입고정구(21)는 전방측에는 락볼트(10)를 나사식으로 삽입하여 고정할 수 있도록 나사산(213)을 형성하여 고정캡(20)의 상부측 중앙으로 돌출구(23)가 형성되도록 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 확장날개접착부(22)의 외부면(221)과 절곡면(222)에는 간격을 두고 다수개의 절결홈(223)(224)을 형성하고, 선단부에는 사방으로 확장접착편(225)이 형성되고, 상기 확장접착편(225)과 확장접착편(225) 사이에는 절결부(227)에 의해 고정편(226)이 형성되도록 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 확장접착편(225)은 전방으로 갈수록 두께를 두껍게 형성하고, 단부측에는 얇게 접착편(225a)이 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 역코킹캡(30)의 하부면에 돌출캡(35)을 형성하고, 돌출캡(35)의 하부측에는 돌출구(33)을 형성하고, 돌출캡(35)의 표면에는 주입제를 투입하기 위한 주입관(40)이 삽입되는 삽입공(34)과 주입재의 완전한 주입을 확인하는 확인공(36)을 천공하여 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 몰탈 주입시 역코킹캡(30)의 삽입공(34)에 주입관(400)을 삽입하지 않고, 플라스틱, GFRP, 철근형의 재질로 형성되는 락볼트(10)의 상부측 외주면으로 상하, 좌우 간격을 두고 다수개의 중공형 역방향 배출구(11)를 천공하여 몰탈주입시 몰탈이 용이하게 주입하도록 구성한 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명은 락볼트의 선단에 장착된 선단 쐐기형 고정캡은 탄성력을 갖는 확장날개접착부를 형성하여 천공홀에 삽입시 접착력이 강화되도록 함은 물론 천공홀의 중앙부에 정확하게 중심을 유지한 상태로 원활하게 삽입이 이루어지게 하고, 또한, 락볼트의 삽입이 완료된 후에는 확장날개접착부가 천공홀의 내벽면에 밀착되게 접촉되어 견고하고 안전한 설치상태를 유지하여 암반 또는 크라운부에서 자유 낙하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 탄성을 갖고 락볼트의 후방에 장착된 탄성 재질의 역코킹캡이 탄성력에 의해 불규칙한 단면의 천공홀에도 적절하게 대응하여 천공홀을 효과적으로 밀폐시키고, 주입재의 주입 압력에 의해 확장이 용이하여 천공홀의 내벽면과 밀착되게 함으로써, 천공홀 내에서 역으로 코킹작업이 이루어지게 하여 주입재가 외부로 흘러나올 통로를 완벽하게 차단시키므로 천공홀에 충진된 주입재가 외부로 흘러내리는 것을 방지하며, 락볼트, 포폴링, 강관다단 등 다양한 보강재에 적용 가능하여 터널시공분야에서 안전성 및 경제성, 산업상 이용가능성이 높은 효과가 있다.
또한, 본 발명은 역코킹캡에 의해 천공홀 내에서 역으로 코킹작업이 이루어지면서 종래에 일반적으로 실시하였던 코킹공정을 생략할 수 있어 작업기간을 단축시키고 작업능률을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 종래에 터널에 사용되는 기술을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 락볼트에 고정캡과 역코킹캡을 장착한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 선단 쐐기형 고정캡을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 선단 쐐기형 고정캡을 나타낸 저면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 역코킹캡을 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 락볼트를 천공홀에 삽입된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 선단 쐐기형 고정캡을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 락볼트에 고정캡과 역코킹캡을 장착한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 선단 쐐기형 고정캡을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 선단 쐐기형 고정캡을 나타낸 저면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 역코킹캡을 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 락볼트를 천공홀에 삽입된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 선단 쐐기형 고정캡을 나타낸 사시도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 발명에 따른 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트에 대한 주요 구성을 도 3 내지 도 5를 통하여 살펴보면, 천공홀(50)에 삽입되는 락볼트(10)와, 상기 락볼트(10)의 선단부를 나사식으로 삽입장착하여 천공홀(50)의 내벽면에 밀착되게 접착력을 강화시키도록 확장날개접착부(22)가 형성된 선단 쐐기형 고정캡(20)과, 상기 락볼트(10)의 후방에 삽입장착되어 천공홀(50)의 내부로 주입되는 주입재가 외부로 흘러나오지 못하도록 형성된 역코킹캡(30) 및 주입관(40)으로 이루어진 것이다.
그뿐만 아니라, 본 발명은 몰탈주입시 역코킹캡(30)의 몰탈 삽입공(34)에 주입관(40)을 삽입하는 기존의 방식을 개선하여 플라스틱, GFRP,철근형 등의 락볼트(10)의 상하, 좌우의 외부면으로 간격을 두고 중공형 역방향 배출구(11)를 천공하여 이루어진 것이다.
상기 본 발명에 따른 주요구성들을 보다 구체적으로 도면을 통하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트는 터널시공시 암반 또는 크라운부에 천공되는 천공홀(50)에 설치되는 보강재로서는 락볼트, 강관다단, 포폴링 등이 사용된다. 그 중에서도 본 발명에서는 보강재로 락볼트(10)의 구성에 대하여 설명한다.
상기 락볼트(10)를 천공홀(50) 내에 삽입 고정시켜 락볼트(10)가 암반 또는 크라운부에서 자유 낙하되지 않도록 락볼트의 선단부를 나사식으로 삽입고정하는 선단 쐐기형 고정캡(20)과 천공홀(50)내에 주입된 주입재가 외부로 흘러내리는 것을 방지하도록 천공홀(50) 입구를 밀폐시키도록 락볼트(10)의 후방에 나사식으로 삽입장착되는 역코킹캡(30)과, 상기 역코킹캡(30)에 천공된 삽입공(34)과 확인공 (36) 중에서 삽입공(34)에 주입관(40)을 삽입하여 구성된다.
도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 락볼트(10)의 선단부를 나사식으로 삽입하여 장착되는 선단 쐐기형 고정캡(20)은 천공홀(50)에 삽입시 락볼트(10)가 천공홀(50)의 중앙부에서 중심을 유지한 채로 정확하고 견고하게 밀착하여 자유낙하는 것을 방지하도록 하기 위한 구성이다.
상기 락볼트(10)의 선단에 장착되는 선단 쐐기형 고정캡(20)에 대한 구성을 보다 구체적으로 설명하고자 한다.
도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 고정캡(20)은 원통형으로 형성하되 재질은 탄성을 갖는 재질로 형성된다. 고정캡(20)의 내부 중앙부에는 락볼트(10)를 나사식으로 삽입하여 고정하기 위한 나사식삽입고정구(21)가 원통형으로 형성되고, 나사식삽입고정구(21)의 선단부에는 나사산(213)이 형성되어 있다. 이때 상기 선단부의 나나산(213)이 형성된 나사식삽입고정구(21)는 고정캡(10)의 외부로 돌출되게 돌출구(23)를 형성하고 있다. 또한, 상기 나사식삽입고정구(21)의 외부면에는 상부측과 하부측에 사방으로 각각 돌출되게 돌출편(211)(212)을 형성하되, 상기 돌출편(211)(212)은 서로 엇갈리게 형성되어 있다.
그리고 나사식삽입고정구(21)의 외측으로는 공간(S)을 형성하여 절곡하여 형성된 확장날개접착부(22)를 형성한다. 상기 확장날개접착부(22)의 외부면(221)과 절곡면(222)에는 간격을 두고 각각 절결홈(223)(224)을 형성하여 확장날개접착부(22)가 신축할 수 있도록 구성한다. 그뿐만 아니라, 상기 절결홈(223)(224)은 천공홀(50)에 삽입시 천공홀안의 공기와 용출수의 배출구로 활용된다.
이때 상기 절결홈(223)(224)은 나사식삽입고정구(21)의 돌출편(211)(212)에 대응하도록 형성한다.
또한, 상기 확장날개접착부(22)의 선단부에는 절결구(227)를 형성하여 확장접착편(225)과 고정편(226)이 교대로 형성되도록 한다. 이때 확장접착편(225)은 고정편(226)보다 길이를 길게 형성하고, 선단부로 갈수록 두께를 두껍게 형성하게 되면 확장접착편(225)은 외측으로 돌출되면서 쐐기형태를 이루게 되는 것이다. 그뿐만 아니라 확장접착편(225)의 단부측에는 얇게 접착편(225a)을 추가로 형성하여 쐐기의 밀림현상을 방지한다.
상기와 같이 락볼트(10)의 선단부를 고정캡(20)의 내부에 형성된 나사식삽입고정구(21)의 선단부측에 형성된 나사산(213)을 따라 나사식으로 삽입하게 되면 고정캡(20)은 락볼트(10)의 선단부에 고정되게 장착된다.
이와 같이 고정캡(20)이 선단부에 장착한 락볼트(10)를 천공홀(50)에 삽입하게 되면 고정캡(20)이 늘어나면서 삽입을 유연하고 원활하게 이루어지도록 함과 동시에 삽입후에는 고정캡(20)이 오그라들면서 천공홀(50)에 밀착되게 접착하여 접착력을 강화시키기 때문에 락볼트(10)는 천공홀(50)에서 자유낙하되는 것을 방지하게 되는 것이다.
이에 대하여 보다 구체적으로 도 7을 통하여 설명하면 다음과 같다. 고정캡(20)이 장착된 락볼트(10)를 천공홀(50)에 삽입하게 되면, 고정캡(20)의 외주면에 형성된 확장날개접착부(22)가 전방으로 늘어남과 동시에 확장날개접착부(22)의 단부측에 외부로 돌출하여 형성된 확장접착편(225)이 절결홈(223)(224)과 절결부(227)에 의해 외부측에 내부측의 공간(S)으로 밀려 오므라들면서 천공홀(50)에 확장접촉편(225)과 고정편(226)이 동시에 밀착되게 접착하여 삽입을 유연하고 원활하게 이루어지도록 한다.
또한, 상기 확장접착편(225)이 내부측으로 밀리게 되면 나사식삽입구(21)의 외주면에 돌출하여 형성된 돌출편(211)(212)에 걸리게 되므로 완전히 내부측으로 밀리는 것을 방지하기 된다. 따라서 확장접착편(225)은 천공홀(50)에 내벽면에 완전하게 밀착되어 접착이 되므로 삽입이 된 후에는 자유낙하(인출)되지 않도록 하는 것이다.
상기 락볼트(10)가 천공홀(50)에 삽입된 후에 자유낙하 되지 않게 되는 이유에 대하여 설명하면 다음과 같다. 상기 락볼트(10)가 천공홀(50)에서 자유낙하 하고자 할 때, 고정캡(20)에 형성된 절결홈(223)(224)과 절결부(227)에 의해 확장날개접착부(22)는 압축이 되면서 외부측으로 돌출되어 천공홀의 내벽면을 밀착되게 접촉시켜서 압착되므로 락볼트(10)는 천공홀(50)에서 자유낙하 되지 않게 되는 것이다.
그리고 도 6에 도시한 바와 같이, 락볼트(10)의 후방에 나사식으로 삽입장착되는 역코킹캡(30)의 구성에 대하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 역코킹캡(30)은 불규칙한 단면으로 천공된 천공홀(50)에 대응하여 천공홀(50)의 입구를 효과적으로 밀폐시켜 천공홀(50) 내에 주입된 몰탈 등의 주입재가 외부로 흘러내지 않도록 하기 위해 락볼트(10)에 삽입되어 고정되는 삽입고정구(31)가 내부에 원통형으로 형성되어 있고, 상기 삽입고정구(31)의 외부면에는 사방으로 길게 돌출구(33)이 형성되어 있다. 또한, 상기 삽입고정구(31)의 외부측에는 공간(S')을 형성하여 주름관(32)이 형성되어 있다.
또한, 상기 역코킹캡(30)의 하부면에 돌출캡(35)을 형성하고, 돌출캡(35)의 하부측에는 돌출구(33)을 형성하고, 돌출캡(35)의 표면에는 주입제를 투입하기 위한 주입관(40)이 삽입되는 삽입공(34)을 천공하여 구성한 것이다.
그리고 본 발명에 따른 선단 쐐기형 고정캡(20)과 역코킹캡(30) 및 주입관(40)을 일체로 만들어 놓은 후, 천공이 완료되면 천공홀(50)의 선단부까지 락볼트(10)를 삽입을 한다. 삽입이 완료되면 주입관(40)에 주입재를 주입하여 천공홀(50)에 몰달을 주입시킨는 방법을 포함하며, 또 다른 실시예의 방법으로 도 8에 나나내는 바와 같이, 플라스틱, GFRP, 철근형 등 중공형 역방향 몰탈 배출구(11)를 포함한 락볼트(10)의 내부로 주입재를 주입시키는 방법도 가능하다.
상기 중공형 역방향 몰탈 배출구(11)는 중공형 락볼트(10) 선단부위로 몰탈주입 및 선단캡 확인공(36)으로 몰탈이 배출되어 천공홀(50)에 그라우트가 되면 주입압 때문에 원활한 몰탈 주입이 되지 않고, 역방향 몰탈 배출구(11)로 순조롭게 그라우팅이 된다.
즉, 순방향 배출구일 경우에는 중공형 락볼트 몰탈 주입 배출구보다 순방향 배출구로 먼저 몰탈이 배출되면 내부에 배출되지 않은 공기압 및 용출수등으로 선단부 및 일부공간에 그라우팅이 불규칙하게 되어 몰탈주입이 밀실하게 되지 않는다.
그리고 상기와 같이, 상기 주입재가 천공홀(50)의 선단부부터 충진이 이루어지면서 점차 천공홀(50)의 입구측을 향해 충진되고, 주입재가 역코킹캡(30)의 주름관(32)내부의 공간(S')로 충진되어 주름관이 부풀어 불규칙한 천공홀벽면을 밀착하게되어 몰탈이 천공홀 내부를 밀실하게 주입되게된다. 주입압력으로 인하여 충진이 이루어지면 주입재 충진 주입관(40)이 연결되지 않은 다른 확인공(36)에서 천공홀(50) 내의 공기, 물 배출과 내부에 충진된 주입재의 배출이 이루어지게 되므로, 삽입공(34)을 통해 주입재가 확인공(36)을 통해 주입재가 배출될대까지 주입재의 충진작업을 계속 실시한다.
상기 역코킹캡(30)의 공간(S')까지 충진이 이루어지면 주입재의 압력에 의해 주름관(32)가 확장되면서 천공홀(50)의 내벽면에 밀착되는 동시에 주입재에 의해 압착되면서 확인공(36)에 주입재가 흘러나오는 완전한 주입이 되었음이 확인되고 주입관(40) 여장으로 확인공(36)을 막아 주입재의 배출 통로를 폐쇄하게 된다.
상기 주입재의 충진작업이 완료되면 소정의 시간동안 주입재의 양생과 경화 과정을 거친 후 천공홀(50)의 입구표면에서 지압판(미도시)과 고정너트(미도시)를 락볼트(10)에 체결하여 락볼트(10)의 시공을 완료한다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
10. 락볼트 11. 배출구
20. 고정캡
21. 나사식삽입고정구 22. 확장날개접착부
23. 돌출구 221, 212. 돌출편
213. 나사산 221. 외부면
222. 절곡면 223, 224. 절결홈
225. 확장접착편 225a. 접착편
226. 고정편 227. 절결구
30. 역코킹캡 31. 삽입고정구
32. 주름관 33. 돌출구
34. 삽입공 35. 돌출캡
36. 확인공
40. 주입관 50. 천공홀
20. 고정캡
21. 나사식삽입고정구 22. 확장날개접착부
23. 돌출구 221, 212. 돌출편
213. 나사산 221. 외부면
222. 절곡면 223, 224. 절결홈
225. 확장접착편 225a. 접착편
226. 고정편 227. 절결구
30. 역코킹캡 31. 삽입고정구
32. 주름관 33. 돌출구
34. 삽입공 35. 돌출캡
36. 확인공
40. 주입관 50. 천공홀
Claims (5)
- 락볼트(10)의 선단부를 삽입하여 나사식으로 고정되게 장착할 수 있도록 내부에 나사식삽입고정구(21)를 형성하고, 상기 나사식삽입고정구(21)의 외주면의 상,하부에 사방으로 서로 엇갈리게 돌출편(211, 212)을 형성하고, 나사식삽입고정구(21)의 외부로 공간부(S)를 형성함과 동시에 확장날개접착부(22)를 형성하여 이루어진 선단 쐐기형 고정캡(20);
상기 락볼트(10)의 하단부를 삽입하여 고정되게 장착할 수 있는 삽입고정구(31)를 형성하고, 상기 삽입고정구(31)의 외부면에는 사방으로 돌출편(311)을 형성하고, 삽입고정구(31)의 외부로 공간부(S')를 형성함과 동시에 주름관(32)이 형성된 역코킹캡(30);
을 포함하여 형성하되,
상기 고정캡(20)과 역코킹캡(30)은 탄성재질로 이루어져서 천공홀(50)에 밀착되게 접착하여 접착력을 향상시키도록 구성한 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트에 있어서,
상기 나사식삽입고정구(21)는 전방측에는 락볼트(10)를 나사식으로 삽입하여 고정할 수 있도록 나사산(213)을 형성하여 고정캡(20)의 상부측 중앙으로 돌출구(23)가 형성되도록 구성되며,
상기 확장날개접착부(22)의 외부면(221)과 절곡면(222)에는 간격을 두고 다수개의 절결홈(223)(224)을 형성하고, 선단부에는 사방으로 확장접착편(225)이 형성되고, 상기 확장접착편(225)과 확장접착편(225) 사이에는 절결부(227)에 의해 고정편(226)이 형성되도록 구성한 것을 특징으로 하는 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트. - 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 확장접착편(225)은 전방으로 갈수록 두께를 두껍게 형성하고, 단부측에는 얇게 접착편(225a)이 구성된 것을 특징으로 하는 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트. - 제 1항에 있어서,
상기 역코킹캡(30)의 하부면에 돌출캡(35)을 형성하고, 돌출캡(35)의 하부측에는 돌출구(33)을 형성하고, 돌출캡(35)의 표면에는 주입제를 투입하기 위한 위한 주입관(40)이 삽입되는 삽입공(34)과, 주입재의 완전한 주입을 확인하는 확인공(36)을 천공하는 것을 포함하며, 몰탈 주입시 역코킹캡(30)의 삽입공(34)에 주입관(40)을 삽입하지 않고, 플라스틱, GFRP, 철근형의 재질로 형성되는 락볼트(10)의 상부측 외주면으로 상하, 좌우 간격을 두고 다수개의 중공형 역방향 배출구(11)를 천공하여 몰탈주입시 몰탈이 용이하게 주입하도록 구성한 것을 특징으로 하는 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230023052A KR102570767B1 (ko) | 2023-02-21 | 2023-02-21 | 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020230023052A KR102570767B1 (ko) | 2023-02-21 | 2023-02-21 | 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102570767B1 true KR102570767B1 (ko) | 2023-08-24 |
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ID=87841322
Family Applications (1)
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| KR1020230023052A KR102570767B1 (ko) | 2023-02-21 | 2023-02-21 | 선단 쐐기형 프리텐션 락 볼트 |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR102570767B1 (ko) |
Citations (7)
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- 2023-02-21 KR KR1020230023052A patent/KR102570767B1/ko active IP Right Grant
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