KR20190069052A - Reinforcing member for ground and timbering method using the same thing - Google Patents

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KR20190069052A
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김세진
김경철
김선길
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코오롱글로벌 주식회사
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Abstract

According to the present invention, a ground reinforcing member (100) comprises: a hollow body (110) formed to have a hollow space (111) into which a pressure fluid (100A) is injected through a front end thereof, and expanded by the pressure fluid (100A) supplied from the hollow space (111) while a portion thereof is grooved in a circumferential direction to form a groove (112); and a packing unit (120) inserted into an outer side of a front of the hollow body (110) with the groove (112) by a prescribed length. To inject the pressure fluid (100A) and expand along a rear from a front of the groove (112), the groove (112) includes: a front groove (112a) formed from a front end of the hollow body (110) to a rear edge area; and a rear groove (112b) formed from a rear end of the front groove (112a) to a rear end of the hollow body (110) in a groove depth (L2) deeper than a groove depth (L1) of the front groove (112a). The ground reinforcing member (100) is expanded from the front groove (112a) as in Figures 18 and 19, and then the rear groove (112b) is expanded. Accordingly, the ground reinforcing member (100) is installed on a bore hole (2) of the ground (1). Then the front groove (112a) is expanded, and the ground reinforcing member (100) is expanded along the rear. Therefore, grout (200A) filled in the bore hole (2) is compressed.

Description

지반보강부재 및 이를 이용한 지보공법{REINFORCING MEMBER FOR GROUND AND TIMBERING METHOD USING THE SAME THING}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a ground reinforcement member,

본 발명은 토목 기술분야에 관한 것으로서, 상세하게는 지반보강부재 및 이를 이용한 지보공법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a civil engineering field, and more particularly, to a ground reinforcement member and a ground supporting method using the same.

지반 보강부재는 지반에 사용되는 지보(支保)로 갱도(坑道) 및 비탈면을 지지하는 재료이다.The ground reinforcement member is a material used to support the tunnel and the slope in the ground.

이러한 지반 보강부재는 암반 등의 지반을 천공한 천공홀에 지반 보강부재를 꽂아넣어 보강하는 락볼트로서 사용되거나, 도 2에 도시된 바와 같이, 토사, 풍화암, 연암 등의 지반을 천공한 천공홀에 지반 보강부재를 꽂아넣어 보강하는 소일 네일링으로서 사용된다.Such a ground reinforcement member may be used as a rock bolt for reinforcing a ground reinforcement member by inserting a ground reinforcement member into a perforation hole formed by drilling a ground such as a rock or the like. Alternatively, as shown in FIG. 2, Is used as a soil nailing for reinforcing the soil reinforcement member by inserting the ground reinforcement member into the soil reinforcement member.

지반 보강부재의 구조는 여러가지가 있으며, 그 중 하나로서 팽창형 구조가 있다.There are various structures of the ground reinforcement member, one of which is an expandable structure.

도 1에 도시된 바와 같이, 팽창형 지반 보강부재(10)는 중공형 바디(12)의 그 둘레 일부가 눌려진 상태로 천공홀에 설치한 후(도 1의 'R1'참조), 중공형 바디(12)의 중공(12A)에 고압의 물을 공급하여 중공형 바디(12)를 팽창시킴으로써 팽창된 중공형 바디(12)가 암반 등의 지반에 밀착되어 정착될 수 있도록 한 것이다(도 1의 'R2' 참조).1, the inflatable ground reinforcement member 10 is installed in the perforation hole in a state in which a part of the hollow body 12 is pushed (refer to 'R1' in FIG. 1) Pressure water is supplied to the hollow 12A of the hollow body 12 to expand the hollow body 12 so that the expanded hollow body 12 can be fixedly attached to the ground such as a rock or the like 'R2').

여기서, 중공형 바디(12)의 선,종단에는 각각 선단용 캡(14), 종단용 캡(16)이 끼워지며, 용접에 의해 고정된다.The tip end cap 14 and the end end cap 16 are fitted to the lines and terminations of the hollow body 12, respectively, and are fixed by welding.

그런데, 종래에는 락볼트와 천공홀 사이의 간격으로 인하여 락볼트의 지보력이 저하되고, 지반이 변형될 경우 그라우트재의 파손이 발생하여 락볼트 성능이 급격하게 저하된다는 문제점이 있다.However, in the related art, due to the gap between the lock bolt and the drilled hole, the support force of the lock bolt is lowered, and when the ground is deformed, the grout material is damaged and the rock bolt performance is drastically deteriorated.

또한, 보강부재의 팽창과정에서, 보강부재의 후방부터 전방을 따라 보강부재가 팽창되면 천공홀에 충전되어 있는 그라우트재를 천공홀 밖으로 밀어내어 천공홀과 보강부재 사이에 충전되는 그라우트재의 불량이 유발된다.When the reinforcing member is expanded along the forward direction from the rear of the reinforcing member in the process of inflating the reinforcing member, the grout material charged in the perforation hole is pushed out of the perforation hole to cause failure of the grout material filled between the perforation hole and the reinforcing member do.

도 3,4에 도시된 바와 같이, 지반의 천공 홀(1)에 그라우트재(G)를 충전한 후, 철근(21) 또는 강관(22)를 삽입하는 경우을 실시하는 경우, 천공홀 내부에 충전된 그라우트재(G)가 밀실하지 못해 파손으로 이어지는 문제가 발생한다.3 and 4, in the case where the reinforcement 21 or the steel pipe 22 is inserted after the grout material G is filled in the perforation hole 1 of the ground, There is a problem in that the grout material (G) which is not sealed is broken, leading to breakage.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 지반보강재의 팽창으로 천공홀 내부에 충전된 그라우트재를 가압하여 천공홀과 지반보강재 사이에 그라우트재를 밀실하게 충전시킬 수 있는 지반보강부재 및 이를 이용한 지보공법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a ground reinforcement member capable of pressing a grout material filled in a perforation hole by expansion of a ground reinforcement material to fill the grout material between the perforation hole and the ground reinforcement material. And to provide a method of using the same.

상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명의 지반보강부재는 선단을 통해 압력유체(100A)가 주입되는 중공(111)을 갖도록 형성되며, 둘레방향을 따라 일부분이 요입되어 요입부(112)가 형성된 상태에서 상기 중공(111)에 공급되는 압력유체(100A)에 의해 팽창되는 중공형 바디(110); 상기 요입부(112)가 형성된 상태의 상기 중공형 바디(110)의 전방 외측에 소정 길이만큼 끼워지는 패킹부(120);를 포함하되, 압력유체(100A)가 주입되고 상기 요입부(112)의 전방부터 후방을 따라 팽창되도록, 상기 요입부(112)는 상기 중공형 바디(110)의 전방 단부에서 후방 가장자리 영역까지 형성된 전방요입부(112a); 상기 전방요입부(112a)의 후방 단부에서부터 상기 중공형 바디(110)의 후방단부까지 형성되되, 상기 전방요입부(112a)의 요입깊이(L1) 보다 깊은 요입깊이(L2)로 형성된 후방요입부(112b);가 형성된다.In order to solve the above problem, the ground reinforcement member of the present invention is formed to have a hollow 111 through which a pressure fluid (100A) is injected through its tip, and a portion is recessed along the circumferential direction to form a recessed portion A hollow body 110 which is expanded by a pressure fluid 100A supplied to the hollow 111; And a packing part (120) fitted to the outside of a front side of the hollow body (110) in a state where the concave part (112) is formed by a predetermined length, wherein the pressure fluid (100A) A front incision portion 112a formed from the front end portion to the rear end portion of the hollow body 110 so as to be inflated from the front to the rear of the hollow body 110; And a rear recessed portion formed to extend from a rear end of the front inc or vomit 112a to a rear end of the hollow body 110 and have a recessed depth L2 that is deeper than the recessed depth L1 of the front recessed portion 112a, (112b) are formed.

상기 전방요입부(112a)의 폭(D1)이 상기 후방요입부(112b)의 폭(D2)보다 넓게 형성된 것이 바람직하다.It is preferable that the width D1 of the front incisal part 112a is wider than the width D2 of the rear incisal part 112b.

상기 요입부(112)가 형성된 중공형 바디(110)의 외측에는 그 둘레를 따라 상호 간격을 두고 복수의 쐐기부(130)가 돌출 형성된 것이 바람직하다.A plurality of wedge portions 130 may be formed on the outer side of the hollow body 110 where the recessed portions 112 are formed.

상기 패킹부(120)는 고무, 수팽창 지수재 중 어느 하나 또는 그 혼합물에 의해 형성된 것이 바람직하다.The packing part 120 is preferably formed of any one of rubber and water-swellable index material or a mixture thereof.

본 발명의 일 실시 예에 따른 지반보강부재(100)를 이용한 지보공법은 지반(1)에 천공홀(2)을 형성하는 천공단계; 상기 천공홀(2)에 그라우트재(200A)를 주입하는 1차 그라우팅단계; 상기 지반보강부재(100)를 상기 천공홀(2)에 설치하는 지반보강부재 설치단계; 상기 중공형 바디(110)의 중공(111)에 압력유체(100A)를 주입하여, 상기 중공형 바디(110)를 팽창시키는 중공형 바디 팽창단계; 상기 중공형 바디(110)의 내측에 상기 그라우트재(200A)를 충전하는 2차 그라우팅 단계;를 포함한다.The ground supporting method using the ground reinforcement member 100 according to an embodiment of the present invention includes a perforation step of forming a perforation hole 2 in the ground 1; A first grouting step of injecting a grout material (200A) into the perforation hole (2); Installing a ground reinforcement member (100) in the perforation hole (2); A hollow body expanding step of injecting a pressure fluid (100A) into the hollow (111) of the hollow body (110) to expand the hollow body (110); And a secondary grouting step of filling the grout material 200A inside the hollow body 110.

상기 지반보강부재 설치단계는 상기 지반보강부재(100)를 상기 천공홀(2)에 설치하기 전에 상기 중공형 바디(110)의 상기 전방요입부(112a)에 외력을 가하여 상기 전방요입부(112a)가 외측을 향하여 벌어지도록 하는 전방요입부벌림단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.The ground reinforcement member may be installed by applying an external force to the front concave portion 112a of the hollow body 110 before the ground reinforcement member 100 is installed in the perforation hole 2, To be widened toward the outside.

상기 지반보강부재 설치단계는 상기 지반보강부재(100)를 상기 천공홀(2)에 설치하기 전에 상기 중공형 바디(110)의 상기 전방요입부(112a)를 먼저 팽창시키기 위해, 상기 중공형 바디(110)의 후방부터 상기 전방요입부(112a)의 후방 가장자리까지 상기 중공형 바디(110)가 내측에 삽입되되록 상기 중공형 바디(110)에 가이드파이프(200)를 결합하는 가이드파이프결합단계; 상기 중공형 바디(110)에 압력유체(100A)를 주입하여 상기 중공형 바디(110)의 전방요입부(112a)를 먼저 팽창시키는 전방요입부 팽창단계; 상기 가이드파이프(200)를 제거하는 가이드파이프 제거단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.The ground reinforcement member may be installed in the hollow body 110 to expand the front incision 112a of the hollow body 110 before the ground reinforcement member 100 is installed in the perforation hole 2. [ A guide pipe coupling step of coupling the guide pipe 200 to the hollow body 110 so that the hollow body 110 is inserted from the rear of the hollow body 110 to the rear edge of the front incorrected part 112a, ; A front incision part inflation step of injecting a pressure fluid (100A) into the hollow body (110) to inflate the front incision part (112a) of the hollow body (110) first; And a guide pipe removing step of removing the guide pipe 200.

본 발명은 상기 지반보강부재(100)를 이용한 지보공법을 이용한 락볼트 시공공법을 함께 제시한다.The present invention also discloses a rock bolt construction method using a ground support method using the ground reinforcement member (100).

본 발명은 상기 지반보강부재(100)를 이용한 지보공법을 이용한 소일 네일링 시공공법을 함께 제시한다.The present invention also provides a soilless nailing method using the ground support member using the ground reinforcement member (100).

본 발명은 지반보강부재를 팽창시키는 공정으로 천공홀과 지반보강부재 사이 영역에 형성된 그라우트재를 가압시켜 천공홀에 충전된 그라우트재를 밀실하게 하기 때문에 지반보강부재와 그라우트재의 결합력을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, since the grout material formed in the region between the perforation hole and the ground reinforcement member is pressed by the process of expanding the ground reinforcement member, the grout material filled in the perforation hole is tightened, so that the bonding force between the ground reinforcement member and the grout material can be improved .

도 1은 종래 기술에 따른 지반 보강부재의 제 1적용예.
도 2는 종래 기술에 따른 지반 보강부재의 제 2적용예.
도 3은 종래 기술에 따른 지반 보강부재의 제 3적용예의 균열분포도.
도 4는 종래 기술에 따른 지반 보강부재의 제 4적용예의 균열분포도.
도 5 내지 도 13은 본 발명에 의한 지반보강부재의 실시예를 도시한 것으로서,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 중공형 바디 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 중공형 바디 사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 요입깊이가 도시된 전방요입부 단면도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 요입깊이가 도시된 후방요입부 단면도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭 길이가 도시된 전방요입부 단면도.
도 10는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭 길이가 도시된 후방요입부 단면도.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전방요입부벌림단계를 나타내는 공정도.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가이드파이프 결합단계를 나타내는 공정도.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전방요입부 팽창단계를 나타내는 공정도.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 쇄기부가 결합된 지반보강부재 측면도.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 천공단계를 나타내는 공정도.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 1차 그라우팅단계를 나타내는 공정도.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지반보강부재 설치단계를 나타내는 공정도.
도 18, 도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 중공형 바디 팽창단계를 나타내는 공정도.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2차 그라우팅 단계를 나타내는 공정도.1 is a first application example of a ground reinforcement member according to the prior art.
2 is a second application example of the ground reinforcement member according to the prior art.
3 is a crack distribution diagram of a third application example of the ground reinforcement member according to the prior art.
4 is a crack distribution diagram of a fourth application example of the ground reinforcement member according to the related art.
5 to 13 illustrate an embodiment of a ground reinforcement member according to the present invention,
5 is a cross-sectional view of a hollow body according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view of a hollow body according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a front incision in accordance with an embodiment of the present invention showing a depth of recess;
FIG. 8 is a cross-sectional view of a rear incision portion showing a depth of penetration according to an embodiment of the present invention; FIG.
9 is a cross-sectional view of a front incision in which the width is shown according to an embodiment of the present invention;
10 is a cross-sectional view of a rear incision part showing a width length according to an embodiment of the present invention;
11 is a process chart showing a step of opening a front incision in accordance with an embodiment of the present invention.
12 is a process diagram showing a guide pipe joining step according to an embodiment of the present invention;
13 is a process chart showing a front incision part inflation step according to an embodiment of the present invention;
FIG. 14 is a side view of a ground reinforcement member to which a chain base is coupled according to an embodiment of the present invention; FIG.
15 is a process diagram showing a drilling step according to an embodiment of the present invention;
16 is a process diagram showing a primary grouting step according to an embodiment of the present invention;
17 is a process diagram showing a ground reinforcement member installation step according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 18 and 19 are process drawings showing a hollow body expanding step according to an embodiment of the present invention;
20 is a process diagram showing a second grouting step according to an embodiment of the present invention;

본 발명에 따른 지반보강부재 및 이를 이용한 지보공법의 일 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.An embodiment of a ground reinforcement member and a ground support method using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals A duplicate description thereof will be omitted.

또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.It is also to be understood that the terms first, second, etc. used hereinafter are merely reference numerals for distinguishing between identical or corresponding components, and the same or corresponding components are defined by terms such as first, second, no.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.In addition, the term " coupled " is used not only in the case of direct physical contact between the respective constituent elements in the contact relation between the constituent elements, but also means that other constituent elements are interposed between the constituent elements, Use them as a concept to cover each contact.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 지반보강부재 및 이를 이용한 지보공법에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a ground reinforcement member according to an embodiment of the present invention and a ground supporting method using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 제시하는 지반보강부재(100)는 선단을 통해 압력유체(100A)가 주입되는 중공(111)을 갖도록 형성되며, 둘레방향을 따라 일부분이 요입되어 요입부(112)가 형성된 상태에서 중공(111)에 공급되는 압력유체(100A)에 의해 팽창되는 중공형 바디(110); 요입부(112)가 형성된 상태의 중공형 바디(110)의 전방 외측에 소정 길이만큼 끼워지는 패킹부(120);를 포함하되, 압력유체(100A)가 주입되고 요입부(112)의 전방부터 후방을 따라 팽창되도록, 요입부(112)는 중공형 바디(110)의 전방 단부에서 후방 가장자리 영역까지 형성된 전방요입부(112a); 전방요입부(112a)의 후방 단부에서부터 중공형 바디(110)의 후방단부까지 형성되되, 전방요입부(112a)의 요입깊이(L1) 보다 깊은 요입깊이(L2)로 형성된 후방요입부(112b);가 형성된다.5, the ground reinforcement member 100 according to the present invention is formed to have a hollow 111 through which a pressure fluid 100A is injected through its tip, and a portion is recessed along the circumferential direction A hollow body 110 which is expanded by a pressure fluid 100A supplied to the hollow 111 in a state where the inlet 112 is formed; And a packing part 120 which is fitted to the outside of the front of the hollow body 110 in a state where the concave part 112 is formed by a predetermined length, wherein the pressure fluid 100A is injected from the front of the concave part 112 The inflating portion 112 includes a front inflating portion 112a formed from the front end portion to the rear end portion of the hollow body 110 so as to be expanded along the rear side; A rear incision 112b formed from the rear end of the front incision 112a to the rear end of the hollow body 110 and formed with a recessed depth L2 that is deeper than the recessed depth L1 of the front recessed portion 112a, Is formed.

본 발명의 지반보강부재(100)는 도 18, 19와 같이 전방요입부(112a)부터 팽창되고, 이후 후방요입부(112b)가 팽창된다.The ground reinforcement member 100 of the present invention is expanded from the front incision portion 112a as shown in Figs. 18 and 19, and then the rear incision portion 112b is expanded.

이러한 구조를 통하여, 지반(1)의 천공홀(2)에 지반보강부재(100)가 설치된 이후, 전방요입부(112a)가 먼저 팽창하고, 후방을 따라 지반보강부재(100)가 팽창되기 때문에 천공홀(2)에 충전되어 있는 그라우트재(200A)를 가압하는 효과가 있다.Through this structure, since the ground reinforcement member 100 is installed in the perforation hole 2 of the ground 1, the front incision portion 112a expands first, and the ground reinforcement member 100 is expanded along the rear side The grout material 200A filled in the perforation hole 2 is pressurized.

천공홀(2)에 설치되는 지반보강부재(100)는 천공홀(2)에 충전된 그라우트재의 밀실정도에 따라 그 결합력이 결정되기 때문에 그라우트재(200A)의 충전이 중요하다. It is important to fill the grout material 200A because the coupling strength of the ground reinforcement member 100 installed in the perforation hole 2 is determined according to the degree of confinement of the grout material filled in the perforation hole 2. [

이에 본원발명은 지반보강부재(100)와 천공홀(2) 사이에 충전되는 그라우트재(200A)를 가압하여 그라우트재(200A)를 밀실하게 형성하고, 지반보강부재(100)와 그라우트재(200A)의 결합력을 향상시킨다.Therefore, the present invention is characterized in that the grout material 200A to be filled between the ground reinforcement member 100 and the perforation hole 2 is pressed to form the grout material 200A tightly and the ground reinforcement member 100 and the grout material 200A ).

전방요입부(112a)의 폭(D1)이 후방요입부(112b)의 폭(D2)보다 넓게 형성된 것이 바람직하다.It is preferable that the width D1 of the front concave portion 112a is formed wider than the width D2 of the rear concave portion 112b.

이 경우, 도 9 및 도 10과 같이 전방요입부(112a)의 폭(D1)이 후방요입부(112b)의 폭(D2)보다 넓게 형성되기 때문에 중공형 바디(110)의 전방과 후방의 직경을 동일하게 하면서, 압력유체(100A)에 의해 팽창되는 중공형 바디(110)를 전방요입부(112a)부터 후방요입부(112b)까지 순차적으로 팽창시킬 수 있다.9 and 10, since the width D1 of the front incorrected portion 112a is formed to be wider than the width D2 of the rear inc orrected portion 112b, the front and rear diameters of the hollow body 110 The hollow body 110 which is expanded by the pressure fluid 100A can be sequentially expanded from the front concave portion 112a to the rear concave portion 112b.

요입부(112)가 형성된 중공형 바디(110)의 외측에는 그 둘레를 따라 상호 간격을 두고 복수의 쐐기부(130)가 돌출 형성된 것이 바람직하다.A plurality of wedge portions 130 may be formed on the outer side of the hollow body 110 formed with the recessed portions 112 so as to protrude therefrom.

본원 발명의 쐐기부(130)는 도 14와 같이 중공형 바디(110)의 외측 둘레를 따라 형성되고, 그라우트재(200A)와의 결합력을 증가시킨다.The wedge portion 130 of the present invention is formed along the outer circumference of the hollow body 110 as shown in FIG. 14, and increases the coupling force with the grout material 200A.

즉, 그라우트재(200A) 경화 이후, 중공형 바디(110)가 인발되는 것을 복수의 쇄기부(130)가 방지하는 효과가 있다. That is, after the curing of the grout material 200A, the hollow bodies 110 are prevented from being pulled out.

패킹부(120)는 고무, 수팽창 지수재 중 어느 하나 또는 그 혼합물에 의해 형성된 것이 바람직하다.It is preferable that the packing part 120 is formed of any one of rubber or water expansion index material or a mixture thereof.

여기서, 중공형 바디(110)의 팽창 시, 사전 주입된 그라우트재(200A)의 오버플로우(overflow)를 방지하고, 팽창 압력에 의한 그라우트재(200A)의 지반 침투효과를 극대화하는 기능을 하도록, 본 발명의 지반보강부재(100)는 요입부(113)가 형성된 상태의 중공형 바디(110)의 전방에 패킹부(120)를 설치한다.Here, in order to prevent the overflow of the grout material 200A pre-infused when the hollow body 110 is inflated and to maximize the penetration effect of the grout material 200A by the inflation pressure, The ground reinforcement member 100 of the present invention is provided with a packing part 120 in front of the hollow body 110 in which the recessed part 113 is formed.

본 발명의 일 실시 예에 따른 지반보강부재(100)를 이용한 지보공법은 지반(1)에 천공홀(2)을 형성하는 천공단계; 천공홀(2)에 그라우트재(200A)를 주입하는 1차 그라우팅단계; 지반보강부재(100)를 천공홀(2)에 설치하는 지반보강부재 설치단계; 중공형 바디(110)의 중공(111)에 압력유체(100A)를 주입하여, 중공형 바디(110)를 팽창시키는 중공형 바디 팽창단계; 중공형 바디(110)의 내측에 그라우트재(200A)를 충전하는 2차 그라우팅 단계;를 포함한다.The ground supporting method using the ground reinforcement member 100 according to an embodiment of the present invention includes a perforation step of forming a perforation hole 2 in the ground 1; A first grouting step of injecting a grout material (200A) into the perforation hole (2); A ground reinforcement member installing step of installing the ground reinforcement member 100 in the perforation hole 2; A hollow body expanding step of injecting a pressure fluid (100A) into the hollow (111) of the hollow body (110) to expand the hollow body (110); And a secondary grouting step of filling the grout material 200A inside the hollow body 110.

1차 그라우팅 단계를 통해 주입된 그라우트재(200A)는 중공형 바디(110)의 팽창되면서 일부는 천공홀(2)에 형성된 균열을 따라 지반 속으로 침투되고, 일부는 천공홀(2)과 지반보강부재(100)의 사이에서 경화되어 지반보강부재(100)의 정착 성능을 향상시킨다. The grout material 200A injected through the primary grouting step is inflated in the hollow body 110 and partly penetrates into the ground along the cracks formed in the perforation hole 2. Part of the grout material 200A penetrates through the perforation hole 2 and the ground And hardens between the reinforcement members 100 to improve the fixation performance of the ground reinforcement member 100.

또한, 1차, 2차 그라우팅 단계를 포함하는 공법을 통하여 중공형 바디(110)의 중공부(111)를 충전하여 지반보강부재(100)의 강성을 향상시키는 방안을 제시하는 것이다.The present invention also proposes a method of improving the rigidity of the ground reinforcement member 100 by filling the hollow portion 111 of the hollow body 110 through the method including the primary and secondary grouting steps.

지반보강부재 설치단계는 지반보강부재(100)를 천공홀(2)에 설치하기 전에 중공형 바디(110)의 전방요입부(112a)에 외력을 가하여 전방요입부(112a)가 외측을 향하여 벌어지도록 하는 전방요입부벌림단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.The ground reinforcing member is installed by applying an external force to the front concave portion 112a of the hollow body 110 before the ground reinforcement member 100 is installed in the perforation hole 2 so that the front concave portion 112a is widened toward the outside And a front incision opening step for guiding the front incision to the living body.

이 경우, 지반보강부재(100)를 천공홀(2)에 설치하기 전에 전방요입부(112a) 영역을 도 11과 같이 외측으로 벌리고, 압력유체(100A)를 중공형 바디(110)에 주입하여 전방요입부(112a)를 먼저 팽창시킨 후, 전방요입부(112a)가 팽창된 상태에서 중공형 바디(110)를 천공홀(2)에 설치할 수 있다.In this case, before installing the ground reinforcement member 100 in the perforation hole 2, the region of the front incision 112a is opened outward as shown in Fig. 11, and the pressure fluid 100A is injected into the hollow body 110 The hollow body 110 can be installed in the perforation hole 2 in a state in which the front side incision part 112a is expanded and then the front side incision part 112a is expanded.

전방요입부벌림단계는 전방요입부(112a)의 폭을 넓게 만들어 압력유체(100A)주입시 가장 먼저 팽창되는 영역을 유도하는 것으로서, 압력유체(110A)의 적은 압력으로 팽창시킬 수 있는 장점이 있다.The front incision opening step expands the width of the front incision part 112a to induce the area to be inflated first when the pressure fluid 100A is injected and has an advantage that the pressure fluid 110A can be inflated to a small pressure .

또한, 전방 요입부(112a)를 지상에서 팽창시키게 되면 팽창된 영역을 육안으로 확인한 후 지반보강부재(100)를 천공홀(2)에 설치할 수 있는 장점이 있다.In addition, when the front incision 112a is inflated on the ground, the ground reinforcement member 100 can be installed in the perforation hole 2 after the inflated area is visually confirmed.

지반보강부재(100)를 천공홀(2)에 설치하기 전에 전방요입부(112a) 영역을 먼저 팽창시키는 또 다른 방법은 중공형 바디(110)의 후방부터 전방요입부(112a)의 후방 가장자리까지 중공형 바디(110)가 내측에 삽입되되록 중공형 바디(110)에 가이드파이프(200)를 결합하는 가이드파이프결합단계; 중공형 바디(110)에 압력유체(100A)를 주입하여 중공형 바디(110)의 전방요입부(112a)를 먼저 팽창시키는 전방요입부 팽창단계; 가이드파이프(200)를 제거하는 가이드파이프 제거단계;를 더 포함하는 것이다.Another method of expanding the region of the front incision 112a before the ground reinforcement member 100 is installed in the perforation hole 2 is to extend from the rear of the hollow body 110 to the rear edge of the front incision 112a A guide pipe coupling step of coupling the guide pipe 200 to the hollow body 110 as the hollow body 110 is inserted inside; A front incision part inflation step of inflating the front incision part 112a of the hollow body 110 by injecting the pressure fluid 100A into the hollow body 110; And a guide pipe removing step of removing the guide pipe 200.

도 12 및 도 13과 같이, 가이드파이프(200)를 지반보강부재(100)의 후방부터 후방요입부(112b)까지 끼움결합시키고, 압력유체(100A)를 주입하여 중공형 바디(110)의 전방요입부(112a)를 먼저 팽창시키는 것이다.12 and 13, the guide pipe 200 is fitted from the back side of the ground reinforcement member 100 to the rear inflow portion 112b, and the pressure fluid 100A is injected to the front side of the hollow body 110 And inflates the concave portion 112a first.

이후 가이드파이프(200)를 제거하고, 전방요입부(112a)가 팽창된 지반보강부재(100)를 천공홀(2)에 삽입하고, 압력유체(100A)를 주입하여 후방요입부(112b)를 팽창시킨다.The guide pipe 200 is removed and the inflated ground reinforcement member 100 is inserted into the perforation hole 2 and the pressure fluid 100A is injected into the rear inflow portion 112b Expand.

아울러, 본 발명의 지반 보강부재(100)는 토사, 풍화암, 연암 등을 포함하는 지반에 하측을 향하도록 또는 수평하도록 설치되어 사면을 효과적으로 보강하는 소일 네일링으로서의 기능을 발휘할 수도 있다.In addition, the ground reinforcement member 100 of the present invention may be provided so as to face downward or horizontally on the ground including soil, weathered rock, soft rock, etc., and function as a soil nailing effectively reinforcing slopes.

또한, 지반 보강부재(100)는 락볼트의 기능을 발휘할 수 있으므로, 현장 적용성이 매우 우수하다는 장점이 있다.In addition, since the ground reinforcement member 100 can exhibit the function of a rock bolt, the ground reinforcement member 100 has an advantage of being very excellent in field applicability.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is to be understood that both the technical idea and the technical spirit of the invention are included in the scope of the present invention.

L1 : 전방요입부 요입깊이 L2 : 후방요입부 요입깊이
D1 : 전방요입부의 폭 D2 : 후방용입부의 폭
1 : 지반 2 : 천공홀
100 : 지반보강부재 100A : 압력유체
110 : 중공형 바디 111 : 중공
112 : 요입부 112a : 전방용입부
112b : 후방용입부 120 : 패킹부
130 : 쐐기킹부 200 : 가이드파이프
200A : 그라우트재L1: Depth of front incision part depth L2: Depth of rear part incision part depth
D1: width of front recessed portion D2: width of rear recessed portion
1: ground 2: perforation hole
100: ground reinforcement member 100A: pressure fluid
110: hollow body 111: hollow
112: Inlet portion 112a:
112b: rear inlet part 120: packing part
130: Wedge ring part 200: Guide pipe
200A: Grout material

Claims (9)

선단을 통해 압력유체(100A)가 주입되는 중공(111)을 갖도록 형성되며, 둘레방향을 따라 일부분이 요입되어 요입부(112)가 형성된 상태에서 상기 중공(111)에 공급되는 압력유체(100A)에 의해 팽창되는 중공형 바디(110);
상기 요입부(112)가 형성된 상태의 상기 중공형 바디(110)의 전방 외측에 소정 길이만큼 끼워지는 패킹부(120);를 포함하되,
압력유체(100A)가 주입되고 상기 요입부(112)의 전방부터 후방을 따라 팽창되도록, 상기 요입부(112)는
상기 중공형 바디(110)의 전방 단부에서 후방 가장자리 영역까지 형성된 전방요입부(112a);
상기 전방요입부(112a)의 후방 단부에서부터 상기 중공형 바디(110)의 후방단부까지 형성되되, 상기 전방요입부(112a)의 요입깊이(L1) 보다 깊은 요입깊이(L2)로 형성된 후방요입부(112b);가 형성된 것을 특징으로 하는 지반보강부재.
The pressure fluid 100A is formed to have a hollow 111 into which the pressure fluid 100A is injected through the tip and a portion is recessed along the circumferential direction to form the pressure fluid 100A supplied to the hollow 111, A hollow body 110 which is inflated by the elastic member 110;
And a packing part (120) fitted to the outside of the hollow body (110) in a state where the recessed part (112) is formed, by a predetermined length,
The recessed portion 112 is formed such that the pressure fluid 100A is inflated and inflated from the front to the back of the recessed portion 112
A front incision portion 112a formed from the front end portion to the rear end portion of the hollow body 110;
And a rear recessed portion formed to extend from a rear end of the front inc or vomit 112a to a rear end of the hollow body 110 and have a recessed depth L2 that is deeper than the recessed depth L1 of the front recessed portion 112a, (112a, 112b) are formed on the surface of the ground reinforcement member.
제 1항에 있어서,
상기 전방요입부(112a)의 폭(D1)이 상기 후방요입부(112b)의 폭(D2)보다 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 지반보강부재.
The method according to claim 1,
Wherein the width D1 of the front incision part 112a is wider than the width D2 of the rear incision part 112b.
제 2항에 있어서,
상기 요입부(112)가 형성된 중공형 바디(110)의 외측에는
그 둘레를 따라 상호 간격을 두고 복수의 쐐기부(130)가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 지반보강부재.
3. The method of claim 2,
On the outer side of the hollow body 110 formed with the recessed portion 112
Wherein a plurality of wedge portions (130) are formed so as to protrude from each other along the circumference of the ground reinforcement member.
제 6항에 있어서,
상기 패킹부(120)는
고무, 수팽창 지수재 중 어느 하나 또는 그 혼합물에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 지반보강부재.
The method according to claim 6,
The packing part 120
Rubber, and water expansion index material, or a mixture thereof.
제1항 또는 제4항의 지반보강부재(100)를 이용한 지보공법으로서,
지반(1)에 천공홀(2)을 형성하는 천공단계;
상기 천공홀(2)에 그라우트재(200A)를 주입하는 1차 그라우팅단계;
상기 지반보강부재(100)를 상기 천공홀(2)에 설치하는 지반보강부재 설치단계;
상기 중공형 바디(110)의 중공(111)에 압력유체(100A)를 주입하여, 상기 중공형 바디(110)를 팽창시키는 중공형 바디 팽창단계;
상기 중공형 바디(110)의 내측에 상기 그라우트재(200A)를 충전하는 2차 그라우팅 단계;를
포함하는 것을 특징으로 하는 지보공법.
A grounding method using the ground reinforcement member (100) of claim 1 or 4,
Forming a perforation hole (2) in the ground (1);
A first grouting step of injecting a grout material (200A) into the perforation hole (2);
Installing a ground reinforcement member (100) in the perforation hole (2);
A hollow body expanding step of injecting a pressure fluid (100A) into the hollow (111) of the hollow body (110) to expand the hollow body (110);
A second grouting step of filling the grout material 200A inside the hollow body 110;
Wherein the method comprises the steps of:
제5항에 있어서,
상기 지반보강부재 설치단계는
상기 지반보강부재(100)를 상기 천공홀(2)에 설치하기 전에 상기 중공형 바디(110)의 상기 전방요입부(112a)에 외력을 가하여 상기 전방요입부(112a)가 외측을 향하여 벌어지도록 하는 전방요입부벌림단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지보공법.
6. The method of claim 5,
The step of installing the ground reinforcement member
An external force is applied to the front incision portion 112a of the hollow body 110 before the ground reinforcement member 100 is installed in the perforation hole 2 so that the front incision portion 112a is extended toward the outside And a frontal opening step of opening and closing the frontal opening.
제5항에 있어서,
상기 지반보강부재 설치단계는
상기 지반보강부재(100)를 상기 천공홀(2)에 설치하기 전에 상기 중공형 바디(110)의 상기 전방요입부(112a)를 먼저 팽창시키기 위해,
상기 중공형 바디(110)의 후방부터 상기 전방요입부(112a)의 후방 가장자리까지 상기 중공형 바디(110)가 내측에 삽입되되록 상기 중공형 바디(110)에 가이드파이프(200)를 결합하는 가이드파이프결합단계;
상기 중공형 바디(110)에 압력유체(100A)를 주입하여 상기 중공형 바디(110)의 전방요입부(112a)를 먼저 팽창시키는 전방요입부 팽창단계;
상기 가이드파이프(200)를 제거하는 가이드파이프 제거단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지보공법.
6. The method of claim 5,
The step of installing the ground reinforcement member
In order to inflate the front incision part 112a of the hollow body 110 before the ground reinforcement member 100 is installed in the perforation hole 2,
A guide pipe 200 is coupled to the hollow body 110 so that the hollow body 110 is inserted from the rear side of the hollow body 110 to the rear edge of the front incision 112a, A guide pipe joining step;
A front incision part inflation step of injecting a pressure fluid (100A) into the hollow body (110) to inflate the front incision part (112a) of the hollow body (110) first;
And a guide pipe removing step of removing the guide pipe (200).
제 1항의 지반보강부재(100)를 이용한 락볼트 시공공법.
A rock bolt construction method using the ground reinforcement member (100) of claim 1.
제 1항의 지반보강부재(100)를 이용한 소일 네일링 시공공법.A soilless nailing method using the ground reinforcement member (100) of claim 1.
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