KR20070026740A - Anchor(bolt) for tunnel construction - Google Patents

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KR20070026740A KR1020070014657A KR20070014657A KR20070026740A KR 20070026740 A KR20070026740 A KR 20070026740A KR 1020070014657 A KR1020070014657 A KR 1020070014657A KR 20070014657 A KR20070014657 A KR 20070014657A KR 20070026740 A KR20070026740 A KR 20070026740A
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Abstract

An anchor bolt for constructing a tunnel and reinforcing the ground is provided to secure the constructing stability and reduce the constructing time by supporting the anchor bolt, preventing the mortar from being moved backwardly, and filling the mortar at the center. An anchor bolt for constructing a tunnel and reinforcing the ground containing a hollow type bolt member(10) and a bit(11) comprises a nut-type supporting body(12) combined at the proper position of the bolt member; a rubber-type stopper(14) mounted like a shape fitted in the outer peripheral part of the bolt member, wherein one side is supported by the nut-type supporting body and other side is pressed by a nut-type pressure body(13), and closely supported on the wall of the neighboring hole of the bolt member to fix the whole bolt member; and the nut-type pressure body combined at the rear end of the bolt member to press the rubber-type stopper. The nut-type pressure body contains a backflow prevention valve(15) formed on the path communicated with the hollow part of the bolt member. The nut-type pressure body contains a pressing projection(16) integrally formed at the front end.

Description

터널시공 및 지반보강용 앵커 볼트{Anchor(bolt) for tunnel construction}Anchor (bolt) for tunnel construction}

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 앵커볼트를 나타내는 분해 사시도1 is an exploded perspective view showing an anchor bolt according to an embodiment of the present invention

도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 앵커볼트를 나타내는 결합 사시도2 is a perspective view showing an anchor bolt according to an embodiment of the present invention

도 3a,3b,3c,3d는 본 발명의 일 구현예에 따른 앵커볼트의 시공과정을 나타내는 단면도Figure 3a, 3b, 3c, 3d is a cross-sectional view showing the construction process of the anchor bolt according to an embodiment of the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 앵커볼트부재 11 : 비트10: anchor bolt member 11: bit

12 : 너트형 지지체 13 : 너트형 가압체12 Nut-like Support 13 Nut-type Pressing Body

14 : 러버형 스톱퍼 15 : 역류방지용 밸브14 rubber stopper 15 back check valve

16 : 가압용 돌부 17 : 몰탈 배출홀16 pressurization protrusion 17 mortar discharge hole

18 : 러버 밴드체 19 : 락볼트 설치홀18: rubber band body 19: rock bolt mounting hole

본 발명은 터널공사 및 지반보강등과 같은 굴착작업시 지반 안정화를 위해 설치되 는 앵커볼트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 앵커볼트의 견고한 설치상태를 유지할 수 있고 몰탈을 효과적으로 충전할 수 있어 앵커볼트 설치작업성 향상과 전반적인 시공의 안정성 확보를 도모할 수 있는 터널시공 및 지반보강용 앵커볼트에 관한 것이다. The present invention relates to an anchor bolt that is installed for ground stabilization during excavation work, such as tunnel construction and ground reinforcement, more specifically, it can maintain a solid installation state of anchor bolts and can effectively fill mortar anchor bolts The present invention relates to an anchor bolt for tunnel construction and ground reinforcement that can improve installation workability and secure overall construction stability.

일반적으로 토목건축공사, 특히 터널공사 등에 있어서는 산의 암반을 포함하는 지중에 구멍을 뚫게 되는데, 이때의 구멍은 소정의 폭발물을 다수개 터뜨려서 암반을 깨면서 터널 기초구멍을 넓혀 나아가게 되며, 일정한 높이와 깊이로 기초 터널을 뚫고 난 후, 이 기초터널의 붕괴를 방지하게 위해서는 기초터널의 안쪽에 면하여 무수히 많은 기초볼트, 즉 락볼트를 박고 메시형상의 망사체를 설치하며 최종적으로 보강막 공사를 하게 된다. In general, civil engineering construction, especially tunnel construction, holes are made in the ground including the rock of the mountain, at which time the holes are broken by breaking a lot of predetermined explosives, and the tunnel foundation hole is widened, After drilling the foundation tunnel to the depth, to prevent the collapse of the foundation tunnel, face the inner side of the foundation tunnel, put numerous foundation bolts, ie lock bolts, install mesh meshes, and finally reinforcement film construction. do.

이와 같이 터널시공 등과 같은 굴착작업시 앵커볼트 시공은 매우 중요한 보조 공법 중의 하나이다. As such, anchor bolt construction is one of the most important auxiliary construction methods during excavation work such as tunnel construction.

보통 터널시공시 터널 표면에 노출된 지반(예를 들면, 암반층이나 토사층)은 시공시의 충격 등으로 균열이 발생하기 쉬우며, 이러한 균열로 인해 노출 지반층의 일부가 탈락할 우려가 있기 때문에 터널 표면에서 심층 지반층까지 천공하고 몰탈을 충전한 다음, 앵커볼트를 삽입 고정하여 노출 지반층을 심층 지반층에 기계적으로 고정하고 있다. In general, the ground (for example, rock or soil layer) exposed to the tunnel surface during the tunnel construction is likely to crack due to the impact during construction, and because of such cracks, a part of the exposed ground layer may fall off. The surface is drilled from the surface to the deep ground layer and filled with mortar, and then the anchor bolt is inserted and fixed to mechanically fix the exposed ground layer to the deep ground layer.

예를 들면, 터널표면에서 심층암반부까지 천공하여 암반천공부를 형성하고, 상기 암반천공부의 내부에 삽입한 후에 앵커볼트를 정착시킨 다음, 앵커볼트의 정착이 완료되면 암반천공부의 내부에 몰탈을 충전시킨 후, 몰탈 충전이 완료되면 앵커볼 트에 너트를 이용하여 지압판 등을 고정하고 있다.For example, the rock surface is formed by drilling from the tunnel surface to the deep rock mass, and after anchoring the anchor bolt after inserting it into the rock drilling portion, the anchor bolt is completed. After filling the mortar, the mortar filling is fixed to the anchor plate using a nut to the anchor bolt.

이러한 형태의 앵커볼트 시공은 지질이 암반이 아니라 토사층(모래층)인 경우 구멍을 뚫으면 곧장 무너져서 구멍 형성이 어렵기 때문에 끝에 초경합금 비트를 부착한 중공형의 앵커볼트를 사용하는 시공으로서, 앵커볼트로 구멍을 뚫으면서 비트와 앵커볼트를 그대로 묻어버리는 시공 형태이다. This type of anchor bolt construction is a construction that uses hollow anchor bolts with cemented carbide bits at the end because it is difficult to form a hole if the hole is made of soil and sand (sand). It is a construction form that buryes bits and anchor bolts while drilling holes.

이렇게 터널의 전면을 따라 시공되는 앵커볼트는 터널표면에 노출된 암반을 심층암반부에 고정된 앵커볼트의 인장력을 이용하여 심층암반부에 붙잡아 두게 되어 탈락되는 것을 방지하게 된다.The anchor bolts constructed along the front of the tunnel are held on the deep rock masses by using the tension of anchor bolts fixed to the deep rock masses on the rock surface exposed to the tunnel surface to prevent them from falling off.

다시 말해서 상기 앵커볼트는 굴착에 의하여 이완되어 있는 지반을 견고한 지반에 결합하여 낙반을 방지하는 봉합역할과, 절리·균열 등 역학적인 불연속면 또는 굴착 중 발생하는 파괴면에서부터 분리되어 파괴되는 것을 방지하는 보강역할과, 층상의 절리가 있는 암반을 결합하여 각 층과의 마찰저항을 증대시켜 각층을 일체로 한 일종의 종합보를 형성시켜 지지하는 보형성역할과, 연암지반터널의 안정을 검토하는 경우 주로 고려되는 효과로서, 인장력에 따른 내압으로 3축응력 상태가되므로 터널측면에서 견딜 수 있는 접선방향의 응력은 크게 되고, 그만큼 터널주변암반의 안정을 좋게 하는 내압역할 등을 수행하게 된다. In other words, the anchor bolt combines the ground loosened by excavation to a solid ground to prevent falling, and reinforcement to prevent breakage from mechanical discontinuities such as jointing and cracking or fracture surfaces generated during excavation. The role of formation, supporting the formation of a composite beam consisting of each layer by increasing the frictional resistance with each layer by combining the role and the layered jointed rock, and the stability of the soft rock ground tunnel, As an effect, since the triaxial stress state is due to the internal pressure according to the tensile force, the tangential stress that can be endured on the tunnel side becomes large, and thus the pressure resistance role for improving the stability of the rock around the tunnel is performed.

그러나, 위와 같은 기존의 앵커볼트를 이용하는 터널공사의 경우 토사층의 특성으로 인해 작업성 측면이나 지반 안정성 측면에서 많은 문제점이 있다. However, in the case of the tunnel construction using the existing anchor bolt as described above there are many problems in terms of workability or ground stability due to the characteristics of the soil layer.

첫째, 앵커볼트가 삽입되는 구멍 주변의 지질이 토사층으로 이루어져 있어서 앵커볼트의 지지력을 확보하기 어렵고, 이로 인해 앵커볼트가 쉽게 구멍으로부터 탈거 되는 등 작업에 어려움이 많이 있으며, 특히 천정부 시공시 앵커볼트를 잡아줄 수 있는 보조수단을 사용해야 하는 등 앵커볼트 고정작업에 애를 많이 먹고 있는 실정이다. First, it is difficult to secure the anchor bolt's support force because the lipid around the hole into which the anchor bolt is inserted is made of earth and sand layers, and thus, the anchor bolt is easily removed from the hole. There is a lot of trouble in fixing anchor bolts, such as the need to use an auxiliary means to hold.

둘째, 몰탈 주입시 막힘 등의 이유로 몰탈이 앵커볼트 입구쪽으로 역류하여 흘러내는 문제가 있다. Second, there is a problem that mortar flows backward toward the anchor bolt inlet due to blockage during mortar injection.

셋째, 몰탈 주입시의 압력으로 인해 토사층이 붕괴되면서 몰탈이 구멍 내의 전체 구간에 걸쳐 충분하게 채워지지 못하는 경우가 있고, 이로 인해 앵커볼트의 설치상태가 불안정해지면서 지반의 안정화를 확보하기 어려운 문제가 있다. Third, as the soil layer collapses due to the pressure during mortar injection, the mortar may not be sufficiently filled over the entire section of the hole. As a result, the installation state of the anchor bolt becomes unstable, which makes it difficult to secure ground stability. have.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 앵커볼트의 낙하를 방지할 수 있는 수단, 몰탈의 역류를 방지할 수 있는 수단, 충분한 양의 몰탈을 효과적으로 충전할 수 있는 수단 등을 포함하는 새로운 형태의 앵커볼트 시공시스템을 구현함으로써, 앵커볼트 설치작업과 관련한 작업의 효율성을 향상시킬 수 있고, 특히 토사층(모래층)으로 이루어진 지반 시공시 전반적인 시공의 안정성을 확보할 수 있는 등 공기 단축과 정밀 시공을 도모할 수 있는 터널시공용 락볼트를 제공하는데 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made in view of the above, and includes a means for preventing the fall of the anchor bolt, a means for preventing the reverse flow of mortar, a means for effectively filling a sufficient amount of mortar, and the like. By implementing a new type of anchor bolt construction system, it is possible to improve the efficiency of work related to anchor bolt installation work, and in particular, to secure the stability of the overall construction during the ground construction consisting of soil layers (sand layers). The purpose is to provide a rock bolt for tunnel construction that can achieve precise construction.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중공형의 볼트부재와 비트를 포함하는 터널 시공용 락볼트에 있어서, 상기 볼트부재의 적당한 위치에 체결되는 너트형 지지체와, 상기 볼트부재의 외주부에 끼워지는 형태로 장착되며, 한쪽이 너트형 지지체에 의해 지지되는 동시에 다른 한쪽이 너트형 가압체에 의해 압착되어 그 직경이 확장되면서 볼트부재의 주위 홀 벽면에 밀착지지되어 볼트부재 전체를 고정시켜주는 러버형 스톱퍼와, 상기 볼트부재의 후단부에 체결되면서 러버형 스톱퍼를 가압시켜주는 너트형 가압체를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention for achieving the above object is a lock bolt for a tunnel construction comprising a hollow bolt member and a bit, a nut-like support fastened to a suitable position of the bolt member and the form fitted to the outer peripheral portion of the bolt member One side is supported by the nut-like support, while the other side is pressed by the nut-type pressurizer, and the diameter thereof is expanded, and the rubber-type stopper is held in close contact with the wall of the surrounding hole of the bolt member to fix the entire bolt member. And, it is fastened to the rear end of the bolt member characterized in that it comprises a nut-type pressurizing body for pressing the rubber stopper.

또한, 상기 너트형 가압체는 볼트부재의 중공부와 통하는 경로상에 형성되어 몰탈의 일방향 주입을 가능하게 하는 역류방지용 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the nut-type pressing member is characterized in that it comprises a check valve formed on the path communicating with the hollow portion of the bolt member to enable one-way injection of mortar.

또한, 상기 너트형 가압체는 선단부에 일체 형성되어 러버형 스톱퍼와 접하면서 직접 가압하는 가압용 돌부를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the nut-type pressing member is formed integrally with the front end portion, characterized in that it comprises a pressing protrusion for directly pressing while contacting the rubber-type stopper.

또한, 상기 볼트부재는 길이방향을 따라 일정간격으로 형성되어 있는 각각의 몰탈 배출홀을 하나씩 마감하면서 일정 압력하에 개방가능한 러버 밴드체를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the bolt member is characterized in that it comprises a rubber band body which can be opened under a predetermined pressure while closing each mortar discharge hole formed at a predetermined interval along the longitudinal direction one by one.

또한, 상기 볼트부재에 있는 각각의 러버 밴드체는 각 설정된 압력 차이를 두고 차례로 개방되도록 되어 있는 것을 특징으로 한다. In addition, each of the rubber band body in the bolt member is characterized in that it is opened in order with each set pressure difference.

또한, 상기 러버 밴드체가 가지는 설정압력은 러버의 두께로 조절하도록 된 것을 특징으로 한다. In addition, the set pressure of the rubber band body is characterized in that it is adjusted to the thickness of the rubber.

또한, 상기 볼트부재에 구비되는 다수의 러버 밴드체는 볼트부재 선단부에서 후단부로 가면서 각각이 가지는 설정압력이 작은 것부터 큰 것 순서대로 배치되는 것을 특징으로 한다. In addition, the plurality of rubber band body provided in the bolt member is characterized in that arranged in the order from the smallest to the set pressure each has a going from the end of the bolt member to the rear end.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 구현예에 따른 터널시공용 락볼트를 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a rock bolt for tunnel construction according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1과 도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 앵커볼트를 나타내는 사시도이다. 1 and 2 are perspective views showing the anchor bolt according to an embodiment of the present invention.

도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 앵커볼트는 크게 일정한 길이를 가지면서 중심축선을 따라 관통되는 홀을 구비한 중공형의 볼트부재(10)와, 상기 볼트부재(10)의 선단부에 일체식으로 장착되어 앵커볼트 설치를 위한 천공시 토사층을 직접 파고들어가는 공지의 비트(11)로 이루어져 있다. 1 and 2, the anchor bolt has a hollow bolt member 10 having a hole that is passed through the center axis while having a substantially constant length, and the tip portion of the bolt member 10 It is integrally mounted and consists of a well-known bit 11 that directly digs the soil layer during drilling for anchor bolt installation.

또한, 상기 비트(11)에는 몰탈 배출을 위한 홀이 형성되어 있으며, 이에 따라 볼트부재(10)의 내부를 따라 공급되는 몰탈이 비트(11)에 있는 홀을 빠져나와 최종적으로 볼트부재(10) 주변의 공간에 채워질 수 있게 된다. In addition, the bit 11 is formed with a hole for discharging mortar, so that the mortar supplied along the inside of the bolt member 10 exits the hole in the bit 11 and finally the bolt member 10 It can be filled in the surrounding space.

특히, 상기 볼트부재(10)는 앵커볼트 설치홀(19) 내에서 견고한 지지력을 발휘하여 고정될 수 있도록 해주는 스톱퍼 수단을 포함한다. In particular, the bolt member 10 includes a stopper means to be fixed by exerting a solid support force in the anchor bolt installation hole 19.

이를 위하여, 상기 볼트부재(10)의 적당한 위치, 예를 들면 후단부에 인접한 임의의 위치에는 너트형 지지체(12)가 볼트부재(10)에 체결되는 형태로 장착되고, 그 다음으로 볼트부재(10)의 둘레에 끼워지는 형태로 속이 빈 원통형의 러버형 스톱퍼(14)가 장착되며, 최종적으로 볼트부재(10)의 후단부에는 너트형 가압체(13)가 체결되는 형태로 장착된다. To this end, the nut-like support 12 is mounted to the bolt member 10 at a suitable position of the bolt member 10, for example, at an arbitrary position adjacent to the rear end, and then the bolt member ( A hollow cylindrical rubber stopper 14 is mounted in the form of being fitted around the periphery of 10. Finally, the nut-type pressing member 13 is mounted to the rear end of the bolt member 10.

즉, 볼트부재(10)의 임의의 위치에 너트형 지지체(12)가 체결되어 위치를 잡은 다음, 계속해서 러버형 스톱퍼(14)와 너트형 가압체(13)가 차례로 장착되는 형태가 될 수 있게 된다. That is, the nut-like support 12 is fastened and positioned at an arbitrary position of the bolt member 10, and then the rubber stopper 14 and the nut-type pressing body 13 may be sequentially mounted. Will be.

이렇게 장착되는 러버형 스톱퍼(14)는 한쪽이 너트형 지지체(12)에 의해 지지되는 상태에서 반대쪽인 다른 한쪽이 너트형 가압체(13)에 의해 눌려져 압착되면서 그 직경이 확장될 수 있게 된다. The rubber stopper 14 mounted as described above can be expanded while the diameter of the rubber stopper 14 is supported by the nut-like support 12 while the other side is pressed and pressed by the nut-type pressing body 13.

따라서, 볼트부재(10)에 너트형 지지체(12)와 러버형 스톱퍼(14)를 차례로 장착한 후, 최종적으로 볼트부재(10)의 후단부에 너트형 가압체(13)를 체결 장착하게 되면, 러버형 스톱퍼(14)는 가압 전 초기 상태의 직경보다 그 직경이 커지면서 락볼트 설치홀(19)의 벽면에 밀착되고, 이때의 러버형 스톱퍼(14)가 발휘하는 벽면측과의 밀착력에 의해 볼트부재(10)가 지지되면서 앵커볼트 설치홀(19)로부터 앵커볼트가 빠지는 등의 문제를 배제할 수 있게 된다. Therefore, after the nut-like support 12 and the rubber-type stopper 14 are sequentially mounted on the bolt member 10, the nut-type pressurizer 13 is finally fastened to the rear end of the bolt member 10. , The rubber type stopper 14 is brought into close contact with the wall surface of the lock bolt mounting hole 19 while its diameter is larger than the diameter of the initial state before pressing, and by the adhesion force with the wall surface side at which the rubber type stopper 14 is exerted. While the bolt member 10 is supported, it is possible to eliminate the problem of the anchor bolt coming off from the anchor bolt installation hole 19.

또한, 상기 너트형 가압체(13)의 선단부에는 끝이 무딘 쐐기형태의 가압용 돌부(16)가 일체 형성되어 있으며, 이때의 가압용 돌부(16)가 러버형 스톱퍼(14)의 한쪽면과 직접 접하면서 가압함에 따라 좀더 효과적으로 러버형 스톱퍼(14)를 압착시켜줄 수 있게 된다. In addition, the distal end portion of the nut-type pressing member 13 is integrally formed with a pressurized protrusion 16 having a wedge-shaped blunt tip, and the pressing protrusion 16 at this time is connected to one side of the rubber stopper 14. By directly contacting and pressing, the rubber stopper 14 can be compressed more effectively.

한편, 본 발명에서는 몰탈 주입과 관련하여 역류하는 몰탈이 볼트부재(10)의 선단부 입구를 통해 밖으로 흘러나오는 것을 방지할 수 있는 수단을 제공한다. On the other hand, the present invention provides a means for preventing the mortar flowing back in connection with the mortar injection flows out through the inlet of the tip of the bolt member (10).

이를 위하여, 상기 너트형 가압체(13)의 몸체부에는 볼트부재(10)의 중공부와 통하는 경로상에 역류방지용 밸브(15)가 형성되어 있어서 몰탈이 일방향으로만 주입될 수 있게 된다. To this end, in the body portion of the nut-type pressing body 13 is formed a non-return valve 15 on the path communicating with the hollow portion of the bolt member 10 so that mortar can be injected only in one direction.

즉, 상기 역류방지용 밸브(15)는 볼과 스프링을 조합한 일종의 첵밸브 형태로 이루어져 있으며, 이에 따라 볼트부재(10)의 중공부로 몰탈을 주입하는 것은 가능하지 만, 역류방지용 밸브(15)의 첵밸브 기능에 의해 몰탈이 볼트부재(10)의 선단부를 빠져나오는 것이 차단될 수 있게 된다. That is, the non-return valve 15 is formed in the form of a check valve in combination with the ball and the spring, it is possible to inject mortar into the hollow portion of the bolt member 10, but the check valve of the non-return valve 15 It is possible to block the mortar from the tip of the bolt member 10 by the valve function.

또한, 본 발명에서는 물탈의 충전과 관련하여 몰탈을 볼트부재(10)의 전체 길이구간 주변에 균형있게 채울 수 있도록 해주는 수단을 제공한다. In addition, the present invention provides a means for balanced filling of the mortar around the entire length of the bolt member 10 with respect to the filling of the water dehydration.

이를 위하여, 상기 볼트부재(10)에는 길이방향을 따라 일정간격, 예를 들면 1~1.5m 정도의 간격으로 내부의 중공부와 통하는 다수의 몰탈 배출홀(17)이 형성되고, 이렇게 형성되는 각각의 몰탈 배출홀(17)은 일정 압력이 작용하면 벌어지면서 개방가능하게 되어 있는 러버 밴드체(18)에 의해 마감된다. To this end, the bolt member 10 is formed with a plurality of mortar discharge holes 17 communicating with the hollow part inside at regular intervals, for example, 1 ~ 1.5m interval along the longitudinal direction, each formed so The mortar discharge hole 17 is closed by a rubber band body 18 that is opened and opened when a predetermined pressure is applied.

이때의 각 러버 밴드체(18)는 설정된 압력 차이를 두고 차례로 개방되도록 되어 있는데, 예를 들면 하나의 러버 밴드체는 3㎏/㎠의 압력이 작용하면 벌어지도록 되어 있고, 다른 하나의 러버 밴드체는 6㎏/㎠의 압력이 작용하면 벌어지도록 되어 있고, 또 하나의 러버 밴드체는 9㎏/㎠의 압력이 작용하면 벌어지도록 되어 있다. At this time, each rubber band body 18 is to be opened in turn with a set pressure difference, for example, one rubber band body is to be opened when a pressure of 3 kg / ㎠ acts, the other rubber band body Is opened when a pressure of 6 kg / cm 2 is applied, and another rubber band body is opened when a pressure of 9 kg / cm 2 is applied.

이에 따라, 볼트부재(10)의 내부에 충전되는 몰탈로 인한 압력에 따라 각각의 러버 밴드체(18)는 압력 증가시 차례로 벌어져 개방될 수 있고, 결국 볼트부재(10)의 중간에서도 몰탈이 그 주변의 홀 내부로 배출될 수 있게 된다. Accordingly, according to the pressure due to the mortar being filled in the bolt member 10, each rubber band body 18 can be opened to open in order to increase the pressure, eventually the mortar in the middle of the bolt member 10 It can be discharged into the surrounding hole.

즉, 보통 몰탈은 볼트부재(10)의 선단부에 장착되는 비트(11)를 통해 배출되면서 락볼트 설치홀(19)의 내부에 안쪽에서부터 바깥쪽으로 채워지게 되는데, 몰탈의 배출압력에 의해 불안정한 토사층이 일부 구간에서 붕괴되어 막히게 되는 경우, 이때의 압력 상승에 의해 러버 밴드체(18)가 벌어지면서 볼트부재(10)의 중간에서도 몰탈이 배출될 수 있게 되고, 따라서 붕괴구간 이후의 바깥쪽으로도 몰탈을 용이하게 충전할 수 있게 된다. That is, the mortar is normally filled from the inside to the outside of the lock bolt installation hole 19 while being discharged through the bit 11 mounted to the tip of the bolt member 10, the soil layer unstable by the discharge pressure of the mortar In the case of being collapsed and blocked in some sections, the rubber band body 18 is opened by the pressure rise at this time, so that mortar can be discharged even in the middle of the bolt member 10, and thus mortar can be discharged to the outside after the collapse section. It becomes easy to charge.

또한, 상기 러버 밴드체(18)에 부여되는 설정압력은 러버의 두께를 달리하는 방법으로 조절할 수 있다. In addition, the set pressure applied to the rubber band body 18 can be adjusted by varying the thickness of the rubber.

예를 들면, 본 고안의 일 구현예에서 제공하는 3개의 러버 밴드체의 경우, 3개가 서로 다른 두께를 갖도록 함으로써, 각각 다른 압력하에서 개방되도록 할 수 있으며, 이렇게 각기 다른 설정압력을 가지는 러버 밴드체는 볼트부재(10)의 선단부에서 후단부로 갈수록 다시 말해, 앵커볼트 설치홀의 안쪽에서 바깥쪽으로 갈수록 점차 큰 설정압력을 가지는 것을 배치하여 얇은 두께를 가지는 러버 밴드체부터 개방될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. For example, in the case of the three rubber band body provided in one embodiment of the present invention, by having three different thickness, it can be opened under different pressure, rubber band body having different set pressure in this way In other words, from the front end of the bolt member 10 toward the rear end, that is, it is preferable to arrange the one having a gradually larger set pressure toward the outside from the inside of the anchor bolt installation hole so that the rubber band body having a thin thickness can be opened.

여기서, 러버형 스톱퍼의 탄성변형을 고려하여 너트형 지지체의 적당한 위치를 설정하는 방법, 러버의 두께로 설정압력을 조절하는 방법 등은 당해 기술분야에서 통상적으로 알려져 있는 방법이라면 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다. Here, the method of setting the proper position of the nut-shaped support in consideration of the elastic deformation of the rubber stopper, the method of adjusting the set pressure by the thickness of the rubber is not particularly limited as long as it is commonly known in the art and may be adopted. Can be.

도 3a 내지 3d는 본 발명의 일 구현예에 따른 앵커볼트의 시공과정을 나타내는 단면도이다. 3A to 3D are cross-sectional views illustrating a process of constructing an anchor bolt according to an embodiment of the present invention.

도 3a 내지 3d에 도시한 바와 같이, 먼저 터널 및 보강 표면부로부터 보강 대상 심층부까지 천공기에 비트(11)를 가지는 볼트부재(10)를 연결하여 천공을 실시하고, 앵커볼트 설치홀(19)을 천공 완료후 천공기와 볼트부재(10)를 분리하면 볼트부재(10)가 설치된다. As shown in Figs. 3a to 3d, first, the bolt member 10 having the bit 11 is connected to the perforator from the tunnel and the reinforcing surface portion to the depth of the reinforcement target to perform the drilling, and the anchor bolt installation hole 19 is opened. After the drilling is completed, the bolt member 10 is installed by separating the perforator and the bolt member 10.

이때의 볼트부재(10)는 다수의 러버 밴드체(18)가 장착되어 있는 상태이고, 또 너트형 지지체(12) 및 이것과 접하는 러버형 스톱퍼(14)도 함께 장착되어 있는 상태 이다. At this time, the bolt member 10 is in a state in which a plurality of rubber band bodies 18 are mounted, and a nut-like support 12 and a rubber stopper 14 in contact with this are also attached.

다음, 앵커볼트 설치홀(19) 내에 위치되어 있는 볼트부재(10)의 후단부에 너트형 가압체(13)를 체결하면, 너트형 가압체(13)의 체결진행에 따라 그 선단부에 있는 가압용 돌부(16)에 의해 러버형 스톱퍼(14)가 눌려지고, 계속해서 러버형 스톱퍼(14)는 탄성변형에 의해 그 직경이 커지면서 앵커볼트 설치홀(19)의 벽면에 밀착되고, 따라서 앵커볼트 설치홀(19)이 발휘하는 밀착 지지력에 의해 볼트부재(10) 전체의 고정상태가 유지될 수 있게 된다. Next, when the nut-type press body 13 is fastened to the rear end of the bolt member 10 located in the anchor bolt installation hole 19, the pressurization at the distal end of the nut-type press body 13 is advanced. The rubber stopper 14 is pressed by the protrusion 16, and the rubber stopper 14 is brought into close contact with the wall surface of the anchor bolt mounting hole 19 while its diameter is increased by elastic deformation. By the close supporting force exerted by the installation hole 19, the fixed state of the entire bolt member 10 can be maintained.

이렇게 볼트부재(10)의 지지상태를 확보하고 난 후에는 볼트부재(10)의 후단부에 장착되어 있는 너트형 가압체(13)를 통해 내부로 몰탈을 충전한다. After securing the support state of the bolt member 10, the mortar is filled into the inside through the nut-type pressing body 13 mounted on the rear end of the bolt member 10.

이때, 너트형 가압체(13)를 통해 주입되는 몰탈은 이 너트형 가압체(13)가 가지는 역류방지용 밸브(15)의 첵밸브 기능에 의해 몰탈이 밖으로 역류하여 흘러내리는 일없이 볼트부재(10)의 중공부를 통해 앵커볼트 설치홀(19) 내부로 자연스럽게 충전될 수 있게 된다. At this time, the mortar injected through the nut-type pressurizer 13 has the bolt member 10 without the mortar flowing back out by the check valve function of the non-return valve 15 of the nut-type pressurizer 13. It can be naturally filled into the anchor bolt installation hole 19 through the hollow portion of).

한편, 몰탈 충진시 토사층이 가지는 지반의 불안정한 특성상 지반 내외부의 조금한 충격에도 일부 구간이 붕괴되면서 막히는 경우가 발생할 수 있는데, 이렇게 붕괴로 인한 막힘구간 때문에 몰탈이 더 이상 비트(11)를 통해 배출되지 못하게 되고, 이때에는 볼트부재(10)의 내부 압력이 높아지면서 러버 밴드체(18)가 터지게 되고, 이에 따라 볼트부재(10)의 길이 중간 중간의 몰탈 배출홀(17)을 통해 몰탈이 배출되면서 앵커볼트 설치홀(19) 내에 채워지게 되므로, 토사층 붕괴시에도 문제없이 앵커볼트 설치홀 내에 충분한 양의 몰탈을 균형있게 충전할 수 있게 된다. On the other hand, due to the unstable nature of the soil during mortar filling, some sections may be collapsed due to the collapse of some sections, even if there is a slight impact on the inside or outside of the ground. In this case, as the internal pressure of the bolt member 10 increases, the rubber band body 18 bursts, thereby discharging mortar through the mortar discharge hole 17 in the middle of the length of the bolt member 10. Since the anchor bolt installation hole 19 is filled, it is possible to balance a sufficient amount of mortar in the anchor bolt installation hole without problems even when the soil layer collapses.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 확장가능한 러버형 스톱퍼를 이용하여 앵커볼트를 지지하는 방식, 역류방지용 밸브를 이용하여 몰탈의 역류를 방지하는 방식, 러버 밴드체를 이용하여 몰탈을 중간에서 충전하는 방식 등을 포함함으로써, 락볼트 설치작업 및 몰탈 충전작업과 관련한 작업의 효율성을 높일 수 있는 장점이 있으며, 무엇보다도 토사층(모래층)으로 이루어진 굴착 지반을 시공하는 경우 전반적으로 시공의 안정성을 확보할 수 있는 등 공기 단축과 정밀 시공을 도모할 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention uses an expandable rubber type stopper to support the anchor bolt, a method to prevent backflow of mortar using a check valve, and a method of filling mortar in the middle using a rubber band body. It is possible to increase the efficiency of work related to rock bolt installation work and mortar filling work, and most of all, when constructing excavation ground composed of soil layer (sand layer), There is an effect that can shorten the air and precise construction.

Claims (7)

  1. 중공형의 볼트부재(10)와 비트(11)를 포함하는 터널시공 및 지반보강용 앵커볼트에 있어서,In the tunnel construction and ground reinforcement anchor bolt comprising a hollow bolt member 10 and the bit 11,
    상기 볼트부재(10)의 적당한 위치에 체결되는 너트형 지지체(12);A nut-like support 12 fastened to a proper position of the bolt member 10;
    상기 볼트부재(10)의 외주부에 끼워지는 형태로 장착되며, 한쪽이 너트형 지지체(12)에 의해 지지되는 동시에 다른 한쪽이 너트형 가압체(13)에 의해 압착되어 그 직경이 확장되면서 볼트부재(10)의 주위 홀 벽면에 밀착지지되어 볼트부재(10) 전체를 고정시켜주는 러버형 스톱퍼(14);It is mounted in the form of being fitted to the outer peripheral portion of the bolt member 10, one side is supported by the nut-shaped support 12, while the other side is pressed by the nut-type pressing body 13 and the diameter of the bolt member is expanded A rubber-type stopper 14 which is held in close contact with the peripheral hole wall surface of the 10 to fix the entire bolt member 10;
    상기 볼트부재(10)의 후단부에 체결되면서 러버형 스톱퍼(14)를 가압시켜주는 너트형 가압체(13);A nut-type pressurizing member 13 which is fastened to the rear end of the bolt member 10 and pressurizes the rubber stopper 14;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널시공 및 지반보강용 앵커볼트. Anchor bolt for tunnel construction and ground reinforcement comprising a.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 너트형 가압체(13)는 볼트부재(10)의 중공부와 통하는 경로상에 형성되어 몰탈의 일방향 주입을 가능하게 하는 역류방지용 밸브(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널시공 및 지반보강용 앵커볼트. The method according to claim 1, wherein the nut-type pressing body 13 is characterized in that it comprises a non-return valve 15 is formed on the path communicating with the hollow portion of the bolt member 10 to enable one-way injection of mortar. Anchor bolt for tunnel construction and ground reinforcement.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 너트형 가압체(13)는 선단부에 일체 형성 되어 러버형 스톱퍼(14)와 접하면서 직접 가압하는 가압용 돌부(16)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널시공 및 지반보강용 앵커볼트. The tunnel construction according to claim 1 or 2, wherein the nut-type pressurizer 13 includes a pressurizing protrusion 16 which is formed integrally with the front end portion and presses directly while contacting the rubber-type stopper 14; Ground anchor bolts.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 볼트부재(10)는 길이방향을 따라 일정간격으로 형성되어 있는 각각의 몰탈 배출홀(17)을 하나씩 마감하면서 일정 압력하에 개방가능한 러버 밴드체(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널시공 및 지반보강용 앵커볼트. The method according to claim 1, The bolt member 10 is characterized in that it comprises a rubber band body 18 which is open under a certain pressure while closing each mortar discharge hole 17 formed at a predetermined interval along the longitudinal direction one by one. Anchor bolts for tunnel construction and ground reinforcement.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 볼트부재(10)에 있는 각각의 러버 밴드체(18)는 각 설정된 압력 차이를 두고 차례로 개방되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 터널시공 및 지반보강용 앵커볼트. 5. The anchor bolt for tunnel construction and ground reinforcement according to claim 4, wherein each rubber band body (18) in the bolt member (10) is opened in turn with a set pressure difference.
  6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서, 상기 러버 밴드체(18)가 가지는 설정압력은 러버의 두께로 조절하도록 된 것을 특징으로 하는 터널시공 및 지반보강용 앵커볼트. The anchor bolt for tunnel construction and ground reinforcement according to claim 4 or 5, wherein the set pressure of the rubber band body 18 is adjusted to the thickness of the rubber.
  7. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서, 상기 볼트부재(10)에 구비되는 다수의 러버 밴드체(18)는 볼트부재 선단부에서 후단부로 가면서 각각이 가지는 설정압력이 작은 것부터 큰 것 순서대로 배치되는 것을 특징으로 하는 터널시공 및 지반보강용 앵커볼트. The method according to claim 4 or 5, wherein the plurality of rubber band body 18 provided in the bolt member 10 is disposed in the order from the smallest to the largest set pressure each has a going from the front end of the bolt member to the rear end Anchor bolt for tunnel construction and ground reinforcement.
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