KR200414858Y1 - 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재가압주입 구조 - Google Patents

가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재가압주입 구조 Download PDF

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Abstract

본 고안은 소일 네일링(Soil Nailing) 시공, 그라운드 앵커(Ground Anchor) 시공 등과 같이, 사면 안정화를 위하여 인장재를 지반의 천공 홀에 삽입하고 충전재를 충전하여 고정 설치하는 사면안정용 인장재의 시공에 있어서, 천공 홀에 케이싱 파이프를 압입하여 설치함으로써, 종래기술보다 더 큰 압력으로 충전재를 천공 홀에 가압 주입할 수 있도록 하여 인장재에 의한 지반 지지력을 더욱 향상시킬 수 있는 새로운 사면안정용 인장재의 시공을 위한 충전재 가압주입구조에 관한 것이다.
본 고안에서는 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 지반을 천공하여 천공 홀(3)을 형성하는 단계; 중공이 형성되어 있으며 상기 천공 홀(3) 보다 큰 외경을 가지는 케이싱 파이프(170)를 상기 천공 홀(3)에 압입하여 설치하는 단계; 상기 케이싱 파이프(170)의 중공을 통하여 천공 홀(3) 내에 인장재(110) 및 충전재의 주입을 위한 충전재 주입호스(160)를 삽입하여 배치하는 단계; 상기 충전재 주입호스(160)와 연통되어 충전재를 공급하는 충전재 주입관(185) 및 공기를 배출하는 공기 배출관(183)이 구비되어 있는 플러그 캡(180)을 상기 케이싱 파이프(170)의 외측 단부에 결합하여 상기 케이싱 파이프(170)의 외측 단부를 밀봉하는 단계; 상기 충전재 주입관(185) 및 충전재 주입호스(160)를 통하여 충전재(150)를 상기 충전 홀(3) 내부로 가압 주입하는 단계; 상기 플러그 캡(180)을 제거할 정도로 충전재(150)가 경화된 후 상기 플러그 캡(180)을 제거하고 케이싱 파이프(170)를 회전시켜 천공 홀 (3)에서 인출하는 단계; 상기 인장재(110)의 단부에 고정구(130)를 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공방법 및 이를 위한 충전재의 가압주입 구조가 제공된다.
소일 네일, 그라운드앵커, 스페이서, 고정구, 지압판, 충전재, 케이싱 파이프, 플러그 캡

Description

가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입 구조{A Structure for Pressure Casting Type Constructing of Tensioning Member of Slope Stabilization}
도 1a 내지 도 1h는 본 고안의 일예로서 소일 네일링 시공 과정을 순서대로 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 2a 내지 2f는 본 고안의 또다른 예로서 그라운드 앵커의 시공과정을 순서대로 보여주는 개략적인 단면도로서, 각각 도 1c 내지 도 1h에 대응되는 단면도이다.
도 3은 도 1b에 도시된 케이싱 파이프의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 케이싱 파이프의 분해 단면도이다.
도 5는 도 1d에 도시된 플러그 캡의 상세도이다.
도 6은 도 1d에 도시된 플러그 캡과 케이싱 파이프의 결합관계를 나타낸 상세도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 인장재
120 : 스페이서 130 : 고정구
140 : 지압판 150 : 충전재
160 : 충전재 주입호스 170 : 케이싱 파이프
180 : 플러그 캡 185 : 충전재 주입관
본 고안은 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입구조에 관한 것으로서, 구체적으로는 소일 네일링(Soil Nailing) 시공, 그라운드 앵커(Ground Anchor) 시공 등과 같이, 사면 안정화를 위하여 인장재를 지반의 천공 홀에 삽입하고 충전재를 충전하여 고정 설치하는 사면안정용 인장재의 시공에 있어서, 천공 홀에 케이싱 파이프를 압입되어 설치함으로써, 종래기술보다 더 큰 압력으로 충전재를 천공 홀에 가압 주입할 수 있도록 하여 인장재에 의한 지반 지지력을 더욱 향상시킬 수 있는 새로운 사면안정용 인장재의 시공을 위한 충전재 가압주입구조에 관한 것이다.
사면안정용 인장재를 시공하는 것의 일예로서 소일 네일링 시공방법이 국내 특허 제366156호, 국내 실용신안등록 제290351호 및 국내 특허 제270673호 등에 의하여 공지되어 있다. 이러한 종래의 소일 네일링 시공방법에서는, 지반에 천공된 천공 홀을 발포우레탄 등의 부피 팽창재로 이루어진 패커를 이용하여 막은 상태에서 충전재를 천공 홀 내에 가압 주입하는 구성을 채용하고 있다.
그러나 이와 같이 발포우레탄 등으로 이루어진 패커를 이용하여 천공 홀을 막는 경우, 패커가 천공 홀을 견고하게 막아 줄 수 없으므로 밀봉 효과가 저하되고 그에 따라 충전제의 주입압력을 크게 할 수 없게 된다. 따라서 이러한 종래의 시공방법에서는 통상의 충전재 주입압력이 2kg/cm2 정도에 그친다. 이와 같이 충전재 주입압력이 낮은 경우에는 충전재의 가압 주입에 의한 효과 및 인장재 설치에 의한 사면 안정효과를 충분히 발휘할 수 없게 된다.
그라운드 앵커의 시공방법에 대해서도 여러 가진 방법이 공지되어 있으나, 천공 홀에 충분한 압력으로 충전제를 가압 주입하는 기술은 아직 개발되지 아니한 상태이다.
본 고안은 앞서 설명한 바와 같이, 종래의 사면안정용 인장재의 시공기술이 가지는 한계를 극복하기 위하여 고안된 것으로서, 패커를 사용하지 않고서도 고압으로 충전재를 주입할 수 있도록 구성한 가압주입방식의 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 고안에서는 소일 네일링 시공, 그라운드 앵커의 시공 등과 같이 사면안정용 인장재를 시공함에 있어서, 종래 기술보다 더 고압으로 충전재를 주입할 수 있으며, 이와 같이 고압으로 주입된 충전재는 지반의 틈새로 깊숙이 침투해 들어가게 되어 인장재의 설치에 따른 지반지지력 향상 및 그에 따른 사면안정 효과를 더욱 증가시킬 수 있는 가압주입방식의 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에서는 지반을 천공하여 천공 홀을 형성하는 단계; 중공이 형성되어 있으며 상기 천공 홀 보다 큰 외경을 가지는 케이싱 파이프를 상기 천공 홀에 압입하여 설치하는 단계; 상기 케이싱 파이프의 중공을 통하여 천공 홀 내에 인장재 및 충전재의 주입을 위한 충전재 주입호스를 삽입하여 배치하는 단계; 상기 충전재 주입호스와 연통되어 충전재를 공급하는 충전재 주입관 및 공기를 배출하는 공기 배출관이 구비되어 있는 플러그 캡을 상기 케이싱 파이프의 외측 단부에 결합하여 상기 케이싱 파이프의 외측 단부를 밀봉하는 단계; 상기 충전재 주입관 및 충전재 주입호스를 통하여 충전재를 상기 충전 홀 내부로 가압 주입하는 단계; 상기 플러그 캡을 제거할 수 있을 정도로 충전재가 경화된 후 상기 플러그 캡을 제거하고 케이싱 파이프를 회전시켜 천공 홀에서 인출하는 단계; 및 상기 인장재의 단부에 고정구를 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공방법이 제공된다.
또한 본 고안에서는 위와 같은 시공방법의 구체적인 실시예로서, 상기 케이싱 파이프는 돌출된 형태의 나선형 돌기가 외측면 둘레를 감싸고 있는 원통 관으로 구성되며; 상기 케이싱 파이프는 회전 압입에 의하여 천공 홀에 설치되는 것을 특징으로 하는 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공방법이 제공된다.
본 고안에 있어서, 상기 케이싱 파이프의 단부에는, 상기 케이싱 파이프의 후단에서 선단 쪽으로 점차 직경이 작아지도록 테이퍼진 구조를 가지는 선단 캡이 구비될 수도 있다.
본 고안의 상기한 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공방법은 인장재로서 이형철근을 이용하는 소일 네일링 시공방법이거나 또는 인장재로서 강연선을 이용하는 그라운드 앵커 시공방법이 될 수도 있다.
또한 본 고안에서는, 위와 같은 시공방법에 적용되어 충전재를 가압주입할 수 있는 충전재 가압주입구조가 제공되는데, 구체적으로 지반에 형성된 천공 홀에는, 중공이 형성되어 있으며 상기 천공 홀 보다 큰 외경을 가지고 있고 회전에 의하여 압입되거나 또는 인출되는 케이싱 파이프가 압입하여 설치되어 있고; 인장재 및 충전재의 주입을 위한 충전재 주입호스가 상기 케이싱 파이프의 중공을 통하여 상기 천공 홀에 삽입하여 배치되어 있으며; 상기 충전재 주입호스와 연통되어 충전재를 공급하는 충전재 주입관 및 공기를 배출하는 공기 배출관이 구비되어 있는 플러그 캡이, 상기 케이싱 파이프의 외측 단부를 밀봉하도록 상기 케이싱 파이프의 외측 단부에 결합되어 있어; 상기 충전재 주입관 및 상기 충전재 주입호스를 통하여 상기 천공 홀 내에 충전재를 가압 주입할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입구조가 제공된다.
아래에서는, 소일 네일링의 시공과 그라운드 앵커의 시공을 예시하여 본 고 안에 따른 가압주입방식의 인장재 시공방법 및 이를 위한 충전재 가압주입구조의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도 1a 내지 도 1h는 소일 네일링의 시공에 대한 것으로서, 본 고안의 일예로서 소일 네일링의 시공방법을 순서대로 보여주는 개략적인 단면도이다. 도 2a 내지 2f는 본 고안의 또다른 예로서 그라운드 앵커의 시공방법을 순서대로 보여주는 개략적인 단면도로서, 각각 도 1c 내지 도 1h에 대응되는 단면도이다.
도 3은 도 1b에 도시된 케이싱 파이프의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 케이싱 파이프의 분해 단면도이며, 도 5는 도 1d에 도시된 플러그 캡의 상세도이다. 도 6은 도 1d에 도시된 플러그 캡과 케이싱 파이프의 결합관계를 보여주는 상세도이다.
본 고안을 이용하여 인장재를 시공하는 방법을 구체적으로 살펴보면, 도 1a 내지 도 1h, 및 도 2a 내지 도 2f에 도시된 것처럼, 지반을 천공하여 천공 홀(3)을 형성하고(도 1a), 상기 천공 홀(3)에 케이싱 파이프(170)를 삽입한다(도 1b).
본 고안에 있어서, 케이싱 파이프(170)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 원통 관(171)의 외측면에는 돌출된 형태의 나선형 돌기(173)가 원통 관(171)의 둘레를 감싸도록 형성되어 있다. 여기서 케이싱 파이프(170)는 강재이거나 PVC, PE, PP, FRP 등 합성수지재로 제작될 수 있는데, 경우에 따라서는 이들 재료의 1종 또는 2종을 복합한 상태로 제작될 수도 있다.
상기 케이싱 파이프(170)의 외측 끝단 외주면에는 나사부(175)가 형성되고, 상기 케이싱 파이프(170)의 선단에는 선단 캡(177)이 설치될 수 있다. 상기 선단 캡(177)은 그 후단에서 선단 쪽으로 점차 직경이 작아지도록 테이퍼진 구조로서, 케이싱 파이프(170)의 선단에 부착되어 케이싱 파이프(170)를 천공 홀(3)에 압입할 때, 상기 케이싱 파이프(170)가 천공 홀(3)에 용이하게 진입할 수 있도록 한다. 필요한 경우, 천공 홀(3)의 입구를 인위적으로 확공하여, 천공 홀(3) 보다 더 큰 외경을 가지는 케이싱 파이프(170)가 용이하게 천공 홀(3)에 삽입되도록 할 수도 있다.
상기한 케이싱 파이프(170)를 천공 홀(3)에 설치함에 있어서, 케이싱 파이프(170)를 회전시키면서 압입한다. 그러면 케이싱 파이프(170)의 둘레에 형성된 나선형 돌기(173)가 천공 홀(3)을 형성하는 지반(1)을 파고들어가게 되고, 그와 동시에 케이싱 파이프(170)는 천공 홀(3)에 안정적으로 압입되어 견고하게 설치된다. 본 고안에서 상기 케이싱 파이프(170)는 천공 홀(3)보다 더 큰 외경을 가지는데, 위와 같이 케이싱 파이프(170)를 천공 홀(3)에 회전 압입하여 설치하게 되면, 케이싱 파이프(170)가 설치되는 천공 홀(3) 주변의 지반 토사에 압밀을 가하게 되어 토사의 간극비를 줄여주게 되고, 그에 따라 지반의 투수계수가 줄어들게 되는 효과가 있다. 또한 위와 같이 케이싱 파이프(170)는 회전 압입되어 천공 홀(3)에 견고하게 설치되므로, 후술하는 것처럼 종래의 경우 보다 더 큰 압력으로 충전재를 가압 주입하더라도 케이싱 파이프(170)가 천공 홀(3)로부터 빠지지 않게 된다.
이와 같이 케이싱 파이프(170)가 천공 홀(3)에 삽입 설치된 상태에서, 케이싱 파이프(170)의 중공을 통하여 천공 홀(3) 내에 인장재(110)를 삽입하여 배치한다(도 1c 및 도 2a). 도 1c에 도시된 실시예는 소일 네일링을 예시하는 것이므로 도 1c에서 상기 인장재(110)는 소일 네일링을 위한 이형철근으로 구성되어 있다. 그러나 소일 네일링의 경우에도 상기 인장재(110)는 이형철근에 한정되는 것은 아니며, 소일 네일링 시공을 위하여 사용되는 일반적인 인장용 부재를 사용할 수 있다.
상기 소일 네일링 시공용 이형철근의 경우에는 상기 인장재(110)의 후단에는 후술하는 것처럼 고정구(130)를 나사 결합할 수 있도록 나사부(111)를 형성할 수 있으며, 도면에 도시된 것처럼 상기 이형철근의 선단을 뾰족하게 원추형으로 형성할 수도 있다.
한편, 그라운드 앵커를 시공하는 경우에는 도 2a에 도시된 것처럼 상기 인장재(110)로서 강연선이 사용될 수도 있다. 도 2a에 도시된 실시예에서 상기 그라운드 앵커에서는 단부에 강연선을 묶어 주는 만숀(190)이 구비되어 있고, 상기 만숀(190)에는 후술하는 것처럼 강연선의 긴장 정착을 위한 고정구(130)를 나사 결합할 수 있도록 나사부(111)가 형성되어 있다.
위와 같이 인장재(110)를 케이싱 파이프(170)에 삽입하여 천공 홀(3) 내에 위치함과 더불어 충전재 주입호스(160)를 인장재와 평행하게 삽입한다. 이 때, 도면에 도시된 실시예의 경우처럼 상기 충전재 주입호스(160)를 철선 등을 이용하여 인장재(110)의 옆에 묶어 인장재(110)와 함께 천공 홀(3) 내에 배치하면 충전재 주입호스(160)를 상기 천공 홀(3) 내에 용이하게 삽입할 수 있다. 상기 인장재(110)와 충전재 주입호스(160)의 길이를 모두 케이싱 파이프(170)의 길이보다 길게 하여 인장재(110) 및 충전재 주입호스(160)의 선단이 케이싱 파이프(170)를 지나 천공 홀(3) 안쪽에 위치하도록 한다. 위의 설명에서 케이싱 파이프(170)의 설치 후에 인장재(110) 및 충전재 주입호스(160)를 설치하는 것으로 설명하였으나, 위 설치 작업은 순서를 바꾸어도 무방하다.
인장재(110)의 외측 단부에 충전재(150)가 들러붙지 않도록 하여야 한다. 즉, 인장재(110)의 외측 단부에는 고정구(130)를 결합하여야 하는데, 고정구(130)를 결합할 수 있도록 충전재(150)가 천공 홀(3) 내에 채워졌을 때, 충전재(150)가 인장재(110)의 외측 단부에 들러붙지 않도록 하여야 한다. 이를 위하여 충전재(150)를 주입하기 전에 미리 인장재(110)의 나사부(111)를 포함한 후단부를 비닐주머니(113) 등으로 감싸고 고무줄 등으로 밀봉하는 등의 작업을 통하여 인장재(110)의 외측 단부를 감싸두어 충전재(150)가 들러붙지 않도록 한다.
다음으로, 케이싱 파이프(170)의 후단에 플러그 캡(180)을 씌운다(도 1d 및 도 2b). 도 4 및 도 5에 도시된 실시예에서, 플러그 캡(180)은 나사부(181)가 형성되어 케이싱 파이프(170)의 후단에 형성된 나사부(175)와 나사 결합되도록 구성되어 있다. 그러나 플러그 캡(180)과 케이싱 파이프(170)가 결합하는 구성은 위와 같은 나사 결합에 한정되지 아니하며, 후술하는 것처럼 충전재(150)의 주입압력을 견딜 수 있는 정도의 견고한 결합을 이룰 수 있는 종래의 다양한 구성을 이용할 수 있다.
상기 플러그 캡(180)에는 공기 배출관(183)이 연통되어 설치된다. 또한 플러그 캡(180)에는 충전재 주입관(185)이 관통 설치되는데, 상기 충전재 주입관(185)은 충전재 주입호스(160)와 연결된다. 여기서 충전재 주입관(185)과 충전재 주입호스(160)의 연결 작업은 플러그 캡(180)이 케이싱 파이프(170)와 결합하기 전에 하게 되는데, 충전재(150) 주입압력에 의해 충전재 주입관(185)과 충전재 주입호스(160)가 분리되지 않도록, 상기 충전재 주입관(185)과 충전재 주입호스(160)의 연결 부위는 스틸 밴드(187)로 가압하여 고정함으로써 견고하게 연결할 수 있다.
또한, 인장재(110)의 길이방향으로 다수 개의 스페이서(120)가 인장재(110)의 둘레를 감싼 상태로 소정의 간격으로 떨어져 구비될 수 있다. 도면에 도시된 실시예에서, 상기 스페이서(120)는 케이싱 파이프(170)의 내경보다 작은 직경의 관 구조로서 길이방향으로 다수 개의 장홈(121)이 형성되고 길이 중간이 바깥방향으로 볼록하게 돌출되도록 구성되어 있다. 이와 같은 구성에서는, 케이싱 파이프(170)의 내부에 충전재(150)가 채워짐에 있어서, 충전재(150)가 스페이서(120)의 장홈(121)을 통해 스페이서(120)의 안쪽에도 채워질 수 있게 된다.
한편, 충전재 주입관(185)에는 밸브(185V)가 설치되어 충전재(150)의 주입을 제어하게 된다. 상기 충전재 주입관(185) 또는 플러그 캡(180)에는 압력을 확인할 수 있는 압력게이지(189)들이 설치된다. 공기 배출관(183)에도 밸브(183V)가 설치되어 충전재(150) 주입 시에 천공 홀(3)에서 배출되는 공기의 흐름을 제어한다.
이와 같이 충전재 주입관(185)과 주입호스(160)가 연결되고 플러그 캡(180)이 결합된 상태에서 충전재 주입관(185)을 통하여 충전재(150)를 주입한다. 주입된 충전재(150)는 주입호스(160)를 따라 천공 홀(3) 안쪽으로 흘러들어가 천공 홀(3) 안쪽의 바닥부터 점차 차올라오면서 천공 홀(3) 내에 충전된다(도 1e 및 도 2c). 천공 홀(3)에 채워진 충전재(150)가 공기 배출관(183)으로 오버플로우하게 되면 공기 배출관(183)을 폐쇄한 상태로 압력을 가하면서 충전재(150)를 주입한다. 이와 같이 가압하여 충전재(150)를 주입하게 되면 충전재(150)는 케이싱 파이프(170)의 전방에서 지반(1)을 밀어내면서 지반(1)의 틈새로 깊숙이 충전된다(도 1f 및 도 2d).
충전재(150)를 가압 주입하게 되면 플러그 캡(180)으로 씌워진 공간에는 압력이 발생하게 되는데, 본 고안에서는 상기 플러그 캡(180)은 케이싱 파이프(170)와 결합되어 있고 케이싱 파이프(170)가 천공 홀(3)에 견고하게 설치되어 있으므로, 충전재(150)를 가압 주입할 때 큰 압력이 작용하더라도 이를 충분히 견딜 수 있게 된다. 따라서 종래의 소일 네일링 시공방법 또는 그라운드 앵커 시공방법보다 더 큰 압력, 예를 들어 10kg/cm2 정도의 고압력으로 충전재(150)를 가압 주입할 수 있게 된다. 이와 같이 더 큰 압력으로 충전재(150)를 가압 주입하게 되면, 인장재(110)의 선단부 부분에서 충전재(150)가 종래 보다 더 깊숙이 지반(1)의 간극으로 스며들어갈 수 있게 되고, 그에 따라 인장재(110)의 단부가 지중에 견고하게 고정되므로, 인장재(110)에 의한 지반 지지력이 더욱 향상된다.
압력게이지(189)를 통하여 충전재의 주입압력이 소정 값에 도달한 것을 확인하게 되면, 충진재 주입관(185)을 폐쇄하게 된다. 이후 천공 홀(3) 속의 충전재(150)가 경화되기 시작하게 되면 압력게이지(189)의 압력 강하 정도를 점검하거나 또는 공기 배출관(183)을 개방하는 등의 방법을 통하여, 플러그 캡(180)을 제거할 수 있을 정도로 충전재(150)가 경화되었음을 확인한 후, 플러그 캡(180)을 제거하 고 케이싱 파이프(170)를 회전시켜 천공 홀(3)에서 인출한다.
후속하여 인장재(110)의 단부를 노출시키는 작업을 한다. 도면에 도시된 실시예에서 인장재(110)의 외측 단부에 고정구(130)를 결합하게 되는데, 이를 위해서는 충전재(150) 속에 매립되어 있는 인장재(110) 단부를 노출시켜야 한다. 본 고안에서는 미리 인장재(110) 단부에 비닐주머니(113)를 씌워두었으므로, 비닐주머니(113)가 씌워져 있는 인장재(110) 단부에는 충전재(150)가 인장재(110)에 고착되지 않게 되고, 따라서 비밀주머니(113)가 씌워진 부분까지는 충전재(150)를 쉽게 제거할 수 있다. 이와 같이 비닐주머니(113)가 씌워진 부분까지 충전재(150)를 제거하고 비닐주머니(113)도 제거하여 인장재(110)의 단부가 노출되도록 한다(도 1g 및 도 2e). 필요한 경우, 인장재(110)가 노출된 부분에서 천공 홀(3)내에 충전재(150)가 채워지지 아니한 공간이 생기게 되면, 상기 공간에 다시 충전재(150)를 충전한 후 양생한다. 또한 필요한 경우, 상기 케이싱 파이프(170)를 인출함으로써 생기는 경화된 충전재(150)와 지반 사이의 미소 공간에도 충전재(150)를 다시 충전할 수도 있다.
충전재(150)의 충분한 양생이 이루어지면, 인장재(110)의 단부를 고정하게 된다. 구체적으로 소일 네일링 시공의 경우에는, 도 1h에 도시된 것처럼, 지압판(140)으로 천공 홀(3)의 입구를 폐쇄한다. 이때 인장재(110)의 후단은 지압판(140)은 관통해 외부로 돌출되며, 돌출된 인장재(110)의 나사부(111)에 고정구(130)를 나사 체결한다. 이 때, 고정구(130)를 나사 체결할 때, 고정구(130)로 하여금 지압판(140)을 가압하게 하여 인장재(110)에 긴장력이 도입되도록 할 수도 있 다.
그라운드 앵커 시공의 경우에는, 도 2f에 도시된 것처럼, 콘크리트 블록으로 이루어진 지압판(140)을 설치하고 상기 인장재(110)를 긴장하여 고정구(130)를 이용하여 정착하여 인장재(110)에 긴장력이 도입되도록 한다.
충전재(150)의 양생이 완료된 후 인장재(110)의 단부를 고정하는 단계에서의 구체적인 작업은 위에 한정되지 아니하며, 종래의 일반적인 소일 네일링 시공 또는 그라운드 앵커 시공에서 실시하게 되는 인장재(110) 단부 고정 작업을 이용할 수도 있다.
앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 가압주입방식의 사면안정용 인장재의 시공방법 및 이를 위한 충전재 가압주입구조에 의하면, 케이싱 파이프(170)가 회전 압입 방식으로 천공 홀(3)에 견고하게 설치되어 있으므로 충전재(150)를 가압 주입할 때 압력이 작용하더라도 이를 충분히 견딜 수 있게 된다. 따라서 종래의 소일 네일링 시공방법 또는 그라운드앵커 시공방법보다 더 큰 압력, 예를 들어 10kg/cm2 정도의 압력으로 충전재(150)를 가압 주입할 수 있게 된다. 이와 같이 더 큰 압력으로 충전재(150)를 가압 주입하게 되면, 인장재(110)의 선단부 부분에서 충전재(150)가 종래 보다 더 깊숙이 지반(1)의 간극으로 스며들어갈 수 있게 되고, 그에 따라 인장재(110)에 의한 지반 지지력이 더욱 향상된다.
본 고안에 있어서 상기 케이싱 파이프(170)는 천공 홀(3) 보다 더 큰 외경을 가지고 있으므로, 케이싱 파이프(170)를 천공 홀(3)에 회전 압입하여 설치하게 되면, 천공 홀(3) 주변의 지반 토사에 압밀을 가하게 되어 토사의 간극비를 줄여주게 되고, 그에 따라 지반의 투수계수가 줄어들게 되는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 지반에 형성된 천공 홀(3)에는, 중공이 형성되어 있으며 상기 천공 홀(3) 보다 큰 외경을 가지고 있고 회전에 의하여 압입되거나 또는 인출되는 케이싱 파이프(170)가 압입하여 설치되어 있고;
    인장재(110) 및 충전재의 주입을 위한 충전재 주입호스(160)가 상기 케이싱 파이프(170)의 중공을 통하여 상기 천공 홀(3)에 삽입하여 배치되어 있으며;
    상기 충전재 주입호스(160)와 연통되어 충전재를 공급하는 충전재 주입관(185) 및 공기를 배출하는 공기 배출관(183)이 구비되어 있는 플러그 캡(180)이, 상기 케이싱 파이프(170)의 외측 단부를 밀봉하도록 상기 케이싱 파이프(170)의 외측 단부에 결합되어 있어;
    상기 충전재 주입관(185) 및 상기 충전재 주입호스(160)를 통하여 상기 천공 홀(3) 내에 충전재(150)를 가압 주입할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이싱 파이프(170)는 돌출된 형태의 나선형 돌기(173)가 외측면 둘레를 감싸고 있는 원통 관(171)으로 구성되며;
    상기 케이싱 파이프(170)는 회전 압입에 의하여 천공 홀(3)에 설치되는 것을 특징으로 하는 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 케이싱 파이프(170)의 단부에는, 상기 케이싱 파이프(170)의 후단에서 선단 쪽으로 점차 직경이 작아지도록 테이퍼진 구조를 가지는 선단 캡(177)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입구조.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인장재(110)는 이형철근으로 이루어진 소일 네일인 것을 특징으로 하는 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입구조.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인장재(110)는 강연선을 포함하는 그라운드 앵커인 것을 특징으로 하는 가압주입방식의 사면안정용 인장재 시공을 위한 충전재 가압주입구조.
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