KR200334413Y1 - 강관 동시주입 그라우팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 강관 동시주입 그라우팅 장치에 관한 것으로, 천공로드내에 각각 길이가 다른 다수의 주입튜브를 내설하여 압출공이 형성된 위치로 정확하게 시멘트 슬러지를 압출할 수 있게 함으로써 작업시간이 효율적으로 감소됨은 물론이고 정확한 주입위치를 유지시킬 수 있도록 한 강관 동시주입 그라우팅 장치을 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안은 다수개로 구성되며, 각각 결합될 수 있도록 그 양단에 나사선이 각설된 연결부가 제공되며, 그 몸통 외주연에 다수의 압출공이 형성된 파이프와; 상기 파이프의 각 연결부에 게재되어 시멘트 슬러지 압출시 상단으로 시멘트 슬러지가 역류하는 것을 방지하며, 그 중앙에 형성된 관통홀에 연결로드가 게재된 다수의 밀봉부재와; 다수의 연통된 주입유로의 종단위치가 다수의 파이프에 각각 서로 다르게 위치될 수 있게 상기 밀봉부재의 연결로드 양단에 각각 끼워지는 주입튜브와; 상기 최상단의 파이프에 형성된 밀봉부재의 다수개 연결로드에 순차적으로 끼워져 시멘트 슬러지를 각기 상이한 주입유로를 통해 각각의 파이프 내부로 주입시켜 압출공을 통해 외부로 방출시키기 위한 연결로드로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 고안을 적용하면, 사용자가 주입튜브를 일정 길이 잡아당기고 주입펌프를 구동하여 시멘트 슬러지를 압출시키고, 다시 일정시간 후에 다시 주입튜브를 잡아당겨야 하는 과정이 필요없게 되므로 매우 신속한 시공이 이루어지게 된다. 또한, 비숙련공일 지라도 주입튜브를 인출하는 과정이 필요없으므로 편리하게 시멘트 슬러지를 압출시킬 수 있게 된다는 장점이 있다.

Description

강관 동시주입 그라우팅 장치{REINFORCED STEEL PIPE ONE SHOT GROUTING APPARATUS}

본 고안은 강관 동시주입 그라우팅 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 천공로드내에 각각 길이가 다른 다수의 주입튜브를 내설하여 압출공이 형성된 위치로 정확하게 시멘트 슬러지를 압출할 수 있게 함으로써 작업시간이 효율적으로 감소됨은 물론이고 정확한 주입위치를 유지시킬 수 있도록 한 강관 동시주입 그라우팅 장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 일반적으로 연약한 지반을 보강하거나 연약한 지반에 세워진 구조물의 침하를 예방하기 위해 사용되어 온 차수 그라우팅을 이용한 지반 개량 공법들은 유동성 주입재인 시멘트 슬러지나 약액을 침하된 지반 등에 구멍을 뚫어 강제로 충전 응고시켜 강고한 구축물을 시공하기 위하여 시행하는 공법이다.

이와 같은 공법으로는 여러 공법이 있으나 그 중 일 예로 도 1과 도 2에 도시한 바와 같은 S G R 공법(SPACEGROUTING ROCKET SYSTEM)을 수행하기 위한 그라우팅 장치(2)는 주입선단부(14)를 선단에 구비하고 있는 천공로드(4)를 지반에 굴삭한 후 그 천공로드(4)의 내측으로 주입튜브(16)를 삽입하고, 그 주입튜브(16)를 매개하여 주입펌프(도시는 생략)를 통해 고압의 시멘트 슬러지를 공급하여 천공로드(4) 선단에 연결 설치되어 있는 주입선단부(14)측으로 시멘트 슬러지가 이동하도록 한다.

이때, 상기 천공로드(4)는 미리 천공된 지반 공간과 천공로드(4)의 사이에시멘트 슬러지가 메워질 수 있도록 그 외주면에 시멘트 슬러지를 압출시키는 다수의 압출공(10)이 일정길이 간격으로 형성되어 있으며, 상기 천공로드(4)의 내주연중 그 압출공(10)이 형성된 전단에 각각 밀봉부재(12)가 링형태로 부착되어지고, 상기 천공로드(4)의 전단부에는 상기 주입튜브(16)를 삽입하기 위한 개구부(8)가 형성되어져 있다. 그리고, 그 개구부(8)의 외주연에는 미리 천공된 지반의 천공부와 천공로드(4)의 사이를 밀봉시키기 위한 밀봉부재(6)가 부착되어져 있다.

따라서, 도 2에 도시된 바와 같이 미리 연약지반(20)의 소정부에 일정 직경의 구멍(22)을 천공한 다음, 그 천공구멍(22)에 상기 천공로드(4)를 삽입하고, 그 천공로드(4)의 개구부(8)를 통해 상기 주입튜브(16)를 삽입하게 된다.

그리고, 그 주입튜브(16)의 전단부에 주입펌프(도시는 생략)를 연결하고, 그 주입펌프를 구동시키면 시멘트 슬러지가 상기 주입튜브(16)를 통해 유입되어 주입구(18)를 통해 상기 천공로드(4)의 내부를 가득 채우게 된다.

천공로드(4)의 내부를 채운 시멘트 슬러지는 천공로드(4) 내부에 부착된 다단의 밀봉부재(12)에 의해 그 상단부로 유입되지 못하게 되므로 천공로드(4)에 형성된 압출공(10)을 통해 압출되어 천공로드(4)의 외부로 배출된다. 상기 압출공(10)을 통해 어느 정도 시멘트 슬러지가 외부로 배출되면 사용자는 상기 주입튜브(16)를 천공로드(4)의 외부로 일정 길이 인출시킨 다음, 그 다음 압출공(10)을 통해 시멘트 슬러지가 배출될 수 있도록 한다. 즉, 도 2와 같이 주입튜브(16)를 상부측으로 인출시켜야만 한다.

그러나, 이와 같이 주입튜브(16)를 천공로드(4)의 상부측으로 인출시키면서작업을 수행하면 작업시간이 과다하게 걸리는 것은 물론이고, 천공로드(4)에 대해 주입튜브(16)를 인출함에 있어서 정확한 위치까지 인출되었는 지를 인지하기가 어렵다는 단점이 있었다.

본 고안은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 천공로드내에 각각 길이가 다른 다수의 주입튜브를 내설하여 압출공이 형성된 위치로 정확하게 시멘트 슬러지를 압출할 수 있게 함으로써 작업시간이 효율적으로 감소됨은 물론이고 정확한 주입위치를 유지시킬 수 있도록 한 강관 동시주입 그라우팅 장치을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 실시예에 따른 그라우팅 장치의 구성을 도시한 사시도,

도 2는 종래의 실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 시공과정을 도시한 도면,

도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치의 구성을 도시한 측단면도,

도 4는 본 고안의 일실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치의 구성을 도시한 분리사시도,

도 5는 본 고안의 일실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치의 장착 상태를 나타내는 측단면도,

도 6은 본 고안의 다른 실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치의 구성을 도시한 측단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

32,44,64,90:제 1, 2, 3, 4 파이프, 34,66,92:압출공,

36,38,54,68,70,94,96:연결부, 42,58,84,98:밀봉부재,

50,52,56,72,74,76,104,102,100,98:제 1∼10 주입튜브.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면 다수개로 구성되며, 각각 결합될 수 있도록 그 양단에 나사선이 각설된 연결부가 제공되며, 그 몸통 외주연에 다수의 압출공이 형성된 파이프와; 상기 파이프의 각 연결부에 게재되어 시멘트 슬러지 압출시 상단으로 시멘트 슬러지가 역류하는 것을 방지하며, 그 중앙에 형성된 관통홀에 연결로드가 게재된 다수의 밀봉부재와; 다수의 연통된 주입유로의 종단위치가 다수의 파이프에 각각 서로 다르게 위치될 수 있게 상기 밀봉부재의 연결로드 양단에 각각 끼워지는 주입튜브와; 상기 최상단의 파이프에 형성된 밀봉부재의 다수개 연결로드에 순차적으로 끼워져 시멘트 슬러지를 각기 상이한 주입유로를 통해 각각의 파이프 내부로 주입시켜 압출공을 통해 외부로 방출시키기 위한 연결로드로 구성된 것을 특징으로 하는 강관 동시주입 그라우팅장치가 제공된다.

바람직하게, 나사선이 각설된 상기 연결부는 각 파이프의 양단에 용접에 의해 부착되는 것을 특징으로 하는 강관 동시주입 그라우팅 장치가 제공된다.

바람직하게, 나사선이 각설된 상기 연결부는 각 파이프의 양단에 일체로 연장되어 형성될 수 있는 것을 특징으로 하는 강관 동시주입 그라우팅 장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 밀봉부재의 연결로드 양단 외주연에는 톱니형상으로 이루어진 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 강관 동시주입 그라우팅 장치가 제공된다.

이하, 본 고안에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치의 구성을 도시한 측단면도이다.

이를 참조하면, 본 고안의 일실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치(30)는 천공로드가 다수개의 파이프로 분할되어 있는 바, 그 천공로드의 종단부에는 제 1 파이프(32)가 구성된다. 제 1 파이프(32)는 그 일단에 연결부(36)가 제공되며, 그 연결부(36)의 외주연에는 나사선이 각설되어 있고, 그 연결부(36)와 제 1 파이프(32)는 용접된 용접부(40)를 갖는다.

또한, 상기 제 1 파이프(32)의 연결부(36)에는 제 2 파이프(44)의 연결부(38)가 체결되어 결합되는 바, 제 2 파이프(44)와 연결부(38)의 사이에는 용접된 용접부(46)를 갖는다. 제 2 파이프(44)의 연결부(36) 내주연에는 나사선이 각설되어 있다.

또, 상기 제 1 파이프(32)는 그 종단부가 밀폐된 밀폐부(33)를 갖으며, 제 1 파이프(32)와 제 2 파이프(44)의 외주연에는 다수의 압출공(34)이 형성되어 시멘트 슬러지를 외부로 방출시킬 수 있게 되어 있다. 한편, 상기 제 1 파이프(32)와 제 2 파이프(44)의 내부를 각각 구획시키기 위한 밀봉부재(42)가 제공되는 바, 그 밀봉부재(42)는 제 1 파이프(32)와 제 2 파이프(44)의 연결부 부근에 격벽형태로 게재되게 된다.

상기 밀봉부재(42)는 그 중앙에 관통홀이 형성되며, 그 관통홀에는 일정길이의 연결로드(48)가 장착되는 바, 그 연결로드(48)의 일단은 제 1 파이프(32)의 내부에, 그 타단은 제 2 파이프(44)의 내부에 위치되게 장착된다. 또한, 상기 연결로드(48)의 양단 외주연에는 각각 톱니형태의 걸림부가 형성되어 있는 바, 그 걸림부에는 각각 제 1, 2 주입튜브(50, 52)가 끼워지게 된다. 일단, 제 1, 2 주입튜브(50, 52)가 끼워지게 되면 톱니형태의 걸림부에 의해 제 1, 2 주입튜브(50, 52)가 쉽게 이탈되지 않게 고정되게 된다.

도 4는 본 고안의 일실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치의 구성을 도시한 분리사시도, 도 5는 본 고안의 일실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치의 장착 상태를 나타내는 측단면도이다.

이를 참조하면, 본 고안의 일실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치(30)는 제 1 파이프(32)와, 제 2 파이프(44), 제 3 파이프(64), 제 4 파이프(90)로 그 외관이 이루어져 있으며, 각 파이프(32,44,64,90)가 서로 연결될수 있도록 그 파이프(32,44,64,90)의 양단 외주연과 내주연에는 나사선이 각각 각설된 연결부(36,38,54,68,70,94,96)가 구성되어져 있다.

또한, 각 파이프(32,44,64,90)의 몸통부 외주연에는 각각 시멘트 슬러지를 압출하여 배출시키기 위한 압출공(34,66,92)이 형성되어져 있다.

한편, 상기 각 파이프(32,44,64,90)의 연결부(36,38,54,68,70,94,96)에 게재되어 시멘트 슬러지의 역류를 방지하기 위한 제 1, 2, 3, 4 밀봉부재(42,58,84,106)가 제공되며, 제 1 밀봉부재(42)에는 제 1 주입튜브(50)가 그 일단에 끼워져 있으며, 그 타단에는 제 1 주입구(48)가 형성되어져 있다. 제 1 주입튜브(50)는 상기 연결부(36)를 통해 제 1 파이프(32)의 내부에 삽입되어 위치되게 된다.

제 2 밀봉부재(58)에는 제 2, 3 주입튜브(52,56)가 그 일단에 끼워져 있으며, 그 타단에는 제 2, 3 주입구(62, 60)가 형성되어져 있다. 제 2, 3 주입튜브(52, 56)는 상기 연결부(54)를 통해 제 2 파이프(44)의 내부에 삽입되어 위치되게 된다.

제 3 밀봉부재(84)에는 제 4,5,6 주입튜브(72,74,76)가 그 일단에 끼워져 있으며, 그 타단에는 제 4,5,6 주입구(82,80,78)가 형성되어져 있다. 제 4,5,6 주입튜브(72,74,76)는 상기 연결부(70)를 통해 제 3 파이프(64)의 내부에 삽입되어 위치되게 된다.

제 4 밀봉부재(106)에는 제 7,8,9,10 주입튜브(104,102,100,98)가 그 일단에 끼워져 있으며, 그 타단에는 제 7,8,9,10 주입구(114,112,110,108)가 형성되어져있다. 제 7,8,9,10 주입튜브(104,102,100,98)는 상기 연결부(96)를 통해 제 4 파이프(90)의 내부에 삽입되어 위치되게 된다. 또한, 상기 제 7,8,9,10 주입구(114,112,110,108)에는 교번적으로 주입펌프(도시 생략)로부터 연결된 연결튜브(120)가 끼워진 상태에서 주입펌프로부터 압출된 시멘트 슬러지가 유입되게 된다.

이때, 제 1 주입구(48)는 제 2 주입튜브(52)의 종단에 끼워지며, 제 2 주입구(62)는 제 4 주입튜브(72)의 종단에 끼워지게 되고, 제 4 주입구(82)는 제 7 주입튜브(104)의 종단에 끼워져 하나의 주입유로를 형성하게 된다.

또한, 제 3 주입구(60)는 제 5 주입튜브(74)의 종단에 끼워지며, 제 5 주입구(80)는 제 8 주입튜브(102)의 종단에 끼워져 또 다른 주입유로를 형성하게 된다. 제 6 주입구(78)는 제 9 주입튜브(100)의 종단에 끼워져 또 다른 주입유로를 형성하게 된다.

따라서, 각 주입구(48,62,60,82,80,78)에 해당되는 주입튜브(52,56,72,74,

76,104,102,100)가 끼워지게 되며, 각 파이프(32,44,64,90)가 각각 연결되게 되면 도 5에 도시된 바와 같은 형태로 그라우팅 장치(30)가 구성되게 된다. 즉, 제 1, 2, 3, 4 파이프(32,44,64,90)의 내부까지 각각의 주입유로의 종단부가 위치되게 되어 상기 연결튜브(120)를 제 7, 8, 9, 10 주입구(114,112,110,108)의 순서로 연결하고 주입펌프를 구동시키면 시멘트 슬러지가 제 1, 2, 3, 4 파이프(32,44,64,90)순으로 채워지게 되고, 상기 압출공(34,66,92)을 통해 시멘트 슬러지가 외부로 배출되게 된다.

상기한 주입과정에 따르면, 사용자가 주입튜브를 일정 길이 잡아당기고 주입펌프를 구동하여 시멘트 슬러지를 압출시키고, 다시 일정시간 후에 다시 주입튜브를 잡아당겨야 하는 과정이 필요없게 되므로 매우 신속한 시공이 이루어지게 된다. 또한, 비숙련공일 지라도 주입튜브를 인출하는 과정이 필요없게 되므로 편리하게 시멘트 슬러지를 압출시킬 수 있게 된다.

도 6은 본 고안의 다른 실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치의 구성을 도시한 측단면도이다.

이를 참조하면, 본 고안의 다른 실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치(30')는 천공로드가 다수개의 파이프로 분할되어 있는 바, 그 천공로드의 종단부에는 제 1 파이프(32')가 구성된다. 제 1 파이프(32')는 그 일단에 연결부(36')가 일체로 구성되어 있으며, 그 연결부(36')의 외주연에는 나사선이 각설되어 있다.

또한, 상기 제 1 파이프(32')의 연결부(36')에는 제 2 파이프(44')의 연결부(38')가 체결되어 결합되는 바, 제 2 파이프(44')와 연결부(38')는 일체로 구성되어 있으며, 그 연결부(38')의 내주연에는 나사선이 각설되어 있다.

또, 상기 제 1 파이프(32')는 그 종단부가 밀폐된 밀폐부(33)를 갖으며, 제 1 파이프(32')와 제 2 파이프(44')의 외주연에는 다수의 압출공(34)이 형성되어 시멘트 슬러지를 외부로 방출시킬 수 있게 되어 있다. 한편, 상기 제 1 파이프(32')와 제 2 파이프(44')의 내부를 각각 구획시키기 위한 밀봉부재(42)가 제공되는 바, 그 밀봉부재(42)는 제 1 파이프(32)와 제 2 파이프(44)의 연결부 부근에 격벽형태로 게재되게 된다.

상기 밀봉부재(42)는 그 중앙에 관통홀이 형성되며, 그 관통홀에는 일정길이의 연결로드(48)가 장착되는 바, 그 연결로드(48)의 일단은 제 1 파이프(32')의 내부에, 그 타단은 제 2 파이프(44')의 내부에 위치되게 장착된다. 또한, 상기 연결로드(48)의 양단 외주연에는 각각 톱니형태의 걸림부가 형성되어 있는 바, 그 걸림부에는 각각 제 1, 2 주입튜브(50, 52)가 끼워지게 된다. 일단, 제 1, 2 주입튜브(50, 52)가 끼워지게 되면 톱니형태의 걸림부에 의해 제 1, 2 주입튜브(50, 52)가 쉽게 이탈되지 않게 고정되게 된다.

한편, 본 고안의 실시예에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다.

상기한 바와 같이, 본 고안에 따른 강관 동시주입 그라우팅 장치는 사용자가 주입튜브를 일정 길이 잡아당기고 주입펌프를 구동하여 시멘트 슬러지를 압출시키고, 다시 일정시간 후에 다시 주입튜브를 잡아당겨야 하는 과정이 필요없게 되므로 매우 신속한 시공이 이루어지게 된다. 또한, 비숙련공일 지라도 주입튜브를 인출하는 과정이 필요없게 되므로 편리하게 시멘트 슬러지를 압출시킬 수 있게 된다는 장점이 있다.

Claims (4)

1. 다수개로 구성되며, 각각 결합될 수 있도록 그 양단에 나사선이 각설된 연결부가 제공되며, 그 몸통 외주연에 다수의 압출공이 형성된 파이프와;

   상기 파이프의 각 연결부에 게재되어 시멘트 슬러지 압출시 상단으로 시멘트 슬러지가 역류하는 것을 방지하며, 그 중앙에 형성된 관통홀에 연결로드가 게재된 다수의 밀봉부재와;

   다수의 연통된 주입유로의 종단위치가 다수의 파이프에 각각 서로 다르게 위치될 수 있게 상기 밀봉부재의 연결로드 양단에 각각 끼워지는 주입튜브와;

   상기 최상단의 파이프에 형성된 밀봉부재의 다수개 연결로드에 순차적으로 끼워져 시멘트 슬러지를 각기 상이한 주입유로를 통해 각각의 파이프 내부로 주입시켜 압출공을 통해 외부로 방출시키기 위한 연결로드로 구성된 것을 특징으로 하는 강관 동시주입 그라우팅 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 나사선이 각설된 상기 연결부는 각 파이프의 양단에 용접에 의해 부착되는 것을 특징으로 하는 강관 동시주입 그라우팅 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 나사선이 각설된 상기 연결부는 각 파이프의 양단에 일체로 연장되어 형성될 수 있는 것을 특징으로 하는 강관 동시주입 그라우팅 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 밀봉부재의 연결로드 양단 외주연에는 톱니형상으로 이루어진 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 강관 동시주입 그라우팅 장치.