KR200424432Y1 - 그라우팅 구멍이 다수개 일정한 간격을 두고 설치된 강관의내부에 다수개의 패커를 설치한 직천공 동시 주입장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 연약한 지반을 수직 또는 경사 또는 수평으로 천공구멍을 형성함과 동시에 다수개 그라우팅구멍이 일정한 간격을 두고 설치된 강관이 지중에 설치되고, 상기 강관내부의 선단에는 선단마개부를 삽입설치하고, 상기 강관내부에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 삽입설치하되, 강관에 형성된 그라우팅구멍은 상기 패커조립체가 각각 설치된 사이의 공간에 위치하도록 하고, 상기 주입장치조립체의 각각의 급결주입재주입관에는 급결주입재주입펌프를, 그라우팅액주입관에는 그라우팅액주입펌프를 각각 연결설치하고, 우선 급결주입재주입펌프를 이용하여 급결주입재를 급결주입재주입관을 통하여 상기 패커조립체의 공간부내에 동시에 주입하면 주입압력에 의하여 패커부재가 팽창하여 강관의 내부면에 밀착하면서 경화되도록 하여 패커에 의하여 주입공간이 구획되도록 한 다음, 그라우팅액주입펌프를 이용하여 그라우팅액주입관을 통하여 그라우팅액을 동시에 압력주입하면, 그라우팅구멍을 통하여 지반내로 압력침투되어 지반내에 그라우팅액이 주입되어 경화에 의한 지반이 고결되어 지반의 지지력이 강화되어 지반상 또는 지반내에 설치되는 구조물이 안정화되도록 하거나 또는 터널굴착현장에서 굴착면의 여굴과 낙반현상을 방지하고, 터널굴착면의 안정성을 확보하기 위하여 터널굴착면의 배면지반에 일정한 간격으로 천공구멍을 설치함과 동시에 상기 강관을 설치하고, 상기 강관 내측에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 설치하고, 동시에 그라우팅을 실시하여 터널주변지반에 강관을 설치할 때 주변지반의 이완현상을 최소화하기 위한 직천공 동시주입장치에 의한 직천공그라우팅시공방법인 것이다.

Description

그라우팅 구멍이 다수개 일정한 간격을 두고 설치된 강관의 내부에 다수개의 패커를 설치한 직천공 동시 주입장치{Direct punching simultaneous poruing equipment }

도 1은 본 고안의 직천공 동시 주입장치를 천공구멍내에 삽입하여 직천공그라우팅을 시공하는 것을 전체적으로 보여주는 도면.

도 2는 본 고안의 직천공 동시 주입장치를 천공구멍내에 삽입하여 그라우팅을 실시하는 것을 상세히 보여주는 도면.

도 3(a),(b),(c),(d),(e),(f)는 본 고안의 직천공 동시 주입장치를 단계적으로 제작한 다음 천공구멍을 천공함과 동시에 설치된 강관내에 삽입한 후에 직천공 그라우팅을 단계적으로 실시하는 것을 보여주는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

A : 그라우팅부분 B : 급결주입재주입펌프

C : 그라우팅액주입펌프

10 : 지반 11 : 그라우팅액

12 : 천공구멍

20 : 직천공 동시 주입장치 21 : 강관

22 : 그라우팅액주입관 23 : 선단마개부

24 : 패커 25 : 선단돌출부

26 : 그라우팅구멍 27 : 급결주입재주입관

40 : 패커조립체 41 : 패커부재

42 : 결속구 43 : 공간부

50 : 패커지지부재 51 : 몸체

52 : 돌출지지부 53 : 결속홈

60 : 주입장치조립체

본 고안은 연약지반의 상부에 위치한 구조물의 하부에 터널 또는 지중구조물을 설치하기 위하여 지반의 굴착에 앞서 굴착지반의 지지력을 강화시켜 구축되는 구조물의 안정성을 강화시키거나 또는 지반내에 함유된 지하수의 차단과 굴착면의 낙반과 여굴의 방지에 의한 굴착면의 안정성을 높이기 위한 직천공 그라우팅시공방법에 관한 것이다.

본 고안은 연약한 지반을 수직 또는 경사 또는 수평으로 천공구멍을 형성함과 동시에 다수개 그라우팅구멍이 일정한 간격을 두고 설치된 강관이 지중에 설치된 상태에서, 상기 강관의 선단에는 선단마개부를 삽입설치하고, 상기 강관내부에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 삽입설치하되, 강관에 형성된 그라우팅구멍은 상기 패커조립체가 각각 설치된 사이의 공간에 위치하도록 하고, 상기 주입장치조립체의 각각의 급결주입재주입관에는 급결주입재주입펌프를, 그라우팅액주입관에는 그라우팅액주입펌프를 각각 연결설치하고, 우선 급결주입재주입펌프를 이용하여 급결주입재를 급결주입재주입관을 통하여 상기 패커조립체의 공간부내에 동시에 주입하면 주입압력에 의하여 패커부재가 팽창하여 강관의 내부면에 밀착하면서 경화되도록 하여 패커에 의하여 주입공간이 구획되도록 한 다음, 그라우팅액주입펌프를 이용하여 그라우팅액주입관을 통하여 그라우팅액을 동시에 압력주입하면, 그라우팅구멍을 통하여 지반내로 동시에 압력침투되어 지반내에 주입된 그라우팅액이 경화되어 지반의 지지력이 강화되어 지반상 또는 지반내에 설치되는 구조물이 안정화되도록 하거나 또는 터널굴착현장에서 굴착면의 여굴과 낙반현상을 방지하고, 터널굴착면의 안전성을 확보하기 위하여 터널굴착면의 배면지반에 일정한 간격을 두고 천공구멍을 설치함과 동시에 상기 강관을 설치하고, 상기 강관 내측에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 설치하고, 동시에 그라우팅을 실시하여 터널주변지반에 강관을 설치할 때 주변지반의 이완현상을 최소화하거나 또는 지반내에 함유된 지하수를 차단하도록 하는 직천공 동시 주입장치를 이용한 직천공 그라우팅시공방법인 것이다.

상기 각각의 그라우팅액주입관에 연결된 각각의 펌프에 그라우팅액을 동시에 압력주입하여 상기 패커에 의하여 주입구간이 설치된 구역내에서 압력에 의하여 주입된 그라우팅액이 지반내에 동시에 균등하게 침투되어 경화되도록 하여 그라우팅액이 주입된 지반과 상기 직천공 동시 주입장치가 그라우팅액에 의하여 일체화되어 지반이 안정화되도록 하거나 또는 차수기능을 하도록 한 다음 구조물을 구축하도록 하는 것이다.

상기 강관동시주입장치는 일정한 간격을 두고 한쌍의 패커지지부재를 다수개 설치한 다음, 급결주입재주입관은 한쌍으로 설치된 패커지지부재와의 사이의 공간부내에 각각 길이가 다르게 다단으로 각각 설치하고, 또 다른 그라우팅액주입관은 상기 한쌍의 패커지지부재가 설치된 사이에 위치하도록 길이가 각각 다르게 하면서 설치하도록 하고, 상기 한쌍으로 설치된 패커지지부재와의 사이의 공간부에 마주보고 설치된 패커지지부재의 돌출지지부에 포대형상의 패커부재의 양측단을 끼우고 돌출지지부에 형성된 결속홈에 끼워진 포대형상의 패커부재의 외측에서 결속구로 긴장체결하여 패커조립체를 각각 형성한 주입장치조립체를 제작한 다음, 그라우팅구멍이 일정한 간격을 두고 다수개 형성된 강관을 제작하면서 강관의 선단부에 선단마개부를 삽입설치한 다음, 지반내에 수직 또는 수평 또는 경사로 천공구멍을 형성함과 동시에 그라우팅구멍이 일정한 간격을 두고 다수개 형성된 강관을 삽입하고, 상기 제작된 주입장치조립체를 상기 강관내부에 삽입하되, 상기 강관에 형성된 그라우팅구멍이 형성된 위치가 상기 주입장치조립체의 패커조립체가 설치된 사이의 공간에 위치하도록 설치한 것이다.

상기 강관에 형성된 그라우팅구멍이 형성된 위치에 패커조립체가 설치된 사이의 공간에 위치하도록 하여 패커조립체가 설치된 사이의 공간에 설치된 그라우팅 액주입관을 통하여 압력주입된 그라우팅액이 강관의 그라우팅구멍을 통하여 지반내로 주입되도록 하기 위함이다.

본 고안의 목적은 지반내에 수직 또는 수평 또는 경사로 천공구멍을 형성함과 동시에 삽입된 강관내에 삽입될 주입장치조립체를 사전에 간단히 조립하여 강관내에 삽입조립하고, 그라우팅액을 압력주입할때에도 그라우팅구간을 그라우팅작업전에 상기 직천공 동시 주입장치에 일정한 간격을 두고 다수개 설치된 패커조립체에 설치된 패커내에 기 설치된 급결주입재주입관을 이용하여 급결주입재를 주입하여 패커부재가 팽창하여 강관의 내부면과 밀착하도록 한 패커를 형성하도록 하여 그라우팅주입구간을 다수개 구획하도록 한 다음 패커조립체와의 사이에 설치된 그라우팅액주입관을 통하여 그라우팅액이 압력주입될때 도입되는 압력에 의하여 상기 패커에 의하여 구획된 구간내에서 압력의 손실 없이 효율적으로 지반내에 압력침투되도록 하기 위함이며,

또한, 상기 직천공 동시 주입장치에 일정한 간격을 두고 다수개 설치된 패커조립체와의 사이에 설치된 그라우팅액주입관을 통하여 그라우팅액을 동시에 압력주입하여 작업시간을 절약하면서 도입된 압력이 손실됨이 없이 효율적으로 작업을 하도록 하기 위함이다.

종래에는 강관내부에 패커를 강관의 최선단부까지 설치한 상태에서 다단계로 패커를 설치하여 강관의 입구측으로 인발하면서 그라우팅액을 압력주입하도록 하므로서, 주입시간이 장시간이 소요되었으며, 주입에 필요한 주입장치를 단계별로 인발하면서 강관내에 패커를 확장하여 설치하는 방식으로 그라우팅액을 한번이 아 닌 여러번에 나눠 주입하여 번거로운 작업이 이루어져 공기 및 비용이 상승되는 문제점이 제기되어 왔다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된 고안으로서, 직천공 동시 주입장치를 구성하는 주입장치조립체를 사전에 조립하되, 상기 주입장치조립체의 패커조립체를 일정한 간격을 두고 다수개 설치하고, 상기 설치된 패커조립체의 공간부내에 설치된 급결주입재주입관과, 패커조립체가 설치된 사이의 공간내에 설치된 그라우팅액주입관을 각기 다른 길이로 다단으로 각각 설치하도록 하여 제작한 다음, 지반내에 수직 또는 수평 또는 경사로 천공구멍을 형성함과 동시에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 삽입하여 직천공 동시 주입장치를 조립설치한 다음, 상기 각각의 급결주입재주입관과 그라우팅액주입관의 주입구에 급결주입재주입펌프는 급결주입재주입관에 각각 연결하고, 그라우팅액주입펌프에는 그라우팅액주입관을 각각 연결한 다음, 각각의 급결주입재주입펌프에 연결된 다단으로 설치된 급결주입재주입관에 급결주입재를 패커내의 공간부내에 동시에 압력주입하도록 하여 패커의 팽창에 의한 강관의 내부면에 밀착되도록 하여 그라우팅작업을 위한 그라우팅작업공간을 구획하도록 한 다음, 그라우팅액을 동시에 압력 주입하기 위하여 그라우팅액주입펌프에 연결된 다단으로 각각 설치된 그라우팅액주입관을 통하여 그라우팅액을 압력주입하도록 하여 지반내에 압력주입되도록 하여 작업시간을 단축하면서 효율성을 증가시키도록 하는 그라우팅시공방법인 것이다.

본 고안은 지반(10)에 수직 또는 수평 또는 경사로 천공구멍(12)을 형성함과 동시에,

그라우팅구멍(26)이 일정한 간격을 두고 다수개 형성된 강관(21)을 삽입하되, 강관내부의 선단부에는 선단마개부(23)가 삽입되도록 하고, 상기 강관(21)내부에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체(60)를 삽입설치하되, 강관(21)에 형성된 그라우팅구멍(26)은 상기 패커조립체(40)가 각각 설치된 사이의 공간에 위치하도록 하고, 상기 주입장치조립체(60)의 각각의 급결주입재주입관(27)의 주입구쪽에는 급결주입재주입펌프(B)를, 그라우팅액주입관(22)의 주입구쪽에는 그라우팅액주입펌프(C)를 각각 연결설치하고, 각각의 급결주입재주입펌프(B)를 이용하여 급결주입재를 급결주입재주입관(22)을 통하여 상기 패커조립체(40)의 공간부(43)내에 동시에 압력주입하면 주입압력에 의하여 패커부재(41)가 팽창하여 강관(21)의 내부면에 밀착하면서 경화되도록 하여 패커(24)에 의하여 주입공간이 구획되도록 한 다음, 그라우팅액주입펌프(C)를 이용하여 그라우팅액주입관(22)을 통하여 그라우팅액을 동시에 압력주입하면, 그라우팅구멍(26)을 통하여 지반(10)내로 동시에 압력침투되어 지반(10)내에 주입된 그라우팅액이 경화되면서 기 삽입된 직천공 동시 주입장치(20)와 그라우팅액에 의하여 일체화 경화되어 지반(10)의 지지력이 강화되어 지반상 또는 지반내에 설치되는 구조물이 안정화되도록 하거나 또는 터널굴착현장에서 굴착면의 여굴과 낙반현상을 방지하고, 터널굴착면의 안정성을 확보하기 위하여 터널굴착면의 배면지반에 일정한 간격으로 천공구멍을 설치함과 동시에 상기 강 관을 설치하고, 상기 강관내측에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 설치하고, 동시에 그라우팅을 실시하여 터널주변지반에 강관을 설치할 때 주변지반의 이완현상을 최소화하고, 지반내에 함유된 지하수를 차단하기 위한 직천공 동시 주입장치(20)에 의한 직천공그라우팅시공방법에 특징이 있다.

상기 각각의 그라우팅액주입관(22)에 연결된 각각의 펌프(C)에 그라우팅액을 동시에 압력주입하여 상기 패커(24)에 의하여 주입구간이 설치된 구역내에서 압력에 의하여 주입된 그라우팅액(11)이 지반(10)내에 동시에 균등하게 침투되어 경화되도록 하여 그라우팅액(11)이 주입된 지반(10)과 상기 직천공 동시 주입장치(20)가 그라우팅액(11)에 의하여 일체화되어 지반(10)이 안정화되도록 하거나 또는 차수기능을 하도록 한 다음 구조물을 구축하도록 하는 것이다.

상기 직천공 동시 주입장치(20)는 일정한 간격을 두고 한쌍의 패커지지부재(50)를 다수개 설치한 다음, 급결주입재주입관(27)은 한쌍으로 설치된 패커지지부재(50)와의 사이의 공간부(43)내에 각각 길이가 다르게 다단으로 각각 설치하고, 또 다른 그라우팅액주입관(22)은 상기 한쌍의 패커지지부재(50)가 설치된 사이에 위치하도록 길이가 각각 다르게 하면서 설치하도록 하고, 상기 한쌍으로 설치된 패커지지부재(50)와의 사이의 공간부(43)에 마주보고 설치된 패커지지부재(50)의 돌출지지부(52)에 포대형상의 패커부재(41)의 양측단을 끼우고 돌출지지부(52)에 형성된 결속홈(53)에 끼워진 포대형상의 패커부재(41)의 외측에서 결속구(42)로 긴장체결하여 패커조립체(40)를 각각 형성한 주입장치조립체(60)를 제작한 다음, 그라우팅구멍(26)이 일정한 간격을 두고 다수개 형성된 강관(21)을 제작하면서 강 관(21)내부의 선단부에 선단마개부(23)를 삽입설치한 다음, 지반(10)내에 수직 또는 수평 또는 경사로 천공구멍(12)을 형성함과 동시에 그라우팅구멍(26)이 일정한 간격을 두고 다수개 형성된 강관(21)을 삽입하고, 다수의 패커가 설치된 주입장치조립체(60)를 삽입하되, 상기 강관(21)에 형성된 그라우팅구멍(26)이 형성된 위치가 상기 주입장치조립체(60)의 패커조립체(40)가 설치된 사이의 공간에 위치하도록 설치한 것이다.

상기 패커조립체(40)가 인접하여 설치된 사이의 공간에 강관(21)에 형성된 그라우팅구멍(26)이 위치되도록 하여 패커조립체(40)가 서로 인접하여 설치된 사이의 공간에 설치된 그라우팅액주입관(22)을 통하여 압력주입된 그라우팅액(11)이 강관의 그라우팅구멍(26)을 통하여 지반(10)내로 주입되도록 하기 위함이다.

이하, 본 고안이 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 직천공 동시 주입장치를 천공구멍내에 삽입하여 직천공그라우팅을 시공하는 것을 전체적으로 보여주는 도면으로서, 지반(10)에 수직 또는 수평 또는 경사로 천공구멍(12)을 형성함과 동시에, 일정한 간격을 두고 다수개 그라우팅구멍(26)이 형성된 강관(21)을 삽입하되, 강관내부의 선단부에는 선단마개부(23)가 삽입되도록 하고, 상기 강관(21)내부에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체(60)를 삽입설치하되, 강관(21)에 형성된 그라우팅구멍(26)은 상기 패커조립체(40)가 각각 설치된 사이의 공간에 위치하도록 하고, 상기 주입장치조립체(60)의 각각의 급결주입재주입관(27)의 주입구쪽에는 급결주입재주입펌프(B)를, 그라우팅 액주입관(22)의 주입구쪽에는 그라우팅액주입펌프(C)를 각각 연결설치하고, 각각의 급결주입재주입펌프(B)를 이용하여 급결주입재를 급결주입재주입관(27)을 통하여 상기 패커조립체(40)의 공간부(43)내에 동시에 압력주입하면 주입압력에 의하여 패커부재(41)가 팽창하여 강관(21)의 내부면에 밀착하면서 경화되도록 하여 패커(24)에 의하여 주입공간이 구획되도록 한 다음, 그라우팅액주입펌프(C)를 이용하여 그라우팅액주입관(22)을 통하여 그라우팅액(11)을 동시에 압력주입하면, 그라우팅구멍(26)을 통하여 지반(10)내로 동시에 압력침투되어 지반(10)내에 주입된 그라우팅액(11)이 경화되면서 기 삽입된 직천공 동시 주입장치(20)와 그라우팅액(11)에 의하여 일체화 경화되어 지반(10)의 지지력이 강화되어 지반상 또는 지반내에 설치되는 구조물이 안정화되도록 하거나 또는 터널굴착현장에서 굴착면의 여굴과 낙반현상을 방지하고, 터널굴착면의 안정성을 확보하기 위하여 터널굴착면의 배면지반에 일정한 간격으로 천공구멍을 설치함과 동시에 상기 강관을 설치하고, 상기 강관내측에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 설치하고, 동시에 그라우팅을 실시하여 터널주변지반에 강관을 설치할 때 주변지반의 이완현상을 최소화하고, 지반내에 함유된 지하수를 차단하기 위한 것이다.

상기 직천공 동시 주입장치(20)는 지반(10)내에 잔류시켜 지반내에 압력주입된 그라우팅액(11)과 일체화되어 경화되도록 하여 지반(10)의 지지력강화에 영향을 줄 수 있는 보강재역할을 하도록 한다.

또한, 강관(21)에 형성된 그라우팅구멍(26)에 일방향밸브(미도시)를 설치하여 일단 지반(10)내에 주입된 그라우팅액(11)이 다시 강관(21)내로 다시 들어오지 못하게 할 수도 있다.

상기 강관(21)은 폴리에틸렌관을 사용하거나, 또는 각형이외에 다양한 형태의 관 및 다양한 재질의 관을 이용하여 사용할 수도 있다.

도 2는 본 고안의 직천공 동시 주입장치를 천공구멍내에 삽입하여 그라우팅을 실시하는 것을 상세히 보여주는 도면으로서, 상기 도 1에서 이미 상세히 설명하여 상세한 설명은 생략하며, 다만, 상기 패커조립체(40)가 인접하여 설치된 사이의 공간에 강관(21)에 형성된 그라우팅구멍(26)이 위치되도록 하여 패커조립체(40)가 서로 인접하여 설치된 사이의 공간에 설치된 그라우팅액주입관(22)을 통하여 압력주입된 그라우팅액(11)이 강관(21)의 그라우팅구멍(26)을 통하여 지반(10)내로 압력주입되도록 하기 위함이다.

도 3(a),(b),(c),(d),(e),(f)는 본 고안의 직천공 동시 주입장치를 단계적으로 제작한 다음 천공구멍을 천공함과 동시에 설치된 강관내에 삽입한 후에 직천공그라우팅을 단계적으로 실시하는 것을 보여주는 도면으로서, 도 (a)는 패커조립체(40)를 구성하는 단위부재로서 관내에 삽입되기 위하여 원형의 일정한 두께의 몸체(51)로 형성되고, 몸체(51)의 중앙에서 일정한 굵기로 전방으로 일정길이 돌출된 돌출지지부(52)가 형성되되, 상기 돌출지지부(52)에 결속홈(53)이 복수개 형성된 패커지지부재(50)이다.

도 (b)는 강관(21)내부의 선단부에 삽입된 부재로서 관내에 삽입될 수 있도록 원형의 일정 두께의 몸체(51)가 형성되고 몸체에서 전방으로 중앙이 뽀족하게 선단돌출부(25)가 형성된 선단마개부(23)이다.

상기 선단마개부(23)는 강관(21)이 수직 또는 수평 또는 경사로 천공된 천공구멍(12)내에 강관(21)이 삽입될때 강관(21)내부의 선단에 삽입설치되는 것으로서, 강관(21)이 상기의 천공구멍(12)내에 삽입될때 강관(21)이 원활히 전진을 할 수 있도록 전방으로 뽀족하게 돌출형성된 선단돌출부(25)를 설치한 것이다.

또 다른 기능으로서, 강관(21)내부의 선단에 선단마개부(23)가 삽입설치되고, 그 위쪽으로 패커조립체(40)가 설치될때, 상기 선단마개부(23)와 패커조립체(40)의 사이에 설치된 그라우팅액주입관(22)에 의하여 그라우팅액(11)이 압력주입되어 강관(21)에 형성된 그라우팅구멍(26)으로 통하여 지반(10)내로 압력주입되도록 하기 위한 구역을 구분짓도록 하는 기능도 동시에 갖는다.

도 (c)는 상기 도 (a)의 패커지지부재(50)를 일정한 공간부(43)를 두고 한쌍으로 설치하면서 일정한 간격을 두고 다수개를 설치하되, 상기 패커지지부재(50)의 몸체(51)에서 전방으로 돌출된 돌출지지부(52)가 서로 마주보도록 설치하고, 상기 한쌍으로 설치된 다수개의 패커지지부재(50)의 공간부(43)내에는 다양한 길이로 제작된 급결주입재주입관(27)을 패커지지부재(50)의 몸체(51)를 관통하여 각각 다단으로 설치하고, 상기 한쌍의 패커지지부재(50)가 일정한 간격을 두고 다수개 설치된 사이에는 다양한 길이로 제작된 그라우팅액주입관(22)을 패커지지부재(50)의 몸체(51)를 관통하여 다단으로 각각 설치한 것이다.

도 (d)는 도 (c)의 한쌍으로 설치되되 몸체(51)에서 전방으로 돌출되어 형성된 돌출지지부(52)가 공간부(43)내에서 마주보도록 설치하고, 포대형상의 패커부재(41)의 양단부가 돌출지지부(52)를 감싸도록 설치하면서, 상기 돌출지지부(52)에 설치된 복수개의 결속홈(53)내에 결속구(42)가 위치되도록 하여 결속구(42)를 긴장시켜 결속홈(53)내에 포대형상의 양측단부의 패커부재(41)가 끼어들어가면서 밀착되도록 한 패커(24)를 다수개 설치한 패커조립체(40)인 주입장치조립체(60)이다.

도 (e)는 상기 도 (d)의 패커조립체(40)를 상세히 보여주는 도면으로서, 포대형상의 패커부재(41)의 양측단부를 돌출지지부(52)에 끼운 후에 결속구(42)로 결속시켜 결속홈(53)내에 패커부재(41)의 양측단부가 결속홈(53)내에 끼워지면서 결속구(42)에 의하여 밀착되도록 하여 추후에 패커조립체(40)의 공간부(43)내에 설치된 급결주입재주입관(27)을 통하여 급결주입재가 압력주입되어 패커(24)가 팽창될때 결속구(42)에 의하여 포대형상의 패커부재(41) 양측단부가 돌출지지부(52)에 견고히 고정되도록 하여 패커(24)의 팽창이 최대한 구현되어 강관(21)내측면에 밀착되도록 하여 그라우팅을 하여야할 구간을 구획하여 그라우팅액(11)에 도입된 압력이 소실됨이 없이 전체가 작용하여 효율적으로 지반에 침투될 수 있도록 하기 위한 것이다.

도 (f)는 지반(10)에 수직 또는 수평 또는 경사로 천공구멍(12)을 형성함과 동시에 일정한 간격을 두고 다수개의 그라우팅구멍(26)이 형성된 강관(21)을 삽입하되, 강관내부의 선단부에는 선단마개부(23)가 삽입되도록 하고, 상기 강관(21)내부에는 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체(60)를 삽입설치하되, 강관(21)에 형성된 그라우팅구멍(26)은 상기 패커조립체(40)가 각각 설치된 사이의 공간에 위치하도록 하고, 상기 주입장치조립체(60)의 각각의 급결주입재주입관(27)의 주입구쪽에는 급결주입재주입펌프(B)를, 그라우팅액주입관(22)의 주입구쪽에는 그라우팅 액주입펌프(C)를 각각 연결설치하고, 각각의 급결주입재주입펌프(B)를 이용하여 급결주입재를 급결주입재주입관(27)을 통하여 상기 패커조립체(40)의 공간부(43)내에 동시에 압력주입하면 주입압력에 의하여 패커부재(41)가 팽창하여 강관(21)의 내부면에 밀착하면서 경화되도록 하여 팽창된 패커(24)에 의하여 주입공간이 구획되도록 한 다음, 그라우팅액주입펌프(C)를 이용하여 그라우팅액주입관(22)을 통하여 그라우팅액(11)을 동시에 압력주입하면, 그라우팅구멍(26)을 통하여 지반(10)내로 동시에 압력침투되어 지반(10)내에 주입된 그라우팅액(11)이 경화되면서 기 삽입된 직천공 동시 주입장치(20)와 그라우팅액(11)에 의하여 일체화 경화되어 지반(10)의 지지력이 강화되어 지반상 또는 지반내에 설치되는 구조물이 안정화되도록 하거나 또는 터널굴착현장에서 굴착면의 여굴과 낙반현상을 방지하고, 터널굴착면의 안정성을 확보하기 위하여 터널굴착면의 배면지반에 일정한 간격으로 천공구멍을 설치함과 동시에 상기 강관을 설치하고, 상기 강관내측에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 설치하고, 동시에 그라우팅을 실시하여 터널주변지반에 강관을 설치할 때 주변지반의 이완현상을 최소화하고, 지반내에 함유된 지하수를 차단하도록 하는 것이다.

직천공 동시 주입장치(20)를 이용하여 패커(24)를 형성하기 위하여 다단으로 설치된 급결주입재주입관(27)에 동시에 급결주입재를 주입하여 포대형상의 패커부재(41)가 팽창하도록 하면서 급결되도록 하여 부풀어진 패커(24)형상이 빠른시간내에 이루어지면서 강관(21)내부면에 밀착되도록 하여 동시에 그라우팅구간이 구획되도록 하는 것이 특징이며,

또 다른 특징은 강관(21)의 내부에 패커조립체(40)가 설치된 사이의 공간에 설치된 다단으로 설치된 그라우팅주입재주입관(22)을 통하여 일시에 그라우팅액(11)을 압력주입하여 그라우팅구멍(26)을 통하여 동시에 지반(10)에 압력침투되도록 하는 것이 특징이며,

또 다른 특징은 주입장치조립체(60)를 사전에 조립하여 현장에서는 강관(21)내에 단순히 삽입하기만 하면 간단히 그라우팅작업을 위한 사전작업이 완료되는 것에 특징이 있는 것이다.

상기와 같은 특징에 의하여 본 고안은 작업을 하기 위한 사전준비작업이 간단하면서 그라우팅작업도 간단히 빠른 시간내에 수행할 수 있으며, 주입된 그라우팅액의 압력도 손실됨이 없이 지반에 주입하도록 하므로서 효율성이 향상되도록 한 것이다.

상기 결속구(42)는 물체를 결속시킬 수 있는 재료이면 모두 사용이 가능하다.

또한, 상기 직천공 동시 주입장치는 그라우팅을 하고자 하는 천공구멍의 깊이에 따라 그 길이를 다양하게 하여 그라우팅을 시공하도록 한다.

본 고안은 지반내에 수직 또는 수평 또는 경사로 천공구멍을 형성함과 동시에 일정한 간격을 두고 그라우팅구멍이 다수개 형성된 강관을 삽입하고, 상기 강관내에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 삽입하여 간단히 직천공 동시 주입장치의 설치를 완료하면서, 그라우팅액을 압력주입할때에도 그라우팅구간을 작업 전에 상기 강관에 삽입된 주입장치조립체의 패커조립체에 의하여 설치되는 다수개의 패커부재내에 급결주입재를 주입하여 패커부재가 팽창되어 강관내부면에 밀착되도록 하여 그라우팅주입구간을 구획하여 그라우팅액이 주입될때 도입되는 압력이 효율적으로 지반내에 압력침투되도록 하기 위함이며,

또한, 다양한 길이로 다단으로 설치된 그라우팅액주입관을 통하여 동시에 그라우팅액을 압력주입하여 지반에 침투되도록 하는 것으로서 그라우팅작업을 효율적으로 하면서 작업시간을 대폭단축시켜 경제적인 그라우팅작업을 하기 위한 직천공 동시 주입장치를 이용한 직천공그라우팅시공방법인 것이다.

Claims (5)

1. 지반에 수직 또는 수평 또는 경사로 천공구멍을 형성함과 동시에 일정한 간격을 두고 다수개 그라우팅구멍이 형성된 강관이 설치된 후, 강관내부의 선단부에는 선단마개부가 삽입되도록 하고, 상기 강관내부에 다수개의 패커가 설치된 주입장치조립체를 삽입설치하되, 강관에 형성된 그라우팅구멍은 패커조립체가 각각 설치된 사이의 공간에 위치하도록 하고, 상기 주입장치조립체의 각각의 급결주입재주입관의 주입구쪽에는 급결주입재주입펌프를, 그라우팅액주입관의 주입구쪽에는 그라우팅액주입펌프를 각각 연결설치한 것에 특징이 있는 다수개의 패커가 설치된 직천공 동시 주입장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 선단마개부는 강관의 선단부에 삽입된 부재로서 원형의 일정 두께의 몸체가 형성되고 몸체에서 전방으로 중앙이 뽀족하게 선단돌출부가 형성된 것에 특징이 있는 다수개의 패커가 설치된 직천공 동시 주입장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 패커조립체는 패커지지부재를 일정한 공간부를 두고 한쌍으로 설치하 되, 상기 패커지지부재의 몸체에서 전방으로 돌출된 돌출지지부가 서로 마주보도록 설치하고, 포대형상의 패커부재의 양측단부를 돌출지지부에 끼운 후에 결속구로 결속시켜 결속홈내에 패커부재의 양측단부가 결속홈내에 끼워지면서 결속구에 의하여 밀착되도록 한 것에 특징이 있는 다수개의 패커가 설치된 직천공 동시 주입장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 패커지지부재는 원형의 일정한 두께의 몸체로 형성되고, 몸체의 중앙에서 일정한 굵기로 전방으로 일정길이 돌출된 돌출지지부가 형성되고, 상기 돌출지지부에 결속홈이 복수개 형성된 것에 특징이 있는 다수개의 패커가 설치된 직천공 동시 주입장치.
5. 제 1항에 있어서

   상기 주입장치조립체는 패커지지부재를 일정한 공간부를 두고 한쌍으로 설치하면서 일정한 간격을 두고 다수개를 설치하되, 상기 패커지지부재의 몸체에서 전방으로 돌출된 돌출지지부가 서로 마주보도록 설치하고, 상기 한쌍으로 설치된 다수개의 패커지지부재의 공간부내에는 다양한 길이로 제작된 급결주입재주입관을 패커지지부재의 몸체를 관통하여 각각 다단으로 설치하고, 상기 한쌍의 패커지지부재가 일정한 간격을 두고 다수개 설치된 사이에는 다양한 길이로 제작된 그 라우팅액주입관을 패커지지부재의 몸체를 관통하여 다단으로 각각 설치하고, 포대형상의 패커부재의 양단부가 돌출지지부를 감싸도록 설치하면서, 상기 돌출지지부에 설치된 복수개의 결속홈내에 결속구가 위치되도록 하여 결속구를 긴장시켜 결속홈내에 포대형상의 양측단부의 패커부재가 끼어들어가면서 밀착되도록 한 패커를 다수개 설치한 패커조립체로 이루어진 것에 특징이 있는 다수개의 패커가 설치된 직천공 동시 주입장치.

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