KR20040017591A - 사면보강공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비탈면의 사면을 보강하기 위한 사면보강공법에 관한 것으로, PE 또는 PP로 직조한 섬유거푸집(1, 2)이 경사면에 설치되고 몰탈 혹은 섬유보강몰탈을 타설한 후 정착체(50,51)를 부착한 네일링이나 락볼트로 보강한 후 베이스 플레이트로 고정하며 이 베이스 플레이트(11)는 스틸 혹은 합성수지로 제조되며 두부너트(12) 위에는 원통형 및 원뿔형 두부보호캡(15)이 씌워지는 환경친화적인 사면보강공법임.

Description

사면보강공법{Green slope Reinforcement}

본 발명은 비탈면의 사면을 보강하기 위한 친환경형 사면보강공법에 관한 것 이다.

본 출원인은 특허출원 제2000-66985호에서 섬유거푸집과 네일 및 록볼트를 이용한 환경친화적 사면보강공법을 제안한 바 있다.

이 방법은 사면에 섬유거푸집을 포설하고 섬유거푸집에는 시멘트 모르타르를 주입하며, 섬유거푸집 필터부에는 천공을 하여 네일링, 락볼트 및 철근을 삽입 고정하고 베이스 플레이트를 관통한 네일링 볼트위에 캡을 씌워 베이스 플레이트, 볼트 및 너트 두부를 보호처리하는 공정을 가진다.

이러한 공법은 모르타르의 인장강도를 증가시키기 위하여 강섬유 또는 PE, 나이론 등의 합성섬유를 혼합할수 있으나 모르타르에 강섬유 또는 합성섬유를 혼입할 때 가격이 비싸지며 혼입하는 과정이 어렵고 또한 베이스 플레이트가 강재로 제조되고 볼트 보호캡도 알루미늄으로 제조되어 단가가 비싸며 강재의 부식이 진행되고 무게로 인해 취급이 용이하지 못하다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 단점을 보완하기 위하여 모르타르에 혼입하는 보강재는 재활용 PET병 및 재활용 플라스틱을 사용하고 베이스 플레이트와 두부보호캡도 합성수지로 제조하여 사용하는 사면보강공법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 사면보강공법은 사방으로 8각형 또는 12각형의 섬유거푸집 필터부가 형성된 섬유거푸집을 경사면에 설치하고 베이스 플레이트는 합성수지로 제조하며 네일철근 및 록볼트의 너트위에는 두부보호캡을 씌워서 이루워진다.

도1은 본 발명에 따라 네일 및 록볼트가 설치된 섬유거푸집이 도시되는 도면

도2는 도1의 A-A 단면도로서, 본 발명의 네일 및 록볼트를 시공한 후 베이 스 플레이트를 설치한 상태를 도시하는 단면도

도3은 본 발명의 베이스 플레이트를 도시하는 사시도

도4는 본 발명의 네일링 너트위에 씌워지는 두부보호캡을 도시하는 도면

도5는 본 발명의 두부보호캡의 단면을 도시하는 도면

도6은 본 발명의 다른 형태의 두부보호캡을 도시하는 도면

도7은 본 발명의 다른 형태의 베이스 플레이트를 도시하는 도면

도8은 본 발명의 보강섬유의 형상을 도시하는 도면

<도면의 부호에 대한 설명>

1: 섬유거푸집 필터부 2: 섬유거푸집 10: 네일, 락볼트 및 철근

11: 베이스 플레이트 12: 너트 14: 슬롯 홈

15: 두부보호캡 16: 지지돌기

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도1에는 본 발명에 따라 네일링 볼트가 설치된 섬유거푸집이 도시되는데, 좌측의 하나의 섬유거푸집에는 사방으로 8각형의 섬유거푸집 필터부(1)가 다수개 형성된 섬유거푸집(2)이 경사면에 설치된다.

우측에는 다른 형태의 섬유거푸집 필터부를 가지는 섬유거푸집이 도시되는데, 섬유거푸집 필터부(21)는 12각형의 형상을 가진다.

섬유거푸집(2)은 종래의 섬유거푸집 제조방법으로 만들어진다.

섬유거푸집(2)에는 콘크리트 모르타르가 삽입된다. 섬유거푸집(2)에 타설하는 몰탈이나 콘크리트의 경우 일반적인 몰탈 또는 콘크리트를 타설하여도 가능하나 콘크리트-몰탈의 균열발생과 진행을 구속하여 인성((Toughness)을 크게 증가시키고 휨강도, 내충격 및 내마모강도를 증가시키기 위하여 재활용 플라스틱(PET병 및 재활용합성수지)을 혼합하여 사용한다.

콘크리트속에는 재활용 플라스틱을 혼입, 강제로 분포시켜 콘크리트 몰탈의 균열발생과 진행을 구속하여 인성(Toughness)을 크게 증가시키고 휨강도, 내충격 및 내마모 특성을 증가시킨다.

종래의 보강재는 강섬유(Steel Fiber) 또는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 섬유가 사용되었으나, 본 발명에서는 재활용 플라스틱을 사용한다.

본 발명의 재활용 플라스틱을 이용한 보강재의 특성은 다음과 같다.

(1) 보강섬유의 형상비(길이/직경)는 10 내지 30 정도를 적용하며, 재활용 플라스틱 보강재의 두께는 0.2 내지 2.0 mm, 길이는 15 내지 40 mm 정도의 것을 사용하며 스트립 형상의 재활용 플라스틱을 이용한다.

(2)제작시 모양의 경우 굴곡형, 반굴곡형, 요철형, 반요철형, 천공형, 반천공형, 산모양 굴곡형, 반산모양 굴곡형 등으로 제작 가공하여 혼합한다.

도8에는 본 발명의 보강섬유의 형상이 도시되는데, 도8a에는 나사산형 보강섬유(40)가 도시되고, 도8b에는 완굴곡형 보강섬유(41)가 도시되며, 도8c에는 반나사산형 보강섬유(42)가 도시되고, 도8d에는 반원형 보강섬유(43)가 도시되며, 도8e에는 반굴곡형 보강섬유(44)가 도시된다.

또한 도8f에는 굴곡형 보강섬유(45)가 도시되고, 도8g에는 세굴곡형 보강섬유(46)가 도시되며, 도8h에는 사각중공형 보강섬유(47)가 도시되고, 도8i에는 삼각중공형 보강섬유(48)가 도시되며, 도8j에는 원형중공형 보강섬유(49)가 도시된다.

도2에는 본 발명의 네일링 볼트가 베이스 플레이트에 설치된 상태가 단면도로서 도시되는데, 천공 후 지면에 네일 및 락볼트용 철근 또는 보강재료(10)가 삽입된 다음 베이스 플레이트(11)를 섬유거푸집(2)에 설치한다.

그 다음에는 네일 및 락볼트용 철근 또는 보강재료(10)의 상단이 베이스 플레이트(11)를 관통하여 연장되고 볼트의 선단에는 너트(12)가 체결된다.

도3에는 본 발명의 베이스 플레이트가 사시도로서 도시되는데, 베이스 플레이트(11)는 합성수지로 제조되며 베이스 플레이트(11)의 중앙에는 슬롯 홈(14)이 형성된다.

도7에는 다른 형태의 베이스 플레이트가 도시되는데, 베이스 플레이트(31)는 확장된 선단부(32)를 가지며 확장된 선단부(32)는 섬유거푸집에 타설된 몰탈 지지부에 접지압의 크기를 줄이기 위하고, 부착면적을 넓게 하기 위하여 선단부를 확장한 모양이다.

다시 도2를 참조하면, 너트(12)위에는 두부보호캡(15)이 씌워진다.

도4에는 본 발명의 네일링 너트위에 씌워지는 두부보호캡이 도시되는데, 두부보호캡(15)은 하부가 개방된 원통형이다.

도6에는 본 발명의 다른 형태의 두부보호캡이 도시되는데, 두부보호캡(25)은 하부가 개방된 원뿔형이다.

도5에는 본 발명의 두부보호캡의 단면이 도시되는데, 두부보호캡(15)의 개방단 내측벽에는 너트를 지지하는 지지돌기(16)가 다수개 형성된다.

본 발명의 사면보강공법은 다음과 같은 순서로 시행된다.

경사면을 적당한 각도로 절취하고 사면에 섬유거푸집을 포설한다.

다음에는 섬유거푸집의 주입구를 통하여 콘크리트 모르타르가 섬유거푸집 속에 채워지도록 주입한다.

주입이 완료되면, 하나의 섬유거푸집 필터부를 위치에서 지면을 천공하고 철근(강봉, 이형철근, 록볼트 또는 보강재)을 삽입한다.

네일링 볼트가 베이스 플레이트를 관통하여 너트에 체결되면 너트에 두부보호캡을 씌운다.

다시 적당한 위치에 떨어진 섬유거푸집 필터부를 정하여 네일이나 록볼트를시공하여 섬유거푸집을 지면에 고정시킨다. 이때 설치한 록볼트나 네일의 선단에 콘타입의 정착체를 부착하여 그라우팅체 내에서 저항하여 볼트나 네일의 설치효과를 증대시킨다.

도 9에는 본 발명의 네일이나 볼트선단에 부착하는 정착콘이 도시되는데 폐합형(50)과 개방형(51)이 있다.

상기와 같은 본 발명의 사면보강공법에 의하면, 종래의 공법에 비하여 싼 비용으로 시공할 수 있고 두부보호캡을 씌우므로 너트를 재차 조절하기가 쉽고 외부에 노출을 차단하므로 영구적으로 보호할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 사면보강공법에 따르면 섬유거푸집 필터부가 8각형 또는 12각형 모양을 가져서 모르타르가 주입되기 쉽고 베이스 플레이트와 두부보호캡이 합성수지로 제조되어 가볍고 취급이 용이하며 제작 비용이 싸지는 효과를 제공한다. 또한 네일이나 볼트의 선단에 정착체를 설치하여 그라우팅체 내에서 마찰로만 지지되는 기존방식에 비해 지압형으로 지지되므로 인발력에 저항하는 힘을 크게하도록 하였다.

Claims (6)

1. 사방으로 섬유거푸집 필터부(1)가 다수개 형성된 섬유거푸집(2)을 경사면에 설치하고 베이스 플레이트(11)는 합성수지로 제조하여 섬유거푸집을 이용하여 타설한 몰탈을 지면에 고정하도록 하며 네일 및 록볼트 고정용 너트(12) 위에는 두부보호캡을 씌우는 사면보강공법.
2. 제1항에 있어서, 상기 섬유거푸집 필터부(1)는 8각형 또는 12각형의 형상을 가지는 사면보강공법.
3. 제1항에 있어서, 상기 두부보호캡은 원통형 또는 원뿔형의 형상을 가지는 사면보강공법.
4. 제1항에 있어서, 상기 섬유거푸집(2)에 타설하는 몰탈이나 콘크리트에 보강섬유인 재활용 플라스틱인 PET병, 재활용 합성수지 혹은 플라스틱을 혼합하여 사용하는 사면보강공법.
5. 제4항에 있어서, 상기 보강섬유의 형상은 굴곡형, 반굴곡형, 요철형, 반요철형, 천공형, 반천공형, 산모양 굴곡형, 반산모양 굴곡형 등으로 제작 가공하는 사면보강공법.
6. 제1항에 있어서, 네일 및 락볼트의 선단에 정착체를 설치하여 그라우팅체 내에서 인발에 저항하도록 하는 공법으로 폐합형(50)과 개방형(51)방식의 정착콘을 사용하는 사면보강공법.