KR20200067827A - Ground Reinforcing Method - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a construction method for reinforcing soft ground. According to the present invention, the construction method for reinforcing soft ground is characterized in that a spiral bolt is prepared, wherein the spiral bolt comprises: a spiral wing (120) configured to be inserted into ground; a tube (130) installed to extend to the lower end of the spiral wing (120); and a body fixing unit (142) attaching the tube (130) to the spiral wing (120). According to the present invention, the ground can be sequentially and gradually reinforced according to the depth of the ground.

Description

연질지반 보강공법{Ground Reinforcing Method}Ground Reinforcing Method

본 발명은 연질로 된 지반의 지지력을 보강하기 위한 구성 또는 방법에 관한 것이다. 일반적으로 연질지반의 지지력을 보강하기 위하여 스파이럴볼트를 지반 깊숙이 심어서 지지력을 다지게 된다. 이를 통하여 시설물의 시공을 위한 구조물, 철구조물, 조명탑 등의 포스트구조물을 연질지반에 고정하여 설치할 수 있다. 이때 스파이럴볼트에 튜브를 설치하여 효율적인 몰타르 주입을 위한 구성과 이를 효과적으로 활용하기 위한 공법이 필요하다.The present invention relates to a configuration or method for reinforcing the bearing capacity of soft ground. In general, to reinforce the support of soft ground, spiral bolts are planted deep into the ground to compact the support. Through this, post structures such as structures, steel structures, and lighting towers for construction of facilities can be fixed and installed on soft ground. At this time, it is necessary to install a tube on a spiral bolt for efficient mortar injection and a method for effectively utilizing it.

통상, 지반을 다기기 위하여 볼트나 지중앵커 등을 사용하여 철구조물, 조명탑, 입간판 등의 포스트구조물을 지반에 설치하게 되는데, 포스트구조물을 안정적으로 고정하기 위해 볼트 또는 지중앵커에 대한 종래기술에는 평철을 트위스트 시켜서 성형된 이중 또는 삼중 나선구조의 스파이럴(spiral) 볼트가 제공되어 있는 바, 지반에 포스트구조물을 안정적으로 고정할 수 있다. 그런데 경질지반인 사토질지반, 점토질지반 등에 있어서는 스파이럴볼트만으로 충분한 지지력이 발생하지만, 자갈이 포함된 지반, 다짐이 불충분한 성토 지반 등과 같은 연질지반인 경우 스파이럴볼트만으로는 지지력이 부족할 수 있게 된다.Normally, post structures such as steel structures, lighting towers, signboards, etc. are installed on the ground by using bolts or underground anchors to compact the ground. In the prior art for bolts or underground anchors to stably fix the post structures, flat iron A twisted or double- or triple-spiral spiral bolt is provided, and the post structure can be stably fixed to the ground. However, in the case of hard soils, such as soil soils and clay soils, only the spiral bolts generate sufficient support, but in the case of soft soils such as soils containing gravel and soils with insufficient compaction, only the spiral bolts may have insufficient support.

이때 지반의 지지력을 강화하기 위해 스파이럴볼트를 삽입 후 추가로 몰타르를 주입하는 방법을 이용할 수 있는 바, 암반층이나 큰 자갈층이 포함된 지반 등과 같은 암반지반의 경우 굴착기를 이용하여 암반 지반을 굴착하고, 굴착공에 스파이럴볼트를 삽입한 후 몰타르를 타설하게 된다. 그러나 연질지반인 경우 따로 굴착공을 뚫지 않고 스파이럴볼트를 회전시켜서 지반에 삽입하게 되므로, 몰타르를 투입하기에 용이하지 않은 문제가 있다.At this time, in order to strengthen the support capacity of the ground, a method of injecting additional mortar after inserting a spiral bolt can be used. In the case of a rocky ground such as a rocky layer or a ground containing a large gravel layer, a rocker is excavated using an excavator, After inserting the spiral bolt into the excavation hole, the mortar is poured. However, in the case of soft ground, since the spiral bolt is rotated and inserted into the ground without drilling a separate hole, there is a problem in that it is not easy to insert the mortar.

본 발명은 연질지반 보강공법에 관한 것으로서, 문제를 해소하기 위하여 연질지반에 스파이럴볼트를 삽입한 후 몰타르를 스파이럴볼트의 몸체 주위에 널리 고르게 투입하며, 지반의 깊이에 따라 순차적으로 그리고 점진적으로 지반을 보강할 수 있도록 하는 시공방법을 제공하고자 하는 것이다.The present invention relates to a method of reinforcing the soft ground, in order to solve the problem, after inserting the spiral bolt into the soft ground, the mortar is widely and evenly introduced around the body of the spiral bolt, sequentially and gradually depending on the depth of the ground. It is to provide a construction method that can be reinforced.

연질지반의 지지력을 증대시키기 위한 복수의 단위나선부를 구비하는 스파이럴날개(120)와, 스파이럴날개(120)의 하단까지 연장되게 설치되는 튜브(130)와, 튜브(130)를 설치시에 스파이럴날개(120)에 부착하는 고정부(140)를 구비하고,Spiral wing 120 having a plurality of unit spirals for increasing the supporting force of the soft ground, a tube 130 installed to extend to the bottom of the spiral wing 120, and a spiral wing when installing the tube 130 It is provided with a fixing part 140 attached to the 120,

연질지반에 삽입된 후에, 튜브(130)의 상단에서 몰타르를 주입하면 튜브(130)의 하단에서 몰타르가 지반에 투입되는 지반의 지지력 강화를 위한 스파이럴볼트에 있어서,After being inserted into the soft ground, in the case of injecting the mortar from the top of the tube 130, in the spiral bolt for strengthening the bearing capacity of the ground in which the mortar is introduced into the ground at the bottom of the tube 130,

고정부(140)는 몸체고정부(142)를 포함하고, 튜브(130)는 몸체고정부(142)의 상단으로 연결되는 상단튜브(130`)와 몸체고정부(142)의 하단으로 연결되는 하단튜브(130``)로 구분되고,The fixing part 140 includes a body fixing part 142, and the tube 130 is connected to the top tube 130` connected to the top of the body fixing part 142 and the bottom of the body fixing part 142. It is divided into the bottom tube (130``),

몸체고정부(142)는 사각박스 형태를 취하고, 가운데에 격막(142e)이 형성되어서 좌측 공간을 갖는 좌측부(142`)와 우측 공간을 갖는 우측부(142``)로 분할되고,The body fixing portion 142 takes the form of a rectangular box, and the diaphragm 142e is formed in the middle to be divided into a left portion 142` having a left space and a right portion 142`` having a right space,

좌측부(142`)의 상단은 개구되고, 좌측부(142`)의 상단과 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)가 부착되고, 좌측부(142`)의 내부 공간은 실린더(142b) 형태를 취하고,The upper end of the left portion 142` is opened, the upper end of the left portion 142` and the upper tube outlet 130a of the upper tube 130` are attached, and the inner space of the left portion 142` is in the form of a cylinder 142b Take it,

좌측부(142`)의 좌우측 일부 구간이 각각 개구되어서, 좌측에 개구된 부분은 외부주입구(142a)가 되어 몰타르를 외부로 분사하는 노즐 역할을 하고, 우측에 개구된 곳은 전달통로(142a`)가 되어 내부의 몰타르가 이동하는 통로 역할을 하고,Some sections on the left and right sides of the left portion 142` are respectively opened, and the opened portion on the left serves as a nozzle for spraying the mortar to the outside as the external injection port 142a, and the opening on the right side is a delivery passage 142a` Becomes a passageway through which the interior mortar moves,

우측부(142``)의 하단은 개구되고, 우측부(142``)의 하단과 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)가 부착되고,The lower end of the right portion 142`` is opened, and the lower end of the right portion 142`` and the lower tube inlet 130b of the lower tube 130`` are attached,

우측부(142``)는 전달통로(142a`)로부터 주입된 몰타르를 하단튜브(130``)에 주입하여 내보내는 전달작용을 수행하고,The right part 142`` performs the transfer function of injecting the mortar injected from the delivery passage 142a` into the lower tube 130`` and sending it out,

실린더(142b)에는 그 내주변에 대응하는 피스톤(142c)이 밀착 삽입되어 마찰력을 받도록 구성되고, 피스톤(142c)의 상단은 우측으로 하향하는 경사면(c1)이 형성되어 우측으로 트인 공간을 제공하여서,The cylinder 142b is configured such that the piston 142c corresponding to its inner periphery is closely inserted to receive friction, and the upper end of the piston 142c is formed with an inclined surface c1 downward to the right to provide an open space to the right. ,

피스톤(142c)이 평소에 맨위 상사점에 위치할 때, 경사면(c1)은 상단튜브출구(130a)로부터 주입된 몰타르가 전달통로(142a`) 측으로 이동할 있도록 안내하고,When the piston 142c is normally located at the top top dead center, the inclined surface c1 guides the injected mortar from the top tube outlet 130a to move toward the delivery passage 142a`,

몰타르의 압력이 임의로 설정된 이상이 되면, 피스톤(142c)이 마찰력을 이겨내고 하강하고, 이에 따라 외부주입구(142a)가 열리게 되어서 몰타르가 외부의 연질지반으로 주입되도록 제공되는 지반 강화를 위한 스파이럴볼트이다.When the pressure of the mortar is arbitrarily set or higher, the piston 142c overcomes the frictional force and descends, thereby opening the external injection hole 142a, thereby providing a spiral bolt for strengthening the ground provided to be injected into the soft ground.

또한 본 발명은, 내부에 관통홀을 구비하며 상단에 포스트구조물과 결합하는 마운팅판이 구비되는 동체와; 동체의 하단으로부터 하방으로 연장되며, 지반의 지지력을 증대시키기 위한 복수의 단위나선부를 구비하는 스파이럴날개와; 동체의 관통홀 내에 삽입되어 관통홀을 통과한 후 스파이럴날개의 하단까지 연장되게 설치되는 튜브로; 이루어지는 스파이럴볼트를 이용하여, 연질지반을 보강하는 포스트구조물의 설치 방법으로써,In addition, the present invention, having a through hole therein and a fuselage provided with a mounting plate for engaging the post structure on the top; A spiral blade extending downwardly from a lower end of the fuselage and having a plurality of unit spiral portions for increasing the supporting force of the ground; It is inserted into the through-hole of the fuselage and after passing through the through-hole, the tube is installed to extend to the bottom of the spiral blade; As a method of installing a post structure for reinforcing soft ground using a spiral bolt made of,

스파이럴볼트의 동체 상부 일부가 지상에 노출되도록 하면서, 스파이럴볼트를 연질지반에 삽입하는 단계와; 동체 상부에 노출된 튜브 상단에서 몰타르를 주입하면 튜브 하단에서 몰타르가 빠져나오게 하여, 몰타르를 연질지반에 투입하는 단계와; 포스트구조물을 스파이럴볼트에 결합 및 고정시키는 단계를; 포함하여 이루어진다.Inserting the spiral bolt into the soft ground while the upper part of the body of the spiral bolt is exposed to the ground; Injecting the mortar from the top of the tube exposed to the upper part of the fuselage, the step of introducing the mortar into the soft ground by letting out the mortar from the bottom of the tube; Bonding and fixing the post structure to the spiral bolt; Including.

본 발명에 따르는 연질지반 보강공법에 따르는 시공을 하게 되면, 스파이럴볼트에 튜브를 설치하고 이를 통해 연질지반에 몰타르를 신속하고 용이하게 고르게 두루 투입할 수 있고 더하여 지반의 깊이와 강도, 연질의 정도에 따라 순차적으로 보강할 수 있으므로, 포스트구조물을 연질지반에 안정적으로 고정하여 설치할 수 있다.When the construction according to the soft ground reinforcement method according to the present invention is installed, the tube is installed on the spiral bolt and through this, the mortar can be quickly and easily uniformly introduced into the soft ground, and in addition, the depth and strength of the ground, the degree of softness Accordingly, since it can be reinforced sequentially, the post structure can be stably fixed to the soft ground and installed.

도 1은 스파이럴볼트의 정면도 및 평면도이다,
도 2는 스파이럴볼트를 이용한 연질지반 보강공법의 상태도 및 스파이럴볼트를 이용한 연질지반 보강공법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예에 따른 어느 한 부분의 단면도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 동작 상태를 나타낸 것으로서, 도 4 A는 보통의 동작을 예시한 상태도이고, 도 4 B는 다른 상태에서의 동작를 보인 예시도이다.1 is a front view and a top view of a spiral bolt,
2 is a state diagram of a soft ground reinforcement method using a spiral bolt and a flow chart of a soft ground reinforcement method using a spiral bolt.
3 is a cross-sectional view of a portion according to an embodiment according to the present invention.
4 is a diagram illustrating an operation state according to the present embodiment, and FIG. 4A is a state diagram illustrating normal operation, and FIG. 4B is an exemplary view showing operation in another state.

본 발명의 구체적인 내용을 개시하기에 앞서 먼저, 지반 보강공법을 위한 스파이럴볼트 및 이와 관련된 구성에 관한 공개특허 제7943호를 도 1과 함께 보다 상세히 살펴보면,Prior to disclosing the specific contents of the present invention, first, in more detail with reference to FIG. 1, see Patent Publication No. 7943 regarding the spiral bolt for the ground reinforcement method and the configuration related thereto,

스파이럴볼트(100)는 동체(110)와, 동체(110) 하단으로부터 수직 하방으로 연장되게 형성되는 스파이럴날개(120)를 포함한다. 동체(110)는 내부에 관통홀(114)을 구비하는 원통형의 형상을 가지며, 상단에는 마운팅판(112)이 구비된다. 마운팅판(112)은 포스트구조물(10, 도4 참조)의 하단에 구비된 플랜지부(20)와 결합하기 위한 역할을 하는 것으로써, 볼트 결합을 위해 원주 방향에는 일정간격으로 형성된 복수 개의 볼트홈(116)이 구비된다. 스파이럴날개(120)는 지반의 지지력을 증대시키기 위한 복수의 단위나선부(122)가 반복되는 구조를 갖도록 형성된다. 스파이럴날개(120)는 모재인 평철의 중앙부가 일정길이로 길이방향의 중심축선을 기준으로 일정각도, 예를 들어 30~60°의 각도로 트위스트 되어 단위나선부가 연속되는 형태로 성형 된다. The spiral bolt 100 includes a fuselage 110 and a spiral blade 120 formed to extend vertically downward from the bottom of the fuselage 110. The fuselage 110 has a cylindrical shape having a through hole 114 therein, and a mounting plate 112 is provided at the top. The mounting plate 112 serves to engage with the flange portion 20 provided at the bottom of the post structure 10 (see FIG. 4), and a plurality of bolt grooves formed at regular intervals in the circumferential direction for bolt coupling (116) is provided. Spiral wing 120 is formed to have a structure in which a plurality of unit spirals 122 for increasing the support force of the ground is repeated. The spiral wing 120 is twisted at a constant angle with respect to the central axis of the longitudinal direction at a constant length, for example, at a angle of 30 to 60°, with the central portion of the base plate, which is a base material, is formed in a continuous shape.

튜브(130)는 동체(110)의 관통홀(114) 내에 삽입되어 관통홀(114)을 통과한 후, 스파이럴날개(120)의 하단까지 연장되게 설치된다. 튜브(130) 내부는 홀이 관통되게 형성되며, 따라서 이 홀을 통해 몰타르를 지반으로 투입시키게 된다. 튜브(130)는 연질의 합성수지재 또는 다른 다양한 부재로 형성될 수 있다. 튜브(130)는 복수의 고정부(140)에 의해 스파이럴날개(120) 즉, 단위나선부(122)를 따라 접촉하도록 고정된다. 스파이럴볼트(100)가 회전하면서 지반에 삽입되는 과정에서 튜브(130)가 스파이럴날개(120)로부터 이탈될 수 있는데, 고정부(140)에 의해 튜브(130)는 스파이럴날개(120)로부터 이탈되지 않고 고정되게 된다. 고정부(140)는 필요에 의해 적절한 수가 배치될 수 있다. 한편 고정부(140)는 보통 접착물질이 도포되어 튜브(130)를 단위나선부(122)의 면에 고정시키는 방식이 적용될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 튜브(130)를 단위나선부(122)의 면에 고정시킬 수 있는 다른 방식도 적용될 수 있다.The tube 130 is inserted into the through hole 114 of the fuselage 110, passes through the through hole 114, and is installed to extend to the lower end of the spiral wing 120. The inside of the tube 130 is formed to penetrate the hole, and thus the mortar is introduced into the ground through the hole. The tube 130 may be formed of a soft synthetic resin material or various other members. The tube 130 is fixed to contact along the spiral blades 120, that is, the unit spiral part 122 by a plurality of fixing parts 140. While the spiral bolt 100 is rotated, the tube 130 may be detached from the spiral wing 120 in the process of being inserted into the ground, and the tube 130 is not separated from the spiral wing 120 by the fixing part 140. Without being fixed. The fixing unit 140 may be arranged in an appropriate number as needed. On the other hand, the fixing part 140 is usually coated with an adhesive material, and a method of fixing the tube 130 to the surface of the unit spiral part 122 may be applied, but the present invention is not limited thereto. Other methods that can be fixed to the face of can also be applied.

도 2를 참조하여 구성을 갖는 스파이럴볼트(100)를 이용한 연질지반 보강공법에 대해 살펴보면 먼저, 포스트구조물(10)의 설치 위치가 정해진 후, 해당 위치의 연질지반(150)에 스파이럴볼트(100)를 삽입하게 된다(S210). 그 후 스파이럴볼트(100)의 튜브(130)에 몰타르를 주입하여 몰타르가 지반에 투입되도록 한다(S220). 도시된 바와 같이 스파이럴볼트(100)의 삽입 시 스파이럴볼트(100)의 동체(110) 상부 일부가 지상에 노출되도록 하는데, 동체(110) 상부에 튜브(130)의 상단부가 돌출되게 되며, 이 튜브(130) 상단에서 몰타르를 주입하게 된다. 튜브(130)의 홀이 상대적으로 크지 않으므로, 튜브(130)에 몰타르를 주입할 때 미도시된 가압 장치 등을 이용하여 주입하게 된다. 이렇게 몰타르를 주입하게 되면 지반에 있는 튜브(130)의 하단에서 몰타르(160)가 나오게 되고, 틈이 많은 연질지반(150)에 몰타르가 스며들게 된다. 몰타르 주입이 완료되면, 포스트구조물(10)과 스파이럴볼트(100)를 결합 및 고정시키도록 한다(S230). 즉, 포스트구조물(10)의 플랜지부(20)와 스파이럴볼트(100)의 마운팅판(112)를 맞대고 볼트(30)를 이용하여 결합 및 고정시키도록 한다. 이와 같이 스파이럴볼트에 튜브를 설치하고 이를 통해 연질지반에 몰타르를 투입할 수 있으므로, 연질지반의 지지력을 보강할 수 있어, 결국 용이하고 신속한 방식으로 포스트구조물을 연질지반에 안정적으로 고정, 설치할 수 있다.Referring to FIG. 2, when looking at the soft ground reinforcement method using the spiral bolt 100 having the configuration, first, after the installation position of the post structure 10 is determined, the spiral bolt 100 to the soft ground 150 of the corresponding position Will be inserted (S210). Then, the mortar is injected into the tube 130 of the spiral bolt 100 so that the mortar is introduced into the ground (S220). As illustrated, when the spiral bolt 100 is inserted, the upper portion of the fuselage 110 of the spiral bolt 100 is exposed to the ground, and the upper end of the tube 130 protrudes above the fuselage 110. (130) The mortar is injected from the top. Since the hole of the tube 130 is not relatively large, when the mortar is injected into the tube 130, it is injected using a pressing device (not shown). When the mortar is injected in this way, the mortar 160 comes out from the bottom of the tube 130 on the ground, and the mortar is permeated into the soft ground 150 with many gaps. When the mortar injection is completed, the post structure 10 and the spiral bolt 100 are combined and fixed (S230). That is, the flange 20 of the post structure 10 and the mounting plate 112 of the spiral bolt 100 are brought into contact with each other and fixed by using a bolt 30. In this way, since the tube is installed in the spiral bolt and the mortar can be introduced into the soft ground through this, the supporting force of the soft ground can be reinforced, so that the post structure can be stably fixed and installed on the soft ground in an easy and quick manner. .

이하, 본 발명에 따른 연질지반 보강공법에 관하여 첨부된 도면과 함께 스파이럴볼트를 중심으로 하여 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, the soft ground reinforcement method according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings and spiral bolts.

본 발명은 도 1 및 도 2의 예시에서, 스파이럴볼트(100)의 동체(110) 상부 일부가 지상에 노출되도록 하면서, 스파이럴볼트(100)를 연질지반에 삽입하는 단계와; 동체(110) 상부에 노출된 튜브(130) 상단에서 몰타르를 주입하면 튜브(130) 하단에서 몰타르가 빠져나오게 하여, 몰타르를 연질지반에 투입하는 단계와; 포스트구조물을 스파이럴볼트(100)에 결합 및 고정시키는 단계를; 포함하는 스파이럴볼트(100)를 이용한 연질지반 보강공법을 기초로 하여 이루어진다.The present invention in the example of Figures 1 and 2, while the upper portion of the body 110 of the spiral bolt 100 is exposed to the ground, inserting the spiral bolt 100 into the soft ground; Injecting the mortar from the top of the tube 130 exposed to the upper portion of the fuselage 110, the mortar is pulled out from the bottom of the tube 130, and putting the mortar into the soft ground; Bonding and fixing the post structure to the spiral bolt 100; It is made on the basis of the soft ground reinforcement method using the spiral bolt 100 included.

스파이럴볼트(100)는 내부에 관통홀(114)을 구비하며 상단에 포스트구조물(10)과 결합하는 마운팅판(112)이 구비되는 동체(110)와; 동체(110)의 하단으로부터 하방으로 연장되며, 지반의 지지력을 증대시키기 위한 복수의 단위나선부(122)를 구비하는 스파이럴날개(120)와; 동체(110)의 관통홀(114) 내에 삽입되어 관통홀(114)을 통과한 후 스파이럴날개(120)의 하단까지 연장되게, 고정부(140)를 통하여 설치되는 튜브(130)를; 포함하여 이루어진다.The spiral bolt 100 has a through-hole 114 therein, and a fuselage 110 having a mounting plate 112 coupled to the post structure 10 at the top; A spiral wing 120 extending downward from the lower end of the fuselage 110 and having a plurality of unit spiral parts 122 for increasing the supporting force of the ground; It is inserted into the through-hole 114 of the fuselage 110, passes through the through-hole 114 and extends to the bottom of the spiral wing 120, the tube 130 installed through the fixing portion 140; Including.

특히, 도 3 및 도 4의 도시에서, 고정부(140)는 튜브(130)의 맨 하단을 고정하는 하단고정부(141)와 튜브(130)의 몸체를 고정하는 몸체고정부(142)로 구분된다. 몸체고정부(142)는 적어도 1개 이상으로 구비되는 바, 본 발명의 실시예는 제1 몸체고정부(142-1); 제2 몸체고정부(142-2); 제3 몸체고정부((142-3);로 제공되는 2개 이상 복수의 개수로 예시되어 있다.In particular, in the illustration of FIGS. 3 and 4, the fixing part 140 includes a bottom fixing part 141 fixing the bottom of the tube 130 and a body fixing part 142 fixing the body of the tube 130. Are distinguished. The body fixing portion 142 is provided with at least one bar, an embodiment of the present invention includes a first body fixing portion (142-1); A second body fixing portion 142-2; It is exemplified by a plurality of two or more provided by the third body fixing (142-3);

설명의 편의를 위하여, 튜브(130)는 몸체고정부(142)의 상단으로 연결되는 상단튜브(130`)와 몸체고정부(142)의 하단으로 연결되는 하단튜브(130``)로 구분하기로 한다. 다만, 몸체고정부(142)가 복수로 제공될 때에는 상단과 하단의 용어는 상대적인 개념이 된다.For convenience of explanation, the tube 130 is divided into a top tube 130` connected to the top of the body fixing part 142 and a bottom tube 130`` connected to the bottom of the body fixing part 142. Shall be However, when a plurality of body fixing portions 142 are provided, the terms upper and lower become relative concepts.

몸체고정부(142)는 전체적으로 사각박스 형태를 취하며 가운데에 격막(142e)이 형성되어서, 내부 공간을 절반으로 나누어 좌우(또는 우좌, 전후, 후전)로 공간을 구획한다. 즉, 몸체고정부(142)는 좌측 공간을 갖는 좌측부(142`)와 우측 공간을 갖는 우측부(142``)로 분할된다. 여기에서 좌측부(142`)의 내부 공간은 실린더(142b) 형태를 취한다.The body fixing portion 142 takes the form of a rectangular box as a whole, and a diaphragm 142e is formed in the center, dividing the inner space in half and dividing the space into left and right (or right, left, front, and rear). That is, the body fixing part 142 is divided into a left part 142` having a left space and a right part 142`` having a right space. Here, the inner space of the left portion 142` takes the form of a cylinder 142b.

좌측부(142`)/실린더(142b)의 상단은 튜브(130)/상단튜브(130`)의 하단 즉, 상단튜브출구(130a)의 외주변이 개재되어(끼워져) 부착(고정)될 수 있는 형태로 개구되어 제공된다. 또한, 좌측부(142`)는 그 좌우 양측의 일부 구간이 각각 개구되어(천공되어) 제공된다. 좌측에 개구된 부분은 몸체고정부(142)의 외부주입구(142a)로서 몰타르를 외부로 분사하는 노즐의 역할을 수행한다. 반면에, 우측에 개구된 곳은 튜브(130) 내에서만 몰타르가 이동시에 쓰이는 통로 역할을 하는 전달통로(142a`)로서, 상단튜브(130`)와 하단튜브(130``)를 연통시킨다. 즉, 몰타르는 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)로부터; 좌측부(142`)의 피스톤(142c) 윗 공간에 주입된 후; 좌측부(142`)의 전달통로(142a`)를 지나서; 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)에 주입되어서 하단튜브(130``)를 타고 내려가는 것이다.The upper end of the left portion 142`/cylinder 142b may be attached (fixed) to the bottom of the tube 130/top tube 130`, that is, the outer periphery of the top tube outlet 130a is interposed (interposed). It is provided in the form of an opening. In addition, the left portion 142 ′ is provided by opening (perforating) some sections on both sides of the left and right sides, respectively. The opening part on the left side serves as a nozzle for spraying the mortar to the outside as the external injection hole 142a of the body fixing part 142. On the other hand, the opening on the right side is a transmission passage 142a` serving as a passage used when the mortar is moved only within the tube 130, and communicates the upper tube 130` and the lower tube 130``. That is, the mortar from the top tube outlet (130a) of the top tube (130`); After being injected into the space above the piston 142c of the left portion 142`; Past the delivery passage 142a` of the left portion 142`; It is injected into the lower tube inlet 130b of the lower tube 130`` and descends on the lower tube 130``.

실린더(142b)에는 그 내주변(내부 형태)에 대응하는 피스톤(142c)이 밀착 삽입되어서 몰타르의 압력(하중)이 임의로 설정된(일정 부분) 이상이면(넘어서면) 저항(마찰)력을 이겨내고 하강(아래로 슬라디이딩 이동)할 수 있도록 구비된다. 피스톤(142c)의 상단은 우측으로 트인 공간을 제공하도록 우측으로 하향하는 경사면(c1)을 갖도록 형성되어서, 피스톤(142c)이 맨위 상사점에 위치하는 평소에는, 상단튜브출구(130a)로부터 주입된 몰타르가 전달통로(142a`) 측으로 이동할 있도록 안내하는 방법으로, 몰타르가 튜브(130) 내부에서 흐를 수 있도록 돕는다.A piston 142c corresponding to its inner periphery (internal form) is closely inserted into the cylinder 142b, and if the pressure (load) of the mortar is arbitrarily set (over a certain portion) (over), it overcomes the resistance (friction) force and descends. It is provided to be able to move (sliding down). The upper end of the piston 142c is formed to have an inclined surface c1 downward to the right to provide a space open to the right, so that the piston 142c is normally located at the top-top dead center, and is injected from the top tube outlet 130a. As a method of guiding the mortar to move toward the delivery passage 142a`, it helps the mortar to flow inside the tube 130.

한편, 우측부(142``)는 몰타르를 튜브(130)/하단튜브(130``)로 주입하여 내보내는 전달작용을 수행한다. 이를 위하여, 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)의 외주변이 끼워져(개재되어) 부착(고정)될 수 있도록, 우측부(142``)의 하단은 하단튜브입구(130b)의 외주변에 대응된 개구부를 갖는다. 이와 같은 구성을 통하여, 전달통로(142a`)로부터 이동되어 주입된 몰타르는 곧바로 하단튜브입구(130b)로 주입되는 방법으로 계속 튜브(130) 내에서 아래로 하강하여 흘러 내려갈 수 있는 것이다.On the other hand, the right part (142``) performs the transfer function of injecting and sending out the mortar into the tube 130 / bottom tube 130``. To this end, the lower end of the right portion 142`` is the lower tube inlet 130b so that the outer periphery of the lower tube inlet 130b of the lower tube 130`` can be fitted (interposed) and attached (fixed). It has an opening corresponding to the outer periphery of. Through this configuration, it is possible to move down from the delivery passage 142a` and continue to descend downward in the tube 130 in a manner that is injected directly into the lower tube inlet 130b.

몸체고정부(142)의 좌측부(142`)/실린더(142b)에 개재되어 구비된 피스톤(142c)의 승하강 제어에 있어서, 피스톤(142c)의 외주변과 좌측부(142`)의 실린더(142b)의 내주변이 상호 마찰되게 하는 방법을 이용할 수 있다. 하지만 보다 발전된 방법으로서, 변동적으로 저항(마찰)을 바꾸어 제어할 수 있는 피스톤의 승하강 이동에 대한 제어수단(142d)이 필요하다.In the lifting and lowering control of the piston 142c interposed in the left portion 142`/cylinder 142b of the body fixing portion 142, the outer periphery of the piston 142c and the cylinder 142b of the left portion 142` ) Can be used to make the inner periphery of each other friction. However, as a more advanced method, a control means 142d for moving up and down of the piston that can be controlled by changing resistance (friction) variably is required.

제어수단(142d)의 구성은 좌측부(142`)의 일측에 구멍을 내고 조임나사를 개재시켜 조이거나 푸는 방법을 사용하여 달성될 수 있다. 사용자는 현장 상황에 따라 제어수단(142d)에 필요한 저항을 인가하기 위하여 제어수단(142d)의 조임나사를 조이거나 푸는 방법으로 강약조절(m0)을 할 수 있다. 이에 따라, 피스톤(142c)의 동작은 기 설정된 소정 하중(압력) 이상에서만 작동하여 하강 이동할 수 있도록 설정될 수 있는 것이다.The configuration of the control means 142d can be achieved by using a method of making a hole in one side of the left portion 142` and tightening or loosening through a tightening screw. The user can adjust the strength and weakness (m0) by tightening or loosening the tightening screw of the control means 142d in order to apply the required resistance to the control means 142d according to the field situation. Accordingly, the operation of the piston 142c may be set to move downward by operating only at a predetermined load (pressure) or higher.

도 3 및 도 4의 예시를 참조하여 상술한 구성을 따라 몸체고정부(142)에서 피스톤(142c)이 작동하는 원리를 보다 구체적으로 살펴본다.Referring to the examples of Figures 3 and 4, the principle of the piston 142c in the body fixing portion 142 according to the above-described configuration will be described in more detail.

도 4 A에서, 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)로부터 몰타르가 좌측부(142`)의 실린더(142b) 내로 주입(m1)되면, 몸체고정부(142)의 외부주입구(142a)는 피스톤(142c)의 몸체에 의해 막혀 있으므로, 몰타르는 몸체고정부(142)의 전달통로(142a`) 쪽을 선택하여 흘러서 몸체고정부(142)의 우측부(142``)로 전달(m2)되고, 이어서 몰타르는 우측부(142``)로부터 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)로 다시 주입(m3)이 되고, 종국에는 튜브(130)의 맨 하단까지 흘러내려 맨 하단의 외부 연질지반으로 주입되게 된다.In FIG. 4A, when the mortar is injected (m1) into the cylinder 142b of the left part 142` from the upper tube outlet 130a of the upper tube 130`, the external injection hole 142a of the body fixing part 142 Is blocked by the body of the piston (142c), the mortar is selected by the flow path (142a`) side of the body fixing portion 142 flows to the right side (142``) of the body fixing portion 142 (m2 ), and then the mortar is injected (m3) again from the right side (142``) to the bottom tube inlet (130b) of the bottom tube (130``), and eventually flows down to the bottom of the tube (130). It is injected into the external soft ground at the bottom.

그런데 튜브(130)의 맨 하단이 단단한 지반 예컨대, 경질지반을 만나거나, 몰타르가 충분하게 연질지반에 주입되어서 더 이상 주입될 수 없는 정도에 이르게 되면, 상단튜브(130`)로부터 좌측부(142`)의 실린더(142b)로 계속 주입(m1)되는 몰타르에 압력에 의해 튜브(130)의 내압이 폭발적으로(매우) 증가하게 되고 이에 따라, 피스톤(142c) 측에 그 압력이 몰리게 되면서 피스톤(142c)을 움직이지(슬라이딩) 못 하도록 잡고(유지하고) 있던 저항력을 이겨내어 결국, 몰타르는 피스톤(142c)을 아래로 밀어서 하강 이동(m2`)시키게 된다. 이때, 피스톤(142c)이 하강하면서 몸체고정부(142)외부주입구가 개구되게(열리게) 되어서, 몰타르는 몸체고정부(142)외부주입구 외부의 연질지반으로 주입(m3`)되는 것이다.However, when the bottom end of the tube 130 meets a hard ground, for example, a hard ground, or when the mortar is sufficiently injected into the soft ground to reach a level that can no longer be injected, the left portion 142` from the top tube 130` ) By the pressure on the mortar that is continuously injected (m1) into the cylinder 142b, the internal pressure of the tube 130 increases explosively (very), and accordingly, the pressure is concentrated on the piston 142c side, and thus the piston 142c ) To prevent (sliding) from moving (sliding) and overcome the resistance that was held, and eventually, the mortar pushes the piston 142c down to move downward (m2`). At this time, as the piston 142c descends, the body fixing part 142 is opened (opened) so that the mortar is injected (m3`) into the soft ground outside the body fixing part 142 outside the injection part.

이러한 방법으로, 튜브(130)의 하단에 충분한 몰타르가 빠져나가 주입된 후에, 그 윗 방향으로 튜브(130)를 고정하는 몸체고정부(142)의 외부주입구(142a)가 오픈 되면서(열리면서) 튜브의 몸체 주변으로 몰타르가 빠져나가(주입되어) 연질지반을 보강하는 방법으로, 스파이럴날개(120)의 중간중간을 굳건하게 지탱하여주어서 보다 굳건하게 스파이럴볼트(100) 전체 몸체를 고정할 수 있다.In this way, after the sufficient mortar is discharged from the bottom of the tube 130 and injected, the external injection hole 142a of the body fixing 142 fixing the tube 130 in the upward direction is opened (opening) the tube. As a method of reinforcing the soft ground by passing out (injecting) the mortar around the body of the body, the middle part of the spiral blade 120 is firmly supported to fix the entire body of the spiral bolt 100 more firmly.

더하여, 제1 몸체고정부(142-1), 제2 몸체고정부(142-2) 및 제3 몸체고정부((142-3)에 제공되는 각 고정부(140)의 제어수단(142d)의 조임나사 강약조절을 서로 다르게 설정할 수 있는 바, 연질지반이라 하더라도 깊이에 따라 지반의 단단함이 다르게 되거나 부분적으로 암반과 같은 지반을 만나게 될 수 있으므로 집중적으로 몰타르를 주입하여 보강할 부위가 깊이에 따라 다를 수 있어서 제어수단(142d)이 필요한 것이다. 도 1 및 도 3을 참조한다.In addition, the control means 142d of each fixing part 140 provided to the first body fixing portion 142-1, the second body fixing portion 142-2, and the third body fixing portion 142-3. The strength adjustment of the tightening screw of the bar can be set differently. Even if it is a soft ground, the hardness of the ground may vary depending on the depth, or it may partially meet the ground such as a rock. Since it may be different, the control means 142d is required, see FIGS. 1 and 3.

또한, 아래 쪽으로부터 윗 쪽으로 갈수록 점점 강하게 순차적으로 설정하여, 몰타르가 아래 쪽으로부터 더 이상 주입될 수 없어지게 하중(압력)이 더 커지면, 그 윗 쪽으로 순처적으로 주입될 수 있도록 할 수도 있다. 즉, 튜브(130)의 맨 하단으로 더 이상 몰타르가 빠져나가지(주입되지) 못 하게 되면 다음, 제1 몸체고정부(142-1) 밖으로 몰타르가 주입되고 다시 더 못 빠져나가게 되면 다음, 제2 몸체고정부(142-2) 외부로 빠져나가고 다시 더 주입되지 못 하게 되면 다음, 제3 몸체고정부(142-3) 주변으로 누출되는 방법으로 스파이럴볼트(100)의 맨 아래로부터 점차적으로 위로 몰타르가 주입되도록 할 수 있는 것이다. 만일, 애초에 윗 쪽이 개구되어 윗 쪽으로 먼저 몰타르가 빠져나가 누출될 수 있는 경우에는 맨 아래에는 충분한 몰타르가 전달되지 않을 수 있어서 맨 하단으로부터 지반을 다지는 것이 바람직하다.In addition, it is possible to sequentially and gradually set from the bottom to the top, so that when the load (pressure) becomes larger so that the mortar can no longer be injected from the bottom, it can be injected sequentially upward. That is, when the mortar is no longer able to escape (not injected) to the bottom of the tube 130, then, the mortar is injected out of the first body fixing part 142-1, and when it is no longer able to escape, the next, second When the body fixing part 142-2 escapes to the outside and cannot be injected again, the mortar gradually increases from the bottom of the spiral bolt 100 in a manner that leaks around the third body fixing part 142-3. Can be injected. If, in the first place, the upper side is opened and the mortar first escapes and leaks upward, it may be difficult to transfer sufficient mortar to the bottom, so it is preferable to compact the ground from the bottom.

포스트구조물(10); 플랜지부(20); 스파이럴볼트(100); 동체(110); 마운팅판(112); 보강플랜지(118); 스파이럴날개(120); 단위나선부(122); 튜브(130); 고정부(140);Post structure 10; Flange portion 20; Spiral bolt 100; Fuselage 110; Mounting plate 112; Reinforcement flange 118; Spiral wing 120; A unit spiral part 122; Tube 130; Fixing part 140;

Claims (1)

연질지반 보강공법에 있어서,
지반에 삽입하는 스파이럴날개(120)와; 스파이럴날개(120)의 하단까지 연장하여 설치하여 몰타르를 투입하는 튜브(130)와; 스파이럴날개(120)에 튜브(130)를 부착하는 몸체고정부(142)를; 포함하는 스파이럴볼트를 준비하되,
튜브(130)를 몸체고정부(142)의 상단으로 연결한 상단튜브(130`)와 몸체고정부(142)의 하단으로 연결한 하단튜브(130``)로 구분하고,
몸체고정부(142)의 가운데에 격막(142e)을 형성하여 좌측 공간을 갖는 좌측부(142`)와 우측 공간을 갖는 우측부(142``)로 분할하고,
좌측부(142`)의 내부 공간을 실린더(142b) 형태로 취하고, 좌측부(142`)의 좌측 일부를 개구하여 외부주입구(142a)로 제공하고, 좌측부(142`)의 우측 일부를 개구하여 전달통로(142a`)로 제공하고,
실린더(142b)에 피스톤(142c)을 밀착 삽입하여 마찰력을 부여하고, 피스톤(42c)의 상단에 우측으로 하향하는 경사면(c1)을 형성하여 우측으로 공간을 트고,
좌측부(142`)의 상단을 개구하고, 좌측부(142`)의 상단과 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)를 부착하고,
우측부(142``)의 하단을 개구하고, 우측부(142``)의 하단과 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)를 부착하고,
스파이럴볼트를 지반에 삽입하여 튜브(130)의 상단에 몰타르를 주입하여서,
몰타르를 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)로부터 몸체고정부(142) 좌측부(142`)의 실린더(142b) 내로 주입(m1)되게 하고,
외부주입구(142a)를 피스톤(142c)의 몸체가 막고, 몰타르를 몸체고정부(142)의 전달통로(142a`) 쪽으로 흐르게 하여 몸체고정부(142)의 우측부(142``)로 전달(m2)하고,
전달(m2)된 몰타르가 우측부(142``)로부터 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)로 다시 주입(m3)되게 하고,
종국에는 튜브(130)의 맨 하단까지 몰타르를 흘러내리게 하여 맨 하단의 외부 연질지반으로 주입하고,
몰타르가 충분히 주입되어서 더 이상 주입될 수 없게 되면, 상단튜브(130`)로부터 좌측부(142`)의 실린더(142b)로 계속 주입(m1)되는 몰타르의 압력이 피스톤(142c)을 잡는 저항력을 이겨내어 피스톤(142c)을 하강 이동(m2`)하게 만들고,
피스톤(142c)의 하강 이동(m2`)으로 몸체고정부(142)의 외부주입구(142a)가 열리면, 열린 외부주입구(142a)를 통하여 몰타르를 외부의 연질지반으로 주입(m3`)하고,
이러한 방법으로, 점점 윗 방향으로 몸체고정부(142)의 외부주입구(142a)를 순차적으로 열면서 몰타르를 연질지반에 주입하여, 스파이럴날개(120)의 중간중간에 보강된 지지력을 제공하는 것을 특징으로 하는 연질지반 보강공법.In the soft ground reinforcement method,
A spiral wing 120 inserted into the ground; A tube 130 that extends to the bottom of the spiral wing 120 and inserts the mortar; Body fixing part 142 for attaching the tube 130 to the spiral wing 120; Prepare a spiral bolt that contains,
The tube 130 is divided into a top tube 130` connected to the top of the body fixing part 142 and a bottom tube 130`` connected to the bottom of the body fixing part 142,
The diaphragm 142e is formed in the center of the body fixing portion 142 and is divided into a left portion 142` having a left space and a right portion 142`` having a right space,
The inner space of the left portion 142` is taken in the form of a cylinder 142b, the left portion of the left portion 142` is opened to provide an external inlet 142a, and the right portion of the left portion 142` is opened to deliver the passage. (142a`),
The piston 142c is closely inserted into the cylinder 142b to impart frictional force, and an inclined surface c1 downward to the right is formed at the top of the piston 42c to open a space to the right,
Open the top of the left part 142`, attach the top of the left part 142` and the top tube outlet 130a of the top tube 130`,
Open the lower end of the right side 142``, attach the lower end of the right side 142`` and the lower tube inlet 130b of the lower tube 130``,
By inserting a spiral bolt into the ground and injecting mortar to the top of the tube 130,
The mortar is injected (m1) into the cylinder 142b of the left portion 142` of the body fixing portion 142 from the upper tube outlet 130a of the upper tube 130`,
The body of the piston 142c is blocked by the external injection hole 142a, and the mortar is flowed toward the transmission passage 142a` of the body fixing 142 to be transferred to the right part 142`` of the body fixing 142 ( m2) and
The transferred (m2) mortar is injected again (m3) from the right side (142``) to the lower tube inlet (130b) of the lower tube (130``),
In the end, the mortar is flowed down to the bottom of the tube 130 and injected into the external soft ground at the bottom,
When the mortar is sufficiently injected so that it can no longer be injected, the pressure of the mortar continuously injected (m1) from the upper tube 130` to the cylinder 142b of the left portion 142` overcomes the resistance to grip the piston 142c. Make the piston 142c move downward (m2`),
When the external inlet 142a of the body fixing portion 142 is opened by the downward movement of the piston 142c (m2`), the mortar is injected into the external soft ground (m3`) through the open external inlet 142a,
In this way, the mortar is injected into the soft ground while sequentially opening the outer inlet 142a of the body fixing part 142 in an upward direction, thereby providing reinforced support force in the middle of the spiral wing 120. Soft ground reinforcement method.
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