KR20030069922A - 네일과 앵커를 천공과 동시에 그라우팅하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하철 또는 사면절취 시 시공불량으로 절취면이 경사 또는 수직으로 침하 또는 크랙등이 발생하지 않도록 절취면에 대해서 네일 및 앵커를 소정의 각도로 천공과 동시 그라우팅하는 방법에 관한 것이다.

본 발명은 경사, 수직으로 절취된 절취면에 나선형 강관을 소정의 경사각으로 삽입시키는 공정과, 상기 소정의 경사각으로 천공홀이 형성되며, 나선형 강관과 천공홀 사이로 토사가 밀려나오는 천공공정과, 상기 천공공정과 동시에 나선형 강관에 주입하는 그라우팅재가 홀을 천공하는 비트외부로 토출되게 하는 주입공정과, 상기 천공공정과 주입공정이 동시에 이루어질때 토사와 그라우트재가 일부 혼합되어 나선형 강관과 네일공 사이 공간을 채우면서 응고되는 1차 그라우팅공정과, 상기 나선형 강관 설치완료 후 나선형 강관과 천공장비를 분리하고, 그라우팅재를 나선형 강관을 통해 주입하여 1차 그라우팅을 하고, 2차 그라우팅은 가압 충진하는 2차 그라우팅공정을 순차적으로 이행할 때 네일 및 앵커의 천공작업과 동시에 그라우팅이 이루어져 공정의 간단화를 이루고, 경비의 절감은 물론 절취면이 구조적으로 안정화 되는 이점이 있다.

Description

네일과 앵커를 천공과 동시에 그라우팅하는 방법 {omitted}

본 발명은 절취면에 경사지게 형성하는 네일과, 앵커를 천공함과 동시에 그라우팅을 하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 경사지게 공사되는 절취면에는 토사의 흘러내림 방지와, 붕괴될 우려를 사전에 예방하기 위하여 절취면 속으로 네일 및 앵커를 삽입하는 데, 네일,앵커를 삽입하는 방법에 있어서, 네일, 앵커를 삽입하여 홀속에 네일 및 앵커를 충진시키는 방법과, 네일봉으로 천공을 한후 네일링을 제거하면서 응고되면 강도가 높은 그리우팅재를 충진하는 방법이 있었다.

상기의 방법중에 네일링을 제거하는 방법에 있어서, 종래에는 네일봉의 선단에 설치된 비트로 흙을 파내면서 파내어지는 흙은 비트 뒤로 밀어내는 작용을 하는 상태로 홀을 형성한 후, 일회용 비트를 네일봉에서 제거함과 동시에 그라우팅재를 네일봉 속으로 공급하여 구멍에 충진시키며 네일봉을 홀에서 빼내는 상태로 네일링작업을 하였던 것이다.

상기 네일링방법에서는 홀을 형성한 상태에서 그라우팅을 충진하는 작업을 하는 것이므로, 그라우팅 공정 전가지 홀이 빈 공간상태를 유지하게 되는 데, 이 과정에서 구멍이 붕괴되는 현상이 발생하였고, 홀이 붕괴된 상태를 외부에서 확인할 수 없어 붕괴된 상태로 그라우팅공급을 하므로, 홀 전체에 그라우트가 채워지지 않아 네일링상태가 불안정해지는 문제점이 있었다.

또한 비트가 토사를 파낼 때, 홀속에 토사의 잔유물이 남는 상태로 되므로 홀 형성 후, 공급되는 그라우팅재 역시 잔유 토사에 불안정하게 충진되어 안전성이 저하되며, 홀 전체에 그라우팅재를 충진시켜야 하므로 재료의 소모가 많아지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 홀 속에 충진되는 그라우팅재가 안정되게 충진되도록 함을 목적으로 한다.

본 발명의 이러한 목적은 경사지게 절취된 경사면에 대하여 나선형 강관을 소정의 경사각으로 삽입시키는 네일공 형성공정과, 상기 소정의 경사각으로 삽입되는 나선형 강관의 선단 일회용 비트에 의해 천공홀이 형성되며, 나선형 강관과 천공홀 사이로 토사가 밀려나오는 천공공정과, 상기 천공공정과 동시에 나선형 강관에 그라우팅재을 주입하여 나선형 강관의 선단 비트외부로 토출되게 하는 주입공정과, 상기 천공공정과 주입공정이 동시에 이루어질때 네일공에서 토사와 그라우트재가 혼합되어 나선형 강관과 네일공 사이의 공간을 채우면서 응고되는 1차 그라우팅공정과, 상기 네일공의 완료시 나선형 강관을 제거하면서 그라우팅재를 나선형 강관을 통해 주입하여 1차 그라우팅에 의해 형성되는 네일공으로 2차 그라우팅을 가압 충진하는 2차 그라우팅공정을 순차적으로 이행하는 방법에 의하여 충분히 달성될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 그라우팅 네일, 앵커 천공작업 순서도.

도 2는 본 발명의 방법으로 그라우팅된 네일과 앵커 홀의 충진상태도.

도 3는 본 발명중 나선형 강관의 선단에 결합되는 일회용 비트에 대한 일부단면도.

도 4은 본 발명으로 네일링된 상태의 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

100...절취면 110...천공홀 200...나선형 강관

210...비트 220...토출공 300...그라우팅재

310...1차그라우팅층 320...앵커,네일 330...2차 그라우팅층

본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면과 함께 설명하면 다음과 같다. 도1은 본 발명에 대한 공정순서도이고, 도2는 본 발명의 공법으로 네일공에 그라우팅재가 충진된 상태의 단면확대도이며, 도3은 본 발명으로 네일링된 상태의 단면도이고, 도4는 본 발명의 방법으로 그라우팅된 네일과 앵커 홀의 충진상태도이다.

본 발명에 따르면 경사 수직으로 절취된 절취면(100)에 대하여 천공할 위치를 선정하고, 선정된 위치에 나선형 강관(200)을 소정의 경사각으로 설치한 다음 동력장치에서 전달되는 동력에 의해 나선형 강관이 회전하여 경사면속으로 삽입되면서 토사를 경사면 외부로 파내어서 되는 네일봉 삽입공정을 행한다.

상기 네일봉 삽입공정에 의해 절취면(100)에 대하여 경사지게 홀(110)을 형성하게 되며, 나선형 강관(200) 선단에 구비된 비트(210)에 의해 파여지는 토사는 홀(110) 밖으로 밀려 나오게 되어 형성되는 천공공정을 행한다.

상기 천공공정을 이행할때 나선형 강관(200)에는 외부에서 공급되는 그라우팅재를 주입하게 되고, 주입된 그라우트재는 홀(110)을 파내고 있는 선단비트(210)에 뚫린 통공(220)을 통하여 외부로 토출되게 하는 주입공정을 행한다.

상기 천공공정과 주입공정이 동시에 이루어질 때 형성되는 홀(110)에서 토사와 그라우트재가 혼합되는 상태를 이루게 되는 데, 이때 주입되는 그라우트재에 압력을 제공하므로 토사와 혼합되는 그라우트재는 홀의 주변으로 스며들기도 한다.

이처럼 압력에 의해 홀(110)속에서 발생되는 토사는 배출되고, 주입되는 그라우팅재는 홀과 나선형 강관 주위 공간을 채우게 되고, 이 상태로 응고되는 1차 그라우팅 공정을 행한다.

상기 홀(110)을 소정의 깊이로 파내면서 그라우팅재를 압력과 함께 공급하여 네일봉 주위로 채우고, 이 상태로 응고시키는 1차 그라우팅 이후에 나선형 강관(200)을 동력전장치에 의해 역회전시켜 홀(110)에서 분리되게 하면서 순수한 그라우팅재를 나선형 강관에 의해 형성된 네일공(230)에 충진시키는 공정를 행한다.

상기에서 가압상태로 채워지는 순수한 그라우팅재는 소정의 시간이 지나면 응고가 되므로 결국 홀(110)에는 흙과 혼합되는 그라우트재와, 순수한 상태의 그라우팅재가 견고하게 채워져 절취면의 주변에 대한 응력을 향상시키게 된다.

이처럼 1차 그라우팅에 의한 네일공에 그라우팅재를 충진하고, 2차 그라우팅을 하면 공정이 완료 된다.

상기 비트(210)는 선단의 구조에 의해 흙을 파내고 있는 동작상태에서 비트에 연결된 나선형 강관(200)을 통해 주입되고 있는 그라우팅재가 토출공(220)을 통해 분사, 토출되므로 회전력에 의하여 파여지는 흙과 토출되는 그라우팅재가 일부배출되면서 자연적 혼합되는 작용을 이룬다.

상기 그라우팅재를 주입 시 압력으로 공급되므로 그 압력에 의해 일부의 그라우팅재가 홀(110)의 주변으로 스며드는 상태를 이루게 된다.

상기 그라우팅재가 일부 토사와 혼합된 상태로 응고되고 나면 제2차 그라우팅재가 공급되는 데, 이때의 그라우트재는 이물질이 섞이지 않는 순수한 상태로 공급, 응고되므로 홀(110)의 네일공(230)에서 충진, 응고된 그라우팅재의 단면은 순수한 그라우트재로 충진된 부분과, 홀(110)의 흙과 혼합된 그라우트재로 충진된 이중구조를 이루고, 이는 홀(110)의 주변으로 스며들은 그라우트재와 함께 절취면(100)의 토질과 일체의 상태를 이루는 작용을 한다.

상기 방법에 의한 네일링공정은 흘을 형성할 때, 홀에서 발생되는 흙과 그라우팅재가 혼합되면서 충진상태를 이루고 동시에 일부의 그라우트재는 홀속의 주변으로 스며들게 되는 것에 의해 실제 형성되는 홀의 직경보다 넓게 충진되는 작용을 이루며, 네일용 홀의에는 응고력이 큰 그라우팅재가 충진되는 것이어서 앵커의 작용이 향상된다.

이상에서와 같이 본 발명은 네일, 앵커의 천공과 함께 그라우팅이 동시에 이루어져 공정의 간단화를 이루고, 일부의 그라우팅재는 홀의 주변으로 스며들면서 일부는 홀의 흙과 혼합되는 상태를 이루고, 이후에는 순수한 그라우팅재가 충진되는 작업을 홀의 천공과 동시에 이루게 되어 경비의 절감은 물론 절취면이 구조적으로 안정화 되는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 경사, 수직으로 절취한 경사면에 대하여 네일, 앵커를 소정의 경사각으로 삽입시키는 네일공 형성공정과, 상기 소정의 경사각으로 삽입되는 나선형 강관의 선단 비트에 의해 홀이 형성되며, 나선형 강관과 홀 사이로 토사가 밀려나오는 천공공정과, 상기 천공공정과 동시에 나선형 강관에 그라우팅재을 주입하여 나선형 강관의 선단 비트외부로 토출되게 하는 주입공정과, 상기 천공공정과 주입공정을 동시에 이행될 때 나선형 강관과 홀 사이의 공간에서 밀려나오는 토사와 토출되는 그라우트재가 혼합되면서 다른 일부는 홀 주변의 지반으로 스며들어 응고되는 1차 그라우팅공정과, 상기 홀의 천공 완료시 나선형 강관을 천공장비와 분리, 제거하면서 그라우팅재를 나선형 강관을 통해 주입하여 1차 그라우팅에 의해 형성되는 홀의 네일공으로 2차 그라우팅을 가압 충진하는 2차 그라우팅공정을 순차적으로 이행하여서 되는 네일과 앵커를 천공과 동시에 그라우팅하는 방법.