KR20160065418A

KR20160065418A - 마이크로파일 시공방법

Info

Publication number: KR20160065418A
Application number: KR1020140169231A
Authority: KR
Inventors: 이병희
Original assignee: 이병희
Priority date: 2014-11-29
Filing date: 2014-11-29
Publication date: 2016-06-09
Also published as: KR101657785B1

Abstract

본 발명은 마이크로파일(10)의 정착 구조 및 정착 장치(20)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기초 보강을 위해 사용되는 마이크로파일(10)을 기초구조물(2)에 정착시키기 위한 정착 구조 및 정착 장치(20)에 관한 것이다.
회전이 가능한 정착 장치(20)가 트레이드바(1)와 같이 천공홀(3)에 수직 상태로 삽입되고, 기초구조물(2) 하부에서 회전시켜 기초구조물(2)을 지지하는 마이크로파일(10) 정착 구조이다.

Description

마이크로파일의 정착 구조 및 정착 장치{Settlement structure and anchoring devices for micro-file}

본 발명은 마이크로파일(10)의 정착 구조 및 정착 장치(20)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기초 보강을 위해 사용되는 마이크로파일(10)을 기초구조물(2)에 정착시키기 위한 정착 구조 및 정착 장치(20)에 관한 것이다.

마이크로파일(10)은 증축 및 용도 변경으로 인하여 하중이 증가하는 경우, 지반에 매설되어 있는 기존 건축물의 기초 보강을 위해 많이 사용되고 있는 기초 보강 방법이다.

이러한 종래의 마이크로파일(10)의 정착방법은 도 1에 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 마이크로파일(10)은 외주면에 나선형의 결합돌기가 연속으로 형성된 트레이드바(1)가 커플러에 의해 나선결합되어 이루어진다. 이러한 마이크로파일(10)의 시공 과정은 기초 콘크리트 천공 및 철거, 지반 천공, 지반 천공홀(3) 내에 케이싱 삽입, 케이싱 내 마이크로파일(10) 조립체 삽입, 케이싱 내 시멘트 타설, 기초 콘크리트에 트레이드바(1) 정착 및 지지. 기초 콘크리트 단면복구 및 마감의 순서로 시공된다.

이와 같이, 시공되는 종래의 마이크로파일(10)은 트레이드바(1)를 기초 콘크리트에 정착 및 지지하기 위해 기초 콘크리트 상부에서 50cm이상 철거되어야 한다. 이럴 경우, 기존 구조물에 치명적인 손상을 초래할 수 있다.

이를 보완하고자 개발된 키플레이트(4)공법은 도2에 도시되어 있다. 도2에 도시된 바와 같이, 기초 콘크리트에 코아천공기로 트레이드바(1)가 삽입되는 대경(5) 1개와 좌우로 각각 소경(6) 1개를 추가로 천공하여, 직선형 키플레이트(4)를 삽입한 후 기초 하부에서 90도 회전시켜 기초 콘크리트 하부를 지지되는 공법이다. 종래의 마이크로파일(10) 방식보다는 기존 구조물의 손상은 적으나, 추가 천공 되는 소경(6) 2개로 인하여 기존 구조물의 손상은 최소화 될 수 없고, 추가 천공작업으로 인하여 경제성이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 트레이드바(1) 삽입을 위한 천공홀(3)을 이용하여 트레이드바(1)를 기초 콘크리트에 정착 할 수 있어 기존 구조물의 손상을 최소화하여 기존 구조물의 안정성을 확보하면서 트레이드바(1)를 정착 할 수 있는 정착 구조와 정착 장치(20)를 제공함에 있다.

본 발명은 트레이드바(1)로 이루어지는 마이크로파일(10)을 기초 콘크리트에 정착시키는 구조에 있어서,

기존 구조물 기초 콘크리트와 지면에 천공홀(3)을 형성하는 단계;

상기 천공홀(3)에 커플러로 연결되는 트레이드바(1)를 삽입하는 단계;

상기 트레이드바(1)에 정착 장치(20)를 수직방향으로 설치하여 기초 하부로 삽입하는 단계;

상기 기초 하부로 삽입된 정착 장치(20)를 수평방향으로 회전 시키는 단계;

상기 수평방향으로 회전된 정착 장치(20)를 인상하여 기초하부에 지지하는 단계;

기초 콘크리트와 지면의 천공홀(3)에 모르타르를 충진하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

여기에서 정착 장치(20)는 도6에 도시되어 있다. 도6에 도시된 바와 같이, 육면체 강재로 수직방향과 수평방향으로 트레이드바(1)의 직경과 동일하거나 조금 더 큰 천공홀이 있고, 수평으로 천공된 홀을 기준으로 하여 천공홀 폭만큼 추가로 절삭 가공하여 U자 형태로 가공된다. 추가로 절삭 가공된 U자 공간을 이용하여 트레이드바(1)에서 정착 장치(20)가 수평방향과 수평방향으로 자유롭게 회전할 수 있다.

본 발명에 따르면, 마이크로파일(10) 시공시 절대 필요한 트레이드바(1) 삽입 천공홀(3)만을 이용하여 마이크로파일(10)을 정착할 수 있어 기존 구조물의 추가 철거 부분이 없어, 시공 원가 절감과 기존 구조물의 안정성을 확보하면서 정착 강도를 향상 시킬 수 있는 마이크로파일(10)의 정착 구조와 정착 장치(20)가 제공된다.

도 1는 종래의 마이크로파일(10)의 정착 구조를 도시한 단면도
도 2은 키플레이트(4) 마이크로파일(10)의 정착 구조 및 원리를 도시한 시공도
도 3는 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20)가 트레이드바(1)와 같이 천공홀(3)에 삽입되는 상태를 도시한 시공도
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20)가 트레이드바(1)와 같이 천공홀(3)에 삽입되는 상태의 단면도
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20)가 트레이드바(1)와 같이 천공홀(3)에 삽입되는 상태의 평면도
도 6는 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20)가 기초 콘크리트 하부에서 회전하여 정착되는 상태를 도시한 시공도
도 7는 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20)가 기초 콘크리트 하부에서 회전하여 정착되는 상태의 단면도
도 8는 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20)가 기초 콘크리트 하부에서 회전하여 정착되는 상태의 평면도
도 9은 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20) 사시도
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20) 회전 원리를 도시한 시공도
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20) 상부면을 도시한 평면도
도 12은 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20) 하부면을 도시한 저면도
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20) A-A' 단면도
도 14은 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20) B-B'' 단면도
도 15은 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20) C-C' 단면도
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20) D-D' 단면도
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 정착 장치(20) E-E' 단면도

이하에서는 먼저 본 발명에 따라 구성되는 마이크로파일(10) 정착 구조를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시 예의 따른 정착 장치(20)가 트레이드바(1)와 같이 천공홀(3)에 삽입되는 상태이다.정착 장치(20)는 수평상태와 수직상태로 자유롭게 회전이 가능도록 제작되어, 트레이드바(1) 삽입을 위한 천공홀(3)을 이용하여 트레이드바(1)와 같이 천공홀(3)을 관통할 수 있다. 도 4와 도5은 도3의 상태에 대한 평면도와 단면도이다.

도 6은 트레이드바(1) 천공홀(3)을 통해 삽입된 정착 장치(20)를 기초구조물(2) 하부에서 회전시켜 기초구조물(2)을 지지하는 상태이다. 정착 장치(20)는 기초하부에서 기초구조물(2)과 수평 형태로 회전시킨 후 트레이드바(1)를 인발시켜 정착 장치(20)를 정당한 높이에 고정시킨다. 이 때 정착 장치(20)는 기초구조물(2)에 밀착시켜 고정하는 방식과 일정 간격을 두어 모르타르를 충진하여 고정시킬 수 있다. 정착 장치(20)는 너트(8)를 이용하여 트레이드바(1)에 고정시키며, 하중에 따라 너트(8) 크기를 다르게 할 수 있다.

정착 장치(20)가 상기와 같이 기초구조물(2) 하부에 설치 후 마이크로파일(10) 천공홀(3)에 모르타르를 충진하면 회전이 가능한 정착 장치(20)를 이용하여 기초구조물(2)을 지지하게 되어 마이크로파일(10) 공사가 완료된다.

도 9는 본 발명의 실시 예의 따른 정착 장치(20)는 육면체 강재로 수직방향과 수평방향으로 트레이드바(1)의 직경과 동일하거나 조금 더 큰 천공홀이 있고, 수평으로 천공된 홀을 기준으로 하여 천공홀 폭만큼 추가로 절삭 가공하여 U자 형태로 가공된다. 추가로 절삭 가공된 U자 공간을 이용하여 트레이드바(1)에서 정착 장치(20)가 수평방향과 수평방향으로 자유롭게 회전할 수 있는 것을 특징으로 한다. 트레이드바(1) 천공홀(3)을 통하여 삽입되려면, 정착 장치(20)가 수직상태에서의 대각선 길이가 트레이드바(1) 천공홀(3)보다 작게 제작된다. 정착 장치(20)는 공장에서 제작되고 강재이므로, 품질과 시공성, 경제성이 우수하여, 건축물의 안정성을 확보할 수 있다.

상기와 같이 본 발명에 따른 마이크로파일(10) 정착 구조는 간단한 장치를 이용하여 쉽게 마이크로파일(10)을 정착시킬수 있어, 작업공정의 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론, 시공 원가의 절감을 크게 이룰 수 있는 우수한 것이다.

본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예의 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특징구조에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서는 본 발명의 실시 예를 다양하게 수정 또는 변경시킬수 있을 것이다. 그렇지만 그와 같은 단순한 실시 예의 수정 또는 설계변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.

10 : 마이크로파일
20 : 본 발명의 정착 장치
1 : 트레이드바
2 : 기초구조물
3 : 기초 및 지면 천공홀
4 : 키플레이트공법의 키플레이트
5 : 키플레이트공법의 대경
6 : 키플레이트공법의 소경
7 : 고정용 너트

Claims

트레이드바(1)로 이루어지는 마이크로파일(10)을 기초 콘크리트에 정착시키는 구조에 있어서,
기존 구조물 기초 콘크리트와 지면에 천공홀(3)을 형성하는 단계;
상기 천공홀(3)에 커플러로 연결되는 트레이드바(1)를 삽입하는 단계;
상기 트레이드바(1)에 정착 장치(20)를 수직방향으로 설치하여 트레이드바(1) 삽입 천공홀(3)을 통하여 기초 하부로 삽입하는 단계;
상기 기초 하부로 삽입된 정착 장치(20)를 수평방향으로 회전시키는 단계;
상기 수평방향으로 회전된 정착 장치(20)를 인상하여 기초구조물(2) 하부에 지지하는 단계;
기초 콘크리트와 지면의 천공홀(3)에 모르타르를 충진하는 단계;를 포함하는 마이크로파일(10) 정착 구조.
제1항에 있어, 기초구조물(2) 하부에 설치되는 정착 장치(20)는
육면체 강재로 수직방향과 수평방향으로 트레이드바(1)의 직경과 동일하거나 조금 더 큰 천공홀이 있고,
수평으로 천공된 홀을 기준으로 하여 천공홀 폭만큼 추가로 절삭 가공하여 U자 형태로 가공되어, 절삭 가공된 U자 공간을 이용하여 트레이드바(1)에서 정착 장치(20)가 수평방향과 수평방향으로 자유롭게 회전할 수 있는 것을 특징으로 갖는 정착 장치(20)