KR20190127507A

KR20190127507A - Phc 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 phc 말뚝 시공방법

Info

Publication number: KR20190127507A
Application number: KR1020180065263A
Authority: KR
Inventors: 백기원; 백예지
Original assignee: 백기원; 백예지
Priority date: 2018-05-03
Filing date: 2018-06-07
Publication date: 2019-11-13

Abstract

본 발명은 굴착공 깊이보다 짧은 길이의 PHC 말뚝을 매입공법으로 시공할 때 PHC 말뚝의 두부에 인양장치를 고정하여 크레인으로 인양한 상태에서 PHC 말뚝을 굴착공 저면에 안전하게 안착시킬 수 있으므로 굴착공 내에서 PHC 말뚝의 자유낙하시 발생하는 충격력으로 인한 PHC 말뚝의 선단부 파손을 방지할 수 있으며 해머를 이용하여 경타를 가할 경우 타격력이 인양장치를 통해 PHC 말뚝의 두부에 전달되므로 편타격에 의한 PHC 말뚝의 두부 손상을 방지할 수 있으며 인양봉을 상,하부판재 사이에 고정시키거나 하부판재의 저면 또는 하부면에 형성된 고정홈에 고정시키므로 구조적인 안정성을 증대시키고 보강부재의 높이를 최소화하여 제작비용을 절감하는 PHC 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법에 관한 것이다.

Description

PHC 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법{lifting device for PHC pile and piling method of PHC pile using the same}

본 발명은 PHC 말뚝 인양장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 굴착공 깊이보다 길이가 짧은 PHC 말뚝을 매입공법으로 시공할 때 PHC 말뚝의 두부에 인양장치를 고정하여 크레인으로 인양한 상태에서 PHC 말뚝을 굴착공 저면에 안전하게 안착시킬 수 있으므로 PHC 말뚝을 굴착공 내에서 자유낙하시킬 때 발생하는 충격력으로 인한 PHC 말뚝의 선단부 파손을 방지하고 굴착공 내에서 해머를 이용하여 PHC 말뚝에 직접 경타를 가할 때 해머가 PHC 말뚝의 가장자리를 타격하는 편타격이 발생하더라도 타격력이 인양장치를 통해 PHC 말뚝의 두부에 전달되므로 편타격에 의한 PHC 말뚝의 두부 손상을 방지할 수 있으며 인양봉을 상,하부판재 사이에 고정시키거나 하부판재의 저면, 또는 몸체의 하부에 고정시킴으로써 인양장치의 구조적인 안정성을 증대시킬 뿐 아니라 보강부재의 높이를 최소화하여 제작비용을 절감할 수 있는 PHC 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법에 관한 것이다.

최근 들어 도심지의 주차 공간이 부족함에 따라 건축구조물의 지하주차장 건설을 위해 지반을 굴착하는 깊이가 깊어지고 있다.

상기와 같이 도심지의 제한된 공간에서 깊은 깊이로 지하주차장을 건설할 때 굴착 저면에 말뚝을 시공하기 위해서는 현장 주변도로와 굴착 저면을 연결하는 접근로를 조성해서 접근로를 통해 시공장비를 굴착 저면으로 이동시킨 후 말뚝을 시공할 수 있다.

그러나, 상기와 같이 접근로를 통해 시공장비가 이동하여 말뚝을 시공하는 방법은 이동과정에서 시공장비가 전도되어 안전사고가 발생할 뿐 아니라 접근로를 조성한 부분에 말뚝 시공이 용이하지 않다는 큰 문제점이 있었다.

한편, 이러한 대심도 굴착시 말뚝 시공 문제를 해결하기 위해 지반을 굴착하기 전에 지지층까지 굴착공을 천공하고 시멘트밀크를 충전한 후 굴착공 심도와 지반 굴착심도의 차이만큼의 길이를 갖는 말뚝을 굴착공에 자유낙하시켜 삽입하고 굴착공 내부에 삽입한 해머로 경타를 가해서 말뚝을 시공한 다음 지반을 굴착예정 깊이까지 굴착하는 공삭공 방법으로 말뚝을 시공할 수 있다.

그러나, 상기와 같이 공삭공 방법으로 말뚝을 시공할 때 굴착공 심도보다 길이가 짧은 말뚝을 굴착공 내부로 안전하게 삽입하기 위해서는 말뚝 두부 외부를 스틸와이어로 감아서 말뚝을 인양해야 하나, 말뚝 두부를 감은 상태에서 상기 스틸와이어의 외경이 말뚝이 삽입될 케이싱의 내경보다 크기 때문에 스틸와이어를 감은 상태로 말뚝을 굴착공 내벽에 설치된 케이싱에 삽입할 수 없는 문제가 있었다.

그 결과, 상기 말뚝을 굴착공 내벽에 설치된 케이싱 상부에 위치시킨 후 자유낙하시키는 방법으로 굴착공 저면에 말뚝을 안착시킬 수밖에 없었고, 이로 인해 케이싱 내에서 말뚝을 정확한 위치에 안착시키기 어려울 뿐만 아니라 자유낙하 시 충격력으로 인해 말뚝 선단부가 훼손되는 문제점이 있었다.

또한, 말뚝 두부에 보조강관을 거치한 후, 지표면 상부로 돌출된 보조강관을 해머로 타격해서 말뚝에 경타를 가하거나 보조강관을 사용하지 않고 말뚝의 두부를 케이싱 내부에 삽입한 해머로 직접 경타하는 과정에서 PHC 말뚝의 두부와 보조강관 또는 해머의 중심축 불일치로 인해 편타격이 발생하여 말뚝 두부가 손상되는 경우가 빈번하게 발생하고 있으나 이에 대한 특별한 대책이 없는 실정이다.

대한민국 등록특허공보 제10-1521263호(2015.05.12. 등록) 대한민국 등록특허공보 제10-1535863호(2015.07.06. 등록)

이에 상술한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 PHC 말뚝의 두부에 인양장치를 고정시킨 후, 인양장치의 인양봉에 크레인에 연결된 고리를 걸어 크레인으로 PHC 말뚝을 인양한 상태로 굴착공의 케이싱 내부에 삽입해서 굴착공 저면에 안전하게 안착시킴으로써 시공성 및 작업능률이 향상될 뿐 아니라 PHC 말뚝의 케이싱 내 자유낙하 시 발생하는 충격력으로 인한 PHC 말뚝의 선단부 파손을 방지하는 PHC 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 PHC 말뚝의 두부에 거치한 보조강관에 경타를 가하거나 케이싱 내부에 삽입한 해머를 이용하여 PHC 말뚝에 직접 경타를 가할 경우 타격력이 인양장치를 통해 PHC 말뚝의 두부에 전달되므로 편타격에 의한 PHC 말뚝의 두부 손상을 방지하는 PHC 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 인양봉을 상,하부판재 사이에 고정시키거나 하부판재의 저면, 또는 몸체 하부에 고정시킴으로써 구조적인 안정성을 증대시킬 뿐 아니라 높이를 최소화하여 제작비용을 절감할 수 있는 PHC 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 인양장치의 인양봉에 휨보강부재를 추가로 고정하여 인양봉의 직경을 최소화하여 제작비용을 절감하면서 휨강성을 증대시키므로 PHC 말뚝의 인양시, 인양봉이 변형되지 않도록 하는 PHC 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법을 제공함에 있다.

본 발명 PHC 말뚝 인양장치는,

중앙부가 관통되면서 PHC 말뚝의 외경 및 내경과 동일한 외경과 내경으로 이루어지며 PHC 말뚝의 두부에 형성된 다수의 나사홀과 대응하도록 다수의 공구삽입홀이 방사상으로 형성되는 상부판재;

상기 상부판재의 외경 및 내경과 동일한 외경과 내경으로 이루어지며 상부판재의 공구삽입홀과 대응하도록 다수의 볼트홀이 방사상으로 형성되는 하부판재;

상기 상부판재의 저면과 하부판재의 상면을 연결하여 상부판재와 하부판재의 휨강성을 높이는 보강부재;

상기 상부판재와 하부판재 사이에 양측 단부가 고정되어 상부판재와 하부판재의 중심부를 통과하는 인양봉;

상기 인양봉의 중앙을 중심으로 양측으로 일정 간격 이격되어 고정되는 위치고정부재를 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명 PHC 말뚝 인양장치는,

중앙부가 관통되면서 PHC 말뚝의 외경과 동일한 외경으로 형성되고 내경은 PHC 말뚝의 내경보다 작게 이루어지며 PHC 말뚝의 두부에 형성된 다수의 나사홀과 대응하도록 다수의 공구삽입홀이 방사상으로 형성되는 상부판재;

상기 하부판재의 저면에 양측 단부가 고정되어 하부판재의 중심부를 통과하고 길이가 PHC 말뚝의 내경보다 작거나 같은 인양봉;

또한, 본 발명 PHC 말뚝 인양장치는,

중앙부가 관통되면서 PHC 말뚝의 외경 및 내경과 동일한 외경과 내경으로 이루어지며 상부면에는 PHC 말뚝의 두부에 형성된 다수의 나사홀과 대응하면서 볼트의 머리부를 수용하는 다수의 공구삽입홀이 방사상으로 형성되고, 하부면에는 상부면에 형성된 공구삽입홀과 대응하도록 다수의 볼트홀이 방사상으로 형성되면서 동시에 상기 볼트홀과 볼트홀 사이에 서로 대칭되게 고정홈이 형성되는 몸체;

상기 몸체의 하부면에 형성된 고정홈에 양측 단부가 고정되고 몸체의 중심부를 수평으로 통과하도록 설치되는 인양봉;

또한, 상기 보강부재는 공구삽입홀과 공구삽입홀 사이에 방사상으로 형성되며 'ㅡ'자형으로 이루어진다.

또한, 상기 보강부재는 공구삽입홀과 공구삽입홀 사이에서 방사상으로부터 일정각도 회전하여 양단부가 공구삽입홀 인근에 고정되며 'ㅡ'자형으로 이루어진다.

또한, 상기 보강부재는 공구삽입홀과 공구삽입홀 사이에서 방사상으로부터 일정각도 회전하여 양단부가 공급삽입홀 인근에 고정되며 양측 단부로부터 일정 길이가 둔각으로 절곡된 형상으로 이루어진다.

상기 보강부재는 'ㄷ'자형으로 이루어지며 공구삽입홀과 공구삽입홀 사이에 방사상으로 형성된다.

또한, 상기 보강부재는 톱니바퀴 형태로 절곡 형성된다.

또한, 상기 상부판재의 저면과 하부판재의 상면을 연결하면서 상,하부판재의 내경에 근접한 위치에 보강강관부재가 고정된다.

또한, 상기 인양봉의 양측 단부는 보강부재가 형성된 하부판재의 저면에 고정되거나 보강부재와 근접되는 위치에 고정된다.

또한, 상기 인양봉의 양측 단부가 고정되는 고정홈이 하부면의 볼트홀과 상부면의 공구삽입홀에 근접한 위치에 형성된다.

또한, 상기 인양봉의 상부 또는 하부에 인양봉의 휨강성 증대를 위한 휨보강부재가 고정된다.

본 발명 PHC 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법에 의하면, PHC 말뚝의 두부에 볼트체결을 통해 인양장치를 고정시킨 후, 인양봉의 중앙에 크레인에 연결된 고리를 걸어 크레인으로 PHC 말뚝을 인양한 상태로 굴착공 내에 설치된 케이싱 내부에 삽입해서 굴착공 저면에 안전하게 안착시킴으로써 시공성 및 작업능률이 향상되어 작업시간을 단축시킬 수 있으며 굴착공 내에서 PHC 말뚝의 자유 낙하 시 발생하는 충격력으로 인한 PHC 말뚝의 선단부 파손을 방지하는 효과가 있는 것이다.

또한, 본 발명 PHC 말뚝 인양장치 및 이를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법에 의하면, PHC 말뚝의 두부에 거치된 보조강관에 경타를 가하거나 케이싱 내부에 십입한 해머를 이용하여 PHC 말뚝에 직접 경타를 가할 경우 타격력이 인양장치를 통해 PHC 말뚝의 두부에 균일하게 전달되므로 편타격에 의한 PHC 말뚝의 두부 손상을 방지하는 효과가 있는 것이다.

또한, 본 발명은 인양봉을 상,하부판재 사이에 고정시키거나 하부판재의 저면, 또는 몸체 하부에 고정시킴으로써 인양장치의 구조적인 안정성을 증대시킬 뿐 아니라 높이를 최소화하여 제작비용을 절감할 수 있는 효과가 있는 것이다.

또한, 본 발명은 인양장치의 인양봉에 휨보강부재를 추가로 고정하여 인양봉의 직경을 최소화하여 제작비용을 절감하면서 휨강성을 증대시키므로 PHC 말뚝의 인양시, 인양봉이 변형되지 않도록 하는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명 일실시예의 사시도
도 2는 본 발명 일실시예의 분리사시도
도 3은 본 발명 일실시예의 평면 구성도
도 4는 본 발명 일실시예의 측단면도
도 5는 본 발명 일실시예의 보강부재가 방사상으로부터 일정각도 회전되게 형성된 평면 구성도
도 6은 본 발명 일실시예의 보강부재가 방사상으로부터 일정각도 회전되고 양단부가 둔각으로 절곡되게 형성된 평면 구성도
도 7은 본 발명 일실시예인 'ㄷ'자형의 보강부재가 방사상으로 형성된 평면 구성도
도 8은 본 발명 일실시예의 보강부재가 톱니바퀴 형태로 형성된 평면 구성도
도 9는 본 발명 일실시예의 상,하부판재 사이에 보강강관부재가 고정된 상태의 평면 구성도
도 10은 본 발명 일실시예의 인양봉에 휨보강부재가 고정된 상태의 측단면도
도 11은 본 발명 일실시예의 인양봉에 크레인과 연결된 고리를 건 상태도
도 12는 본 발명 다른 실시예의 사시도
도 13는 본 발명 다른 실시예의 분리사시도
도 14는 본 발명 다른 실시예의 평면 구성도
도 15는 본 발명 다른 실시예의 측단면도
도 16은 본 발명 다른 실시예의 보강부재가 방사상으로부터 일정각도 회전되게 형성된 평면 구성도
도 17은 본 발명 다른 실시예의 보강부재가 방사상으로부터 일정각도 회전되고 양단부가 둔각으로 절곡되게 형성된 평면 구성도
도 18은 본 발명 다른 실시예인 'ㄷ'자형의 보강부재가 방사상으로 형성된 평면 구성도
도 19는 본 발명 다른 실시예의 보강부재가 톱니바퀴 형태로 형성된 평면 구성도
도 20은 본 발명 다른 실시예의 상,하부판재 사이에 보강강관부재가 고정된 상태의 평면 구성도
도 21는 본 발명 다른 실시예의 인양봉에 휨보강부재가 고정된 상태의 측단면도
도 22는 본 발명 다른 실시예의 인양봉에 크레인과 연결된 고리를 건 상태도
도 23은 본 발명 또 다른 실시예의 사시도
도 24는 본 발명 또 다른 실시예의 평면 구성도
도 25는 본 발명 또 다른 실시예의 인양봉에 휨보강부재가 고정된 상태의 측단면도
도 26은 본 발명 또 다른 실시예의 인양봉에 크레인의 로프를 건 상태도
도 27 내지 도 29는 본 발명의 매입 PHC 말뚝 시공 과정도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명 일실시예의 사시도이고, 도 2는 본 발명 일실시예의 분리사시도이며, 도 3은 본 발명 일실시예의 평면 구성도이고, 도 4는 본 발명 일실시예의 측단면도이다.

먼저, 본 발명 일실시예의 PHC 말뚝 인양장치(100a)는, 상부판재(110), 하부판재(120), 보강부재(130), 인양봉(140), 위치고정부재(150)로 구성된다.

상기 상부판재(110)는, 중앙부가 관통되면서 외경과 내경이 PHC 말뚝(10)의 외경 및 내경과 동일하게 이루어지며, 상기 상부판재(110)에는 볼트(B) 체결을 위한 전동공구가 삽입될 수 있도록 방사상으로 대수개의 공구삽입홀(111)이 형성된다.

상기 하부판재(120)는, 중앙부가 관통되면서 상부판재(110)의 외경 및 내경과 동일한 외경과 내경으로 이루어지며, 상기 하부판재(110)에는 볼트(B)를 PHC 말뚝(10)의 두부에 형성된 다수개의 나사홀(11)에 체결할 수 있도록 방사상으로 볼트홀(121)이 형성된다.

여기서, 상기 볼트홀(121)은 상부판재(110)의 공구삽입홀(111)과 대응하는 위치에 형성되어야 한다.

또한, 상기 상부판재(110)와 하부판재(120) 사이에는 일정 높이로 형성된 'ㅡ'자 형상의 보강부재(130)가 방사상으로 고정된다.

상기 보강부재(130)는 상부판재(110)의 공구삽입홀(111)과 공구삽입홀(111), 하부판재(120)의 볼트홀(121)과 볼트홀(121) 사이에 위치되도록 하며, 상부판재(110)와 하부판재(120)의 변형을 억제하게 된다.

또한, 상기 상부판재(110)와 하부판재(120) 사이의 공간에는 인양봉(140)이 수평으로 설치되어 용접으로 고정된다.

도 11에 도시된 바와 같이, 상기 인양봉(140)의 중앙을 기준으로 양측에 일정 간격으로 위치고정부재(150)가 형성되어 크레인과 연결된 고리(R)를 인양봉(140)의 중앙에 걸었을 때, 상기 고리(R)가 좌,우로 이동하지 않고 인양봉(140)의 중앙부에 유지될 수 있게 된다.

상기 인양봉(140)의 양측 단부는 상부판재(110)와 하부판재(120) 사이에 고정되고, 더욱 바람직하게는 상기 보강부재(130)와 공구삽입홀(111) 사이에 고정되는 것이다.

또한, 상기 보강부재(130)는 도 5에 도시된 바와 같이, 'ㅡ'자 형상으로 이루어지고, 방사상으로부터 일정각도 회전하여 양단부가 공구삽입홀(111) 인근에 고정될 수도 있다.

또한, 상기 보강부재(130)는 도 6에 도시된 바와 같이, 양단부로부터 일정 길이가 둔각으로 절곡된 형상으로 이루어지며, 방사상으로부터 일정각도 회전하여 양단부가 공구삽입홀(111) 인근에 고정될 수도 있다.

또한, 상기 보강부재(130)는 도 7에 도시된 바와 같이, 'ㄷ'자향으로 이루어지며, 공구삽입홀(111)과 공구삽입홀(111) 사이에 방사상으로 형성될 수도 있다.

또한, 상기 보강부재(130)는 도 8에 도시된 바와 같이, 톱니바퀴 형태로 절곡되어 상부판재(110)와 하부판재(120)의 변형을 더욱 더 효과적으로 방지할 수 있으며, 상기 보강부재(130)가 톱니바퀴 형태로 형성되면 상기 인양봉(140)의 양측 단부는 보강부재(130) 내측면에 형성되는 통공(130')으로 삽입되어 고정되거나 보강부재(130)와 공구삽입홀(111) 사이에 고정된다.

또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 상부판재(110)의 저면과 하부판재(120)의 상면을 연결하면서 인양장치(100a)의 휨강성을 높이는 보강강관부재(131)가 상,하부판재(110)(120)의 내경에 근접한 위치에 고정된다.

또한, 도 10의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 상부판재(110)의 내경과 인양봉(140)를 고정하거나 또는 상기 하부판재(120)의 내경과 인양봉(140)의 하부를 고정하면서 인양봉(140)의 휨강성을 증대시키도록 삼각형, 사다리꼴 또는 직사각형 형태의 철판으로 제작된 휨보강부재(170a)가 용접으로 고정된다. (b)에 도시된 바와 같이, 하부판재(120)의 내경과 인양봉의 하부를 휨보강부재(170a)로 고정할 수도 있다.

상기 휨보강부재(170a)의 상단부는 해머(H)의 타격시 손상을 방지하기 위해 상부판재(110)의 상면과 동일하거나 낮게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명 다른 실시예의 PHC 말뚝 인양장치(100b)는, 도 12 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 상부판재(110), 하부판재(120), 보강부재(130), 인양봉(140), 위치고정부재(150)로 구성된다.

상기 상부판재(110)는, 중앙부가 관통되면서 외경은 PHC 말뚝(10)의 외경과 동일하게 이루어지고 내경은 PHC 말뚝(10)의 내경보다 작게 형성되며, 상기 상부판재(110)에는 볼트(B) 체결을 위한 전동공구가 삽입될 수 있도록 방사상으로 다수개의 공구삽입홀(111)이 형성된다.

상기 하부판재(120)는, 중앙부가 관통되면서 상부판재(110)의 외경 및 내경과 동일한 외경과 내경으로 형성되고, 상기 하부판재(120)에는 볼트(B)를 PHC 말뚝(10)의 두부에 형성된 다수개의 나사홀(11)에 체결할 수 있도록 방사상으로 다수개의 볼트홀(121)이 형성된다.

상기 보강부재(130)는 상부판재(110)의 공구삽입홀(111)과 공구삽입홀(111), 하부판재(120)의 볼트홀(121)과 볼트홀(121) 사이에 위치하고, 상,하부판재(110(120)의 내경측까지 연장형성되며, 이러한 보강부재(130)는 상부판재(110)와 하부판재(120)의 변형을 억제하게 된다.

또한, 상기 하부판재(120) 저면에서 PHC 말뚝(10) 내경의 내측으로 돌출된 부분에는 인양봉(140)이 수평으로 설치되어 용접으로 고정되며, 이로 인해 보강부재(130)의 높이가 인양봉(140)의 직경보다 작게 형성될 수도 있으므로 말뚝 인양장치의 높이를 최소화하여 제비용을 절감할 수 있게 된다.

이때, 상기 인양봉(140)은 상,하부판재(110)(120)의 중심부를 통과하고 길이는 PHC 말뚝(10)의 내경보다 작거나 같게 된다.

도 22에 도시된 바와 같이, 상기 인양봉(140)의 중앙을 기준으로 양측에 일정 간격으로 위치고정부재(150)가 형성되어 크레인에 연결된 고리(R)를 인양봉(140)의 중앙에 걸었을 때, 상기 고리(R)가 좌,우로 이동하지 않고 인양봉(140) 중심부에 유지될 수 있게 된다.

상기 인양봉(140)의 양측 단부는 보강부재(130)와 보강부재(130) 사이의 하부판재(120) 저면에 고정될 수도 있으며, 상기 보강부재(130)가 형성된 하부판재(120)의 저면 근접되는 위치에 고정될 수도 있다.

또한, 상기 보강부재(130)는 도 16에 도시된 바와 같이, 'ㅡ'자 형상으로 이루어지며, 방사상으로부터 일정각도 회전하여 양단부가 공구삽입홀(111) 인근에 고정될 수도 있다.

또한, 상기 보강부재(130)는 도 17에 도시된 바와 같이, 양단부로부터 일정길이가 둔각으로 절곡된 형상으로 이루어지며, 방사상으로부터 일정각도 회전하여 양단부가 공구삽입홀(111) 인근에 고정될 수도 있다.

또한, 상기 보강부재(130)는 도 18에 도시된 바와 같이, 'ㄷ'자향으로 이루어지며, 공구삽입홀(111)과 공구삽입홀(111) 사이에 방사상으로 형성될 수도 있다.

또한, 상기 보강부재(130)는 도 19에 도시된 바와 같이, 톱니바퀴 형태로 절곡되어 상부판재(110)와 하부판재(120)의 변형을 효과적으로 방지할 수도 있으며, 상기 보강부재(130)의 내측면은 상,하부판재(110)(120)의 내경부까지 연장 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 상부판재(110)의 저면과 하부판재(120)의 상면을 연결하면서 인양장치(100b)의 휨강성을 높이는 보강강관부재(131)가 상,하부판재(110)(120)의 내경에 근접한 위치에 고정된다.

또한, 도 21의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 상부판재(110) 및 하부판재(120)의 내경과 인양봉(140)의 상부를 용접으로 고정하면서 인양봉(140)의 휨강성을 증대시키도록 철판으로 제작된 휨보강부재(170b)가 구비되되, 상기 휨보강부재(170b)의 상단부는 해머(H)의 타격시 손상을 방지하기 위해 상부판재(110)의 상면과 동일하거나 낮게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 21의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 휨보강부재(170b)는 강봉으로 제작되어 상부판재(110)의 내경과 인양봉(140) 상부의 중앙부에 양 단부가 각각 고정되어 트러스 형태로 구성될 수도 있다.

한편, 본 발명 또 다른 실시예의 PHC 말뚝 인양장치(100c)는, 도 23 내지 도 24에 도시된 바와 같이, 몸체(160), 인양봉(140), 위치고정부재(150)로 구성된다.

상기 몸체(160)는, 중앙부가 관통되면서 외경과 내경이 PHC 말뚝(10)의 외경 및 내경과 동일하게 이루어지고, 상부면에는 PHC 말뚝(10)의 두부에 형성된 다수의 나사홀(11)과 대응하면서 볼트(B)의 머리부를 수용하는 다수의 공구삽입홀(161)이 방사상으로 형성되고, 하부면에는 상부면에 형성된 공구삽입홀(161)과 대응하도록 다수의 볼트홀(162)이 방사상으로 형성되면서 동시에 상기 볼트홀(162)과 볼트홀(162) 사이에는 서로 대칭되도록 고정홈(163)이 형성된다.

또한, 상기 고정홈(163)에 몸체(160)의 중심부를 수평으로 통과하는 인양봉(140)의 양측 단부가 용접으로 고정되어 설치되며, 이때 상기 인양봉(140)은 몸체(160)의 하부면으로 돌출되지 않는다.

상기 인양봉(140)의 중앙을 기준으로 양측으로 일정 간격 이격되어 고정되는 위치고정부재(150)가 형성되어 크레인과 연결된 고리(R)를 인양봉(140)의 중앙에 걸었을 때, 상기 고리(R)가 좌,우로 이동하지 않고 인양봉(140)의 중앙부에 유지될 수 있게 된다.

또한, 도 25의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(160)의 내측면과 인양봉(140)의 상부를 용접으로 고정하면서 인양봉(140)의 휨강성을 증대시키도록 철판으로 제작된 휨보강부재(170c)가 구비되되, 상기 휨보강부재(170c)의 상단부는 해머(H)의 타격시 손상을 방지하기 위해 상부판재(110)의 상면과 동일하거나 낮게 형성된다.

또한, 도 25의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 휨보강부재(170c)는 강봉으로 제작되어 몸체(160)의 내측면과 인양봉 상부의 중앙부에 양 단부가 각각 고정되어 트러스의 형태로 구성될 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명 일실시예의 PHC 말뚝 인양장치(100a)(100b)(100c)를 이용하여 매입 PHC 말뚝을 시공하기 위해서는, 도 27 내지 도 29에 도시된 바와 같이, 상기 인양장치(100a)(100b)의 하부판재(120)나 상기 인양장치(100c)의 몸체(160) 하부면을 PHC 말뚝(10)의 두부에 거치시킨다.

이때, 상기 인양장치(100a)(100b)의 상부판재(110)에 방사상으로 형성된 공구삽입홀(111)이나 상기 인양장치(100c)의 몸체(160)에 방사상으로 형성된 공구삽입홀(161)을 통해 볼트(B)를 삽입시키고, 상기 하부판재(120)의 볼트홀(121)이나 몸체(160)의 볼트홀(162)에 전동공구를 이용하여 볼트(B)를 체결하게 되면, 상기 볼트(B)는 PHC 말뚝(10)의 나사홀(11)에 체결되어 인양장치(100a)(100b)의 하부판재(120)나 인양장치(100c)의 몸체(160')가 PHC 말뚝(10)에 고정된다.

이때, 상기 인양장치(100b)의 하부판재(120) 저면에 고정되면서 상,하부판재(110)(120)의 중심부를 통과하는 인양봉(140)은 PHC 말뚝(10) 내경 내부로 삽입된다.

상기의 과정으로 PHC 말뚝(10)의 두부에 인양장치(100a)(100b)(100c)가 고정되면, 상기 위치고정부재(150) 사이의 인양봉(140) 중심부에 크레인과 연결된 고리(R)를 걸고, 상기 크레인을 작동하여 인양장치(100a)(100b)(100c)가 고정된 PHC 말뚝(10)을 인양한다.

또한, 상기 PHC 말뚝(10)이 삽입될 지반을 굴착장비로 굴착하여 굴착공(20)을 형성하되, 상기 굴착공(20)은 PHC 말뚝(10)의 직경보다 약 1.1배 크기로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 굴착공(20)에는 내벽의 붕괴를 막기 위해 굴착과정에서 케이싱(21)이 관입되며, 상기 케이싱(21) 내부에 시멘트밀크(30)를 충전한다.

또한, 상기 크레인을 이용하여 인양장치(100a)(100b)(100c)가 고정된 PHC 말뚝(10)을 굴착공(20) 내 케이싱(21)에 삽입함과 동시에 상기 PHC 말뚝(10)의 선단을 굴착공(20) 저면에 안착시킨다.

상기와 같이 PHC 말뚝(10)을 굴착공(20)의 선단에 안착시킨 후, 상기 PHC 말뚝(10)에 고정된 인양장치(100a)(100b)(100c) 상부에 선단이 막힌 보조강관(미도시)을 거치시킨 후 보조강관을 해머(H)로 타격하거나, 케이싱(21) 내부에 해머(H)를 삽입하여 경타를 가해 PHC 말뚝(10)의 선단부를 강도가 단단한 지지층까지 관입시킨다.

상기 PHC 말뚝(10)이 단단한 지지층까지 관입되면, 상기 PHC 말뚝(10)의 외주면과 굴착공(20) 내측면 사이 공간으로 시멘트밀크(30)가 채워지게 되고, 상기와 같이 채워진 시멘트밀크(30)가 시간이 경과함에 따라 경화되면서 인양장치(100a)(100b)(100c)가 고정된 매입 PHC 말뚝(10)의 시공이 완료되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

100a,100b,100c: 인양장치
110: 상부판재 111: 공구삽입홀
120: 하부판재 121: 볼트홀
130: 보강부재 131: 보강강관부재
140: 인양봉
150: 위치고정부재
160,160': 몸체 161: 공구삽입홀
162: 볼트홀 163: 고정홈
170a,170b,170c: 휨보강부재

Claims

중앙부가 관통되면서 PHC 말뚝의 외경 및 내경과 동일한 외경과 내경으로 이루어지며 PHC 말뚝의 두부에 형성된 다수의 나사홀과 대응하도록 다수의 공구삽입홀이 방사상으로 형성되는 상부판재;
상기 상부판재의 외경 및 내경과 동일한 외경과 내경으로 이루어지며 상부판재의 공구삽입홀과 대응하도록 다수의 볼트홀이 방사상으로 형성되는 하부판재;
상기 상부판재의 저면과 하부판재의 상면을 연결하여 상부판재와 하부판재의 휨강성을 높이는 보강부재;
상기 상부판재와 하부판재 사이에 양측 단부가 고정되어 상부판재와 하부판재의 중심부를 통과하는 인양봉;
상기 인양봉의 중앙을 중심으로 양측으로 일정 간격 이격되어 고정되는 위치고정부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
중앙부가 관통되면서 PHC 말뚝의 외경과 동일한 외경으로 형성되고 내경은 PHC 말뚝의 내경보다 작게 이루어지며 PHC 말뚝의 두부에 형성된 다수의 나사홀과 대응하도록 다수의 공구삽입홀이 방사상으로 형성되는 상부판재;
상기 상부판재의 외경 및 내경과 동일한 외경과 내경으로 이루어지며 상부판재의 공구삽입홀과 대응하도록 다수의 볼트홀이 방사상으로 형성되는 하부판재;
상기 상부판재의 저면과 하부판재의 상면을 연결하여 상부판재와 하부판재의 휨강성을 높이는 보강부재;
상기 하부판재의 저면에 양측 단부가 고정되어 하부판재의 중심부를 통과하고 길이가 PHC 말뚝의 내경보다 작거나 같은 인양봉;
상기 인양봉의 중앙을 중심으로 양측으로 일정 간격 이격되어 고정되는 위치고정부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
중앙부가 관통되면서 PHC 말뚝의 외경 및 내경과 동일한 외경과 내경으로 이루어지며 상부면에는 PHC 말뚝의 두부에 형성된 다수의 나사홀과 대응하면서 볼트의 머리부를 수용하는 다수의 공구삽입홀이 방사상으로 형성되고 하부면에는 상부면에 형성된 공구삽입홀과 대응하도록 다수의 볼트홀이 방사상으로 형성되면서 동시에 상기 볼트홀과 볼트홀 사이에 서로 대칭되게 고정홈이 형성되는 몸체;
상기 몸체의 하부면에 형성된 고정홈에 양측 단부가 고정되고 몸체의 중심부를 수평으로 통과하도록 설치되는 인양봉;
상기 인양봉의 중앙을 중심으로 양측으로 일정 간격 이격되어 고정되는 위치고정부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 보강부재는 공구삽입홀과 공구삽입홀 사이에 방사상으로 형성되며 'ㅡ'자형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 보강부재는 공구삽입홀과 공구삽입홀 사이에서 방사상으로부터 일정각도 회전하여 양단부가 공구삽입홀 인근에 고정되며 'ㅡ'자형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 보강부재는 공구삽입홀과 공구삽입홀 사이에서 방사상으로부터 일정각도 회전하여 양단부가 공급삽입홀 인근에 고정되며 양단부로부터 일정 길이가 둔각으로 절곡된 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 보강부재는 'ㄷ'자형으로 이루어지며 공구삽입홀과 공구삽입홀 사이에 방사상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 보강부재는 톱니바퀴 형태로 절곡 형성되는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 상부판재의 저면과 하부판재의 상면을 연결하면서 상,하부판재의 내경에 근접한 위치에 보강강관부재가 고정되는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
청구항 1에 있어서,
상기 상부판재의 내경과 인양봉의 상부를 고정하거나 하부판재의 내경과 인양봉의 하부에 고정하여 인양봉의 휨강성을 증대시키는 휨보강부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
청구항 2에 있어서,
상기 상부판재와 하부판재의 내경과 인양봉의 상부를 고정하거나 상기 상부판재의 내경과 인양봉의 중앙부를 고정하여 인양봉의 휨강성을 증대시키는 휨보강부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
청구항 3에 있어서,
상기 몸체의 내측면과 인양봉의 상부를 고정하거나 상기 몸체의 내측면과 인양봉의 중앙부를 각각 고정하여 인양봉의 휨강성을 증대시키는 휨보강부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치.
PHC 말뚝 인양장치의 하부판재를 PHC 말뚝의 두부에 거치하는 단계;
상기 인양장치를 구성하는 상부판재의 공구삽입홀과 하부판재의 볼트홀을 관통하여 PHC 말뚝의 두부에 형성된 나사홀에 볼트를 체결하여 하부판재를 고정하는 단계;
상기 상부판재와 하부판재의 중심부를 통과하는 중앙에 위치고정부재가 고정된 인양봉의 중심부에 크레인에 연결된 고리를 걸어서 인양장치가 고정된 PHC 말뚝을 인양하는 단계;
상기 PHC 말뚝이 삽입될 지반을 굴착장비로 굴착하여 굴착공을 형성하고 상기 굴착공에 시멘트밀크를 충전하는 단계;
상기 인양장치가 고정된 PHC 말뚝을 굴착공에 삽입하여 굴착공 저면에 안착시키는 단계;
상기 PHC 말뚝 두부에 고정된 인양장치에 굴착공에 삽입된 해머를 이용하여 경타를 가하거나 상기 인양장치의 상부에 보조강관을 거치하고 해머를 이용하여 보조강관에 경타를 가하는 단계;
상기 굴착공 내부에 충전된 시멘트밀크를 경화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법.
PHC 말뚝 인양장치의 하부면을 PHC 말뚝의 두부에 거치하는 단계;
상기 인양장치의 상부면의 공구삽입홀과 하부면의 볼트홀을 관통하여 PHC 말뚝의 두부에 형성된 나사홀에 볼트를 체결하여 몸체를 고정하는 단계;
상기 인양장치의 하부면에 형성된 고정홈에 고정되고 인양장치의 중심부를 통과하면서 중앙에 위치고정부재가 고정된 인양봉의 중심부에 크레인에 연결된 고리를 걸어서 인양장치가 고정된 PHC 말뚝을 인양하는 단계;
상기 PHC 말뚝이 삽입될 지반을 굴착장비로 굴착하여 굴착공을 형성하고 상기 굴착공에 시멘트밀크를 충전하는 단계;
상기 인양장치가 고정된 PHC 말뚝을 굴착공에 삽입하여 굴착공 저면에 안착시키는 단계;
상기 PHC 말뚝 두부에 고정된 인양장치에 굴착공에 삽입된 해머를 이용하여 경타를 가하거나 상기 인양장치의 상부에 보조강관을 거치하고 해머를 이용하여 보조강관에 경타를 가하는 단계;
상기 굴착공 내부에 충전된 시멘트밀크를 경화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 PHC 말뚝 인양장치를 이용한 매입 PHC 말뚝 시공방법.